A limpeza a laser é conhecida como "a mais antiga tecnologia de limpeza verde com potencial de desenvolvimento no século XXI". Ele pode alterar a estrutura do grão e a orientação da superfície do substrato sem danificar a superfície do corpo e pode controlar a rugosidade da superfície do substrato, melhorando assim o desempenho abrangente da superfície do substrato.
Com a aceleração da industrialização e do "carbono duplo", o objetivo tem avançado constantemente, substituindo gradualmente o processo de limpeza tradicional em muitos campos e tornando-se gradualmente uma tecnologia de fabricação de equipamentos indispensável em campos de fabricação de ponta, como indústria, indústria militar, construção naval, aeroespacial e assim por diante.
O conceito de limpeza a laser surgiu em meados-1980. Seu princípio é fazer uso das características do feixe de laser, como alta densidade de energia, direção controlável e forte capacidade de convergência, para fazer o laser interagir com o óleo, ferrugem, poeira, revestimento, camada de óxido ou camada de filme anexada ao substrato da peça de trabalho e separá-lo do substrato da peça de trabalho na forma de expansão térmica instantânea, fusão, volatilização de gás, etc.
Todo o processo de limpeza a laser é complicado, que pode ser dividido em decomposição de gaseificação a laser, dissecação a laser, expansão térmica de partículas poluentes, vibração da superfície do substrato e separação de poluentes. Atualmente, existem métodos de limpeza por ablação a laser, método de limpeza a laser assistido por filme líquido e método de limpeza por onda de choque a laser, que podem limpar de forma estável e eficaz várias superfícies regulares de substrato, incluindo metais, ligas, vidro e vários materiais compostos.
Aplicação da limpeza a laser na fabricação de baterias de lítio
Atualmente, a limpeza a laser tornou-se o principal meio de tratamento da superfície da bateria e é amplamente utilizada em três principais processos de produção de baterias de energia, ou seja, fabricação de eletrodos, fabricação de células e montagem de baterias. Ao adotar laser, cabeça de limpeza e software de controle e controle integrado por computador, o nível de tecnologia de fabricação da bateria melhorou bastante.
1. Limpeza a laser de pólo
Quando os coletores de corrente positiva e negativa são revestidos com materiais de eletrodo, a tira de metal precisa ser limpa. O coletor de corrente positiva comum é uma folha de alumínio e o coletor de corrente negativa é uma folha de cobre. Para garantir a estabilidade do coletor de corrente na bateria, a pureza dos dois deve estar acima de 98%.
A limpeza tradicional com mistura de etanol é fácil de causar danos a outras partes da bateria de lítio. O uso do laser para limpar a folha de metal pode não apenas melhorar a eficiência do processo de limpeza e economizar recursos de limpeza, mas também estabelecer monitoramento em tempo real dos dados do processo de limpeza e determinação quantitativa dos resultados da limpeza, o que pode efetivamente melhorar a consistência da produção de polar pratos.
2. Limpeza a laser antes da soldagem da bateria
Nos últimos anos, a soldagem a laser tornou-se o equipamento padrão da linha de produção de baterias de energia e é amplamente utilizada na soldagem de terminal de bateria de energia, pino de vedação, barra de barramento, módulo de bateria, etc. Superfície limpa e uniforme é o pré-requisito básico para o sucesso e soldagem e colagem duráveis. Portanto, antes da soldagem, o tratamento de superfície deve ser realizado para cada peça de soldagem para remover os poluentes na junta de solda, o que pode efetivamente melhorar a qualidade da soldagem e reduzir o custo.
A limpeza a laser é aplicada ao processo de limpeza do prego de vedação e peça adaptadora da seção da célula, o pólo da barra da seção do módulo, o filme azul da célula única, o gel de sílica da célula única e o revestimento do único célula. Ele pode efetivamente remover a sujeira e a poeira em cada face final, fazer os preparativos para a soldagem da bateria com antecedência e reduzir os defeitos de soldagem.
3. Limpeza a laser durante a montagem da bateria
A fim de evitar acidentes de segurança das baterias de lítio, as células da bateria de lítio são frequentemente coladas externamente para desempenhar o papel de isolamento, evitar a ocorrência de curtos-circuitos, proteger as linhas e evitar arranhões.
A limpeza a laser deve ser realizada para a solda CMT da bandeja da bateria, a tinta eletroforética na tampa da bateria, a camada de óxido da faixa de vedação da caixa da bateria e a camada de óxido da placa de base protetora antes soldagem para melhorar a adesão do adesivo ou do revestimento adesivo. Após a limpeza, nenhum poluente nocivo será gerado. Sob a circunstância de alta atenção à proteção ambiental, este método de limpeza de proteção ambiental e verde se tornará cada vez mais importante.
A tinta eletroforética confere à placa de cobertura certas propriedades decorativas e fornece proteção anticorrosiva, como prevenção de ferrugem, prevenção de impacto, resistência à corrosão, etc. No entanto, devido a alguns requisitos especiais, é necessário remover o filme de tinta eletroforética.
Atualmente, o método de estampagem de metal é usado principalmente para a produção em massa da folha de cobertura superior. O óleo de estampagem será usado no processo de produção, e o óleo de estampagem precisa ser limpo após a produção. O método de estampagem de metal inevitavelmente produzirá uma borda de metal. Quando a folha de cobertura superior da bateria de energia tiver um fio de metal, rebarbas e outras arestas, na junção da folha de cobertura superior e o poste, isso causará uma falha de curto-circuito da bateria de energia e haverá risco de explosão. Portanto, o processo de limpeza da placa de cobertura precisa resolver todos os problemas acima.
Sobre a HGTECH: A HGTECH é pioneira e líder em aplicações industriais de laser na China e fornecedora autorizada de soluções globais de processamento a laser. Dispomos de máquinas inteligentes a laser, linhas de produção de medição e automação e construção de fábrica inteligente para fornecer soluções gerais para fabricação inteligente.
