Xử lý plasma cho các linh kiện pin và màn hình xe điện giúp loại bỏ các chất gây ô nhiễm ở cấp độ phân tử, tăng năng lượng bề mặt và tích hợp trực tiếp vào các dây chuyền sản xuất tự động, trở thành phương pháp chuẩn bị bề mặt thiết yếu cho sản xuất số lượng lớn, không lỗi.
Vì sao các phương pháp làm sạch truyền thống không hiệu quả
Khi xe điện trở nên phổ biến, dung sai trong sản xuất giảm xuống gần như bằng không. Pin xe điện khi xuất xưởng thường bị phủ các chất tách khuôn, cặn gia công và oxit bề mặt. Kính màn hình cũng chứa các chất ô nhiễm hữu cơ vô hình làm suy yếu liên kết quang học.
Dung môi hóa học để lại cặn. Mài mòn cơ học có nguy cơ gây hư hỏng. Cả hai đều không phù hợp với các dây chuyền tự động tốc độ cao.
Xử lý bề mặt bằng plasma giải quyết được tất cả những vấn đề này. Là nhà cung cấp đáng tin cậy các giải pháp xử lý bộ pin cho CATL và BYD, Keylink Technology đã triển khai các hệ thống này trong một số môi trường lắp ráp pin và điện tử ô tô khắt khe nhất trên thế giới. Kinh nghiệm thực tế đó định hình cách thức thiết kế, tích hợp và hỗ trợ mọi hệ thống.
Làm sạch pin Lithium bằng plasma và tăng độ bám dính của mô-đun PACK
Làm sạch plasma pin lithium Loại bỏ cặn hữu cơ và oxit khỏi bề mặt tế bào trước bất kỳ bước liên kết nào. Kết quả là một bề mặt mà chất kết dính và vật liệu giao diện nhiệt bám vào ở cấp độ phân tử thay vì chỉ nằm trên bề mặt chất gây ô nhiễm.
Mô-đun PACK sự kết dính Đây chính là điểm mấu chốt tạo nên lợi ích về mặt cấu trúc. Chất kết dính phải giữ chắc qua hàng nghìn chu kỳ nhiệt, các sự kiện rung động và biến động nhiệt độ. Bề mặt được xử lý bằng plasma đạt được sự phá vỡ liên kết, nghĩa là bản thân vật liệu bị phá vỡ trước khi liên kết bị đứt.
Các điểm tích hợp trong quá trình lắp ráp mô-đun pin:
- Ứng dụng trước khi dán: Máy cắt plasma hoạt động ngay trước khi phun keo dán cấu trúc hoặc bọt dẫn nhiệt.
- Ứng dụng trước khi xử lý TIM: Bề mặt tế bào được xử lý cho thấy ít lỗ rỗng hơn và khả năng dẫn nhiệt tốt hơn trên toàn bộ mô-đun.
- Hiệu quả hai trong một: Công nghệ plasma kết hợp với khử bụi bằng sóng siêu âm khô của Keylink loại bỏ các giai đoạn làm sạch riêng biệt, quy trình ướt và chu kỳ sấy khô.
Hệ thống plasma trực tuyến PL-B3150 của Keylink, với băng tải hoạt động ở tốc độ 0–30 m/phút và hỗ trợ tối đa ba súng plasma, tích hợp trực tiếp vào các dây chuyền sản xuất mô-đun pin tốc độ cao. Để biết thêm chi tiết, hãy xem cách plasma tích hợp vào... Quy trình làm sạch và kích hoạt bộ pin.
Độ tin cậy của việc hàn pin
Độ tin cậy của việc hàn pin phụ thuộc vào những gì tia laser nhìn thấy khi chiếu vào thanh dẫn hoặc bề mặt đầu cực. Sự nhiễm bẩn dầu, oxit bề mặt và bụi còn sót lại gây ra hiện tượng bắn tóe, mối hàn rỗ và các mối nối có điện trở cao, trở thành điểm nóng khi chịu tải.
