Mehr Präzision.
Sensoren & Applikationen
Batterieproduktion
Beschichten
Trocknen
Kalandrieren
Schneiden
Assemblierung
Befüllen
Formierung
Energiespeicher wie Lithium-Ionen-Batterien spielen eine entscheidende Rolle für die E-Mobilität sowie die Energiewende. Die wachsende Nachfrage wird durch Gigafactories bedient, die mit effizienten und hochautomatisierten Fertigungstechnologien ausge- stattet sind.
Zur Optimierung der Batterie- und Akkuproduktion werden Sensoren gefordert, die die Produktion inline mit hoher Genauigkeit und Dynamik überwachen.
Micro-Epsilon bietet von hochpräzisen Abstands- sensoren über Infrarot-Temperaturmesstechnik bis hin zu 2D/3D Profilsensoren zuverlässige Lösungen für zahlreiche Messaufgaben in der Batterieproduk- tion. Die Sensoren werden von der Elektrodenferti- gung über die Assemblierung bis hin zur Formierung eingesetzt.
confocalDT
Konfokal-chromatische Sensoren für hochpräzise Abstandsmessung Einseitige Dickenmessung von transparenten Materialien
Synchrone 2-Kanal-Messung mit nur einem Controller Ideal für dynamische Messaufgaben
dank hoher Messrate
capaNCDT
Kapazitives Sensorsystem zur berührungslosen Weg- und Abstandsmessung
Messbereiche von 0,05 bis 10 mm Nanometer-Auflösung
Hohe Bandbreite für dynamische Messungen Ideal für langzeitstabile Messungen
scanCONTROL High-End Laser-Scanner für hochpräzise 2D/3D-Messungen
Inline-Messung von Spalt, Profil, Stufe, Winkel Modelle mit roter und patentierter blauer Laserlinie Messung auf zahlreichen Oberflächen,
auch spiegelnd und matt interferoMETER
Weißlicht-Interferometer zur hochpräzisen Abstands- und Dickenmessung Absolute Abstandsmessung mit Nanometer-Genauigkeit
Abstandsunabhängige Dickenmessungen Best-in-Class: Auflösung < 30 Pikometer Ideal für industrielle Messaufgaben
Dickenmessung
Nassschichtdickenmessung
Konfokal-chromatische Sensoren von Micro-Epsilon überwachen die Beschichtungsdicke am nassen Material. Die Sensoren liefern eine extreme Auflösung bei gleichzeitig hoher Messrate. Werden mehrere Sensoren nebeneinander installiert, kann gleichzeitig die Homogenität der Beschichtung über die Bahnbreite ermittelt werden.
Sensor: confocalDT Dickenmessung der Elektrodenbeschichtung
Von zwei Seiten angeordnete Weißlichtinterferometer erfassen die Dicke von beschichteten Elektroden im Differenzdickenverfahren.
Dabei wird jeweils der Abstand zur Folie bestimmt bei gleichzeitig konstantem Abstand der Sensoren zueinander. Die Weißlichtlinterferometer ermöglichen eine Messwertauflösung im Nanometerbereich. Die Dickenwerte werden zur Regelung des Beschichtungsauftrags und zur Qualitätssicherung herangezogen.
Sensor: interferoMETER IMS5400 Einseitige Dickenmessung
Die Dickenmessung von einer Seite ist mit konfokal-chromatischen Sensoren, Weißlichtinterferometern sowie dem combiSENSOR mög- lich. Einseitige Dickenmessungen werden üblicherweise zur Über- wachung und Regelung von Beschichtungsprozessen eingesetzt.
Metallische Gegenelektrode
combiSENSOR: Einseitige Dickenmessung von
nichtleitenden Objekten, z.B. Beschichtungen confocalDT: Einseitige Dickenmessung von transparenten Objekten, z.B. Folien oder Beschichtungen
Isolator
Mindestdicke 40 µm Mindestdicke 5 µm
interferoMETER: Einseitige Dickenmessung von Objekten, die im Nah-Infrarotbereich optisch- durchlässig sind, z.B. Folien oder Beschichtungen
Mindestdicke 35 µm
Dickenprofilauswertung
Wird der Sensor über das Bandmaterial traversiert, können Querdickenprofile ausgewertet werden.
Dickenmessung
Dickenmessung mit kapazitiven Sensoren
Bei elektrisch leitfähigen Werkstoffen ist durch gegenüberliegende Anbringung der kapazitiven Sensoren eine zweiseitige Dickenmessung möglich. Mit dieser Methode lassen sich z.B. Banddicken bis in den µm-Bereich messen. Jeder der beiden kapazitiven Wegsensoren liefert ein lineares Abstandssignal, das vom Controller als Dickenmesswert verrechnet wird. Der Messfleck der Sensoren ist größer als bei optischen Messverfahren, wodurch Strukturen und Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche gemittelt werden.
Sensor: capaNCDT 6200
Schlüsselfertige Messsysteme
Micro-Epsilon bietet sowohl Sensoren als auch schlüsselfertige Messsysteme zur Einbindung in Fertigungslinien an, die eine hohe mechanische Stabilität und messtechnische Genauigkeit ermöglichen. Dank robuster Mechanik und innovativer Softwareauswertung können sowohl Temperaturstabilität als auch Linearität optimiert werden. Die Messung kann in festen Spuren oder traversierend über die Folienbahn erfolgen. Je nach Folien- bzw. Bandmaterial und messtechnischen Vorgaben werden die Messsysteme mit den am besten geeigneten Sensoren ausgestattet.
