[发明专利]一种电容器电极箔的多光束超快激光连续精密均匀布孔方法及装置

说明书

本发明公开了一种电容器电极箔的多光束超快激光连续精密均匀布孔方法及装置，涉及激光打孔技术领域，包括多光束振镜系统、电极箔自动送样单元和电极箔自动切样单元；所述多光束振镜系统可以产生多束激光束从而对电极箔进行打孔；所述电极箔自动送样单元用来将电极箔输送到多光束振镜系统产生的激光束下方；所述电极箔自动切样单元用来对已打孔的电极箔进行切割。本发明利用空间光调制器对光束的调控弥补了单光束打孔效率低的缺陷，能够在短时间内加工出高质量的密集群孔，大大提高了电极箔打孔的质量和效率，同时采用自动送、切样装置实现电极箔连续激光打孔，实现了送样、激光精密均匀布孔与切样的自动化、连续化及一体化。

技术领域

本发明涉及激光打孔技术领域，具体涉及到一种电容器电极箔的多光束超快激光连续精密均匀布孔方法及装置。

背景技术

电容器在电子电器行业中的应用非常广泛，是极为重要的关键电子元件。电极箔用于承载电荷，是生产铝电解电容器的关键基础材料。电极箔的性能决定了铝电解电容器的容量、损耗、寿命、可靠性及体积大小等。为了提高电极箔的比容性能，通常采用在电极箔上加工大量高密度微孔的方法来增大电极箔的表面积。目前，主要采用传统的电化学腐蚀方法加工电极箔微孔。虽然电化学腐蚀成孔法成本廉价，操作简单，可有效提高电极箔的比表面积，但仍存在着不少问题。例如，电化学腐蚀成孔技术的自动化程度不高，工人的工作环境比较差，环境污染严重，成孔的随机性很强，微孔加工的精度、质量及表面粗糙度很差，微孔的几何形状、尺寸及排布不均匀、不规则、难以调控，而且铝箔在酸性溶液中的点蚀沿着某一点进行，易造成大孔、并孔和过腐蚀等问题，从而导致电极箔的比容得不到显著提高，大大限制了高性能电极箔和电容器的研制升级。

激光打孔技术已广泛应用于国防、军事、航空航天以及汽车等诸多领域中。与传统的电化学腐蚀成孔法相比较，超快激光打孔是一种非接触式微孔加工方法，具有定位与成孔精度高、打孔速度快、加工质量好、布孔均匀、容易调控、绿色环保无污染、自动化程度高、成本效益高、社会效益好等优点，可加工各种材料。然而，传统的单点扫描式激光冲击打孔法的主要缺陷就是一次只能加工一个微孔，由此导致打孔效率太低，难以满足电容器电极箔对高密度群孔高效率高质量高精度加工的迫切需求。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提出一种电容器电极箔的多光束超快激光连续精密均匀布孔方法及装置，该方法采用空间光调制器衍射出多光束的振镜系统来对电极箔进行打孔，相对于传统打孔方式具有独特的优势，大大提高了电极箔的加工质量，并设计出真空吸盘装置，能够在不损伤电容器电极箔的情况下将其牢牢吸附在工作平台上，同时设计出电极箔自动送切样装置，与激光打孔过程相协调，实现了送样、激光精密均匀布孔与切样的自动化、连续化及一体化，有效提高了打孔效率，实现对电容器电极箔的多光束超快激光连续精密均匀布孔。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种电容器电极箔的多光束超快激光连续精密均匀布孔的装置，包括多光束振镜系统、电极箔自动送样单元和电极箔自动切样单元；

所述多光束振镜系统可以产生多束激光束从而对电极箔进行打孔；

所述电极箔自动送样单元用来将电极箔输送到多光束振镜系统产生的激光束下方；

所述电极箔自动切样单元用来对已打孔的电极箔进行切割。

上述方案中，所述多光束振镜系统安装在三维坐标平台上，输送到三维坐标平台上的电极箔被真空吸盘单元吸附，通过调整三维坐标平台可以调整激光束与电极箔的相对位置实现目标打孔。