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活動專題 【機床商務網欄目 產品評測】激光清洗作為“21世紀最具發展潛力的綠色清洗技術”，憑借其無接觸、無污染、精度高、損傷小等特點，在電池表面處理領域展現出強大的應用潛能，現已廣泛應用在極片制造、電芯制造及電池組裝三大主要動力電池生產制程。
隨著CTP、CTB、CTC等電池結構的革新，800V及以上高電壓平臺車型的涌現以及GB 38031《電動汽車用動力蓄電池安全要求》標準的升級，傳統PET藍膜絕緣方案應用受限，難以滿足不斷提升的安全需求。在此背景下，新型UV涂覆絕緣材料以其卓越的性能和環保特性，有望成為推動電池技術進步和產業升級的關鍵因素。
針對電芯及PACK系統的涂層絕緣阻燃、隔熱密封的安全“升維”需求，海目星前瞻性布局電池清洗工藝，以鋼殼、鋁殼清洗技術為落點，創新研發高效激光飛行清洗技術，采用自主研發的激光飛行清洗控制系統，有效解決激光清洗過程中工藝兼容差、清洗效率低、掃描路徑困難等難題，為賦能新一代電池產品的產業化落地提供了新的解決方案。
激光飛行清洗作為一種高效的清洗技術，在清洗過程中，激光束可實現在材料上連續移動，定位與出光無需交替進行，在高效性、穩定性及激光利用率上有著優異的表現，極大地解決了傳統靜態清洗方案中存在的非有效加工時間問題。
但是，在新材料導入、新工藝應用的背景下，如何進一步突破激光清洗的質量和效率瓶頸，尤其是在飛行狀態下，要實現激光掃描與軸聯動，必然會對運動控制系統提出更嚴苛的要求，這也是海目星一直在不斷突破的關鍵技術。
01
自研新一代激光清洗的核心“大腦”
助力清洗精度和速度成倍提升
當前，海目星攻關的激光飛行清洗系統由激光光學系統、PLC控制系統以及飛行清洗工裝構成。公司自主研發的高速激光飛行清洗控制系統可以精準地控制激光運動軌跡和能量輸出，同時實時獲取激光器的信號，對整個清洗過程進行實時監控和優化調整。
■ 在激光器研發方面
如何保證激光光束質量及激光器能量的穩定輸出是海目星研發團隊設計激光飛行清洗控制系統的一個重要挑戰。為了解決這個問題，研發團隊獨創“振蕩器+功率放大器”兩級光學方案，對激光器、光路傳輸系統進行優化，使其在高光束質量、高穩定性等維度具備顯著優勢。
■ 在振鏡掃描系統研發方面
針對飛行清洗過程，激光沿特定路徑移動并精確控制激光能量輸出的應用需求，海目星進一步優化了激光光路系統的穩定性，以獲得最寬的視場及更長的焦距，保證在滿足飛行清洗質量的同時實現清洗速度的最大化，并且精準控制激光功率、重復頻率與光斑運動曲線同步。
■ 在飛行清洗工裝穩定性設計方面
海目星采用特有的緊固方式優化產品與激光間的聯動，通過旋轉清洗工裝設計，解決清洗軌跡定位易偏移問題。
■ 在PLC控制系統設計方面
海目星結合自主研發的激光飛行清洗軌跡控制算法，攻克深度清洗一致性差難點。通過激光對清洗區域整體掃描，系統自動計算生成清洗的軌跡，清洗平臺再通過軟件進行差補處理，進一步配合振鏡的運動，繼而完成高一致性、高穩定性的飛行清洗任務。
目前，海目星已實現圓柱電池、方殼電池全方位高穩定的連續自動化清洗，目前該設備可滿足粗糙度（Ra/um）＞0.55mm,表面能＞54mN/m以及清洗深度2-4um的應用需求。
02
“內防”+“外防”
構筑飛行清洗最優除塵方案
激光束聚焦在目標表面過程中所產生的能量可以有效地去除表面上的污染物和涂層，被去除的污染物和涂層會以粉塵或者碎屑的形式游離在電芯周圍，若不加以管控，易造成電芯短路起火。
為確保激光處理后表面的潔凈以及高安全標準，海目星使用除塵系統抽風換氣，對工件上方游離粉塵進行清潔，提高激光清洗穩定性。通過對關鍵因子的DOE設計，結合流體分析工具等方法，攻克了在生產過程中產生的碎屑、殘渣等難題，為潔凈高質量穩定清洗提供最優的除塵方案。
飛行清洗除塵方案
并且，為滿足市場對成本和效率的極限追求，海目星研發團隊在自研激光光學系統的加持下，現已集成“毛化+脫漆”、“鋼殼與鋁殼”于一體的高效激光飛行清洗技術，解決了清洗工藝兼容難的問題，有效拓寬激光清洗工藝調整窗口，真正解決客戶在工藝、制造、品質、成本上的痛點。
■
以創新為“鑰”，識變、應變、求變，海目星再一次敏銳捕捉新材料應用帶動設備升級的風口機遇，憑借極強的開發創造力、痛點捕捉力，在創新飛行清洗領域實現關鍵突破，并在提高客戶產線效率、增強成本競爭力等方面持續發力。
未來，公司將持續奔跑在激光技術和鋰電智能裝備的最前沿，通過不斷加大的研發投入與不斷拓寬的市場布局，磨練、沉淀，鍛造更多為客戶、為行業賦能的“殺手锏”技術及工藝突破。
撰稿 | 潘鳳儀 石現
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