CN104942445A - 一种使用激光切割极片的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种使用激光切割极片的方法,包括用于极耳成型的极耳切割过程和用于分片切割的分片过程,使用多套激光切割组件分别进行所述极耳切割过程和所述分片过程。在本申请的具体实施方式中,由于使用多套激光切割组件分别进行极耳切割过程和分片过程,即极耳切割过程和分片过程由不同的激光切割组件完成,在大批量的生产中,极耳切割过程和分片过程同时进行,提高了生产效率,可满足在大批量的生产中既要保证质量又要提高生产效率的要求。

Description

一种使用激光切割极片的方法
技术领域
[0001] 本申请涉及锂离子电池生产领域,尤其涉及一种使用激光切割极片的方法。
背景技术
[0002]目前锂离子动力电池的极片制片方式有以下几种:
一、用成型刀模在冲切机上进行冲切或滚切制片。此种方法所做出来的极片尺寸难于控制,极片边沿毛刺大,涂布区易损伤,极片的质量难于保证,合格率低。当极片换为另一种尺寸规格时,必须换另一种对应的刀模,极片的精度取决于刀模的精度,刀模精度加工时难于控制且刀模的使用寿命低。
[0003] 二、用激光切割的方法进行制片。目前激光切割技术已得到广泛应用,因激光切割易于通过程序控制进行任何尺寸形状的切割,切出来的极片边沿无毛刺,无损伤,极片的质量易于保证,合格率高。当极片换为另一种尺寸规格时,通过修改极片图形参数即可进行任何批量的生产,无需换模。
[0004] 极片材料20如图1所示,包括涂布区21和露箔区22,切割后的极片如图2所示,
包括极耳12和长方形的基体11和设置在基体11上的R角。目前的激光切割方法均使用只包括一套激光切割组件的系统来完成整个极片成型的切割,切割时极片材料相对静止,先切割一个极片的极耳,再对该极片进行分片切割,极片切成型后才位移,待成型极片和极片材料位移到指定位置后才可进行下一个极片的切割。由于极片材料位移到指定位置需要一定的时间,极片材料移动未到位时,激光切割系统需停顿等待。因此现有的切割方法效率较低,无法满足在大批量的生产中既要保证质量又要提高生产效率的要求。
发明内容
[0005] 本申请要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种使用激光切割极片的方法。
[0006] 本申请要解决的技术问题通过以下技术方案加以解决:
一种使用激光切割极片的方法,包括用于极耳成型的极耳切割过程和用于分片切割的分片过程,使用多套激光切割组件分别进行所述极耳切割过程和所述分片过程,且在所述极耳切割过程全部完成后再进行所述分片过程。
[0007] 上述方法,具体包括:
使用放料纠偏机构对卷状极片材料进行放料并纠偏,使所述极片材料按设定路线移动;
使用第一激光切割组件对所述极片材料的露箔区进行切割使极耳成型,所述极片材料成为具有极耳的半成品极片;
将所述半成品极片送至送料机构,所述送料机构继续使所述半成品极片按所述设定路线移动;
使用第二激光切割组件对所述半成品极片进行分片切割制成极片。
[0008] 上述方法,所述对所述半成品极片进行分片切割,具体包括:
对靠近露箔区一侧的涂布区切割R角;
对所述涂布区进行极片分体切割;
对远离露箔区一侧的涂布区切割R角。
[0009] 上述方法,所述将所述半成品极片送至送料机构之前,还包括:
所述极片材料切割成所述半成品极片后依次经过收废料机构和第一除尘机构,所述收废料机构用于收集切割后产生的废料,所述第一除尘机构用于清除粉尘。
[0010] 上述方法,所述使用第二激光切割组件对所述半成品极片进行分片切割之后,还包括:
使所述极片依次经过第二除尘机构和收料机构,所述第二除尘机构用于清除分片切割产生的粉尘,所述收料机构用于收集所述极片。
[0011] 上述方法,所述使用第一激光切割组件对所述极片材料的露箔区进行切割时,所述极片材料处于移动状态。
[0012] 上述方法,所述使用第二激光切割组件对所述半成品极片进行分片切割时,所述半成品极片处于移动状态。
[0013] 由于采用了以上技术方案,使本申请具备的有益效果在于:
(I)在本申请的具体实施方式中,由于使用多套激光切割组件分别进行极耳切割过程和分片过程,即极耳切割过程和分片过程由不同的激光切割组件完成,在大批量的生产中,极耳切割过程和分片过程同时进行,提高了生产效率,可满足在大批量的生产中既要保证质量又要提高生产效率的要求。
[0014] (2)在本申请的具体实施方式中,由于在极耳切割过程极片材料处于移动状态,进行极耳切割过程的激光切割组件无需停顿,进行一步提高了生产效率。和分片过程中
(3)在本申请的具体实施方式中,由于在分片过程中,半成品极片处于移动状态,进一步提高了生产效率。
附图说明
[0015] 图1为极耳的结构示意图;
图2为极耳材料的不意图;
图3为本申请的使用激光切割极片的方法在一种实施方式中的流程图;
图4为本申请的激光切割组件在一种实施方式中的结构示意图;
图5为第一激光切割组件的切割轨迹示意图;
图6为第二激光切割组件的切割轨迹示意图。
具体实施方式
[0016] 下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0017] 实施例一:
本申请的使用激光切割极片的方法,其一种实施方式,包括极耳切割过程和分片过程,极耳切割过程用于极耳成型,分片过程用于分片切割,使用多套激光切割组件分别进行极耳切割过程和分片过程,且在极耳切割过程全部完成后再进行分片过程。
[0018] 如图3所示,本申请的使用激光切割极片的方法,在一种实施方式中,使用两套激光切割组件,具体包括以下步骤:
步骤102:使用放料纠偏机构对卷状极片材料进行放料并纠偏,使极片材料按设定路线移动。该设定路线一般为生产线,即极片材料沿生产线移动。
[0019] 步骤104:使用第一激光切割组件对极片材料的露箔区进行切割,使极耳成型,极片材料切割后成为具有极耳的半成品极片;
步骤106:将半成品极片送至送料机构,送料机构继续使半成品极片按设定路线移动,即半成品极片继续按设定路线移动。
[0020] 步骤108:使用第二激光切割组件对半成品极片进行分片切割制成极片。
[0021] 使用两套激光切割组件分别进行切割极片露箔区的极耳和涂布区的基体分切及R角,速度快、精度高,各动作用程序协调控制,非常灵活方便。
[0022] 实施例二:
实施例二为本申请的使用激光切割极片的方法的一种具体应用例,使用如图4所示的激光切割系统,按照图5、图6所示的切割轨迹进行切割(图中粗虚线为切割轨迹),具体包括以下步骤:
步骤202:使用放料纠偏机构32对卷状极片材料20进行放料并纠偏,使极片材料按设定路线移动。
[0023] 步骤204:使用第一激光切割组件33对极片材料20的露箔区进行切割使极耳成型,极片材料成为具有极耳的半成品极片。
[0024] 使用第一激光切割组件对所述极片材料的露箔区进行切割时,极片材料处于移动状态,即切割时极片材料不停顿。
[0025] 步骤206:极片材料20切割成半成品极片后经过收废料机构34,收废料机构34用于收集切割后产生的废料。
[0026] 步骤208:半成品极片经过收废料机构34后再经过第一除尘机构35,第一除尘机构35用于清除极耳成型产生的粉尘。
[0027] 步骤210:将半成品极片送至送料机构36,送料机构36继续使半成品极片按设定路线移动。送料机构36将半成品极片送入设定路线,使半成品极片进入分片过程。
[0028] 步骤212:使用第二激光切割组件37对半成品极片靠近露箔区一侧的涂布区切割R角。
[0029] 步骤214:对涂布区进行极片分体切割;
步骤216:对远离露箔区一侧的涂布区切割R角。
[0030] 使用第二激光切割组件37对半成品极片进行分片包括步骤212、步骤214和步骤216,经过这三个步骤后,极片成型。进行分片切割时,半成品极片处于移动状态,即切割时半成品极片继续移动,并不停顿。切割R角时使用程序控制第二激光切割组件的振镜改变光束角度来切割,光束的移动和定位动作快速准确。
[0031] 步骤218:使极片经过第二除尘机构38,第二除尘机构38用于清除分片切割产生的粉尘。
[0032] 步骤220:使极片经过收料机构39,收料机构39用于收集切割成型后的极片。
[0033] 使用本申请的方法,极片材料20的放料、纠偏、切极耳、收废料、除尘、切基体极片成型、收料等动作均为同步协条进行,中间无需任何停顿,进一步提高了生产效率。
[0034] 以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (7)

