激光清洗

激光清洗作為“21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ木G色清洗技術”，憑借其無接觸、無污染、精度高、損傷小等特點，在電池表面處理領域展現(xiàn)出強大的應用潛能，現(xiàn)已廣泛應用在極片制造、電芯制造及電池組裝三大主要動力電池生產(chǎn)制程。

隨著CTP、CTB、CTC等電池結(jié)構(gòu)的革新，800V及以上高電壓平臺車型的涌現(xiàn)以及GB 38031《電動汽車用動力蓄電池安全要求》標準的升級，傳統(tǒng)PET藍膜絕緣方案應用受限，難以滿足不斷提升的安全需求。在此背景下，新型UV涂覆絕緣材料以其卓越的性能和環(huán)保特性，有望成為推動電池技術進步和產(chǎn)業(yè)升級的關鍵因素。

針對電芯及PACK系統(tǒng)的涂層絕緣阻燃、隔熱密封的安全“升維”需求，海目星前瞻性布局電池清洗工藝，以鋼殼、鋁殼清洗技術為落點，創(chuàng)新研發(fā)高效激光飛行清洗技術，采用自主研發(fā)的激光飛行清洗控制系統(tǒng)，有效解決激光清洗過程中工藝兼容差、清洗效率低、掃描路徑困難等難題，為賦能新一代電池產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化落地提供了新的解決方案。

激光飛行清洗作為一種高效的清洗技術，在清洗過程中，激光束可實現(xiàn)在材料上連續(xù)移動，定位與出光無需交替進行，在高效性、穩(wěn)定性及激光利用率上有著優(yōu)異的表現(xiàn)，極大地解決了傳統(tǒng)靜態(tài)清洗方案中存在的非有效加工時間問題。

但是，在新材料導入、新工藝應用的背景下，如何進一步突破激光清洗的質(zhì)量和效率瓶頸，尤其是在飛行狀態(tài)下，要實現(xiàn)激光掃描與軸聯(lián)動，必然會對運動控制系統(tǒng)提出更嚴苛的要求，這也是海目星一直在不斷突破的關鍵技術。

01 自研新一代激光清洗的核心“大腦”

助力清洗精度和速度成倍提升

當前，海目星攻關的激光飛行清洗系統(tǒng)由激光光學系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)以及飛行清洗工裝構(gòu)成。公司自主研發(fā)的高速激光飛行清洗控制系統(tǒng)可以精準地控制激光運動軌跡和能量輸出，同時實時獲取激光器的信號，對整個清洗過程進行實時監(jiān)控和優(yōu)化調(diào)整。

■ 在激光器研發(fā)方面

如何保證激光光束質(zhì)量及激光器能量的穩(wěn)定輸出是海目星研發(fā)團隊設計激光飛行清洗控制系統(tǒng)的一個重要挑戰(zhàn)。為了解決這個問題，研發(fā)團隊獨創(chuàng)“振蕩器+功率放大器”兩級光學方案，對激光器、光路傳輸系統(tǒng)進行優(yōu)化，使其在高光束質(zhì)量、高穩(wěn)定性等維度具備顯著優(yōu)勢。

■ 在振鏡掃描系統(tǒng)研發(fā)方面

針對飛行清洗過程，激光沿特定路徑移動并精確控制激光能量輸出的應用需求，海目星進一步優(yōu)化了激光光路系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以獲得最寬的視場及更長的焦距，保證在滿足飛行清洗質(zhì)量的同時實現(xiàn)清洗速度的最大化，并且精準控制激光功率、重復頻率與光斑運動曲線同步。

■ 在飛行清洗工裝穩(wěn)定性設計方面

海目星采用特有的緊固方式優(yōu)化產(chǎn)品與激光間的聯(lián)動，通過旋轉(zhuǎn)清洗工裝設計，解決清洗軌跡定位易偏移問題。

■ 在PLC控制系統(tǒng)設計方面

海目星結(jié)合自主研發(fā)的激光飛行清洗軌跡控制算法，攻克深度清洗一致性差難點。通過激光對清洗區(qū)域整體掃描，系統(tǒng)自動計算生成清洗的軌跡，清洗平臺再通過軟件進行差補處理，進一步配合振鏡的運動，繼而完成高一致性、高穩(wěn)定性的飛行清洗任務。

目前，海目星已實現(xiàn)圓柱電池、方殼電池全方位高穩(wěn)定的連續(xù)自動化清洗，目前該設備可滿足粗糙度（Ra/um）＞0.55mm,表面能＞54mN/m以及清洗深度2-4um的應用需求。

02 “內(nèi)防”+“外防”

構(gòu)筑飛行清洗最優(yōu)除塵方案

激光束聚焦在目標表面過程中所產(chǎn)生的能量可以有效地去除表面上的污染物和涂層，被去除的污染物和涂層會以粉塵或者碎屑的形式游離在電芯周圍，若不加以管控，易造成電芯短路起火。

為確保激光處理后表面的潔凈以及高安全標準，海目星使用除塵系統(tǒng)抽風換氣，對工件上方游離粉塵進行清潔，提高激光清洗穩(wěn)定性。通過對關鍵因子的DOE設計，結(jié)合流體分析工具等方法，攻克了在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的碎屑、殘渣等難題，為潔凈高質(zhì)量穩(wěn)定清洗提供最優(yōu)的除塵方案。

飛行清洗除塵方案

并且，為滿足市場對成本和效率的極限追求，海目星研發(fā)團隊在自研激光光學系統(tǒng)的加持下，現(xiàn)已集成“毛化+脫漆”、“鋼殼與鋁殼”于一體的高效激光飛行清洗技術，解決了清洗工藝兼容難的問題，有效拓寬激光清洗工藝調(diào)整窗口，真正解決客戶在工藝、制造、品質(zhì)、成本上的痛點。

以創(chuàng)新為“鑰”，識變、應變、求變，海目星再一次敏銳捕捉新材料應用帶動設備升級的風口機遇，憑借極強的開發(fā)創(chuàng)造力、痛點捕捉力，在創(chuàng)新飛行清洗領域?qū)崿F(xiàn)關鍵突破，并在提高客戶產(chǎn)線效率、增強成本競爭力等方面持續(xù)發(fā)力。

未來，公司將持續(xù)奔跑在激光技術和鋰電智能裝備的最前沿，通過不斷加大的研發(fā)投入與不斷拓寬的市場布局，磨練、沉淀，鍛造更多為客戶、為行業(yè)賦能的“殺手锏”技術及工藝突破。

轉(zhuǎn)自：海目星激光

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