专利名称:激光切割极片工艺效果的鉴别方法
技术领域:
本申请涉及激光切割极片加工领域,特别是涉及激光切割极片エ艺效果的鉴别方法。
背景技术:
激光切割极片的原理为激光束照射到极片表面时释放的能量来使极片分离,使金属箔熔化并蒸发,其过程简而言之是激光束通过透镜和反射镜等光路系统聚集在很小的区域,能量的高度集中能够进行迅速局部加热,使极片分离。
激光切割效果的影响涉及面非常广泛,激光器的种类,光路系统与激光的同步性,光路组件的清洁度,电气控制系统的稳定性,激光焦距范围的准确性,辅助气体等多方面的影响都有关系。如图I所示,在激光2切割极片后,极片切割处的边缘由于激光高热量对极片的作用以及碳粉11与金属箔17对激光的吸收差异会产生相应的毛刺,极片掉粉露金属箔17,产生氧化区域或炭化区域等情況,因此激光切割エ艺效果鉴别是指激光切割极片之后,对极片边缘的毛刺,掉粉露金属箔大小,温度影响区域的宽度及激光切割后极片厚度变化等因素的測量。但是目前,现有技术中还没有一种用来鉴别激光切割エ艺效果的方法。
发明内容
本申请提供一种激光切割极片エ艺效果的鉴别方法。根据本申请的第一方面,本申请提供一种激光切割极片エ艺效果的鉴别方法,包括步骤a、将极片平行或竖直放置于测量设备的測量台上,使极片切割处的エ艺效果鉴别区域显示于测量设备的显示装置上;步骤b、用測量设备软件中的画线工具对エ艺效果鉴别区域做标记,用測量设备软件中的測量工具对所述标记进行測量。在一种实施例中,所述步骤b具体为用測量设备软件中的画线工具在极片切割边缘或极片涂布边缘画直线,再在エ艺效果鉴别区域远离所述切割边缘的ー侧画点,用测量设备软件中的点到直线距离工具測量所述点到所述直线的距离。在一种实施例中,所述步骤b中,測量所述エ艺效果鉴别区域内不同位置并记录多组数据,所述多组数据至少包括最大距离测量值。在一种实施例中,所述エ艺效果鉴别区域包括经激光切割后极片所产生的毛刺高度、极片受温度影响而发生变化的区域、极片露箔宽度和/或极片厚度。在一种实施例中,所述エ艺效果鉴别区域为极片经激光切割后所产生的毛刺高度;所述步骤b具体为,用測量设备软件中的划线工具在极片切割边缘或极片涂布边缘画直线,再在某一毛刺最高点画点,用測量设备软件中的点到直线距离工具測量所述毛刺上的点到所述直线之间的距离。
在一种实施例中,毛刺高度測量分为水平方向上毛刺高度的測量和竖直方向上毛刺高度的測量;在測量水平方向上毛刺高度时,步骤a中将极片水平放置在測量设备测量台上;在测量竖直方向上毛刺高度时,步骤a中将极片竖直放置在測量设备测量台上。在一种实施例中,所述エ艺效果鉴别区域为经激光切割后极片受温度影响而发生变化的区域;所述步骤b具体为,用測量设备软件中的划线工具在极片切割边缘画直线,再在极片受温度影响而发生变化的区域上远离极片切割边缘的ー侧画点,用測量设备软件中的点到直线距离工具測量所述点到所述直线之间的距离。在一种实施例中,所述极片受温度影响而发生变化的区域包括极片氧化面积或碳化面积。 在一种实施例中,所述エ艺效果鉴别区域为极片露箔宽度;所述步骤b具体为,用測量设备软件中的划线工具在极片涂布边缘画直线,再在露箔宽度上远离极片涂布边缘的ー侧画点,用測量设备软件中的点到直线距离工具測量所述点到所述直线的距离。在一种实施例中,所述エ艺效果鉴别区域为极片厚度;所述步骤b具体为,用測量设备软件中的划线工具在极片顶面上的涂布层外侧边缘画直线,再在极片底面上的涂布层外侧边缘画点,用測量设备软件中的点到直线距离エ具測量所述点到所述直线之间的距离。根据本申请的第二方面,本申请提供ー种本申请的有益效果是利用本鉴别方法,可在极片经激光切割后,对极片切割处的エ艺效果鉴别区域进行測量,例如对毛刺、极片上受温度影响的宽度、极片露箔宽度和/或极片厚度进行测量等,不仅可測量出各エ艺效果鉴别区域的最大值,还可以将测量得出的数据整理成数据范围,以便于比较各种激光切割エ艺效果的好坏。