Làm sạch bằng plasma không tiếp xúc trước khi hàn laser giúp loại bỏ các chất gây ô nhiễm này mà không làm trầy xước hoặc biến dạng kim loại. Trong các ứng dụng sản xuất đã được kiểm chứng, điều này đã mang lại sự cải thiện đáng kể về năng suất sản xuất với mã sản phẩm 40%.
Tìm hiểu sâu hơn về những cải tiến trong sản xuất pin lithium qua nhiều năm.
Vệ sinh bằng plasma HUD và sản xuất màn hình ô tô
Màn hình buồng lái và màn hình hiển thị trên kính chắn gió là các cụm lắp ráp được liên kết quang học, trong đó sự nhiễm bẩn giữa kính và chất kết dính sẽ trở nên nhìn thấy được vĩnh viễn. Dung sai sản xuất đối với các khuyết tật về cơ bản là bằng không.
Làm sạch bề mặt kính HUD bằng plasma đảm bảo bề mặt kính không còn các chất bẩn hữu cơ vô hình trước khi dán keo quang học. Không giống như xử lý bằng corona, plasma hoạt động hiệu quả trên các hình dạng cong và phức tạp khi thiết kế màn hình ô tô đang hướng tới các định dạng uốn cong và đa đường cong.
Công nghệ plasma giải quyết hai thách thức trong sản xuất màn hình:
- Vệ sinh màn hình ô tô khỏi bụi bẩn: Công nghệ plasma làm sạch các chất gây ô nhiễm dạng hạt trên kính màn hình bằng quy trình khô, không tiếp xúc.
- Khử tĩnh điện: Phương pháp xử lý này trung hòa sự tích tụ điện tích tĩnh, vốn là nguyên nhân thu hút các hạt bụi trở lại bề mặt chỉ vài giây sau khi làm sạch, và đây là nguyên nhân gốc rễ của hầu hết các lỗi làm sạch thông thường trong quá trình lắp ráp màn hình.
Hệ thống làm sạch tự động Keylink AXIS, với khả năng di chuyển theo trục X/Y/Z trong phạm vi 800 × 500 × 200 mm, xử lý các hình dạng màn hình phức tạp mà không cần định vị lại thủ công.
Giải pháp xử lý tích hợp cho dây chuyền sản xuất xe điện và màn hình
Keylink của giải pháp hệ thống làm sạch plasma Được thiết kế để tích hợp trực tiếp với PLC/IO và kết nối RS-485. Cấu hình hai trong một kết hợp giữa plasma và khử bụi siêu âm khô giúp loại bỏ hạt bụi và kích hoạt bề mặt chỉ trong một lần xử lý mà không cần dung môi, không cần thời gian sấy khô và không tạo ra chất thải hóa học.
Đối với môi trường sản xuất của CATL và BYD, nơi mà khả năng chấp nhận lỗi gần như bằng không, phương pháp tích hợp này giúp xử lý bằng plasma trở nên khả thi ở quy mô lớn chứ không chỉ hiệu quả trong phòng thí nghiệm.
Ứng dụng công nghệ plasma trong sản xuất xe điện
Xử lý bề mặt không phải là bước hoàn thiện cuối cùng. Nó là nền tảng cho tất cả các bước tiếp theo. Độ bền liên kết, chất lượng mối hàn, độ trong suốt quang học và khả năng quản lý nhiệt đều phụ thuộc vào tình trạng bề mặt trước bước xử lý tiếp theo.
Xử lý bằng plasma mang lại những cải tiến về năng suất vượt trội so với tiêu chuẩn 40% trong các ứng dụng hàn và liên kết, loại bỏ chi phí làm sạch bằng hóa chất và tạo ra dữ liệu truy xuất nguồn gốc quy trình hỗ trợ các yêu cầu quản lý chất lượng.
Đối với các nhà sản xuất cung cấp cho CATL, BYD và toàn bộ ngành công nghiệp xe điện, sự kết hợp giữa tính sạch sẽ, tính nhất quán và khả năng tích hợp chính là yếu tố phân biệt một quy trình sản xuất đáng tin cậy với một quy trình không đáng tin cậy.