Schlüsselfertige Messsysteme – hier eine zweiseitig messender C-Rahmen mit Verfahrachse, ausgestattet mit konfokal-chromatischen Sensoren – ermöglichen die prozesssichere Integration in Fertigungslinien.
Zweiseitige Dickenmessung
Bei der zweiseitigen Dickenmessung sind zwei Sensoren gegenüberliegend angeord- net und messen jeweils den Abstand auf die Folie. Durch diese Anordnung kann je nach verwendetem Sensortyp eine extrem hohe Auflösung erzielt werden. In Abhängigkeit vom Messobjekt und der Beschichtungsart (unbeschichtet / beschichtet) wird der am besten geeignete Sensor verwendet.
Materialdicke
interferoMETER confocalDT
capaNCDT
3D Oberflächenprüfung
Dank der hohen Auflösung und der stabilen Messung auf unterschied- liche Messobjekte werden die scanCONTROL Sensoren zur 3D- Inspektion der beschichteten Folien eingesetzt. Fehlstellen mit kleins- ten Geometrien – z.B. Abplatzungen und Einschlüsse – werden durch die Scanner zuverlässig erkannt und ausgegeben.
Sensor: scanCONTROL
2D/3D Profilmessung
Positionskontrolle von Batteriezellen
Nach der Montage von Batteriezellen überprüfen Laser-Scanner von Micro-Epsilon die Vollständigkeit und die Position der einzelnen Zellen. Dazu wird ein 3D Bild erzeugt, das mit den CAD-Daten abgeglichen wird.
Sensor: scanCONTROL Prüfung von Kleberaupen und Dichtmittelauftrag
Die scanCONTROL Laser-Scanner überprüfen die Anwesenheit und die Dimension der Kleberaupe. Die Scanner sind am Dispenser be- festigt und ermöglichen die Regelung der Auftragsmenge und den Abstand des Dispensers. Dank der hohen Auflösung werden auch feinste Raupen sicher überprüft. So werden Ausbrüche oder Fehl- stellen unabhängig von der Auftragsart bzw. der verwendeten Farbe zuverlässig erkannt.
Sensor: scanCONTROL
Beschichtungsauftrag an den Kanten
Die Beschichtung von Elektroden muss mit höchster Präzision erfolgen. Aus diesem Grund überprüfen Laser-Scanner von Micro- Epsilon das Beschichtungsprofil am Bandrand. Dadurch werden unregelmäßige Beschichtungen und Welligkeiten erkannt.
Sensor: scanCONTROL
Erfassung der Kantenkrümmung nach dem Schneiden
Krümmungen und Verformungen treten oft nach dem Längschneiden der Folie auf. Um solche Abweichungen prozesssicher zu erkennen, werden Laser-Profilsensoren von Micro-Epsilon eingesetzt. Dank der extrem hohen Auflösung und der Unempfindlichkeit bei spiegelnden Oberflächen liefern die Sensoren stabile Messergebnisse.
Sensor: scanCONTROL
Berührungslose Temperatur-
und Kantenmessung
Temperaturüberwachung bei der Erstaufladung
Der erste Ladevorgang von Akkus wird mit Wärmebildkameras überwacht. Die Kameras geben Aufschluss über die Temperaturver- teilung und Hinweise über mögliche Kurzschlüsse. Über die auto- matische Hotspotdetektion werden Abweichungen von der Solltem- peratur automatisch erkannt und ausgegeben.
Sensor: thermoIMAGER
Bahnkantenregelung der Elektrodenfolie
Elektroden- und Separatorfolien müssen während der Produktion von Batteriezellen präzise geführt werden. Optische Mikrometer der Se- rie optoCONTROL erfassen die erforderliche Kantenposition für die Bahnkantenregelung mit hoher Genauigkeit. Werden mehrere Mik- rometer eingesetzt, kann gleichzeitig die Bahnbreite erfasst werden.
Sensor: optoCONTROL 2520
MICRO-EPSILON MESSTECHNIK GmbH & Co. KG
94496 Ortenburg / Germany Tel. +49 85 42 / 168-0 info@micro-epsilon.de
www.micro-epsilon.de
Änderungen vorbehalten / Y9760709-A022080MLOMehr Präzision.
Ob zur Qualitätssicherung, für die vorausschauende Instandhaltung, die Prozess- und Maschinenüberwachung, die Automation sowie für Forschung und Entwicklung – Sensoren von Micro-Epsilon tragen einen wesentlichen Teil zur Verbesserung von Produkten und Prozessen bei. Die hochpräzisen Sensoren und Messsysteme lösen Messaufgaben in allen wichtigen Industriebranchen – vom Maschinenbau über automatisierte Fertigungslinien bis zu integrierten OEM-Lösungen.
Sensoren und Systeme von Micro-Epsilon
Sensoren und Systeme für Weg, Abstand
und Position Sensoren und Messgeräte für
berührungslose Temperaturmessung Mess- und Prüfanlagen für Metallband, Kunststoff und Gummi
Optische Mikrometer, Lichtleiter,
Mess- und Prüfverstärker Sensoren zur Farberkennung,
LED Analyser und Inline-Farbspektrometer 3D Messtechnik zur dimensionellen Prüfung und Oberflächeninspektion
