E-mobilita: Co má dlouhý dojezd společného s přesným měřením hran?

Současné elektromobily využívají převážně lithium-iontové baterie, jejichž výroba zahrnuje několik specializovaných kroků. Kritické jsou především automatizované procesy vinutí a skládání, kdy se elektrody a separátory spojují do baterie. V této fázi je přesnost rozhodující pro životnost a kapacitu baterie.

Z hlediska bezpečnosti je pak nezbytné velmi přesné sledování hran během vinutí a skládání – a to bez ohledu na typ baterie: kulaté, hranaté prizmatické aj. Každý z nich vyžaduje přesné polohování anodových, katodových a separačních pásků, které se kontroluje pomocí snímačů hran.

Kromě přesné kontroly hran je dalším zásadním faktorem i rychlost procesu. Při vrstvení tří vrstev pásky a jejím vinutí rychlostí několika metrů za sekundu musí snímače reagovat extrémně rychle a přesně.

Zjednodušeně řečeno: čím vyšší přesnost a rychlejší reakce hraničních snímačů při vinutí, tím vyšší kvalita produktu a efektivita výroby.
Právě proto byla vyvinuta nová řada snímačů hrany Baumer OE. Modely OE40 a OE60 nabízejí přesnost až 1 µm a velmi krátkou dobu odezvy. Díky tomu poskytují optimální výsledky při výrobě baterií.
Snímače lze umístit přímo k elektrodové fólii – jejich konstrukce je totiž zcela bez materiálů, které by mohly být problematické (např. zinek, měď, nikl).

Pro snadnou integraci do systému přinášejí oba modely řady OE několik chytrých funkcí:

• OE60 nabízí jedinečné „all-in-one“ řešení – hlavy snímače lze připojit přímo do řídicí jednotky, takže není potřeba žádný externí kontroler.
• OE40 zrychluje uvedení do provozu díky integrovanému držáku reflektoru, čímž odpadá nutnost složitého zarovnání. Parametry lze snadno nastavit přes uživatelské rozhraní.

Oba modely navíc upozorňují na znečištění snímače (např. grafitovým prachem), což pomáhá snížit provozní náklady i plánované odstávky.

Přesné měření hran je nezbytné nejen při výrobě baterií pro elektromobily, ale i v řadě dalších high-tech odvětví – například při výrobě čipů nebo displejů.

V současné výrobě polovodičů je polohování waferu otázkou mikrometrové přesnosti. Detekce výřezu (notche) na waferu s touto přesností je zásadní, protože výřez slouží jako referenční bod pro správné zarovnání waferu během procesů, jako je fotolitografie, iontová implantace, nanášení vrstev či bondování. Nesprávné zarovnání může způsobit chyby překrytí vrstev a snížit výtěžnost výroby. Pro detekci výřezů se používají různé technologie – kamerové systémy, laserové skenery, mechanické nebo optické senzory.

Optické snímače hrany Baumer OE představují snadno implementovatelné řešení. Model Baumer OE40 nabízí přesnost až 5 µm a díky technologii propustného světla dokáže detekovat i hrany transparentních waferů – plug-and-play.

Tato vlastnost se dá využít i v dalších aplikacích, např. při polohování skleněných substrátů ve výrobě plochých displejů.

Pro úlohy vyžadující vysoce přesné rozpoznávání hran představují výkonné snímače hrany Baumer spolehlivé a efektivní řešení.

• S přesností 1 µm a mimořádně krátkou dobou odezvy zajišťují snímače z nové řady Baumer OE špičkové výsledky při výrobě baterií i při polohování waferů.
• Díky chytrým funkcím, jako je integrace bez kontrolní jednotky (OE60) či integrovaný držák reflektoru (OE40), se snadno začleňují do systémů a rychle uvádějí do provozu.

Nemusíte být výrobce waferů, abyste ocenili preciznost snímačů řady Baumer OE. Jejich schopnost spolehlivě měřit hranu se uplatní napříč odvětvími při zpracování materiálu z rolí a cívek nebo balicích procesech.