一种针对三元锂极片的超快激光切割方法技术

本申请公开了一种针对三元锂极片的超快激光切割方法，包括：S1：夹紧：将绕有待处理样品的第一卷筒和第二卷筒放置在样品台的两侧，抽出样品一端的预留区通过夹具夹持在第二卷筒上；S2：移动：第二卷筒套接在旋转轴上，旋转轴带动第二卷筒旋转，使得样品在样品台上移动；S3：切割：样品台上方的聚焦模组沿导轨移动，用于调整皮秒激光发生器发出的激光束在样品上的切割位置；S4：清洁：样品台上方的风机对切割中产生的粉尘进行抽气处理；本发明专利技术提出的针对三元锂极片的超快激光切割方法，使用皮秒激光发生器减少对样品的热效应影响；风机对切割步骤S2中产生的粉尘进行抽气处理，避免粉尘伤害，同时也减小了粉尘对检测装置的拍照效果的影响。的影响。的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种针对三元锂极片的超快激光切割方法


[0001]本专利技术涉及激光切割领域，具体涉及一种针对三元锂极片的超快激光切割方法。

技术介绍

[0002]三元锂电池是指使用镍钴锰酸锂做为正极材料，石墨作为负极材料的锂电池，在大倍率充电、和耐低温性能等方面，三元锂电池也有很大的优势，现有的工艺中大多采用模切机或激光切割得到极耳，然而采用模切机切割极片，由于加工应力影响会使得极片边缘出现毛刺翘边，现有的使用激光切割的流程中通常使用纳秒激光发生器，利用高密度激光能量进行切割，在切断极片的同时不可避免的会产生一定程度的碳化边缘(又称热影响区域)以及端面切割锥度问题，影响切割质量，且激光切割过程中还会产生大量的粉尘。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种针对三元锂极片的超快激光切割方法。
[0004]具体技术方案如下：
[0005]设计一种针对三元锂极片的超快激光切割方法，包括：S1：夹紧：将绕有待处理样品的第一卷筒和第二卷筒放置在样品台的两侧，抽出样品一端的预留区通过夹具夹持在所述第二卷筒上；
[0006]S2：移动：所述第二卷筒套接在旋转轴上，所述旋转轴带动所述第二卷筒旋转，使得样品在所述样品台上移动；
[0007]S3：切割：所述样品台上方的聚焦模组沿导轨移动，用于调整皮秒激光发生器发出的激光束在样品上的切割位置；
[0008]S4：清洁：所述样品台上方的风机对切割中产生的粉尘进行抽气处理。
[0009]优选的，所述样品台安装在机架的下方，所述机架的一端安装有驱动装置，所述旋转轴穿过所述机架中的通孔与所述驱动装置的输出端连接；
[0010]所述机架上固定安装有固定轴，所述固定轴位于所述样品台的一侧。
[0011]优选的，所述样品台的上端面上固定连接有限位块。
[0012]优选的，所述皮秒激光发生器和所述导轨均安装在所述机架的上方，所述导轨与所述皮秒激光发生器平行放置。
[0013]优选的，所述聚焦模组的侧壁固定有滑块，所述滑块与所述导轨中的滑槽滑动连接。
[0014]优选的，所述机架的前端面开有凹槽，用于放置所述风机和检测装置。
[0015]优选的，所述风机和所述检测装置均与控制器通过电连接。
[0016]优选的，所述第一卷筒和所述第二卷筒的轴向通孔尺寸相等。
[0017]优选的，所述步骤S3包括对样品的正面切割和反面切割，所述正面切割过程中，所述第二卷筒套接在所述旋转轴上，由所述驱动装置带动所述第二卷筒旋转，对初次切割的
样品进行收绕。
[0018]优选的，所述反面切割过程中，将绕有样品的所述第二卷筒套接在所述固定轴上，空置的所述第一卷筒套接在所述旋转轴上，由所述驱动装置带动所述第一卷筒旋转，对二次切割的样品进行收绕。
[0019]上述技术方案具有如下优点或有益效果：
[0020]本专利技术提出一种针对三元锂极片的超快激光切割方法，使用皮秒激光发生器减少对样品的热效应影响；将绕有待处理样品的第一卷筒和第二卷筒放置在样品台的两侧，通过旋转轴带动第二卷筒旋转，使得样品在样品台上移动，完成样品的移动步骤S2，风机对切割步骤S2中产生的粉尘进行抽气处理，避免粉尘伤害人体，同时也减小了粉尘对检测装置的拍照效果的影响。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提出的激光切割机的立体图；
[0022]图2为本专利技术提出的激光切割机的正视图；
[0023]图3为本专利技术提出的激光切割机的切割时立体图；
[0024]图4为本专利技术提出的激光切割机的切割时俯视图；
[0025]图5为本专利技术提出的针对三元锂极片的超快激光切割方法的流程图。
[0026]图例说明：
[0027]第一卷筒1、第二卷筒2、样品台3、激光束4、风机5、固定轴11、夹具21、旋转轴22、驱动装置23、机架31、限位块32、聚焦模组41、导轨42、皮秒激光发生器43。
具体实施方式
