复合激光切割装置制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供了一种复合激光切割装置，涉及锂电池制造技术领域，复合激光切割装置包括承载结构、第一激光器和第二激光器，承载结构具有一用于承载极片的承载位，第一激光器和第二激光器均设置在承载结构上，第一激光器用于向承载位发射第一激光束，第二激光器用于向承载位发射第二激光束，且第一激光束和第二激光束的波长不同，以适应切割极片内的不同材料。其采用了第一激光器和第二激光器，且第一激光器发射的第一激光束和第二激光器发射的第二激光束的波长不同，从而能够适应切割极片内的不同材料，增加材料对激光的吸收率，提高能量转换效率，从而使得热影响区更小，熔珠、毛刺更少，切割效果更佳。切割效果更佳。切割效果更佳。

【技术实现步骤摘要】
复合激光切割装置


[0001]本专利技术涉及锂电池制造
，具体而言，涉及一种复合激光切割装置。

技术介绍

[0002]目前，锂电池的生产大体包括极片制造、电芯制作以及电池组装三部分。在这三个大的工序中，激光切割是其中的关键工艺，主要包括正负极的激光极耳切割成型、激光极片切割、激光极片分条，以及隔膜的激光切割。
[0003]目前激光切割技术在负极极片切割和极耳切割领域的应用有着较成熟并趋于稳定的趋势。但在切割正极极片时，会存在着切不断或热影响区较大、熔珠、毛刺较明显的情况，上述情况均可引起电池过热、短路、爆炸等危险问题。这是因为正极具有不同材料层，其中涂布层相对较厚，且压实密度较高，需要较高的功率密度将其熔断。而铝箔或铜箔层熔点相对较低，所需功率密度较低。两者光吸收系数不同且在能量需求上的不匹配，导致单纯的增大、降低功率都无法达到较好的切割效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的包括，例如，提供了一种复合激光切割装置，其能够使得正极切割效果好，熔珠少、热影响区小，且能够减小毛刺，达到较好的切割效果。
[0005]本专利技术的实施例可以这样实现：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种复合激光切割装置，包括承载结构、第一激光器和第二激光器，所述承载结构具有一用于承载极片的承载位，所述第一激光器和所述第二激光器均设置在所述承载结构上，所述第一激光器用于向所述承载位发射第一激光束，以使所述第一激光束作用在所述极片上，所述第二激光器用于向所述承载位发射第二激光束，以使所述第二激光束作用在所述极片上，且所述第一激光束和所述第二激光束的波长不同，以适应切割所述极片内的不同材料。
[0007]在可选的实施方式中，所述复合激光切割装置还包括合束器，所述第一激光器和所述第二激光器均位于所述承载位的同一侧，所述合束器设置在所述承载位的一侧，并位于所述第一激光束和所述第二激光束的出光路径之上，所述第一激光束和所述第二激光束经过所述合束器复合后相重合，并射向所述承载位。
[0008]在可选的实施方式中，所述合束器包括合束透镜，所述合束透镜具有相对的折射侧和反射侧，所述折射侧与所述第一激光器的出光侧相对应，所述反射侧与所述第二激光器的出光侧相对应，所述第一激光束经过所述合束器折射后射向所述承载位，所述第二激光束经过所述合束器反射后射向所述承载位，经过折射后的所述第一激光束和经过反射后的所述第二激光束的轴线相重合。
[0009]在可选的实施方式中，所述复合激光切割装置还包括扫描聚焦器，所述扫描聚焦器设置在所述承载位与所述合束器之间，用于将复合后的所述第一激光束和所述第二激光束聚焦作用在极片上。
[0010]在可选的实施方式中，所述扫描聚焦器采用前聚焦振镜或后聚焦振镜。
[0011]在可选的实施方式中，所述复合激光切割装置还包括第一调焦器和第二调焦器，所述第一调焦器设置在所述第一激光器的出光侧，用于调节所述第一激光束的焦距，所述第二调焦器设置在所述第二激光器的出光侧，用于调节所述第二激光束的焦距。
[0012]在可选的实施方式中，所述第一调焦器包括第一壳体、同轴间隔设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜活动设置在所述第一壳体内，所述第一激光束依次通过所述第一透镜和所述第二透镜，且所述第一透镜和所述第二透镜之间的间距可调，以调节所述第一激光束的焦距；所述第二调焦器包括第二壳体、同轴间隔设置的第三透镜和第四透镜，所述第三透镜和所述第四透镜活动设置在所述第二壳体内，所述第二激光束依次通过所述第三透镜和所述第四透镜，且所述第三透镜和所述第四透镜之间的间距可调，以调节所述第二激光束的焦距。
[0013]在可选的实施方式中，所述第一激光束的焦点和所述第二激光束的焦点之间的距离小于预设距离L，所述预设距离L用于与所述极片相适配。
[0014]在可选的实施方式中，所述第一激光器和所述第二激光器分别设置在所述承载位的两侧，所述第一激光束用于作用在所述极片的一侧表面，所述第二激光束用于作用在所述极片的另一侧表面。
[0015]在可选的实施方式中，所述第一激光器的出光方向和所述第二激光器的出光方向不共线，以使所述第一激光束和所述第二激光束之间呈夹角设置。
