Измеряйте толщину сепараторов, электродов и слоев покрытия бесконтактным способом с помощью многоцветного конфокального коаксиального датчика перемещения. Он поддерживает как двустороннее (с зажимом), так и одностороннее измерение, обеспечивая контроль толщины в технологической линии сразу после нанесения покрытия или прессования.
Посмотреть каталог
Запросы об измерении толщины материалов аккумуляторов
Три причины, почему измерение толщины материалов аккумуляторов вызывает трудности
Колебания толщины сепараторов и электродов напрямую влияют на емкость, безопасность и выход годной продукции аккумуляторов. Неправильный выбор метода измерения приводит к дефектам и отходам.
Колебания толщины напрямую ведут к неравномерной емкости и внутренним короткого замыканиям
Если толщина покрытия электрода варьируется, количество активного материала становится неравномерным, что вызывает различия в емкости между ячейками и неравномерный заряд/разряд. В областях, где сепаратор тонкий, положительный и отрицательный электроды сближаются, увеличивая риск внутренних коротких замыканий, выделения тепла и возгорания. Допуск толщины электрода обычно контролируется в пределах от ±2 до 5 мкн после прессования, что требует измерения с повторяемостью класса 0,1 мкм. Неспособность стабильно контролировать толщину увеличивает объем выхода дефектной продукции и отходов.
Ограничения контактных и бета-лучевых методов на производстве
Контактные методы, такие как микрометры, затрудняют непрерывное измерение во время движения, а прижатие к мягкому слою покрытия вызывает деформацию и царапины. Хотя бета-лучевой метод является бесконтактным, он требует управления источниками излучения, квалифицированного персонала и контролируемых зон, что делает порог внедрения и эксплуатации на практике высоким. Существует потребность в средствах измерения, которые могут успевать за скоростью производства без воздействия регламентов или контакта.
Процессы с прозрачными, многослойными материалами и медной фольгой трудно поддаются измерению
Сепараторы и слои покрытия являются полупрозрачными, и общие датчики перемещения не могут разделить отражения от передней и задней поверхностей, что приводит к погрешностям. Токосъемники также имеют многослойную конфигурацию из медной и алюминиевой фольги, требуя раздельного измерения толщины каждого слоя. Кроме того, в технологических процессах производства аккумуляторов требования по избеганию медных и медно-сплавных оснасток, а также ограничения условий установки, такие как сухие комнаты и взрывозащищенные среды сразу после нанесения покрытия, затрудняют измерение.
Производственные процессы материалов аккумуляторов и точки измерения толщины
Понимая толщину на каждом этапе от нанесения покрытия до штабелирования, можно на ранней стадии обнаруживать отклонения и дефекты.
- 1 Нанесение покрытия — Измерение толщины ①. Суспензия активного материала наносится на фольгу токосъемника. Общая толщина измеряется сразу после нанесения покрытия и перед сушкой, обеспечивая немедленную обратную связь по количеству покрытия. Благодаря взрывозащищенной головке измерение возможно даже до процесса сушки в атмосфере растворителя.
- 2 Сушка — Растворитель улетучивается для закрепления слоя покрытия. Толщина электрода после сушки измеряется для контроля базовых значений веса и плотности.
- 3 Валковое прессование — Измерение толщины ②. Электрод подвергается давлению для увеличения плотности. Толщина после прессования измеряется методом зажима для обнаружения неравномерного износа валков с одной стороны или колебаний толщины.
- 4 Продольная резка, намотка/штабелирование — Измерение толщины ③. Электрод и сепаратор разрезаются до заданной ширины и ламинируются. Толщина и ширина сепаратора после штабелирования подтверждаются бесконтактным способом для гарантии конечного качества перед сборкой.
Сравнение методов измерения толщины материалов аккумуляторов
В зависимости от метода измерения существуют значительные различия в бесконтактных возможностях, правовых нормах, совместимости с прозрачными объектами и пригодности для встраивания в линию.
Бесконтактность / Воздействие на объект
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Бесконтактный, не царапает объект
Бета-лучевой метод
○ Бесконтактный
Контактный метод (микрометр и т. д.)
× Деформация/царапины из-за прижима
Управление радиационной безопасностью и нормативными требованиями
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Не требуется
Бета-лучевой метод
× Требуется управление источниками излучения, квалифицированный персонал и контролируемые зоны
Контактный метод (микрометр и т. д.)
○ Не требуется
Измерение прозрачных/полупрозрачных объектов
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Раздельное измерение передней и задней поверхностей (от 15 мкм)
Бета-лучевой метод
△ Зависит от плотности и материала
Контактный метод (микрометр и т. д.)
× Затруднено
Одностороннее и двустороннее (с зажимом) измерение
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Поддерживает как одностороннее, так и двустороннее (с зажимом) измерения
Бета-лучевой метод
△ Требуется схема с прохождением луча насквозь
Контактный метод (микрометр и т. д.)
△ Только односторонний контакт
Многослойное измерение толщины (слой за слоем)
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Разделяет отражения от передней и задней поверхностей
Бета-лучевой метод
× Только общая толщина
Контактный метод (микрометр и т. д.)
× Невозможно
Встраиваемое непрерывное измерение
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Измерение во время движения с высокоскоростной выборкой
Бета-лучевой метод
○ Возможно
Контактный метод (микрометр и т. д.)
