軋輥是新能源鋰電池制程中的一個重要設(shè)備。通過軋輥輥壓，將電池材料壓實獲得極片雛形。傳統(tǒng)的軋輥清潔方式，采用人工擦輥，存在諸多弊端。使用激光來完成軋輥的高質(zhì)量清洗，勢在必行。在新能源鋰電池制程中，電池極片輥壓是其中的一個關(guān)鍵步驟。通過輥壓，使極片上的活性物質(zhì)（通常是粉末狀的正負極材料）被壓實，獲得所需的極片形狀和厚度，并保持表面的光滑和平整。而極片的壓實密度和厚度，以及活性物質(zhì)與集流體箔片的粘接強度，對于電池的物理性能、電化學性能和安全性有著直接而重要的影響。
這是一個要求非常嚴格和精準的加工過程，軋輥也因之成為鋰電池生產(chǎn)線上不可或缺的工藝裝備之一，且輥筒表面必須達到一定的光潔度。否則，在電池極片輥壓過程中，軋輥表面輕易粘附上的材料粉末，不僅容易造成后續(xù)輥壓的電池極片質(zhì)量異常，還會增加軋輥的磨損。傳統(tǒng)的清洗方法主要是采用人工擦輥的方式，這種方法存在著清潔難度大、效率低、環(huán)境污染等問題。對于當前競爭激烈的鋰電廠商而言，亟需更加高效環(huán)保的軋輥清洗技術(shù)，進而提升鋰電池生產(chǎn)線的整體效率和產(chǎn)品質(zhì)量。激光清洗作為一種新興的清洗方式，為軋輥清洗帶來了革命性的變革。通過將激光打在軋輥表面，使附著在軋輥上的石墨等表面附著物吸收激光能量后氣化，從而與基體分離，達到清洗的目的。這一方式，高效、環(huán)保、無需停機、無接觸式清洗，具有人工擦輥無法比擬的優(yōu)勢。最關(guān)鍵的是，人工擦輥是隔一段時間進行清洗，軋輥表面一定會存在碳粉堆積情形，而激光擦輥是實時清洗，不會累積碳粉，實時保障設(shè)備始終以“清潔”狀態(tài)運行，為生產(chǎn)質(zhì)量提升助力！
針對鋰電池生產(chǎn)制程中軋輥清洗激光應(yīng)用以及客戶的具體需求，創(chuàng)鑫激光旗下子公司寶辰鑫推出軋輥激光清洗解決方案，將多臺激光器、控制器等集成為一體，便于與客戶設(shè)備集成，目前方案已在某頭部鋰電池廠商現(xiàn)場落地應(yīng)用。
方案集成高性能激光器、振鏡等外光路系統(tǒng)，以及運動控制系統(tǒng)等，通過光斑整形及特殊處理，可高效高質(zhì)的實現(xiàn)軋輥清洗，在保證清洗質(zhì)量的同時，提升了產(chǎn)線效率和生產(chǎn)的靈活性。
方案中的核心光源搭載高性能MOPA中高功率激光器，具有高能量、高峰值、高光束質(zhì)量等特點，大大提升清洗效率；同時，輸出光斑能力可定制，以及脈寬可調(diào)、能量分布可選的特性，使其可輕松適應(yīng)具體應(yīng)用場景的需求：通過設(shè)定激光的參數(shù)，可以精準控制激光清洗的對象和區(qū)域，清除軋輥表面各種不同厚度、不同成分的涂層，而不會破壞基體。在該方案中，寶辰鑫還一站式地搭配了振鏡和運動控制系統(tǒng)等，以實現(xiàn)遠程、精準、高效、靈活的清洗，在某終端客戶現(xiàn)場，運行的線速度約100m/min。此外，該方案無需人工手動擦輥，無需使用化學溶劑，無環(huán)境污染，整個清洗過程可靠、穩(wěn)定、安全，不會對人體產(chǎn)生任何傷害，也符合現(xiàn)代工業(yè)綠色生產(chǎn)的要求。作為一種綠色的清潔方式，激光清洗在工業(yè)制造中，有著越來越廣泛的應(yīng)用。除了軋輥清洗，在鋰電池生產(chǎn)制造的全工藝段幾乎都有激光清洗的應(yīng)用，如模切段的極耳清洗、電芯裝配段的注液孔清洗、極片清洗，以及模組/PACK段的極柱清洗、返修制程中的藍膜清洗等。寶辰鑫作為深耕細分行業(yè)激光應(yīng)用的一站式解決方案專家，深入到各個工藝段實際場景，通過成熟、可靠、批量化的應(yīng)用，為客戶提供高價值的行業(yè)激光清洗解決方案，切實助力客戶增效提質(zhì)。
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