适用于极片分切的刀模及适用于极片分切的设备的制作方法

摘要: 本技术涉及锂离子电池,尤其涉及一种适用于极片分切的刀模及适用于极片分切的设备。背景技术:1、在锂电池制片工序中,极片的成型是关键步骤之一。目前,行业内普遍采用的...
适用于极片分切的刀模及适用于极片分切的设备的制作方法

本技术涉及锂离子电池,尤其涉及一种适用于极片分切的刀模及适用于极片分切的设备。

背景技术:

1、在锂电池制片工序中,极片的成型是关键步骤之一。目前,行业内普遍采用的极片模切工艺主要包括胶板刀模切、五金模切和激光模切三种。

2、其中,胶板刀模分切由于其制作成本低、周期短、换型便捷等突出优点,在小批量、多品种的电池生产场景中占据着不可替代的地位。参见图1所示,传统的胶板刀模由pvc胶板与嵌装于其表面的白钢刀片组成,白钢刀片形成与一极片的外轮廓形状一致的封闭形状,参见图2所示,通过一次冲压动作即可完成单个极片(包含主体部与极耳部)的轮廓成型,属于典型的“一次冲切成型”工艺。

3、然而,本实用新型在进行本实用新型的研究中发现,该工艺存在固有的技术缺陷:为确保冲切尺寸精度(通常仅能控制在±0.2mm)并适应卷料平整度、模切机牵引精度等波动因素,相邻极片之间必须预留一定的安全距离。这一预留区域在冲切后即成为废料。废料的存在直接导致了以下问题:

4、造成了正负极箔材等贵重原材料的显著浪费,造成材料利用率低,生产成本高。

5、废料在冲切和排废过程中容易产生金属粉尘(掉粉),这些粉尘可能附着于极片表面,在后续电芯组装中引发内短路,严重威胁电池的安全与使用寿命。

6、尽管五金模切和激光模切技术能够实现无废料或少废料的“套切”,从而解决上述问题,但其设备购置成本高昂、模具制作复杂且周期长、换型灵活性差,对于许多中小型电池厂或研发试制阶段而言,经济性较差,难以完全取代胶板刀模。

技术实现思路

1、本实用新型实施例的目的之一在于提供一种适用于极片分切的刀模及适用于极片分切的设备,采用该技术方案有利于减少极片分切的废料。

2、第一方面,本实用新型实施例提供的一种适用于极片分切的刀模,包括一基板,所述基板上设置有:

3、至少一轮廓切除部,其刃口的轮廓与相邻的两极片间的待切除废料区域相匹配;

4、线性切断部,其刃口呈直线状,并沿所述基板的宽度方向延伸,

5、其中,所述线性切断部与各所述轮廓切除部相互分离地设置,并且所述线性切断部的刃口的靠近各所述轮廓切除部的端部在所述基板上的正投影,落入轮廓切除部的刃口轮廓在所述基板上的正投影沿所述线性切断部的所在方向延展所形成的区域内。

6、可选地,在各所述轮廓切除部的刃口上分别设有向被刃口轮廓外凸的v形外凸刃或圆弧形外凸刃,

7、所述v形外凸刃或圆弧形外凸刃,位于所述线性切断部的刃口在所述基板上的正投影的所在区域内。

8、可选地,所述v形外凸刃的夹角范围为30°至150°。

9、可选地,包括两相对的所述轮廓切除部,

10、所述线性切断部位于两所述轮廓切除部的同一侧。

11、可选地,所述线性切断部的刃口在所述基板上的正投影的两端,分别落入两所述轮廓切除部的刃口轮廓在所述基板上的正投影沿所述线性切断部的所在方向延展所形成的区域内。

12、可选地,所述轮廓切除部和/或所述线性切断部为:白钢刀片。

13、可选地,所述基板为pvc胶板。

14、第三方面,本实用新型实施例提供的一种适用于极片分切的设备,用于将连续的片状基材分切为复数个独立的极片,所述设备包括:

15、放卷装置,用于展放所述连续片状基材;

16、牵引装置,用于引导所述基材沿分切路径移动;

17、如上述之任一项所述的刀模,设置于所述分切路径的上方,并使所述轮廓切除部以及线性切断部的刃口朝向所述基材;以及

18、驱动装置,用于驱动所述刀模执行朝向所述基材的冲切运动。

19、可选地,沿所述基材的牵引方向,各所述轮廓切除部位于所述线性切断部的前方。

20、由上可见,应用本实施例的刀模结构,通过刀模上的分离设置的第一轮廓切除部、线性切断部分别作用于相邻两极片之间的不同区域,结合分切设备的牵引运动,通过复数步冲切实现一极片的分切。且采用本实施例的方案,分切得到的各相邻的两极片的主体部之间无废料,有利于降低生产的废料损耗,降低生产成本。更为重要的是,线性切断部的切割路径必然与第一轮廓切除部上一次冲切形成的路径端部相覆盖,从而干净地分离极片,并确保极片轮廓的完整性。

1.一种适用于极片分切的刀模,包括一基板,其特征在于,所述基板上设置有:

2.根据权利要求1所述的适用于极片分切的刀模,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的适用于极片分切的刀模,其特征在于,

4.根据权利要求2或3所述的适用于极片分切的刀模,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的适用于极片分切的刀模,其特征在于,

6.根据权利要求1或2或3所述的适用于极片分切的刀模,其特征在于,

7.根据权利要求1或2或3所述的适用于极片分切的刀模,其特征在于,

8.一种适用于极片分切的设备,用于将连续的片状基材分切为复数个独立的极片,其特征在于,所述设备包括:

9.根据权利要求8所述的极片分切的设备,其特征在于,