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鋁箔分切翹邊、掉粉部分成因

鋁箔后加工是一個企業至關重要的環節，關乎一個鋁企成品率與企業利潤點。成品率越高，企業利潤點相對就越大。當然，成品率是每一個環節都要把控，標準化操作，還需要精良的設備與責任心強的領導、員工。    設備與操作規范我都不懂，不敢指手畫腳，我只能在分切用刀上根據實踐分析一下。下面我講講分切為什么會產生翹邊、多邊、掉粉。翹邊、多邊、掉粉問題除去材料自身與設備問題，大部分都與刀片相關。通常鋁箔分切主要有兩種刀片。一種是圓刀片，一種是片式劃刀片也稱剃刀。剃刀片是固定一個點位，以材料收卷被動切割、劃開。鋁箔為主動分切，速度越快，刀片的阻力相對越小。越慢與之相反。刀片的厚薄與阻力相對應的。刀片越厚，阻力越大。越薄與之相反。由于剃刀片是劃切固定不動的，刀口與箔、薄材料接觸時，切點容易出現疲勞發熱，所以過一段時間后就會刀口不鋒利，刀鈍就會出現撕裂現象，出現掉粉毛邊在所難免。當然，這些與分切角度也有關系。選用好的剃刀片是解決這些問題的首選，陶瓷刀片應該是首選。

        目前所有鋁箔企業都想加工高附加值的電池箔，但電池箔驗收標準堪稱苛刻。代表性鋰電池企業中像：比亞迪、ATL、A123電芯企業，對鋁箔的驗收標準堪稱苛刻。對箔要求極高，而且對寬幅、粉塵、翹邊也算是苛刻中的苛刻。所以對于產量并不高的電池箔企業，后加工分切成品率，至關重要。

        ［陶瓷與鋼刀片的區分］在高速分切中，鋼刀片散熱系數差，分切速度越高，摩擦系數就越大，產生熱量就會越多，截留在鋼刀片的熱量就越多。分切過程中箔與刀片磨擦會產生熱量，一部分熱量隨著收卷已在常溫下散去，而另一部分熱量就留在了鋼刀片上，而且是累計熱量，分切時間越長、速度越高，留在刀片上的熱量就會越多。這樣刀片又把熱量傳導到箔上，就形成了對箔傳熱，由于這時候刀片已出現高溫再與箔接觸就會產生粉塵黏刀，使刀片使去鋒利度，形成掉粉、翹邊情況。同時刀片過熱又會使刀片失去了原有的硬度，而失去耐用性與鋒利度，從而產生掉粉、荷葉邊等。而陶瓷刀片，在常溫工作情況下，無靜電加載，散熱性好。陶瓷本身就是常用的潤滑助劑。這也是為什么陶瓷刀片比德國涂層刀片要耐用的原因之一。還有陶瓷刀片本就是高硬度，硬度在莫氏9級，僅次于金鋼石。高速分切中陶瓷自帶潤滑功能，在分切4小時后，刀片與箔、薄材料摩擦后反而更鋒利。這也是耐久性的另一部分原因。目前像杭州鼎勝、中鋁洛陽鋁箔、洛陽龍鼎、南山鋁等已經意識到陶瓷刀片能減少分切中的鋁粉50%以上。

        ［鋁箔圓刀片的兩種分切方式］  圓刀片分切有一部分是鋁箔主動分切，也就是圓刀片被箔材料收卷帶動旋轉，與剃刀片是同樣的方式，只是有更多刃口的與材料接觸。這種方式由于刀片本身是被動的，受材料的速度影響，接觸點、刀口是下壓方式。材料收卷是有跳動的，由于刀片自身沒有動力，收卷的波動易出翹邊。       

          圓刀主動分切，這是目前最通用的方式。圓刀主動分切有兩種，一種是同軸轉動，一種是獨臂式電機驅動。個人更看好獨臂式驅動，這種可以根據材料厚度不同，調節刀片轉速。  圓刀常規情況以上下刀配合分切，而我們通常看到的是蝶形上刀，為什么我們要用蝶形上刀呢？這是從日韓傳過來的，由于平行度不夠，用蝶形刀片可以彌補這方面的不足，我們通常都要把蝶形上刀給壓貼合在下刀上，就是怕平行度不夠，切不出好的產品。這點請大家注意：德國人，不用蝶形碗狀刀片。他們的刀片，都是一個平面，因為他們的刀片平行度誤差不超過0.5um。但通常德國分切刀片厚度都會選擇在2mm以上。因為刀片越薄，平行度公差越難控制。但厚度越厚，阻力越大，越容易出現翹邊、壓痕、掉粉情況。個人，更傾向于薄刀片，認為刀片越薄，切出的產品會越好。但不建議用上下刀貼合給壓的分切方式。上刀與下刀貼合越緊，對箔材料越容易出現粉塵，最好的方式是上刀為平圓（非蝶形），離縫分切。這種方式是為了減少上刀與下刀的摩擦跳動，摩擦跳動是由于設備、刀的平整度、與分切中總會有粉塵會掉入貼合上下刀片的縫隙中產生的，貼合越緊還容易擠壓材料，這也是為什么貼合越緊會掉粉的原因。  箔材分切中為什么會產生粉塵，因為再好的分切都是以撕裂的方式分切的，粉塵多少只是一個相對值，分切粉塵一直存在，相對是可控、符合標準而已。刀片，是減少粉塵與翹邊的至關重要環節，刀片越薄，撒裂值就越小，粉塵就越少。刀片越厚，撒裂就越大。粉塵就會增加。刀片的鋒利度也有非常大的關系，通常一片刀的鋒利度，要用放大鏡或投影儀，把刀口放大120倍以上，看有沒有明顯的鋸齒狀，如果有明顯的鋸齒狀，出現掉粉，毛刺情況再所難免。掉粉與分切機的速度、上刀的轉速也是成正比的，上刀轉速慢于收卷速度，粉塵不會增加，但就會出現壓痕、翹邊。上刀轉速過高，就會產生刀片與箔材的二次摩擦，會出現大量粉塵。最好的方式是：“上刀轉速要略高于收卷速度的6～8%”，在這個速度下，翹邊與粉塵都能得到控制，相對是一個理想值。分切粉塵、翹邊與帖刀也有很大關系，建議：分切用平圓刀，以不帖合上下刀方式分切（上刀與下刀不帖合有縫隙分切）這個對圓刀的平行度要求非常高，要控制在2um之內，兩側用單邊刃雙角度刀片，減少邊部摩擦系數，降低邊廢料斷帶風險。中間用雙刃雙角度刀片（寶劍刃口），放在下刀0.3～1.0的中間。當然，掉粉、翹邊，這與分切張力、材料厚度、薄材的不同材料也有很大關系，硬態材料相對要好切一些，上下刀離縫隙略大一些，最大值不能超越0.08，過大翹邊問題就會產生。軟態材料更易出現翹邊，上下刀離縫隙不能超越0.04。當然上下刀離縫隙與分切材料的厚度有很大關系，材料越薄，縫隙要越小。最好使用帶刻度顯示可調節上刀架。