초고속 펄스 파형 제어 용으로 개발 된 섬유 레이저
~ 고속, 저열에 영향을받는 절단 기술은 리튬 이온 배터리 제조 공정의 생산성 향상에 기여합니다 ~

2020 년 10 월 22 일

  • 최대 250kHz의 펄스 파형을 제어 할 수있는 초고속 변조 호환 레이저를 개발했습니다
  • 초고속 변조 호환 레이저를 사용하여 금속 호일의 고속, 저열에 영향을받는 절단을 달성합니다
  • 리튬 이온 배터리 (LIB) 제조 공정에 대한 응용 프로그램은 생산성 향상 및 인력 절약에 기여합니다

Furukawa Electric Industries, Ltd 이 제품은 리튬 이온 배터리 (LIB)의 전극에 사용되는 고속 및 저열 절단을 허용하여 생산성을 향상시키고 노동을 줄일 수 있습니다 이 레이저 주문은 2020 년 11 월 중순에 시작됩니다

배경

최근, CO2배출량이 낮은 전기 자동차 (XEVS)가 전 세계적으로 인기를 얻고 있습니다 XEVS의 주요 부분 인 LIB에 대한 수요도 증가하고 있으며 높은 생산성과 노동 절약 제조 공정에 대한 수요도 증가하고 있습니다
레이저를 사용한 가공은 높은 정확도, 고속 및 비접촉이 특징이므로 기존 방법을 사용하여 가공을 달성하기가 어렵고 제조 공정에 LIB를 도입하는 것이 고려되었습니다 반면, 코팅을 구리 및 알루미늄 포일에 적용 할 때, Lib 전극 인 고전력 밀도가 높은 레이저는 고 반사율로 인해 필요하며, 기존의 연속 진동 레이저는 절단 표면에 녹아 내면의 열 입력으로 인해 열에 감염된 부품을 유발하여 처리 품질을 보장하기가 매우 어렵습니다 또한 연속 진동 레이저를위한 펄스 파형을 제어하는 ​​기술은 레이저 처리를 통해 열 입력을 줄이는 방법이지만 기존 레이저는 50kHz 미만의 반복 주파수에 한계가 있으며, 고속으로 가공 할 때는 펄스가 오버랩되지 않으며 연속 처리를 수행 할 수 없습니다

내용

우리는 오랫동안 "빔 모드 제어"를 사용해 왔습니다(주 1)YA "Blue-IR 하이브리드 레이저"(주 2)와 같은 고유 한 기술을 사용하여 LIB 제조 공정에 적용 할 수있는 레이저 처리 솔루션을 개발하고 있으며, 이에 따라 금속 호일을 절단하는 데 효과적인 초고속 변조 호환 섬유 레이저 FEC1000S-7-SP를 개발했습니다 이 생성물은 몇 μSEC의 높은 응답 성 및 짧은 맥박 상승 시간을 가지므로 최대 250kHz의 반복 주파수에서 변조를 허용합니다 이 기능을 통해 금속 포일을 절단하여 고속 및 저열 효과를 모두 달성 할 수 있습니다

3 개의 레이저 처리 솔루션 : "빔 모드 제어", "블루 -IR 하이브리드 레이저"및 "초고속 변조 호환 섬유 레이저"는 제조 공정에서 LIB의 적용을 확장 할 것입니다

제품 개요

등급 출력 3산업 토토 놀이터
빔 모드 단일 모드
파장 3연결/터미널 제품
섬유 코어 직경 14µm
빔 품질 m2(일반 값) <11
변조 주파수 ~ 250kHz

음성 전극 전류 수집기 (t = 8μm) 및 양의 전극 (t = 100μm)의 절단 결과

Furukawa Battery Co, Ltd에 의해 제조 된 리튬 이온에 대한 양성 및 음성 전극 호일에서 레이저 가공을 수행 하였다 기존의 섬유 레이저 처리와 비교하여 열 영향 부분이 감소되었다

용어집

(주 1)"빔 모드 제어"
이것은 빔 모드 변환 요소를 사용하여 빔 모양을 제어하는 ​​기술입니다 레이저 조사 섹션에서 용접 풀을 안정화시켜 용융 금속 산란 및 내부 결함 방지와 같은 고품질 레이저 용접을 달성했습니다 이 기술은 단일 모드 레이저 및 멀티 모드 레이저 모두에 적용될 수 있으며 얇은 포일에서 두꺼운 플레이트에 이르기까지 광범위한 가공에 적용될 수 있습니다
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(참고 2)"Blue-IR 하이브리드 레이저"
이 레이저는 파란색 레이저 (파장 465nm)와 구리로 양호한 흡수와 깊은 용융을 제공하는 근적외선 레이저 (파장 1070nm)를 결합합니다 청색 레이저의 광 흡수 특성은 안정적인 열 입력 제어를 허용하여 고속 구리 용접을 허용합니다
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Furukawa Electric Group의 SDG를 해결하려는 노력

그룹은 "우리는 세기 동안 우리의 핵심으로 재배 한 재료 능력을 사용하여 끊임없는 기술 혁신을 통해 진정으로 풍부하고 지속 가능한 사회의 실현에 기여할 것"이라는 기본 철학을 보유하고 있습니다 우리는 4 가지 핵심 기술 (금속, 폴리머, 광자 및 무선 주파수)을 중심으로 비즈니스 활동에 참여하고 있습니다 또한 유엔이 채택한 지속 가능한 개발 목표 (SDG)를 염두에두고, 토토 놀이터 Electric Group Vision 2030은 공식화되었으며,이 그룹의 비즈니스 영역을 명확히하고 "지구 환경을 보호하고 안전하고 안전하고 편안한 삶을 실현하기 위해 정보, 에너지 및 이동성을 결합한 사회적 인프라를 만들기 위해 노력하고 있습니다"

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