[0028]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，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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的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。
[0029]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]参照图1
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图5，一种针对三元锂极片的超快激光切割方法，包括：夹紧步骤S1，移动步骤S2，切割步骤S3和清洁步骤S4；
[0031]S1：夹紧：将绕有待处理样品的第一卷筒1和第二卷筒2放置在样品台3的两侧，抽出样品一端的预留区通过夹具21夹持在第二卷筒2上；
[0032]S2：移动：第二卷筒2套接在旋转轴22上，旋转轴22带动第二卷筒2旋转，使得样品在样品台3上移动；
[0033]S3：切割：样品台3上方的聚焦模组41沿导轨42移动，用于调整皮秒激光发生器43发出的激光束4在样品上的切割位置；
[0034]S4：清洁：样品台3上方的风机5对切割步骤S2中产生的粉尘进行抽气处理。
[0035]样品台3安装在机架31的下方，机架31的一端安装有驱动装置23，旋转轴22穿过机架31中的通孔与驱动装置23的输出端连接；
[0036]机架31上固定安装有固定轴11，固定轴11位于样品台3的一侧。
[0037]将第一卷筒1套接在样品台3的左侧的固定轴11上，第二卷筒2套接在样品台3的左侧的旋转轴22上，抽出样品一端的预留区，样品两端的预留区不包括涂布层，通过夹具21将样品的预留区夹持在第二卷筒2上，关闭切割机的隔离门，打开驱动装置23，驱动装置23与控制器通过电连接，驱动装置23控制旋转轴22旋转，进而带动第二卷筒2旋转，扯动样品在样品台3上移动。
[0038]样品台3的上端面上固定连接有限位块32，用于避免样品滑脱，导致切割位置误差过大。
[0039]皮秒激光发生器43和导轨42均安装在机架31的上方，导轨42与皮秒激光发生器43平行放置；皮秒激光发生器43的输出端放置可移动的反光镜组，用于调整射出的激光束4进入聚焦模组41；皮秒激光切割机精度高，脉冲时间短，单个脉冲作用时间只有几个皮秒，因此其热效应很小，甚至可以忽略不计。
[0040]聚焦模组41的侧壁固定有滑块，滑块与导轨42中的滑槽滑动连接。
[0041]驱动装置23的伺服电机与聚焦模组41的驱动电机均与控制器通过电连接，驱动装置23的伺服电机与聚焦模组41的驱动电机保持一定的启动间歇时间，当控制器控制驱动装置23的伺服电机启动时，聚焦模组41的驱动电机停止，样品平移，激光束4完成横向切割，当控制器控制聚焦模组41的驱动电机启动时，驱动装置23的伺服电机停止，样品停止，激光束4完成纵向切割。
[0042]机架31的前端面开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对三元锂极片的超快激光切割方法，其特征在于，包括：S1：夹紧：将绕有待处理样品的第一卷筒(1)和第二卷筒(2)放置在样品台(3)的两侧，抽出样品一端的预留区通过夹具(21)夹持在所述第二卷筒(2)上；S2：移动：所述第二卷筒(2)套接在旋转轴(22)上，所述旋转轴(22)带动所述第二卷筒(2)旋转，使得样品在所述样品台(3)上移动；S3：切割：所述样品台(3)上方的聚焦模组(41)沿导轨(42)移动，用于调整皮秒激光发生器(43)发出的激光束(4)在样品上的切割位置；S4：清洁：所述样品台(3)上方的风机(5)对切割中产生的粉尘进行抽气处理。2.根据权利要求1所述的针对三元锂极片的超快激光切割方法，其特征在于：所述样品台(3)安装在机架(31)的下方，所述机架(31)的一端安装有驱动装置(23)，所述旋转轴(22)穿过所述机架(31)中的通孔与所述驱动装置(23)的输出端连接；所述机架(31)上固定安装有固定轴(11)，所述固定轴(11)位于所述样品台(3)的一侧。3.根据权利要求1所述的针对三元锂极片的超快激光切割方法，其特征在于：所述样品台(3)的上端面上固定连接有限位块(32)。4.根据权利要求2所述的针对三元锂极片的超快激光切割方法，其特征在于：所述皮秒激光发生器(43)和所述导轨(42)均安装在所述机架(31)...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐红星，张福平，姜巍，王文强，杨振伟，
申请(专利权)人：江苏先进光源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：