激光清洗技術是指利用高功率密度的激光束照射待清洗的工件表面，使表面的涂層、銹跡、污物或者顆粒被快速加熱、氣化、分解、剝離，從而高速有效地清除清潔對象表面附著物或表面涂層的工藝過程。激光清洗是基于激光與物質相互作用效應的一項新技術，與傳統(tǒng)的機械清洗、化學清洗、超聲清洗等方法相比，有很多明顯的優(yōu)點。因此，激光清洗被認為是21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ木G色清洗技術。
隨著激光器性能的不斷提升以及成本的大幅度降低，激光清洗技術被越來越多地應用于各種領域。如在鋰電池制造工藝中，在焊接極耳之前，需要先清洗掉待焊極耳區(qū)域的涂層。去除涂層的方法主要有機械刮除、貼發(fā)泡膠和激光清洗。其中機械刮除法容易損傷極片，并且難以保證涂層清除干凈；貼發(fā)泡膠法工序較多，生產成本高，且不適用于陽極水性漿料。由于激光清洗具有綠色、高效、清洗效果好、對銅箔損傷小等優(yōu)點，陽極極片激光清洗正受到越來越多的關注。
▲利元亨激光清洗技術
激光清洗被公認為是用于去除鋰電池陽極極片正反面的涂膜，使銅箔裸露以在后工序直接進行極耳焊接的優(yōu)選方法。利元亨研發(fā)團隊現已攻克高效激光清洗技術！
▲激光清洗原理示意圖
影響激光極片清洗質量和效率的關鍵工藝流程包括：極片走帶定位、激光清洗和除塵。當完成極片一個位置的清洗之后，需要使下一個清洗位置盡快到達激光清洗區(qū)域，這要求高加速、高速和高精度的極片走帶控制。
激光清洗過程是使用振鏡控制激光束對清洗區(qū)域進行多次高速掃描填充和涂層去除的過程。由于清洗過程中振鏡掃描速度很高，需要對振鏡和激光進行高速、實時、高精度的同步控制；為了保證清洗效率且不損傷銅箔，必須對各次激光清洗的脈寬、功率、頻率、掃描速度、線間距等參數進行全面優(yōu)化。激光清洗掉的涂膜材料會產生大量粉塵，因此需要有設計合理的除塵系統(tǒng)對粉塵進行處理，以保證清洗效果、避免粉塵逸散污染車間環(huán)境及除塵系統(tǒng)產生過多噪聲污染消耗過多能源。
利元亨極片激光清洗技術的特點
·清洗效率高：
單工位效率>15 PPM ← 全面優(yōu)化的激光清洗工藝+高速高精度走帶定位控制；
·清洗質量好：
殘留和針孔<0.10mm ← 全面優(yōu)化的激光清洗工藝+仿真優(yōu)化的除塵系統(tǒng)；
·尺寸精度準：
槽位尺寸誤差<0.15 mm← 高達0.5μs的激光振鏡控制時間同步精度。
▲清洗效果顯微鏡照片
激光清洗技術作為現代綠色清洗技術，是新時代工業(yè)發(fā)展的產物，具有省時、省力、對基材損傷小、環(huán)境污染少的優(yōu)點。據統(tǒng)計，2018年全球清洗市場總額已達到5.89億美元，預計到2023年，這一數值將攀升至7.24億美元，可見引入激光清洗技術將會帶來極其可觀的經濟效益。利元亨在2021年將大力推進激光清洗技術在新能源，ICT，汽車零部件領域的廣泛應用。
目前，我國激光清洗設備的制造技術、先進程度與西方國家相比仍處于劣勢，且我國激光清洗技術的應用覆蓋率也比較低，還無法完全取代傳統(tǒng)的清洗工藝。利元亨研究高效率激光清洗技術并開發(fā)配套的設備，并使其在短時間內應用化、實用化是一次創(chuàng)新飛躍，這對推動高新技術產業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
