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內容介紹

 

鋰電池模具研磨時的常見問題與解決方案


       研磨鋰電池模具的要求    

鋰電池模具是用於剪切正負極上的鋁箔(+)銅箔(-)。

剪切後的正負極材料切口,若有毛邊毛刺等不平整狀況

就容易造成電池短路的問題。


因此,對於模具的要求便是要在200倍顯微鏡下

達到沒有缺口、鋸齒等不平整的狀況。



 

       模具在研磨後容易有缺口的原因    

鎢鋼特性


鎢鋼是粉末冶金的鋼材,以鈷作為結合劑,將微小碳化鎢微粒黏結燒結而成。

如果碳化鎢微粒的粒徑愈小,鈷結合劑可以固定的面積愈小、固定的力量就愈小。

尤其在邊角處,結合劑可固定的面積最少,

因此邊角的碳化鎢微粒特別容易因為研磨的撞擊而脫落。





而容易造成微粒脫落的主要問題可分為兩大類:

①研磨產生的熱

②研磨時的衝擊



       ①研磨產生的熱    

研磨熱會造成鎢鋼的結合劑「鈷」溶解,碳化鎢微粒便會脫落造成邊角缺口。







       研磨時的撞擊    

研磨時會產生撞擊可能原因有二:

1.砂輪切削力不足
2.工件與砂輪熱膨脹


1.砂輪切削力不足

切削力不足,研磨阻力大的狀況下,就不是將碳化鎢微粒削平,而是將整個微粒拔除。所以留下缺口。




2.工件與砂輪熱膨脹

為了讓刃口可以平滑,理想狀態是使用細粒度砂輪,以微小進刀一點一點的磨除。

然而實際上,因為磨削所產生的熱能,會讓工件及砂輪都遇熱出現膨脹,進刀量變相增加

過度進刀造成一次性將微粒拔除的狀況,而刃口便產生了缺口。






       解決方法    

針對上述兩大問題:研磨產生的熱和研磨時的衝擊問題,我們提出了相對應的解決方法。

①減少研磨熱_BK氣孔散熱技術

藉由在砂輪中額外埋入氣孔,可提高散熱作用。

加強排熱,降低溫度,避免鈷結合劑的溶解。


②提高砂輪的切削力_氣孔+修整

氣孔讓砂輪接觸面積變小,可降低研磨阻力,提高切削力。

加上良好的修整,讓磨粒常保銳利,確實削平微粒而不拔除。




③減少熱膨脹_Synergy技術


將傳統金屬內盤改成特製陶瓷內盤,陶瓷內盤幾乎沒有熱膨脹的問題,

因此可以準確地進刀。解決因為熱膨脹產生過度進刀的問題。





       推薦砂輪    


推薦選用結合氣孔技術與陶瓷內盤的鑽石砂輪_BK Synergy砂輪

氣孔增加散熱及切削力,陶瓷內盤避免熱膨脹,以準確進刀。


額外推薦專為鑽石砂輪設計的修整器_X-POWER修整器

特殊配方讓鈍化的磨粒可以順利的脫落,快速達到修鋭修圓的效果。



       補充說明    

鎢鋼材質的鋰電池模具,研磨產生的邊角缺口問題,要完美解決確實有其難度。

因為這些研磨作用都是在極微觀的世界所發生的,我們無法避免有其他變數會影響其研磨結果。

然而依照砂輪的角度我們提出了以上幾個解合理的解決方法。

雖然不能保證可以完全沒有邊角缺口,卻理應能夠有大幅度的改善。