电池极片的激光复合超声功能切割加工装置及加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电池极片的激光复合超声功能切割加工装置及加工方法，该激光复合超声功能切割加工装置包括激光切割组件和超声波振动组件；所述激光切割组件与电池极片之间产生相对移动，以对电池极片进行激光切割；所述超声波振动组件包括超声模具，所述超声模具设置在激光切割组件一侧且与激光切割组件保持相对固定。该加工方法的过程中激光复合超声波功能协同切割运行，在窄小的空间中“空化”功能连续性地荡漾冲绕，产生微型爆振，促使激光切割极片所产生的熔珠迅速微细化、均匀化，克服微珠团聚自然产生离散效应，并及时地将金属熔珠从电池极片离落；避免金属熔珠附着在电池极片上，并且促使切割位置光滑平整，使电池的安全性能得到提高。全性能得到提高。全性能得到提高。

【技术实现步骤摘要】
电池极片的激光复合超声功能切割加工装置及加工方法


[0001]本专利技术涉及电池生产
，尤其涉及一种电池极片的激光复合超声功能切割加工装置及加工方法。

技术介绍

[0002]目前，激光切割技术已经成为电池极片切割的主流技术，其具体原理是利用高功率高密度激光束照射被切割的电池极片表面，使极片迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点而形成孔洞，随着光束聚点与极片的相对位移，孔洞连续形成很窄的切缝，完成对极片的切割。然而，经激光切割后的极片的质量易受到激光能量、切割速度及设备稳定性的影响，参数控制不合适，极片极易产生金属熔珠，严重影响电芯安全性能。另外，激光切割会使极片存在热应力效应，导致极片产生扭曲变形的负面作用，影响电池的质量。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术一方面提出一种电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，另一方面提出一种电池极片的激光复合超声功能切割加工方法，能够解决电池极片在激光切割加工时容易产生金属熔珠而影响安全性能的问题。
[0004]本专利技术一方面的技术方案是这样实现的：
[0005]一种电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，包括：
[0006]激光切割组件和超声波振动组件；
[0007]所述激光切割组件与电池极片之间产生相对移动，以对电池极片进行激光切割；
[0008]所述超声波振动组件包括超声模具，所述超声模具设置在所述激光切割组件一侧且与所述激光切割组件保持相对固定，所述超声模具通过空气为介质作用于电池极片以将电池极片上的金属熔珠振散离落。
[0009]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，还包括输送组件，所述输送组件包括可移动的固定模具，电池极片为片材状态，电池极片被固定在所述固定模具上；所述激光切割组件和所述超声模具设置在电池极片的移动路径的上方。
[0010]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，所述超声波振动组件还包括换能器、变幅杆和超声波发生器，所述换能器、变幅杆和超声模具依次连接，所述换能器与所述超声波发生器电性连接。
[0011]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，还包括超声波振动平台，电池极片被置于所述超声波振动平台上，电池极片处于移动状态或固定状态，由所述激光切割组件对所述超声波振动平台上的电池极片进行切割。
[0012]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，所述超声波振动平台包括支撑板以及设置在所述支撑板下方的超声波振子。
[0013]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，所述超声波振动平台上设有压固机构，通过所述压固机构将电池极片压置在所述超声波振动平台
上，使电池极片紧贴所述超声波振动平台。
[0014]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，所述激光切割组件作用于电池极片上的点定义为切割点，所述超声模具与电池极片上的切割点之间的距离小于或等于0.5cm。
[0015]作为所述电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的进一步可选方案，还包括吸屑组件，所述吸屑组件对应设置在所述激光切割组件一侧以对被振散离落的金属熔珠进行负压抽吸。
[0016]该电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的有益效果有：通过设置超声波振动组件，过程中激光复合超声波功能协同切割运行，在窄小的空间中“空化”功能连续性地荡漾冲绕，产生微型爆振，促使激光切割极片所产生的熔珠迅速微细化、均匀化，克服微珠团聚自然产生离散效应，并及时地将金属熔珠从电池极片离落；这一效果避免金属熔珠附着在电池极片上也促使切割位置光滑平整，使电池的安全性能得到提高。
[0017]本专利技术另一方面的技术方案是这样实现的：
[0018]一种电池极片的激光切割加工方法，采用上述任意一种激光切割加工装置，包括如下步骤：
[0019]在电池极片被激光切割的过程中，同步采用所述超声波振动组件以空气为介质作用于电池极片，将熔融状态下的金属熔珠从电池极片上振落。
[0020]作为所述电池极片的激光切割加工方法的进一步可选方案，电池极片被置于超声波振动平台上进行激光切割，所述超声波振动平台与电池极片直接接触。
[0021]该电池极片的激光复合超声功能切割加工方法的有益效果有：过程中激光复合超声波功能协同切割运行，在窄小的空间中“空化”功能连续性地荡漾冲绕，产生微型爆振，促使激光切割极片所产生的熔珠迅速微细化、均匀化，克服微珠团聚自然产生离散效应，并及时地将金属熔珠从电池极片离落；这一效果避免金属熔珠附着在电池极片上，并且促使切割位置光滑平整，使电池的安全性能得到提高。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。
[0023]图1为本专利技术实施例一的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例一的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的侧视示意图；
[0025]图3为所述超声模具与电池极片之间的配合示意图；
[0026]图4为本专利技术实施例二的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的主视示意图；
[0027]图5为本专利技术实施例二的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置的俯视示意图。
[0028]图中：100、电池极片；
[0029]1、激光切割组件；
[0030]2、超声波振动组件；21、超声模具；211、作用端；22、变幅杆；23、换能器；
[0031]3、输送组件；31、固定模具；
[0032]4、超声波振动平台；41、支撑板；42、超声波振子；
[0033]5、吸屑组件；
[0034]6、压轮；
[0035]7、放料辊；
[0036]8、收料辊；
[0037]9、导向压辊。
具体实施方式
[0038]下面将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，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0040]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，其特征在于，包括：激光切割组件和超声波振动组件；所述激光切割组件与电池极片之间产生相对移动，以对电池极片进行激光切割；所述超声波振动组件包括超声模具，所述超声模具设置在所述激光切割组件一侧且与所述激光切割组件保持相对固定，所述超声模具通过空气为介质作用于电池极片以将电池极片上的金属熔珠振散离落。2.根据权利要求1所述的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，其特征在于，还包括输送组件，所述输送组件包括可移动的固定模具，电池极片为片材状态，电池极片被固定在所述固定模具上；所述激光切割组件和所述超声模具设置在电池极片的移动路径的上方。3.根据权利要求1所述的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，其特征在于，所述超声波振动组件还包括换能器、变幅杆和超声波发生器，所述换能器、变幅杆和超声模具依次连接，所述换能器与所述超声波发生器电性连接。4.根据权利要求1所述的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，其特征在于，还包括超声波振动平台，电池极片被置于所述超声波振动平台上，电池极片处于移动状态或固定状态，由所述激光切割组件对所述超声波振动平台上的电池极片进行切割。5.根据权利要求4所述的电池极片的激光复合超声功能切割加工装置，其特征在于，所述超...

【专利技术属性】
技术研发人员：严卓理，严卓晟，钟杏桃，何燕妙，林建鸿，谭金宝，
申请(专利权)人：广州市新栋力超声电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：