[0016]本专利技术实施例的有益效果包括：
[0017]本专利技术实施例提供了一种复合激光切割装置，其采用了第一激光器和第二激光器，且第一激光器发射的第一激光束和第二激光器发射的第二激光束的波长不同，从而能够适应切割极片内的不同材料，增加材料对激光的吸收率，提高能量转换效率，从而使得热影响区更小，熔珠、毛刺更少，切割效果更佳。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1为本专利技术第一实施例提供的复合激光切割装置的整体结构示意图；
[0020]图2为本专利技术第一实施例提供的复合激光切割装置的局部结构示意图；
[0021]图3为本专利技术第二实施例提供的复合激光切割装置的结构示意图。
[0022]图标：100
‑
复合激光切割装置；110
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承载结构；111
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承载位；130
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第一激光器；150
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第二激光器；160
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第一调焦器；161
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第一壳体；163
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第一透镜；165
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第二透镜；170
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合束器；180
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第二调焦器；181
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第二壳体；183
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第三透镜；185
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第四透镜；190
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扫描聚焦器；200
‑
极片。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例
中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合激光切割装置，其特征在于，包括承载结构、第一激光器和第二激光器，所述承载结构具有一用于承载极片的承载位，所述第一激光器和所述第二激光器均设置在所述承载结构上，所述第一激光器用于向所述承载位发射第一激光束，以使所述第一激光束作用在所述极片上，所述第二激光器用于向所述承载位发射第二激光束，以使所述第二激光束作用在所述极片上，且所述第一激光束和所述第二激光束的波长不同，以适应切割所述极片内的不同材料。2.根据权利要求1所述的复合激光切割装置，其特征在于，所述复合激光切割装置还包括合束器，所述第一激光器和所述第二激光器均位于所述承载位的同一侧，所述合束器设置在所述承载位的一侧，并位于所述第一激光束和所述第二激光束的出光路径之上，所述第一激光束和所述第二激光束经过所述合束器复合后相重合，并射向所述承载位。3.根据权利要求2所述的复合激光切割装置，其特征在于，所述合束器包括合束透镜，所述合束透镜具有相对的折射侧和反射侧，所述折射侧与所述第一激光器的出光侧相对应，所述反射侧与所述第二激光器的出光侧相对应，所述第一激光束经过所述合束器折射后射向所述承载位，所述第二激光束经过所述合束器反射后射向所述承载位，经过折射后的所述第一激光束和经过反射后的所述第二激光束的轴线相重合。4.根据权利要求2所述的复合激光切割装置，其特征在于，所述复合激光切割装置还包括扫描聚焦器，所述扫描聚焦器设置在所述承载位与所述合束器之间，用于将复合后的所述第一激光束和所述第二激光束聚焦作用在极片上。5.根据权利要求4所述的复合激光切割装置，其特征在于，所述扫描聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏佳辉，胡瀛心，阳如坤，魏宏生，李小平，
申请(专利权)人：深圳吉阳智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：