图I为激光切割极片示意图;图2为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中将极片水平放置到測量设备上的示意图;图3为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中将极片竖直放置到測量设备上的示意图;图4为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中极板水平方向上毛刺測量示意图;图5为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中极板竖直方向上毛刺測量示意图;图6为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中极片上受温度影响的面积测量示意图;图7为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中正极片露箔宽度测量示意图;图8为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中负极片露箔宽度测量示意图;图9为本申请激光切割极片エ艺效果的鉴别方法一种实施例中极片经激光切割后厚度測量示意图。
具体实施例方式下面通过具体实施方式
结合附图对本发明作进ー步详细说明。在本申请实施例中,一种激光切割极片エ艺效果的鉴别方法包括步骤
步骤a、将极片平行或竖直放置于测量设备的測量台上,使极片切割处的エ艺效果鉴别区域显示于測量设备的显示屏上。该极片为正极片或负极片,极片切割处即极片经激光切割后的断开处。如图2或3所示,測量设备为ー类包括可将极片切割处录入的图像录入装置31和可将极片切割处放大显示的显示装置32的设备,并具有画图功能和測量功能,例如可以是投影仪等。该エ艺效果鉴别区域是指极片由于激光切割而在其切割处形成变化的区域,这些变化区域与激光切割エ艺效果的好坏有关,例如由于激光切割产生的毛刺高度、极片受温度影响而发生变化的区域、因激光切割而形成的露箔区域以及极片厚度等。该毛刺的产生主要在两个方向上,即X轴和Z轴方向上。因此测量时必须对两个方向都进行测量。为了測量X轴方向上的毛刺高度,可将极片平行放置于测量设备的測量台上,即将极片如图2所示放置,使极片I的X轴方向与測量台平行。为了测量Z轴方向上的毛刺高度,可将极片竖直放置于测量设备的測量台上,即将极片如图3所示放置,使极片I的Z轴方向与测量台平行。该极片受温度影响而发生变化的区域是指极片在激光切割时,其上的涂布层受激光影响会发生变化,例如采用红外激光切割后,涂布表面可以看到氧化的痕迹,顔色会变深,这个变化的范围就是温度影响的区域,再例如采用紫外激光切割,紫外微处理从本质上来说不是热处理,高能量的紫外光子直接破坏许多材料表面的分子键,用这种"冷"光蚀处理技术加工出来的部件具有光滑的边缘和最低限度的炭化,特别是具有"冷加工"的特性,能直接破坏连接物质的化学键,而不产生对外围的加热,因此可以发现切割边缘有比红外激光切割要小的变化区域,这个变化区域也称为温度影响的区域。无论采用何种激光切割,本申请中将极片上涂布层受激光切割时温度影响的区域都统称为极片受温度影响而发生变化的区域。本步骤中,将极片放置到測量台后,可调整显示装置的倍数使显示装置上可清楚的显示极片的エ艺效果鉴别区域。步骤b、用測量设备软件中的画线工具对エ艺效果鉴别区域做标记,用測量设备软件中的測量工具对所述标记进行測量。所述用测量设备软件中的画线工具对エ艺效果鉴别区域做标记是指,在显示装置上标示出所要测量的区域,以便利用測量工具进行测量。