1.一种使用激光切割极片的方法,包括用于极耳成型的极耳切割过程和用于分片切割的分片过程,其特征在于,使用多套激光切割组件分别进行所述极耳切割过程和所述分片过程。
2.如权利要求1所述的使用激光切割极片的方法,其特征在于,具体包括: 使用放料纠偏机构对卷状极片材料进行放料并纠偏,使所述极片材料按设定路线移动; 使用第一激光切割组件对所述极片材料的露箔区进行切割使极耳成型,所述极片材料成为具有极耳的半成品极片; 将所述半成品极片送至送料机构,所述送料机构继续使所述半成品极片按所述设定路线移动; 使用第二激光切割组件对所述半成品极片进行分片切割制成极片。
3.如权利要求2所述的使用激光切割极片的方法,其特征在于,所述对所述半成品极片进行分片切割,具体包括: 对靠近露箔区一侧的涂布区切割R角; 对所述涂布区进行极片分体切割; 对远离露箔区一侧的涂布区切割R角。
4.如权利要求2所述的使用激光切割极片的方法,其特征在于,所述将所述半成品极片送至送料机构之前,还包括: 所述极片材料切割成所述半成品极片后依次经过收废料机构和第一除尘机构,所述收废料机构用于收集切割后产生的废料,所述第一除尘机构用于清除粉尘。
5.如权利要求2所述的使用激光切割极片的方法,其特征在于,所述使用第二激光切割组件对所述半成品极片进行分片切割之后,还包括: 使所述极片依次经过第二除尘机构和收料机构,所述第二除尘机构用于清除分片切割产生的粉尘,所述收料机构用于收集所述极片。
6.如权利要求2至5中任一项所述的使用激光切割极片的方法,其特征在于,所述使用第一激光切割组件对所述极片材料的露箔区进行切割时,所述极片材料处于移动状态。
7.如权利要求6述的使用激光切割极片的方法,其特征在于,所述使用第二激光切割组件对所述半成品极片进行分片切割时,所述半成品极片处于移动状态。
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