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CN105990564B - 基片成型方法 - Google Patents

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CN105990564B CN201510071938.7A CN201510071938A CN105990564B CN 105990564 B CN105990564 B CN 105990564B CN 201510071938 A CN201510071938 A CN 201510071938A CN 105990564 B CN105990564 B CN 105990564B
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赵义
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Abstract

本发明提供了一种基片成型方法，其包括步骤：步骤一：在放卷后的基材的输送过程中，使用激光沿预切割轨迹对基材进行预切割，预切割后的基材未被激光完全切断且在基材上沿预切割轨迹形成预切割切缝，预切割后的基材形成位于预切割切缝两侧的成型用部分以及边角料部分；步骤二：在预切割后的基材的输送过程中，在基材的至少一个表面上的基材预切割后形成的成型用部分所处的一侧涂布涂层并烘干；以及步骤三：在涂布后的基材的收卷过程中，沿步骤一中的预切割切缝将基材的成型用部分与边角料部分通过拉力作用机械分离，涂布有涂层的成型用部分作为基片。本发明的基片成型方法具有切割速度提高、切割断面的毛刺大小减小、成本大幅度降低等优点。

Description

基片成型方法
技术领域
本发明涉及储能器件领域，尤其涉及一种基片成型方法。
背景技术
动力锂离子电池因其具有能量密度高、环境友好等优点而受到广泛的关注，在电动汽车，混合动力车中得到了广泛应用，并且随着电动汽车技术的发展，锂离子电池在电动汽车领域的应用也越来越受到关注。
在动力锂离子电池生产过程中最重要的一部分为极片成型，现有的极耳成型采用的工艺是极片涂布后静置在一平台，采用刀模切的方式直接将所需的极片模切出来。所谓极片成形是指极耳形成，即箔材经过涂布以后需要切割出极耳。
目前常用的切割的方法包括涂布之后采用激光切割和刀模切割，但两种切割方法都存在着较多的问题，刀模切割的主要问题是刀模容易磨损，增加极耳切割的成型成本，模切后极片的毛刺较大且效率较低，而采用激光切割则一般是在涂布之后进行，其切割时需要在涂层边缘处切割，造成切割速度较慢，切割需要较高的能量，因此切割成本相对较高。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基片成型方法，其能提高基片的成型质量。
本发明的另一目的在于提供一种基片成型方法，其能降低基片成型的成本。
为了实现上述目的，本发明提供了一种基片成型方法，其包括步骤：步骤一：在放卷后的基材的输送过程中，使用激光沿预切割轨迹对基材进行预切割，预切割后的基材未被激光完全切断且在基材上沿预切割轨迹形成预切割切缝，预切割后的基材形成位于预切割切缝两侧的成型用部分以及边角料部分；步骤二：在预切割后的基材的输送过程中，在基材的至少一个表面上的基材预切割后形成的成型用部分所处的一侧涂布涂层并烘干；以及步骤三：在涂布后的基材的收卷过程中，沿步骤一中的预切割切缝将基材的成型用部分与边角料部分通过拉力作用机械分离，涂布有涂层的成型用部分作为基片。
本发明的有益效果如下：
1.切割速度提高。现有的切割是基材加涂层的切割，基材加涂层的厚度是基材的10-15倍，切割速度低。而本发明的预切割仅是对基材的切割，厚度较小，相比于现有的切割，本发明的切割速度增加了6-10倍。
2.切割断面的毛刺大小减小。因为涂布后的基材的厚度较大，基材的表面有涂层，切割时激光的能量首先作用于涂层，通过热量传递后传给基材，所以切割会产生较大的热量，大的热量就会产生大的热影响区，从而不足以使得基材升华，基材发生部分熔化，从而切割断面上会产生较大的毛刺。而本发明的预切割仅是针对基材进行切割，产生的热量较小，产生的热影响区较小，激光的能量足以使基材汽化、升华，从而断面毛刺较小，且切割过程中不需要降温，由此提高了基材的成型用部分的切割质量，从而提高了基片的成型质量。
3.成本大幅度降低。涂布后切割需要专门设置一个工序进行激光切割，增加了成本。而本发明的预切割是在涂布之前直接使用激光进行预切割，不需要添加整机设备，在不增加工序的情况下能快速切除基材的边角料部分，大大降低了基片成型的成本。
附图说明
图1为根据本发明的基片成型方法的一实施例中的预切割后的基材的平面示意图，其中，以虚线示出预切割切缝，且示意性地示出预切割切缝的部分切孔；
图2为根据本发明的基片成型方法的一实施例中的涂布涂层后的基材的平面示意图，其中，涂布涂层后的基材的剩余的预切割切缝以虚线示出；
图3为根据本发明的基片成型方法的一实施例中的形成的基片的平面示意图。
其中，附图标记说明如下：
1 基材 12边角料部分
11 成型用部分 2预切割切缝
111 平坦部 21切孔
112 突出部 3涂层
1121 连接处
具体实施方式
下面参照附图来详细说明根据本发明的基片成型方法。
参照图1至图3，根据本发明的基片成型方法包括步骤：步骤一：在放卷后的基材1的输送过程中，使用激光沿预切割轨迹对基材1进行预切割，预切割后的基材1未被激光完全切断且在基材1上沿预切割轨迹形成预切割切缝2，预切割后的基材1形成位于预切割切缝2两侧的成型用部分11以及边角料部分12(参照图1)；步骤二：在预切割后的基材1的输送过程中，在基材1的至少一个表面上(基材1的单面或双面)的基材1预切割后形成的成型用部分11所处的一侧涂布涂层3(参照图2)并烘干；以及步骤三：在涂布后的基材1的收卷过程中，沿步骤一中的预切割切缝2将基材1的成型用部分11与边角料部分12通过拉力作用机械分离，涂布有涂层3的成型用部分11作为基片(参照图3)。
本发明的基片成型方法在基材1涂布涂层3之前先采用激光沿预切割轨迹进行预切割，涂布涂层3之后直接沿预切割轨迹形成预切割切缝2，通过拉力作用机械分离。
相比于现有的涂布涂层后切割，本发明具备以下优点：
1.切割速度提高。现有的切割是基材加涂层的切割，基材加涂层的厚度是基材的10-15倍，切割速度低。而本发明的预切割仅是对基材1的切割，厚度较小，相比于现有的切割，本发明的切割速度增加了6-10倍。