× Требуется остановка
Исключает медь/медные сплавы / Совместимо сразу после нанесения покрытия
Серия CL-3000 (Многоцветная конфокальная / коаксиальная)
○ Совместимо с полностью нержавеющей стальной (SUS) оснасткой и взрывозащищенными головками
Бета-лучевой метод
△ Зависит от конфигурации
Контактный метод (микрометр и т. д.)
△ Зависит от конфигурации
Почему стоит выбрать серию CL-3000
Серия CL-3000 использует многоцветный конфокальный метод, который не требует радиационного контроля, позволяя осуществлять высокоточное бесконтактное измерение прозрачных и многослойных материалов аккумуляторов, таких как сепараторы и слои покрытия. Она поддерживает как одностороннее, так и двустороннее (с зажимом) измерение, а также совместима со взрывозащищенными средами сразу после нанесения покрытия и процессами, где необходимо избегать меди. Она обеспечивает контроль толщины в технологической линии, устраняя ограничения бета-лучевых и контактных методов.
Серия CL-3000 для измерения толщины материалов аккумуляторов
Этот коаксиальный датчик перемещения использует многоцветный конфокальный метод и подходит для измерения толщины материалов аккумуляторов в процессах с прозрачными, многослойными материалами и медной фольгой.
Совместимость с измерением толщины материалов аккумуляторов — Серия CL-3000
Конфокальный датчик перемещения
Благодаря методу многоцветной конфокальной сканирующей микроскопии и системе обработки Quad, одно устройство может с высокой точностью измерять различные объекты, такие как прозрачные, шероховатые и многослойные поверхности. Модель CL-S015 для измерения толщины имеет разрешение 0,003 мкм и линейность ±0,1 мкм (в диапазоне высокой точности). Специальное регулировочное приспособление OP-88864 изготовлено полностью из нержавеющей стали (SUS) и совместимо с технологическими процессами производства аккумуляторов, где следует избегать использования меди и медных сплавов, а также с сухими чистыми помещениями. Функция выравнивания оптической оси подавляет погрешности, вызванные ее смещением даже при двусторонних измерениях. Взрывозащищенное исполнение CL-S015EX (совместимо с Зона 0 / Класс 1) позволяет выполнять измерение общей толщины сразу после нанесения покрытия и до сушки. Контроллер CL-3050 может синхронно измерять данные с помощью до 6 головок, обеспечивая комплексный многоточечный и двусторонний контроль толщины.
Посмотреть каталог
Нажмите здесь для получения информации о продукции серии CL-3000
Получить подробные материалы по серии CL-3000
Вы можете скачать бесплатный каталог, содержащий характеристики, конфигурации системы и примеры применения.
Посмотреть каталог
Вопросы об измерении толщины материалов аккумуляторов
Примеры применения для измерения толщины материалов аккумуляторов
Серия CL-3000 используется для измерения толщины различных материалов аккумуляторов, таких как сепараторы, электроды и слои покрытия.
Двустороннее измерение толщины сепараторов и электродов
При размещении измеряемого объекта между двумя головками функция выравнивания оптической оси подавляет погрешности, вызванные смещением оптической оси. Это позволяет выполнять бесконтактное измерение толщины электродов и сепараторов после прессования с высокой точностью.
Измерение толщины электрода после прессования
Измерение возможно без влияния тепловыделения от валков или электродов. Контроль прижимных валков помогает повысить процент выхода годной продукции.
Измерение ширины и высоты корпуса после укладки аккумуляторов
Ширина после укладки, которую сложно измерить большими штангенциркулями, и высота корпуса до заливки электролита измеряются с помощью коаксиального бесконтактного метода для проверки качества перед сборкой.
Часто задаваемые вопросы об измерении толщины материалов аккумуляторов (серия CL-3000)
Да, можно. Поскольку метод многоцветной конфокальной микроскопии позволяет разделить отраженный свет от передней и задней поверхностей, можно бесконтактно измерять толщину прозрачных и полупрозрачных объектов примерно от 15 мкм.
Да, это возможно. Поддерживаются как одностороннее измерение, так и двустороннее измерение путем размещения объекта между двумя головками. При таком размещении функция выравнивания оптической оси подавляет погрешности, вызванные смещением оптической оси.
Да, это возможно. Поскольку в методе многоцветной конфокальной микроскопии не используются источники излучения, контрольные зоны и квалифицированный персонал не требуются. Можно продолжать высокоточные измерения в потоке бесконтактным способом.
Да, можно. С помощью взрывозащищенного исполнения CL-S015EX (совместимо с Зона 0 / Класс 1) общая толщина слоя покрытия может быть измерена даже до процесса сушки в атмосфере растворителя.
Да, можно. Специальное регулировочное приспособление OP-88864 полностью изготовлено из нержавеющей стали (SUS), что позволяет уверенно использовать его в технологических процессах производства аккумуляторов, где необходимо избегать меди и медных сплавов, а также в сухих чистых помещениях.
Да, можно. Контроллер CL-3050 может синхронно опрашивать до 6 голов, что позволяет одновременно управлять многоточечным измерением и двусторонней толщиной.
- Конфокальный датчик перемещения серии CL-3000
Конфокальный датчик перемещения
серия CL-3000
