X-ray影像-X-ray 3D X-ray CT斷層掃描應用在電池製程以確保品質

如何在電池製程中以確保品質?

在任何一個產品中的電池都是很重要的部分，因為電池的缺陷嚴重會導致電池爆炸，所以需要做檢測以避免電池爆炸導致需大量召回產品。利用3D X-ray CT斷層掃描可以提早發現內部缺陷以避免憾事的發生。

3D X-ray CT斷層掃描主要可以使用在生產電池的哪一環呢?依據圖一，我們可以得知在製程的後段極片堆積或捲繞、焊連接片、入殼這幾個步驟的時候利用隨機抽取的方式，來得知這幾個步驟各自是否有問題。最後殼體封裝後，可利用在線檢測方式確認電池內部無雜物、氣泡、Overhang、焊接缺陷…等等。

在電池製作完成後，需要對電池進行初次預激活及穩定化，也就是化成、老化這幾個步驟，這些步驟都會有化學反應，對於人們來說是其變化未知，而利用3D X-ray CT斷層掃描檢測電池就變成已知，在電池上市前做抽檢or全檢才能保證電池品質穩定以避免產品需因為電池而全數召回產生的巨大成本。

▲圖一電池製造步驟

離線檢測時，可利用Baker Hughes Vtomex S240拍攝電池，來觀看是否有缺陷或雜質等等。如圖二極片破損及圖三金屬雜質，主要是在離線檢測時會檢測的缺陷之一。極片破損及雜質皆可能造成電池短路因而爆炸。


▲圖二極片破損	▲圖三金屬雜質

在線檢測則可使用Speed scan，此設備專為在線檢測設計，可自動搬運樣品、三維檢測，且搭配AI的自動缺陷辨別軟體(ADR, Automatic Defect Region) 可自動識別overhang。另外硬體方面配備專門為CT開發的高性能探測器使其影像穩定和可靠，還擁有雙安全門，無須關閉射線即可實現不間斷檢測。圖四及圖五皆為ADR量測，可量測正負極距離差、負極彎曲角度等等。圖六為ADR結果可輸出模式，結果可輸出PDF及CSV檔且客戶可自行設定合格標準。