Máquina de perforación láser para láminas de cobre

Máquina de perforación láser para láminas de cobre - TOB-F200W-T3

Descripción general del producto y aplicaciones ideales

La TOB-F200W-T3 es una máquina de perforación láser de bobina a bobina para láminas colectoras de corriente de baterías de iones de litio. El conjunto óptico está triplicado en lugar de tener un solo cabezal: tres láseres de fibra de 200W, tres galvanómetros de escaneo de alta velocidad y alta precisión y tres lentes de campo de escaneo de 100×100mm, que trabajan en un rango de perforación de 300×300mm sobre una plataforma de 320×320mm. Las láminas de cobre de hasta 300mm de ancho y hasta 10 μm de espesor se manipulan en ejes de desbobinado y rebobinado de 3 pulgadas, con bobinado automático hasta un diámetro máximo de rollo de 300mm.

La máquina está diseñada tanto en torno al manejo de bandas como en torno al láser. El sistema de corrección mantiene la posición de la lámina en ±0.2mm con una respuesta de 1ms, y la precisión general de corrección se indica como ±0.15mm, lo que el fabricante relaciona con la regularidad de los bordes de la materia prima. Tanto el desbobinado como el rebobinado funcionan con servomotores con sujeción rápida y parámetros configurados en una pantalla táctil de 4.3 pulgadas, mientras que la estación del operador es una PC con Windows 10 y un monitor de al menos 12.4 pulgadas. La longitud de perforación se configura en la pantalla táctil para que la máquina se detenga automáticamente al final de dicha longitud.

Ideal para:

• Perforación de bobina a bobina de patrones de microperforaciones en láminas de cobre para colectores de corriente de baterías de iones de litio
• Bandas de lámina de cobre de hasta 300mm de ancho y hasta 10 μm de espesor, suministradas en rollos de hasta 300mm de diámetro en núcleos de 3 pulgadas
• Procesos en los que tanto el diámetro de los orificios como la separación entre ellos deben mantenerse en ±0.01mm en un área de trabajo de 300×300mm
• Series de producción en las que se debe configurar la longitud perforada, detener la ejecución automáticamente a dicha longitud y rebobinar la lámina sin manipulación manual
• No apto para:láminas de más de 300mm de ancho, láminas de más de 10 μm de espesor o rollos de más de 300mm de diámetro, ya que quedan fuera del rango de material especificado. También es una máquina de banda continua en ejes de 3 pulgadas, por lo que no reemplaza el punzonado de piezas en bruto individuales.

¿Necesita perforar un patrón de orificios específico en láminas de cobre? Envíenos el ancho de la lámina, el espesor de la lámina y el diseño de los orificios, y le confirmaremos si los tres cabezales láser de fibra de 200W y el rango de perforación de 300×300mm se ajustan a sus necesidades.

Dónde encaja la perforación láser de láminas de cobre en la fabricación de electrodos de baterías

La perforación láser de la lámina de cobre se sitúa antes del proceso de revestimiento. La lámina llega en forma de rollo, se perfora como una banda continua y se rebobina para poder introducirla en la revestidora. Por este motivo, la máquina está diseñada como una línea de bandas con desbobinado, corrección, perforación y rebobinado en un solo bastidor, en lugar de como una estación de marcado independiente:

1. El rollo de lámina de cobre se carga en el eje de desbobinado de 3 pulgadas y se sujeta rápidamente
2. La etapa de perforación tiene lugar aquí, con los tres láseres de fibra de 200W trabajando a través del rango de perforación de 300×300mm sobre la plataforma de 320×320mm
3. La posición de la banda es mantenida por el sistema de corrección, que cuenta con una precisión de corrección de ±0.2mm y una respuesta de 1ms; la precisión general de corrección de ±0.15mm depende de la regularidad de los bordes de la lámina entrante
4. Los residuos de los orificios perforados se recogen en la caja de recolección de residuos y los vapores son extraídos por el sistema de extracción
5. La lámina perforada se rebobina automáticamente en el eje de rebobinado de 3 pulgadas hasta alcanzar un diámetro máximo de rollo de 300mm, y sale para su revestimiento en una línea como una máquina revestidora de electrodos por ranura (slot die coater)

