廣東這家精密極耳模具制造廠,如何成功駕馭“1μm”?

廣東這家精密極耳模具制造廠,如何成功駕馭“1μm”?

新能源汽車的蓬勃發展,對續(xu)航能力的要(yao)(yao)求不斷提升。當實現300-600km的突(tu)破時(shi),電池的極耳材料開始趨向極致“薄”,從(cong)(cong)常(chang)規15微(wei)米的厚度減小到5微(wei)米,需要(yao)(yao)高(gao)精(jing)密沖切模(mo)具(ju)(ju)才能實現,所(suo)帶(dai)來的挑戰是核(he)心模(mo)具(ju)(ju)部件精(jing)度高(gao)達1微(wei)米。01從(cong)(cong)精(jing)密零配(pei)件加工(gong)起步(bu),挑戰轉型,創辦(ban)于2004年的廣東日信高(gao)精(jing)密科技有限公司,早期從(cong)(cong)事精(jing)密零配(pei)件加工(gong)。2014年日信進入(ru)鋰電池極片沖切模(mo)具(ju)(ju)、沖切刀具(ju)(ju)加工(gong)領(ling)域,這些產品主(zhu)要(yao)(yao)應用在新

新能源汽車的(de)(de)蓬勃發展(zhan),對續航能力的(de)(de)要(yao)求不斷提升。當(dang)實現300-600km的(de)(de)突(tu)破時,電池(chi)的(de)(de)極(ji)耳材料(liao)開始趨向極(ji)致“薄”,從常(chang)規(gui)15微米的(de)(de)厚度(du)減小到5微米,需要(yao)高精密沖切模具才能實現,所帶來的(de)(de)挑戰(zhan)是(shi)核(he)心模具部件精度(du)高達1微米。


01

從精密零配件加工起步,挑戰轉型


創辦于2004年的廣東日信高精密科技有限公司,早期從事精密零配件加工。2014年日信進入鋰電池極片沖切模具、沖切刀具加工領域,這些產品主要應用在新能源鋰電池、動力電池,數碼手機電池、儲能電池。

轉型并非坦途。極耳材料非常薄,極片沖切模具的制造精度要求非常高,有的圖紙公差要求高達1微米。要達到精度要求,首先就對加工設備、檢測設備提出了挑戰。

日信(xin)公司(si)(si)選(xuan)擇了第(di)一梯隊的(de)(de)高精密設備,比如(ru)牧野的(de)(de)UPV-3油割設備、U系(xi)列(U3/U6)的(de)(de)水割設備,瑞士豪澤的(de)(de)坐標磨床,德國蔡司(si)(si)的(de)(de)三坐標測(ce)量機(0.7微米)等(deng)。


02

成功駕馭“1個微米”


牧野UPV-3油割機剛到日信工廠時,能否完成“1微米極限加工挑戰”成了日信和牧野公司共同的關注點。畢竟線切割加工極耳模具,當時在國內是首創,加工工藝是全新的,設備也需要逐步匹配。


牧野與日信一起完善了很多規范,如:車間環境溫度管控設置在±1℃;定制了嚴苛的SOP;車間采用了6S管理,設備保養、使用做到嚴格規范等。

針對棘手的問題,雙方共同摸索。比如切割工件表面的微觀線痕對于模具刃口的鋒利度影響比較大,會降低模具使用壽命。針對這個問題,日信和牧野的技術人員一起深入研究工件材料、線材、機床加工參數,前前后后花了20天,一共測試了十多種線,最終得到最優解決方案。



另外,牧野協助日信做了U系列和UPV系列機床工藝上的對接,利用U系列(U3/U6)機床開粗, UPV系列(油割機)做精加工,既能保證交期,又能提升加工產品的穩定性。牧野的UPV-3主要做核心部件,U3做其他的模具部件,如:模板、脫料板(銷釘孔、型腔)等,這些部件的精度要求也比較高,一般都是要在3個微米以內的精度要求。

牧野國內組裝的U系列線切割機床的加工表現也出乎日信的意料,像100毫米厚度的工件直線度能做到1微米,切割八面體的對邊誤差小于2微米,并且效率很高。機床通過自動穿絲,可以實現90%以上的不停機稼動,而且工作中機床故障率低,幾乎不停機,因而日信陸續增加了10多臺U系列線切割機床。



03

展望,全面布局


日信副總經理溫(wen)小華十(shi)分看好動力電池行業(ye)的(de)(de)發展, “我們現在(zai)有(you)(you)員工400多人,還有(you)(you)幾(ji)個基地也在(zai)準備(bei)建(jian)設,這塊還是(shi)會增加(jia)些布局(ju),同時還會有(you)(you)其他的(de)(de)一些核心的(de)(de)部(bu)件(加(jia)工)也會再去涉足(zu),主要的(de)(de)未來規劃還是(shi)在(zai)新能(neng)源這個領域(yu)里面。”