2.切割断面的毛刺大小减小。因为涂布后的基材的厚度较大，基材的表面有涂层，切割时激光的能量首先作用于涂层，通过热量传递后传给基材，所以切割会产生较大的热量，大的热量就会产生大的热影响区，从而不足以使得基材升华，基材发生部分熔化，从而切割断面上会产生较大的毛刺。而本发明的预切割仅是针对基材1进行切割，产生的热量较小，产生的热影响区较小，激光的能量足以使基材1汽化、升华，从而断面毛刺较小，且切割过程中不需要降温，由此提高了基材1的成型用部分11的切割质量，从而提高了基片的成型质量。
3.成本大幅度降低。涂布后切割需要专门设置一个工序进行激光切割，增加了成本。而本发明的预切割是在涂布之前直接使用激光进行预切割，不需要添加整机设备，在不增加工序的情况下能快速切除基材1的边角料部分12，大大降低了基片成型的成本。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，在步骤一中，成型用部分11包括平坦部111以及突出于平坦部111且间隔开的多个突出部112(参照图1)；在步骤二中，涂层3涂布在基材1预切割后形成的成型用部分11的平坦部111且该涂层3从成型用部分11的平坦部111朝向基材1预切割后形成的边角料部分12延伸，以覆盖平坦部111与边角料部分12之间的预切割切缝2以及突出部112的与平坦部111连接处1121的一部分，突出部112的剩余部分未涂布涂层3(参照图2)；在步骤三中，成型用部分11的涂布有涂层3的平坦部111作为基片(即极片)，成型用部分11的突出部112的未涂布涂层3的部分作为极耳(参照图3)。采用该方法成型的基片(即极片)以及极耳，能够提高基片以及极耳的切割速度，能够使基片以及极耳切割的毛刺减小，从而保证基片以及极耳的成型质量，并且大大降低了基片以及极耳成型的成本。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，涂层3涂布在基材1预切割后形成的全部成型用部分11。在此需要说明的是，至于涂层3涂布在基材1预切割后形成的一部分还是全部的成型用部分11，可以依据实际生产情况来确定，例如在全部成型用部分11采用条纹涂布。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，基材1可为金属箔材。在一实施例中，基材1可为Cu箔或Al箔。此时，该实施例可适用于极片，例如锂离子电池、电容器等的极片。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，基材1可为聚丙烯PP膜或聚乙烯PE膜。此时，该实施例可适用于隔离膜，例如锂离子电池、电容器等的隔离膜。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，基材1可为锂箔。此时，该实施例可适用于极片，例如锂金属电池的极片。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，基材1的厚度可为4μm～500μm。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，在步骤一中，放卷后的基材1可通过辊轮进行输送，由此实现在线预切割。在一实施例中，在步骤一中，在使用激光对基材1进行预切割之前，可采用激光集成系统中设定的程序及感应器定位基材1。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，预切割采用的激光是窄脉宽的激光。窄脉宽的激光的激光能量密度大，不仅具备足够使得基材1汽化、升华的能量，而且产生的热影响区很小(几乎可以忽略不计)。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，预切割采用的激光的脉宽可为纳秒、皮秒或飞秒。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，激光预切割的功率可为10W～2000W、频率可为1kHz～1000kHz。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，激光预切割可为单次切割。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，基材1通过辊轮进行输送的走带速度可为1m/min～50m/min。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，预切割可为连续切割，预切割切缝2可为连续切缝。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，预切割切缝2的深度可为基材1的厚度的1/6～5/6。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，预切割可为间隔切割。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，参照图1，预切割切缝2可具有间隔的切孔21。在一实施例中，相邻的切孔21的中心距可为5μm～2mm。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，切孔21可为贯穿基材1的厚度的通孔。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，切孔21的深度可为基材1的厚度的1/6～5/6。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，参照图1，切孔21可为圆形切孔21。在一实施例中，圆形切孔21的直径可为10μm～100μm。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，切孔21可为跑道形状的切孔。在一实施例中，跑道形状的切孔沿预切割切缝2方向的长度可为15μm～1000μm。
在根据本发明的基片成型方法的一实施例中，在步骤三中，基材1的成型用部分11与基材1的边角料部分12可分别随着两个辊轮被收卷，以在两个收卷的辊轮的拉拽下沿步骤一中的预切割切缝2将基材1的成型用部分11与边角料部分12通过拉力作用机械分离。

