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 je především automatizované sledování hran při procesu vinutí a skládání. To 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.

Pro vysokorychlostní měření hran s přesností až 1 µm a velmi krátkou dobu odezvy byla vyvinuta nová řada snímačů hrany Baumer OE40 a OE60. 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:

Baumer OE60

• Nabízí jedinečné „all-in-one“ řešení – hlavy snímače lze připojit přímo do řídicí jednotky, takže není potřeba žádný externí kontrolér.

Baumer OE40

• Zrychluje uvedení do provozu díky integrovanému držáku reflektoru, čímž odpadá nutnost složitého zarovnání.
• 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.
• Parametry lze snadno nastavit přes uživatelské rozhraní.

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

Snímače hrany se využívají při polohování waferů, které jsou základem (substrátem) pro nanášení dalších vrstev při výrobě moderních článků.

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 jsou:

• fotolitografie,
• iontová implantace,
• nanášení vrstev,
• bondování.

Nesprávné zarovnání může způsobit chyby překrytí vrstev a snížit výtěžnost výroby. Pro detekci výřezů nahrazují snímače řady OE dosud používané technologie jako jsou kamerové systémy, laserové skenery, mechanické nebo optické senzory.

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

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.

V případě dotazů jsem vám k dispozici.