Bild 01: Bei der Produktion von Lithium-Ionen-Akkumulatoren kommt es auf die präzise Unterscheidung von Schwarztönen an. Das Farbmesssystem colorSensor CFO200 in Verbindung mit dem Ringsensor CFS2-M11 löst diese Messaufgabe zuverlässig und macht die prozesssichere Unterscheidung der Farbnuancen möglich. (Quelle: Micro-Epsilon)
Der Sensorspezialist Micro-Epsilon bietet für zahlreiche Anwendungen in der Batterieproduktion Lösungen. Diese reichen vom einzelnen Sensor bis zum kompletten Sensorsystem, von der Inline-Dickenmessung über die präzise Maschinenüberwachung bis hin zur 3-D-Oberflächen inspektion. Die Sensoren werden von führenden Batterieproduzenten und Automobilkonzernen weltweit eingesetzt und überzeugen durch Präzision und Zuverlässigkeit.
Mehr Präzision in der Batterieproduktion
Die Systeme kommen in hochautomatisierten Prozessen bei der Produktion von Anoden und Katoden, Separatoren und Aktivmaterial zum Einsatz. Sie messen hochgenau bei der Beschichtung, dem Kalandrieren, der Assemblierung bis hin zur Formierung.
Insbesondere für die Beschichtungslinien von Elektrodenfolien bietet der Hersteller zahlreiche Lösungen: Hierdurch können die Sensorsysteme sowohl für Nassbeschichtungsprozesse als auch für Trockenbeschichtungen zum Einsatz kommen. Beschichtete Kupferfolien können ebenso überwacht werden wie Aluminiumfolien. Prozesskritische Messgrößen sind dabei die Beschichtungsdicke, die Dicke der Folien, Bahnkantenposition und Coilabwicklung sowie die Überwachung des Beschichtungsauftrags an den Rändern.
Dickenmessung von Batteriefolien
Bei der Inline-Dickenmessung von Batteriefolien bewähren sich beispielsweise kapazitive Sensoren. Diese wurden früher vor allem in der Halbleiterindustrie für Reinraumanwendungen eingesetzt. Aufgrund von Weiterentwicklung und Anpassung an die Industrieanforderungen definieren sie nun einen neuen Standard in der Abstands- und Dickenmessaufgaben über die gesamte Prozesskette hinweg.
Kapazitive Sensoren verfügen über einen größeren Messfleck, weshalb sich über die Flächenintegration des Sensors eine inhomogene Struktur kompensieren lässt. Darüber hinaus können sie auch bei hohen Prozesstemperaturen von bis zu 200 °C eingesetzt werden. Dank der integrierten Temperaturkompensation stehen stabile Messwerte im Submikrometerbereich zur Verfügung.
Neben kapazitiven Sensoren kommen konfokalchromatische Sensoren, Weißlicht-Interferometer und Lasersensoren für die Dickenmessung zum Einsatz. Sie werden üblicherweise zur Überwachung und Regelung von Nassbeschichtungsprozessen eingesetzt, eignen sich aber auch für Trockenprozesse.