Anwendung des 355-nm-Ultraviolett-Pulslasers bei der Reinigung von Lithiumbatterien

Als eine der unterstützenden Technologien für Advanced Manufacturing glänzen gepulste Laser in Anwendungen in den Bereichen Automobil, Elektronik, Luftfahrt, Photovoltaik und Konsumgüter durch ihre Vorteile hoher Präzision, geringer thermischer Verformung, hoher Effizienz und kurzer Zykluszeit. , Verarbeitungseffizienz und Reduzierung von Verbrauchsmaterialien sowie Energieeinsparung und Emissionsreduzierung spielen eine immer wichtigere Rolle. Daher spielen gepulste Laser eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der High-End-Präzisionsfertigung in meinem Land und sind auch ein wichtiges Anliegen für die Welt.

Derzeit werden gepulste Laser hauptsächlich zum Schneiden, Markieren, Gravieren und Bohren verwendet, die Anwendung der Laserreinigung ist geringer. Der Hauptmechanismus der Laserreinigung ähnelt dem der Lasermarkierung. Der Strahl mit hoher Energiedichte erhöht die Oberflächentemperatur des Materials und verursacht eine Wärmeausdehnung. Die Wärmeausdehnung bewirkt, dass die Verunreinigungen oder das Substrat vibrieren, so dass die Verunreinigungen die Oberflächenadsorptionskraft von der Oberfläche des Substrats überwinden. , und erreichen Sie dann den Zweck, Flecken zu entfernen.

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Heute, mit der rasanten Entwicklung der Laserreinigungstechnologie, erweitern viele Laserhersteller Anwendungen in mehr Bereichen und unternehmen größere Anstrengungen, um sie zu einem neuen Marktwachstumspunkt zu machen, insbesondere in Fahrzeugen mit neuer Energie, Halbleitern, 5G und anderen Bereichen. Laserreinigung ist wichtig.

Da die Schlüsselleistung von New Energy Vehicles wie Batterielebensdauer und Sicherheit eng mit Power-Batterien verbunden sind, stellen Power-Batterien als Kernkomponenten sehr hohe Anforderungen an Produktionsanlagen. Der Herstellungsprozess lässt sich in drei Teile unterteilen: Polschuhherstellung, Zellproduktion und Batteriemontage, bei denen viele Laserbearbeitungsprozesse angewendet werden, wie z. B. Polschuhschneiden, Laschenschneiden, Gehäusemarkierung und Laserreinigung. Die Verwendung der gepulsten Laserreinigung wird hauptsächlich im Montageprozess der letzten Stufe verwendet, dh die Laserreinigung wird durchgeführt, bevor die Batterie geschweißt wird, um Schmutz, Metallreste, Staub usw. zu entfernen und die Qualität der Batterie zu verbessern und das Niveau der Batterieherstellung zu verbessern Technologie.

Da die in den positiven und negativen Metallmaterialien der Power-Batterie verwendeten Kupfer- und Aluminiummaterialien hohe Reflexionseigenschaften aufweisen, kann der von Nafei Optoelectronics entwickelte und konstruierte 355-nm-Ultraviolett-Nanosekundenlaser eine sehr gute Reinigungswirkung erzielen. Zunächst einmal haben die meisten Materialien eine hohe Absorptionsrate von ultraviolettem Licht. Kupfer- und Aluminiummaterialien haben noch eine hohe Absorptionsrate bei einer Wellenlänge von 355nm. Außerdem ist die Einzelphotonenenergie von ultraviolettem Licht hoch und die Wiederholungsfrequenz hoch, bis zu 100 KHz. Das Oberflächenmaterial ist effizienter und seine Impulsfolge ist stabil, was die 7 * 24-Betriebsstunden auf der Produktionslinie für Leistungsbatterien erfüllen kann, die sich sehr gut für die starke Nachfrage nach Produktionskapazität für Leistungsbatterien eignet.

Darüber hinaus entspricht die nicht verbrauchbare und schadstofffreie Laserbearbeitung auch besonders dem aktuellen Mainstream der grünen Energieeinsparung und des Umweltschutzes und ist auch der Trend der zukünftigen industriellen Entwicklung. Als umweltfreundliche Reinigungstechnologie wird erwartet, dass die Laserreinigung ihr Entwicklungspotenzial mit der schnellen Entwicklung des Marktes für neue Energiefahrzeuge erhöhen wird.