Rolle-zu-Rolle Demonstrator

Seit 2020 legt Sonplas einen besonderen Schwerpunkt auf das Thema „Batterie“ und dort vor allem auf die „Qualität in der Zellfertigung“ . Die Automotiv Standards in diesem Bereich sind deutlich höher als im Consumer Bereich, daher gilt es besonders gute Schnittkanten bei der Elektrodenerstellung für Batteriezellen zu erreichen, denn von der Steigerung der Qualität hängt maßgeblich die Güte und Lebensdauer der Zellen ab.

Die hauseigene Forschung und Entwicklungs-Abteilung von Sonplas forscht aktiv an der Verbesserung der Schnittqualität. Es ist gelungen, einen qualitativ sehr hochwertigen Laserschnitt an den zu separierenden Elektrodenfolien zu erreichen.

  • Die Wärmeeinflusszone (HAZ, Heat affected zone) auf das Material konnte reduziert werden
  • Beim Schneiden kam es zudem zu keinem Abbrand der Beschichtung (Burnback) oder einer Gratbildung
  • Auch die Partikelgröße und Partikelanzahl wurde verringert

Das Mikroskopie-Bild der Laser-Schnittkante zeigt eine beidseitig beschichtete Graphit-Anode von 260 μm Dicke:

 

Eine Laserschnittkante einer Kathode in der Dicke von 230 μm mit Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxid-Beschichtung:

Der Qualitätsunterschied dank der richtigen Wahl der Prozessparameter durch Sonplas ist deutlich sichtbar. Es entstehen keine Schmelzperlen und die Wärmeeinflusszone ist geringer.

Sonplas arbeitet hier eng mit dem Laserspezialisten Raylase zusammen. Die Kombination des Know-hows von Sonplas im Sondermaschinenbau gepaart mit der Lasertechnik der Firma Raylase kann die Qualität beim Folienschneiden und damit der Batterieproduktion um ein Vielfaches verbessern.

Im nächsten Schritt will Sonplas mit einer Variation der Laserkonfiguration den Durchsatz bei einer gleichbleibend guten Schnittkantenqualität der Batteriefolien erhöhen.

Parallel baut Sonplas eine Demonstrationsanlage am Hauptsitz in Straubing auf, um diesen Vorsprung für Kunden bereits erfahrbar bzw. sichtbar zu machen.

Weitere Informationen