本步骤具体可为用測量设备软件中的划线工具在极片切割边缘或极片涂布边缘画直线,再在エ艺效果鉴别区域远离画有直线的切割边缘的ー侧画点,用測量设备软件中的点到直线距离工具測量所画的点到所画的直线的距离,该距离即为所要測量区域的宽度值。由于无论是毛刺高度、极片受温度影响而发生变化的区域的宽度、因激光切割而形成露箔区域或者是极片经激光切割后厚度,都具有一定的随机性,因此可对区域内的不同位置測量并记录多组数据(该多组数据中至少要包括最大距离测量值),整理成数值范围,以便与其他激光切割エ艺效果做比较。以下以测量设备为投影仪为例进行说明,为了能够清楚表示出附图内容,图2-9中将エ艺效果鉴别区域做了适当放大实施例一 请參考图2和4,本实施例一是激光切割极片I后,对极片IX轴方向上毛刺高度的鉴别方法,其具体步骤为I、将极片I夹紧在专用的铁块夹具33中,极片I切割处露出铁块边缘IOmm左右,把固定好极片I的夹具33水平放置(即极片X轴与测量台平行)在投影仪测量台中央。2、将投影设备放大倍数180-200倍数,使其显示装置32能够清楚的显示极片切割处的疑似毛刺区域(即可能是毛刺,也可能是其他物质)。3、根据留白顔色判断是否为毛刺(不好确定的毛刺可以在显微镜下进行辨别,做好记号后用投影设备测量)。掉粉不属于毛刺,如果掉粉影响毛刺测量则可以通过毛刷轻刷祛除,不能其它质地坚硬的材料祛除掉粉(笔、纸等),避免将毛刺弄掉,影响测量结果的准确性。4、通过投影仪软件的画线工具在极片I的切割边缘位置(通过整条切割边确认切割位置)画一条直线13a,再在毛刺区域12a内的某一毛刺最高点画一个点14a,而后用点到 直线距离命令计算该毛刺上点14a到直线13a的距离(即图中所示虚线),并拍照存档同时记录数值。同一片极片上具有多个毛刺,因此可多測量几个毛刺高度值,但必须包括毛刺区域内的所有毛刺的最高点,即最大距离测量值。对于本领域技术人员来说,根据实际情况而选定测量值个数是非常显而易见的,然后可将所述测量值整理成毛刺高度范围,并取最大值为其最終切割毛刺高度。实施例ニ 请參考图2和6,本实施例ニ是激光切割极片I后,对极片I上受温度Z轴方向上毛刺高度的鉴别方法,其具体步骤为I、将极片I夹紧在专用的铁块夹具33中,极片I切割处露出铁块边缘IOmm左右,把固定好极片I的夹具33竖直放置(即Z轴与测量台平行)在投影仪测量台中央。2、将投影设备放大倍数180-200倍数,使其显示装置32能够清楚的显示极片切割处的疑似毛刺区域。3、根据留白顔色判断是否为毛刺(不好确定的毛刺可以在显微镜下进行辨别,做好记号后用投影设备测量)。掉粉不属于毛刺,如果掉粉影响毛刺测量则可以通过毛刷轻刷祛除,不能其它质地坚硬的材料祛除掉粉(笔、纸等),避免将毛刺弄掉,影响测量結果。4、通过投影仪软件的画线工具在极片I的切割边缘位置(通过无毛刺处确认)画一条直线13b,再在毛刺区域12b内的某一毛刺最高点画一个点14b,而后用点到直线距离命令计算该毛刺高度(即图中所示虚线),并拍照存档同时记录数值。同一片极片上具有多个毛刺,因此可多測量几个毛刺高度值,但必须包括毛刺区域内的所有毛刺的最高点,即最大距离测量值。对于本领域技术人员来说,根据实际情况而选定测量值个数是非常显而易见的,然后可将所述测量值整理成毛刺高度范围,并取最大值为其最終切割毛刺高度。实施例三请參考图3和5,本实施例三是激光切割极片I后,对极片I受温度影响而发生变化的宽度的鉴别方法,本例以采用红外激光切割造成极片I的涂布层11氧化为例进行说明,其具体步骤为
