Lityum batareyali elektrod plitalarini lazer bilan tozalash: EV ishlab chiqarishda samaradorlik va sifatni oshiring

Lazerli tozalash "XXI asrda eng katta rivojlanish salohiyatiga ega yashil tozalash texnologiyasi" sifatida e'tirof etiladi. Bu zarar etkazmasdan, don tuzilishini va substrat yuzasining yo'nalishini o'zgartirishga qodir. Bundan tashqari, u sirt pürüzlülüğünü nazorat qilish imkonini beradi va shu bilan substrat yuzasining keng qamrovli ishlashini oshiradi.Lazer bilan tozalash "21-asrda eng katta rivojlanish salohiyatiga ega yashil tozalash texnologiyasi" deb nomlanadi. Bu zarar etkazmasdan, don tuzilishini va substrat yuzasining yo'nalishini o'zgartirishga qodir. Bundan tashqari, u sirt pürüzlülüğünü nazorat qilish imkonini beradi va shu bilan substrat yuzasining keng qamrovli ishlashini oshiradi.

Sanoatlashtirishning jadallashishi va "Ikki uglerod" maqsadlarining barqaror rivojlanishi (uglerod cho'qqisi va uglerod neytralligi) bilan lazerli tozalash asta-sekin ko'plab sohalarda an'anaviy tozalash jarayonlarini almashtirmoqda. U umumiy sanoat, mudofaa, kemasozlik va aerokosmik kabi yuqori{1}}ishlab chiqarish sohalarida tobora ajralmas uskunalar ishlab chiqarish texnologiyasiga aylandi.

Lazerli tozalash tushunchasi -1980-yillarning oʻrtalarida paydo boʻlgan. Uning printsipi yuqori energiya zichligi, boshqariladigan yo'nalish va kuchli fokuslash qobiliyati kabi lazer nurlarining xususiyatlariga tayanadi. Bu xususiyatlar lazerning ish qismi tagiga biriktirilgan-yog 'dog'lari, zang dog'lari, chang qoldiqlari, qoplamalar, oksidli qatlamlar yoki plyonkalar bilan o'zaro ta'sir qilishiga imkon beradi, bu ularni bir zumda issiqlik kengayish, erish va gaz volatilizatsiyasi kabi mexanizmlar orqali substratdan ajratishga olib keladi.

Butun lazerni tozalash jarayoni murakkab va taxminan lazer bug'lanishi / parchalanishi, lazer ablasyonu, ifloslantiruvchi zarrachalarning termal kengayishi, substrat yuzasining tebranishi va ifloslantiruvchi moddalarni ajratishga bo'linishi mumkin. Hozirda lazer bilan tozalash, suyuq plyonka{1}}yordamchi lazer tozalash va zarba to‘lqinini lazer yordamida tozalash kabi usullar mavjud. Ushbu usullar turli xil oddiy substrat yuzalarini, jumladan, metallar, qotishmalar, shisha va turli kompozit materiallarni barqaror va samarali tozalashi mumkin.

Lazerli tozalash texnologiyasining qiyosiy afzalliklari

Hozirgi vaqtda lazerni tozalash batareya sirtini qayta ishlashning asosiy usuliga aylandi va quvvat akkumulyatorlarining uchta asosiy ishlab chiqarish jarayonida keng qo'llaniladi: elektrod plitasini ishlab chiqarish, hujayra ishlab chiqarish va batareyani yig'ish. Kompyuter integratsiyalashgan boshqaruvi orqali lazer manbalari, tozalash boshlari va boshqaruv dasturlarini qo'llash orqali ushbu texnologiya batareya ishlab chiqarish texnologiyasi darajasini sezilarli darajada oshiradi.

1. Elektrod plitalarini lazer bilan tozalash

Elektrod materiallarini musbat va manfiy oqim kollektorlarida qoplash vaqtida metall plyonkalarni tozalash kerak. Umumiy ijobiy oqim kollektori alyuminiy folga, salbiy oqim kollektori esa mis folga. Batareya ichidagi oqim kollektorlarining barqarorligini ta'minlash uchun ikkala materialning tozaligi 98% dan yuqori bo'lishi kerak.

An'anaviy nam etanolni tozalash lityum batareyalarning boshqa qismlariga osongina zarar etkazishi mumkin. Metall plyonkalarni lazer yordamida tozalash nafaqat tozalash jarayoni samaradorligini oshiradi va tozalash resurslarini tejaydi, balki tozalash jarayoni ma'lumotlarini real vaqt-monitoring va tozalash natijalarining miqdoriy bahosini o'rnatadi, bu esa elektrod plitasining ommaviy ishlab chiqarish izchilligini samarali yaxshilashi mumkin.

2 Batareyani payvandlashdan oldin lazer bilan tozalash

So'nggi yillarda lazerli payvandlash quvvat akkumulyatorlarini ishlab chiqarish liniyalarida standart uskunaga aylandi va quvvat akkumulyatori yorliqlarini, muhrlash pinlarini, shinalarni va batareya modullarini payvandlashda keng qo'llaniladi. Toza va bir xil sirt muvaffaqiyatli va bardoshli payvandlash va yopishtirishga erishish uchun asosiy shartdir. Shuning uchun payvand choklaridan ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash uchun payvandlashdan oldin payvandlash joylarida sirtni ishlov berish payvandlash sifatini samarali ravishda yaxshilash va xarajatlarni kamaytirish imkonini beradi.