Características de ingeniería clave de la TOB-F200W-T3

• Tres canales láser:3 láseres de fibra de 3 × 200W, 3 galvanómetros de escaneo de alta velocidad y alta precisión y 3 lentes de campo de escaneo de 100×100mm; el conjunto óptico está triplicado, por lo que la configuración se indica por canal en lugar de como un cabezal único
• Precisión de los orificios:±0.01mm en el diámetro de los orificios y ±0.01mm en la separación entre ellos; estas son las dos tolerancias que determinan si un patrón perforado coincide con el diseño del electrodo
• Corrección de bordes de banda:precisión de corrección de ±0.2mm con una respuesta de 1ms, y una precisión general de corrección de ±0.15mm que el fabricante vincula con la regularidad de los bordes de la materia prima; por lo tanto, la calidad del borde del rollo entrante forma parte del rango operativo del proceso
• Rango de material:ancho de lámina ≤ 300mm, espesor de lámina ≤ 10 μm, diámetro de rollo ≤ 300mm y diámetros de eje de desbobinado y rebobinado de 3 pulgadas
• Geometría de perforación:un rango de perforación láser de 300×300mm sobre una plataforma de 320×320mm, con una energía láser establecida en 200W
• Vida útil del láser:≥100000 horas, descrito por el fabricante como libre de mantenimiento
• Manejo de residuos y vapores:una caja de recolección de residuos para los restos de perforación, con el 99% de los residuos eliminados y sin adherencia al material, además de la extracción de polvo y vapores; el punto clave es que la lámina perforada pasa al revestimiento sin necesidad de una etapa de limpieza
• Accionamiento de banda por servo:servomotores tanto en el desbobinado como en el rebobinado, con parámetros de control configurados en la interfaz de pantalla táctil y sujeción rápida en ambas estaciones
• Interfaz de operador:una pantalla táctil de 4.3 pulgadas como interfaz HMI de la máquina, además de una computadora con Windows 10 y un monitor de al menos 12.4 pulgadas como dispositivo de entrada auxiliar; la página de inicio de la pantalla táctil muestra la longitud del rollo perforado en mm con un error de visualización de ±2mm
• Estado y seguridad: una luz indicadora de estado de tres colores con alarma audible y visual, botones de manual / automático / pausa / parada de emergencia en la mesa de trabajo, y una parada automática con alarma si el láser no emite luz continuamente durante el funcionamiento
• Cumplimiento eléctrico: los componentes eléctricos utilizados en el circuito cumplen con las normas CE

Especificaciones técnicas completas

1. Configuración del sistema láser

2. Parámetros de rendimiento principal

3. Funciones mecánicas y electrónicas

Guía de selección: Compatibilidad de TOB-F200W-T3 con su diseño de lámina y agujeros

Dos factores determinan si esta máquina se adapta a un proyecto: el diseño de los agujeros y el formato del rollo de lámina que se alimenta en ella. Todo lo siguiente utiliza únicamente las cifras proporcionadas por el fabricante.

Elección por diseño de agujeros

El fabricante indica tasas de perforación de aproximadamente 0,013/min para agujeros de 100 μm, 0,016/min para 200 μm y 0,085/min para 500 μm, y afirma que la tasa real depende del diseño de los agujeros. Por lo tanto, la tasa es una función del patrón en lugar de una cifra fija, y el patrón debe fijarse primero: el rango de perforación es de 300 mm × 300 mm en una plataforma de 320 mm × 320 mm, mientras que el diámetro del agujero y la separación entre agujeros se mantienen en ±0,01 mm. Tenga en cuenta que el fabricante no indica una unidad de tiempo para estas tasas, por lo que los números deben tomarse como comparativos entre tamaños de agujeros y citarse tal como se proporcionan en lugar de convertirse.

Elección por formato de lámina

Recomendaciones prácticas de operación

• Calidad del borde de la lámina entrante: se indica que la precisión general de corrección de ±0,15 mm está relacionada con la regularidad del borde de la materia prima. Trate la condición del borde como parte de la especificación del proceso con el proveedor de la lámina en lugar de como un ajuste de la máquina.
• Grupos de parámetros: los parámetros de la máquina se pueden recuperar en grupos y los nombres de los grupos se pueden editar y guardar. Guarde un grupo por diseño de agujero para que un cambio de formato no requiera volver a introducir valores.
• Longitud de perforación: configure la longitud en la pantalla táctil y deje que la máquina se detenga por sí misma. La parada se anuncia mediante una alarma acústica y visual con un aviso en pantalla, por lo que es un evento normal de fin de longitud en lugar de un fallo; asegúrese de que los operadores conozcan la diferencia antes de que la alarma de la bobina sea lo que vean.
• Funcionamiento a bobina completa: en modo automático, la máquina se detiene después de un retraso cuando se agota la bobina de desbobinado, y el tiempo de retraso es configurable. Configure ese retraso a la cantidad de lámina sobrante que desea mantener perforada.
• Residuos y humos: la caja de recolección de residuos, la cifra del 99% de eliminación de residuos y la extracción de humos y polvo son lo que mantiene la lámina perforada lo suficientemente limpia como para ir directamente al recubrimiento. Vacíe la caja en un horario fijo en lugar de solo cuando la máquina se queje.
• Comprobación de salida del láser: si el láser no emite luz de forma continua mientras está en funcionamiento, la máquina se detiene y emite una alarma. Trate esa alarma como un detonante de mantenimiento, dado que se especifica que el láser tiene una duración ≥100000 horas sin necesidad de mantenimiento.