I、将极片I夹紧在专用的铁块夹具33中,极片I切割处露出铁块边缘IOmm左右,把固定好极片I的夹具33水平放置(即X轴与测量台平行)在投影仪测量台中央。2、将投影设备放大倍数180-200倍数,使其显示装置32能够清楚的显示极片切割处的疑似氧化区域。3、通过涂布层11顔色的变化来确定氧化区域,因为极片I通过红外激光的热量切割之后,涂布层11表面可以看到氧化的痕迹,顔色会变深。4、通过投影仪软件的画线工具在极片I的切割边缘位置(通过整条切割边确认切割位置)画一条直线13a,再在极片I受温度影响而发生变化的区域15上远离极片I切割边缘的一侧画点14c,用測量设备软件中的点到直线距离工具測量所述点14c到极片切割边缘上直线13a之间的距离(即图中所示虚线),并拍照存档同时记录数值。本方法中可多測量几个温度变化区域的宽度,但必须包括温度变化区域内的最宽点,即最大距离测量值。对于本领域技术人员来说,根据实际情况而选定测量值个数是非常显而易见的,然后可将所述测量值整理成宽度范围,并取最大值为其最終温度影响宽度。实施例四极片在切割过程中会由于激光能量过大,或者成分不均匀等等因素引起在切割的某处出现涂布碳粉与金属箔完全分离开来而会有一定范围的亮白点或者亮白的直线在切割边缘,这个就是露箔。请參考图2、7和8,本实施例四是对极片I上露箔区域(16a或16b)的鉴别方法,其具体步骤为I、将极片I夹紧在专用的铁块夹具33中,极片I切割处露出铁块边缘IOmm左右,把固定好极片I的夹具33水平放置(即X轴与测量台平行)在投影仪测量台中央。2、将投影设备放大倍数180-200倍数,使其显示装置32能够清楚的显示极片切割处的疑似氧化区域。3、通过是否在涂布层11中间有金属箔出现来确定(正极铝箔,负极铜箔)露箔区域。其中,正极片I露箔区域多是由亮白点16a构成,负极片I露箔区域多是由亮白带16b构成。4、通过投影仪软件的画线工具在极片I的切割边缘位置(通过整条切割边确认切割位置)画一条直线13a,再在露箔区域16a、16b上远离极片切割边缘的一侧画点(正极片为14d,负极片为14e),用測量设备软件中的点到直线距离工具測量所述点(14d或14e)到极片I切割边缘上直线(13a)之间的距离并拍照存档同时记录数值。
本方法中可多測量几个露箔区域,但必须包括露箔区域内的最宽点,即最大距离测量值。对于本领域技术人员来说,根据实际情况而选定测量值个数是非常显而易见的,然后可将所述测量值整理成宽度范围,并取最大值为其最終露箔区域。实施例五请參考图3和9,本实施例五是对经激光切割后的极片厚度的鉴别方法,其具体步骤为I、将极片I夹紧在专用的铁块夹具33中,极片切割处露出铁块边缘IOmm左右,把固定好极片I的夹具33竖直放置(即Z轴与测量台平行)在投影仪测量台中央。2、将投影设备放大倍数180-200倍数,使其显示装置32能够清楚的显示极片切割处的极片厚度。
3、用測量设备软件中的划线工具在极片I的顶面上的涂布层11外侧边缘画直线 13b,再在极片I底面上的涂布层11外侧边缘画点14f,用測量设备软件中的点到直线距离工具測量极片I顶面和底面上所画点Hf到所画直线13b的距离并拍照存档同时记录数值。同一片极片上不同位置厚度可能不同,因此可多測量几个厚度测量值,但必须包括极片厚度区域内的最宽点,即最大距离测量值。对于本领域技术人员来说,根据实际情况而选定測量值个数是非常显而易见的,然后可将所述测量值整理成厚度变化范围,并取最大值为其最终厚度。对于激光切割前的极片厚度測量方法完成可參考上述对激光切割后极片I厚度进行测量的方法。将激光切割后的厚度与激光切割前的厚度比较,可得出极片I在激光切割前后的厚度变化。利用本鉴别方法的上述具体实施例以及在上述具体实施例的教导下,以本鉴别方法的发明构思为基础做出的其他变形实施例,可在极片经激光切割后,对极片切割处的エ艺效果鉴别区域进行测量,例如对毛刺、极片上受温度影响的宽度、极片露箔区域和/或极片厚度进行测量等,不仅可測量出各エ艺效果鉴别区域的最大值,还可以将测量得出的数据整理成数据范围,以便于比较各种激光切割エ艺效果的好坏。以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进ー步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。
