圓盤分切和模切都存在刀具磨損問題，這容易引起工藝不穩(wěn)定，導(dǎo)致極片裁切品質(zhì)差，引起電池性能下降。激光切割具有生產(chǎn)效率高，工藝穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，已經(jīng)在工業(yè)上應(yīng)用于鋰離子電池極片的裁切，其基本原理是利用高功率密度激光束照射被切割的電池極片，使極片很快被加熱至很高的溫度，迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn)而形成孔洞，隨著光束在極片上的移動(dòng)，孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫，完成對(duì)極片的切割。
由于鋰離子電池極片是雙面涂層+中間集流體金屬層的結(jié)構(gòu)，而且涂層與金屬箔材之間性質(zhì)差異大，對(duì)激光作用的響應(yīng)也不相同。激光作用在負(fù)極石墨層或正極活物質(zhì)層時(shí)，由于它們具有很高的激光吸收率，導(dǎo)熱系數(shù)也很低，因此，涂層需要相對(duì)較低的熔化和汽化激光能量，而金屬集流體對(duì)激光具有反射作用，并且熱傳導(dǎo)快，因此金屬層的熔化和汽化激光能量升高。圖7是單面涂層的負(fù)極在激光作用下極片厚度方向的銅成分和溫度分布，當(dāng)激光作用在石墨層時(shí)，由于材料的特性，石墨主要發(fā)生汽化，當(dāng)激光侵入到金屬銅箔時(shí)，銅箔開始發(fā)生熔化，形成熔池。
工藝參數(shù)不合適時(shí)，可能出現(xiàn)問題：
（1）切邊涂層脫落，露出金屬箔材，
（2）切邊周圍出現(xiàn)大量切屑異物。這些都會(huì)導(dǎo)致電池出現(xiàn)性能下降、安全性品質(zhì)問題，如圖8右圖所示。因此，當(dāng)采用激光切割時(shí)，需要根據(jù)活物質(zhì)材料和金屬箔材的特性，優(yōu)化合適的工藝參數(shù)，才能既完全切割極片，又形成良好的切邊質(zhì)量，不產(chǎn)生金屬切屑雜質(zhì)殘留。
激光能量和切割移動(dòng)速度是兩個(gè)主要的工藝參數(shù)，對(duì)切割質(zhì)量影響巨大。不同的激光切割工藝條件下單面涂層負(fù)極極片的切邊形貌，不同的激光切割工藝條件下單面涂層正極極片的切邊形貌。當(dāng)激光功率太低或者移動(dòng)速度太快時(shí)，極片不能完全切開，而當(dāng)功率太高或移動(dòng)速度太低時(shí)，激光對(duì)材料作用區(qū)域變大，切縫尺寸更大。
億鑫豐全自動(dòng)極片激光模切生產(chǎn)線（帶除塵）多功能一體化設(shè)計(jì)，符合當(dāng)今裝備制造市場(chǎng)的“高效率、高質(zhì)量、低人工、操作便捷”的設(shè)計(jì)理念。
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