Preguntas frecuentes de ingeniería

Q1: Mi lámina de cobre tiene 400 mm de ancho. ¿Aún se puede utilizar esta máquina?

No. El ancho de material de lámina de cobre indicado para el TOB-F200W-T3 es ≤ 300 mm, y el diámetro de la bobina de lámina de cobre también está limitado a 300 mm. Una banda de 400 mm queda fuera tanto de la ventana de material especificada de la máquina como de su rango de perforación de 300 mm × 300 mm. Las opciones son dividir la banda a 300 mm o menos antes de perforar, o solicitar una cotización con una configuración adaptada al formato más ancho.

Q2: ¿Puede perforar lámina de cobre de 15 μm?

El límite de espesor de material de lámina de cobre indicado es ≤ 10 μm, por lo que 15 μm está por encima de la ventana publicada. Si el proyecto necesita un sustrato más grueso, consúltenos antes de realizar el pedido en lugar de asumir que la máquina lo procesará.

Q3: ¿Por qué se publican dos cifras diferentes de corrección de bordes, ±0,2 mm y ±0,15 mm?

Describen dos cosas diferentes. ±0,2 mm es la precisión de corrección del sistema de corrección de bordes, que se combina con un tiempo de respuesta de 1 ms. ±0,15 mm es la precisión general de corrección, y el fabricante afirma que esta cifra está relacionada con la regularidad del borde de la materia prima. Por lo tanto, la cifra general es la que depende de la lámina que se alimenta, mientras que la cifra del sistema describe el hardware de corrección en sí.

Q4: ¿Qué sucede si la bobina se agota mientras la máquina está perforando en modo automático?

La máquina se detiene después de un retraso cuando la bobina de desbobinado se agota, emite una alarma acústica y visual y muestra un aviso en la pantalla táctil. El tiempo de retraso es configurable, por lo que el comportamiento al final de la bobina se puede adaptar al proceso en lugar de detenerse abruptamente en el último agujero.

Q5: ¿Los residuos de la perforación se quedan en la lámina?

La máquina cuenta con una caja de recolección de residuos para los restos de perforación, y el fabricante afirma que cada forma de agujero es consistente, que el 99% de los residuos se eliminan y que estos no se adhieren al material. La máquina también dispone de extracción de humos y extracción de polvo. La implicación práctica es que la bobina rebobinada está destinada a pasar al recubrimiento sin necesidad de un paso de limpieza adicional.

Q6: ¿Cómo diferencio una parada normal de un fallo?

La máquina cuenta con una luz indicadora de estado de tres colores, una alarma acústica y visual, y la pantalla táctil muestra el aviso correspondiente. Tanto una parada normal por fin de longitud como una parada por fin de bobina se anuncian en la pantalla. Si el láser no emite luz de forma continua mientras la máquina está en funcionamiento, la máquina se detiene y emite una alarma; eso es una condición del láser, no un fin de ciclo normal. Tras un fallo grave, la máquina se apaga y se reinicia, y el equipo regresa a su estado inicial.

Q7: ¿El láser no requiere mantenimiento?

La vida útil del láser se indica como ≥100000 horas y el fabricante la describe como libre de mantenimiento. Los elementos de mantenimiento que sí menciona la hoja de datos son la caja de recolección de residuos para los restos de perforación y la extracción de humos y polvo, los cuales requieren ser vaciados y revisados según un programa.

Q8: ¿Qué necesito preparar en las instalaciones?

La hoja de datos indica que las dimensiones de la máquina son aproximadamente 500 mm × 1000 mm × 1600 mm y que el entorno operativo es de 5-50 °C / 10-90%. El requisito de suministro eléctrico no se indica en esta página, así que confírmelo con nosotros antes de la instalación. Un suministro de núcleos de 3 pulgadas para las bobinas entrantes y un plan para manipular las bobinas perforadas de hasta 300 mm de diámetro son los dos elementos relacionados con el material que deben prepararse de antemano.

Indíquenos el espesor de la lámina, el ancho de la lámina y el diseño de los agujeros, y le confirmaremos si la configuración del TOB-F200W-T3 se adapta al patrón que necesita.

tob.amy@tobmachine.com | +86 181 2071 5609

Revisado por: Pinery Gong, Ensamblaje de baterías y proceso de rendimiento ｜ Última actualización: 16-10-2026

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