权利要求
1.一种激光切割极片工艺效果的鉴别方法,其特征在于,包括 步骤a、将极片平行或竖直放置于测量设备的测量台上,使极片切割处的工艺效果鉴别区域显示于测量设备的显示装置上; 步骤b、用测量设备软件中的画线工具对工艺效果鉴别区域做标记,用测量设备软件中的测量工具对所述标记进行测量。
2.如权利要求I所述的鉴别方法,其特征在于,所述步骤b具体为用测量设备软件中的画线工具在极片切割边缘或极片涂布边缘画直线,再在工艺效果鉴别区域远离所述切割边缘的一侧画点,用测量设备软件中的点到直线距离工具测量所述点到所述直线的距离。
3.如权利要求I或2所述的鉴别方法,其特征在于,所述步骤b中,测量所述工艺效果鉴别区域内不同位置并记录多组数据,所述多组数据至少包括最大距离测量值。
4.如权利要求1-3任一项所述的鉴别方法,其特征在于,所述工艺效果鉴别区域包括经激光切割后极片所产生的毛刺高度、极片受温度影响而发生变化的区域、极片露箔宽度和/或极片厚度。
5.如权利要求I或2所述的鉴别方法,其特征在于,所述工艺效果鉴别区域为极片经激光切割后所产生的毛刺高度; 所述步骤b具体为,用测量设备软件中的划线工具在极片切割边缘或极片涂布边缘画直线,再在某一毛刺最高点画点,用测量设备软件中的点到直线距离工具测量所述毛刺上的点到所述直线之间的距离。
6.如权利要求5所述的鉴别方法,其特征在于,毛刺高度测量分为水平方向上毛刺高度的测量和竖直方向上毛刺高度的测量; 在测量水平方向上毛刺高度时,步骤a中将极片水平放置在测量设备测量台上; 在测量竖直方向上毛刺高度时,步骤a中将极片竖直放置在测量设备测量台上。
7.如权利要求I或2所述的鉴别方法,其特征在于,所述工艺效果鉴别区域为经激光切割后极片受温度影响而发生变化的区域; 所述步骤b具体为,用测量设备软件中的划线工具在极片切割边缘画直线,再在极片受温度影响而发生变化的区域上远离极片切割边缘的一侧画点,用测量设备软件中的点到直线距离工具测量所述点到所述直线之间的距离。
8.如权利要求7所述的鉴别方法,其特征在于,所述极片受温度影响而发生变化的区域包括极片氧化面积或碳化面积。
9.如权利要求I或2所述的鉴别方法,其特征在于,所述工艺效果鉴别区域为极片露箔览度; 所述步骤b具体为,用测量设备软件中的划线工具在极片涂布边缘画直线,再在露箔宽度上远离极片涂布边缘的一侧画点,用测量设备软件中的点到直线距离工具测量所述点到所述直线的距离。
10.如权利要求I或2所述的鉴别方法,其特征在于,所述工艺效果鉴别区域为极片厚度; 所述步骤b具体为,用测量设备软件中的划线工具在极片顶面上的涂布层外侧边缘画直线,再在极片底面上的涂布层外侧边缘画点,用测量设备软件中的点到直线距离工具测量所述点到所述直线之间的距离。
全文摘要
本申请公开了一种涉及激光切割极片工艺效果的鉴别方法。其包括步骤、将极片平行或竖直放置于测量设备的测量台上,使极片切割处的工艺效果鉴别区域显示于测量设备的显示装置上;步骤b、用测量设备软件中的画线工具对工艺效果鉴别区域做标记,用测量设备软件中的测量工具对所述标记进行测量。利用本鉴别方法,可在极片经激光切割后,对极片切割处的工艺效果鉴别区域进行测量,例如对毛刺、极片上受温度影响的宽度、极片露箔宽度和/或极片厚度进行测量等,不仅可测量出各工艺效果鉴别区域的最大值,还可以将测量得出的数据整理成数据范围,以便于比较各种激光切割工艺效果的好坏。
文档编号G01B11/02GK102735171SQ20121017543
公开日2012年10月17日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者程志保, 阳如坤 申请人:深圳市吉阳自动化科技有限公司