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              等離子清洗機
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              首頁 新聞資訊 等離子清洗 汽車模組裝配中的等離子清洗工藝

              汽車模組裝配中的等離子清洗工藝

              昨天有時間把寶馬iX3的模組生產視頻回看了下,盡管沒有把整個裝配過程披露出來,也展示了不少的工藝點,其中等離子清洗工藝出現了兩次,如下兩圖所示:



              分別是電芯的等離子清洗和模組端板的等離子清洗。清洗是模組裝配中一個重要的預處理工序,由于模組裝配中膠粘和焊接的使用比較多,這兩種工藝對于接觸界面的清潔度要求比較高,因此,電芯以及涉及到焊接的零部件時常需要清洗。


              電池模塊裝配前,需要進行等離子清洗(plasma clean),主要目的是去除表面污物,提高改善表面能,這是為下一步的涂膠工序做準備。

              等離子清洗是最常用的清洗手段之一,在動力電池上的應用最早從寶馬i系列的電池開始,i3用的是三星SDI的電芯,由于電芯之間用聚氨酯結構膠進行粘接,電池底部是聚氨酯導熱膠粘接,為了提高粘接力,電芯各粘接面都采用等離子進行了清洗,如下所示:

              等離子清洗是利用等離子體的高能量,吸附到固體表面,把表面的高分子有機物的分子鏈打斷,形成小分子,小分子鏈進一步斷裂,形成H2OCO2,最終讓分子氣化,殘留的分子產生一些極性基團,增加表面能。故等離子清洗工作過程可認為是將有機物氣化的過程,典型的過程可分為四個階段:

              1)無機氣體被激發為等離子態;2)氣相物質被吸附在固體表面;3)被吸附基團與固體表面分子反應生成產物分子;4)產物分子解析形成氣相;反應殘余物脫離表面。

              等離子清洗能可顯著提高表面能。但是等離子清洗只能清洗有機物,而且是微觀清洗,如果是無機物污染或者污染嚴重,等離子清潔效果是有限的。值得注意的是,大部分電芯上的藍膜表面離型劑用量并沒有得到管控,故離型劑的使用量可能比較大,也可能比較少。藍膜表面如果離心劑使用量大,即使使用等離子清洗也可能清洗不干凈,這就會出現部分結構即使等離子清洗后,膠粘強度還是不高的現象。

              常用等離子清洗有兩種:真空等離子清洗及常壓等離子清洗。

              真空等離子清洗它的基本過程是抽真空引入清洗氣體(氦氣、氬氣等)→施加高頻電壓,輝光放電產生等離子體清洗。這類清洗一般適用于批次性處理,把工件放到箱子里面,把箱子抽成真空,充入一些惰性氣體,然后對其進行放電,從而產生比較純的等離子體,這些等離子體會包裹在整個工件的表面,它的一個優點在于對整個工件的位置、及位置的精度要求不高,只要時間足夠,等離子體都會把各個面清洗好。非常適合復雜、不規則的工件。它的不足是由于批次性處理,不適合流水作業。

              電芯的表面一般是比較規整的,平面比較多,如果使用真空等離子清洗效率會很低。這類工件適合于常壓等離子清洗,其特點是速度塊、運營成本低。

              常壓等離子清洗是在噴槍內通過轉子和定子之間的放電而產生等離子體,然后通過高速的空氣流將產生的等離子吹出噴槍外。其結構是電極是由定子、轉子組成,兩者之間高壓產生放電。由于等離子體非?;钴S,在空氣中會很快被中和,所以,此類清洗設備,對噴槍頭與工件的距離要求比較高,非常適合平面清洗,故在電芯表面清洗應用非常廣泛。

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