目前，鋰離子(zi)電池極(ji)片裁(cai)切工(gong)藝(yi)主要采用以下三種(zhong)：（1）圓盤(pan)剪(jian)分(fen)切，（2）模具沖(chong)切，（3）激光(guang)切割。本文簡(jian)要介紹激光(guang)模切工(gong)藝(yi)

激光(guang)切割(ge)示意圖

一、激光模切切割原理

其基本原理是利用高(gao)功(gong)率密度激光(guang)束照射被(bei)切(qie)割的電池極(ji)(ji)(ji)片(pian)，使(shi)極(ji)(ji)(ji)片(pian)很(hen)快被(bei)加(jia)熱(re)至很(hen)高(gao)的溫度，迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點(dian)而形成(cheng)孔洞，隨著(zhu)光(guang)束在極(ji)(ji)(ji)片(pian)上的移動(dong)，孔洞連(lian)續形成(cheng)寬度很(hen)窄的切(qie)縫，完成(cheng)對極(ji)(ji)(ji)片(pian)的切(qie)割。

激光極耳成型(xing)一般采用卷(juan)對卷(juan)連續切割，其(qi)主要工藝流程(cheng)為(wei)：放卷(juan)→張力(li)控(kong)制(zhi)→糾偏(pian)控(kong)制(zhi)→激光切割→二(er)次(ci)除塵→質(zhi)量檢測→收卷(juan)。

二、激光模切特點

1.切(qie)割(ge)效(xiao)率高：激光(guang)切(qie)割(ge)效(xiao)率高出傳統五金工藝的(de)1-3倍，還(huan)在開發4-6倍的(de)切(qie)割(ge)技術；

2.切割效果好(hao)：熱影響區(qu)小(xiao)、毛刺(ci)小(xiao)、斷面平整(zheng)一(yi)致性較好(hao)；

3.使(shi)用壽命(ming)長：激光器(qi)使(shi)用壽命(ming)高(gao)達10萬(wan)小時（約(yue)10年）；

4.適用(yong)范圍(wei)廣：可兼容(rong)卷繞和疊(die)片(pian)工藝極(ji)片(pian)的極(ji)耳成(cheng)型，且切(qie)割圖形靈活多變；

5.換型(xing)更方便：調(diao)用參數可(ke)實現一鍵換型(xing)；

6.維護成本低：產品或(huo)者工藝換型只需要設(she)置(zhi)參數，節省了更換模具的成本。

三、對電池的影響

極(ji)片裁切過(guo)程(cheng)中，極(ji)片裁切邊緣的質量對電池性能和品質具有重(zhong)要的影響，具體包括：

1.毛刺和雜質，會造成(cheng)電池內短路，引起自放電甚至(zhi)熱失控；

2.尺(chi)寸(cun)精度差，無法保證負極完全包(bao)裹正(zheng)極，或者隔(ge)膜完全隔(ge)離正(zheng)負極極片，引起(qi)電(dian)池安全問(wen)題(ti)；

3.材料熱(re)損傷、涂層脫(tuo)落(luo)等，造(zao)成材料失去(qu)活性，無法發揮作用；

4.切邊不平整度，引起極(ji)片充放電過程(cheng)的(de)不均勻(yun)性。因此，極(ji)片裁切工藝需(xu)要避免這(zhe)些問(wen)題出現，提(ti)高(gao)工藝品質。

四、過程關鍵控制點

其中影響極耳(er)成型質(zhi)量(liang)和效(xiao)率的主要因(yin)素有(you)：放(fang)卷(juan)速度、張力(li)和糾偏(pian)控制精(jing)度、切(qie)(qie)割工位(wei)設計、切(qie)(qie)割控制系(xi)統(tong)及(ji)切(qie)(qie)割工藝參(can)數。

激光(guang)模切(qie)關鍵輸入參數KPIV:

1.激光功率

2.脈沖頻率

3.切割速度

激光模切(qie)關(guan)鍵輸(shu)出(chu)參數KPOV

1.極耳尺寸，間距

2.膜寬，極片長度

3.毛刺

4.外觀

五、常見問題

工藝參(can)數(shu)不合適(shi)時，可能(neng)出現問題：（1）切邊(bian)涂層脫落，露出金屬(shu)箔材

（2）切邊周圍出現大量切屑異物。這些都會導致電池出現性能下降、安全性品質問題，

切(qie)(qie)邊問題(ti)：露金屬箔和切(qie)(qie)屑異(yi)物(wu)

六、發展趨勢

隨著客戶對鋰電池質量和制造效率要求的不斷提高，以及自動化、智能化制造技術的不斷進步，鋰電池制造裝備越來越呈現出工藝集成化的發展趨勢，之前由幾臺不同功能設備完成的工藝被整合到一臺設備來完成。激光極耳成型機可以與分條、卷繞及疊片整合到一起分別形成切分一體機、切卷一體機、切疊一體機。并且極耳成型機也由單工位、雙工位向更多工位發展。