Claims (10)

1.一种基片成型方法，其特征在于，包括步骤：
步骤一：在放卷后的基材的输送过程中，使用激光沿预切割轨迹对基材进行预切割，预切割后的基材未被激光完全切断且在基材上沿预切割轨迹形成预切割切缝，预切割后的基材形成位于预切割切缝两侧的成型用部分以及边角料部分；
步骤二：在预切割后的基材的输送过程中，在基材的至少一个表面上的基材预切割后形成的成型用部分所处的一侧涂布涂层并烘干；以及
步骤三：在涂布后的基材的收卷过程中，沿步骤一中的预切割切缝将基材的成型用部分与边角料部分通过拉力作用机械分离，涂布有涂层的成型用部分作为基片。
2.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，
在步骤一中，成型用部分包括平坦部以及突出于平坦部且间隔开的多个突出部；
在步骤二中，涂层涂布在基材预切割后形成的成型用部分的平坦部且该涂层从成型用部分的平坦部朝向基材预切割后形成的边角料部分延伸，以覆盖平坦部与边角料部分之间的预切割切缝以及突出部的与平坦部连接处的一部分，突出部的剩余部分未涂布涂层；
在步骤三中，成型用部分的涂布有涂层的平坦部作为基片，成型用部分的突出部的未涂布涂层的部分作为极耳。
3.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，涂层涂布在基材预切割后形成的全部成型用部分。
4.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，基材为金属箔材。
5.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，基材为聚丙烯膜或聚乙烯膜。
6.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，预切割采用的激光的脉宽为纳秒、皮秒或飞秒。
7.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，预切割为连续切割，预切割切缝为连续切缝。
8.根据权利要求1所述的基片成型方法，其特征在于，预切割为间隔切割。
9.根据权利要求8所述的基片成型方法，其特征在于，预切割切缝具有间隔的切孔。
10.根据权利要求9所述的基片成型方法，其特征在于，切孔为贯穿基材的厚度的通孔。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102162773B1 (ko) * 2016-10-07 2020-10-07 주식회사 엘지화학 프리-슬리팅 공정을 포함하는 이차전지용 전극의 제조 방법
KR102510296B1 (ko) * 2018-12-07 2023-03-15 주식회사 엘지에너지솔루션 리튬 전극 제조 장치 및 제조 방법
CN112059442B (zh) * 2020-09-17 2022-05-06 浙江水晶光电科技股份有限公司 晶体的镀膜方法
CN112614965A (zh) * 2020-11-27 2021-04-06 惠州市豪鹏科技有限公司 电池极片制备方法
CN112894166B (zh) * 2021-01-22 2023-10-20 深圳市吉祥云科技有限公司 小型零件的多点位激光切割方法、装置以及可读存储介质
CN115555852B (zh) * 2021-06-30 2023-06-30 宁德时代新能源科技股份有限公司 极片成型方法及设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101615664A (zh) * 2009-03-31 2009-12-30 深圳市吉阳自动化科技有限公司 极耳加工方法
EP2448042A1 (en) * 2008-11-14 2012-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery
CN202695602U (zh) * 2012-05-15 2013-01-23 深圳市吉阳自动化科技有限公司 一种锂电池极片的极耳成型机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060080092A (ko) * 2005-01-04 2006-07-07 엘지전자 주식회사 전극 제조용 커팅장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2448042A1 (en) * 2008-11-14 2012-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery
CN101615664A (zh) * 2009-03-31 2009-12-30 深圳市吉阳自动化科技有限公司 极耳加工方法
CN202695602U (zh) * 2012-05-15 2013-01-23 深圳市吉阳自动化科技有限公司 一种锂电池极片的极耳成型机

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