Terminalni tozalashni taqqoslash

Lazerli tozalash hujayra bosqichidagi pinlar va adapter plitalari, modul bosqichidagi shinalar va terminallar, shuningdek, bitta hujayrali ko'k plyonkalar, silikon va qoplamalarni tozalash jarayonlarida qo'llaniladi. U turli so'nggi yuzalardagi ifloslantiruvchi moddalar, chang va boshqa qoldiqlarni samarali ravishda olib tashlaydi, batareyani payvandlash uchun tayyorgarlik vazifasini bajaradi va payvandlash nuqsonlarini kamaytiradi.

3 Batareyani yig'ish paytida lazer bilan tozalash

Lityum batareyalar bilan bog'liq xavfsizlik baxtsiz hodisalarining oldini olish uchun tashqi yopishqoq lenta ko'pincha izolyatsiyani ta'minlash uchun lityum batareya hujayralariga qo'llaniladi. Bu qisqa tutashuvlarni oldini oladi, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan chiziqlarni himoya qiladi va chizishlarni oldini oladi.

Akkumulyator laganda payvand choklarida oksidli qatlamlarni tozalash

Lazerli tozalash batareya to'plamining tagliklaridagi CMT payvand choklariga, batareya paketining ustki qopqoqlaridagi elektroforetik qoplamalarga, akkumulyator korpusidagi plomba yo'llari bo'ylab oksidli qatlamlarga va payvandlashdan oldin himoya taglik plitalaridagi oksidli qatlamlarga qo'llaniladi. Ushbu jarayon yopishqoq lenta yoki plomba qo'llash uchun yopishqoqlikni oshiradi. Tozalash jarayoni zararli ifloslantiruvchi moddalarni yaratmaganligi sababli, bu yashil va ekologik toza tozalash usuli atrof-muhitni muhofaza qilish bo'yicha xabardorlikni oshirish sharoitida tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda.

1 Atrof-muhit afzalliklari
Lazer bilan tozalash "yashil" tozalash usuli bo'lib, hech qanday kimyoviy vositalar yoki tozalash suyuqliklarini talab qilmaydi. Chiqarilgan chiqindilar deyarli butunlay qattiq kukundan iborat bo'lib, hajmi kichik, saqlash oson, qayta ishlanishi mumkin, fotokimyoviy reaktsiyalarni o'z ichiga olmaydi va ifloslanishni keltirib chiqarmaydi. Kimyoviy tozalash bilan bog'liq atrof-muhitni ifloslantirish muammolarini osongina hal qilishi mumkin. Ko'pincha, bitta egzoz fanati tozalash jarayonida hosil bo'lgan chiqindilarni qayta ishlash uchun etarli.

2 Samaradorlik afzalliklari

An'anaviy tozalash usullari ko'pincha kontaktga- asoslangan bo'lib, tozalanayotgan ob'ekt yuzasiga mexanik kuch ta'sir qiladi va bu sirtga zarar etkazishi mumkin. Shu bilan bir qatorda, tozalash vositasi ob'ekt yuzasiga yopishib qolishi mumkin, bu esa olib tashlashning iloji bo'lmaydi va ikkilamchi ifloslanishni keltirib chiqaradi. Lazer bilan tozalashning -abraziv va-abrasiv va kontaktsiz tabiati, uning termal effektlari yo'qligi bilan birgalikda, substrat buzilmasligini ta'minlaydi va bu muammolarni samarali hal qiladi.

Lityum batareyali folga lazerli tozalash tizimi

3 Nazorat afzalliklari

Lazerlar optik tolalar orqali uzatilishi va masofadan ishlashni osonlashtirish uchun manipulyatorlar va robotlar bilan birlashtirilishi mumkin. Ular an'anaviy usullar bilan erishish qiyin bo'lgan joylarni tozalashga qodir, xavfli muhitda foydalanilganda xodimlarning xavfsizligini ta'minlaydi.

4 Qulaylik afzalliklari

Lazerli tozalash an'anaviy tozalash usullari bilan erishib bo'lmaydigan tozalik darajasiga erishib, turli xil materiallarning sirtlaridan har xil turdagi ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlashi mumkin. Bundan tashqari, u material substratiga zarar bermasdan sirt ifloslantiruvchi moddalarni tanlab olib tashlash imkonini beradi.

5 Narx afzalliklari

Lazer bilan tozalash tez va samarali, vaqtni tejaydi. Lazerli tozalash tizimini sotib olish nisbatan yuqori boshlang'ich sarmoyani talab qilsa-da-tizim, past operatsion xarajatlar bilan barqaror uzoq muddatli{2}}foydalanishni ta'minlaydi. Eng muhimi, bu oson avtomatlashtirishni osonlashtiradi.