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1、手机电池培训资料,制作：工程部,二零零三年五月, 目 录,1、物料,2、工艺流程与主要工序的作业 注意事项,3 、工业安全 与5S,物料,一、电芯,a 镍氢电芯 b 锂离子电芯,c 聚合物电芯,1、镍氢电芯：,（一）电芯一般分为：,2、锂离子电芯：,一般识别方法：,铝壳：外壳为正极 中间引出帽为负极,钢壳：外壳为负极 中间引出帽为正极,中间引出帽为负极,外壳为正极,3、聚合物电芯：,电芯外壳为软包装，正负极在电芯前端引出，一 般镍片引出端为电芯负极，铝片引出端为电芯正极， 如下图：,（二）、电芯供应商及识别方法：,（三）、电芯规格：（以TOSHIBA383562为例）,1、外观尺寸：,38 3
2、5 62,电芯总长62mm,电芯厚度3.8mm,电芯宽度35mm,标称容量： 3.7V/750mAh,62mm,35mm,3.8mm,2、检测方法：,卡尺检测外观尺寸（注意检测时正负极不可短路，卡尺 头部要用绝缘材料包裹）；,万用表电压档检测开路电压与负载电压，一般开路电压 应大于3.7V，加10负载后负载电压不应低于空载电 压0.1V；,空量检测：用力兴电池程控测试仪。,电芯不良现象：,1/ 焊接片氧化造成点焊不良（不牢；炸火；焊接不上。）,2/ 电芯漏液,焊接片氧化造成点焊不牢,焊接片氧化,合格焊接片,焊接片氧化,合格焊接片,电芯不良现象：,4/ 正极铝片断,3/ 聚合物电芯外表皮破损,聚
3、合物电芯外表皮破损易造成电芯进水,影响产品质量.,电芯放置：,堆叠错误放置方法易造成电芯短路,正确放置方法,电芯正，负极严禁接触金属造成短路,电芯放置：,错误放置方法易造成电芯短路,正确放置方法,电芯放置：,5S不良易造成电芯短路隐患,电芯操作,电芯严禁加热,电芯,电芯严禁用刀, 硬金属;硬物刮压,二、保护板,1、主要有电路板（PCB）与电子零件以手工丝印锡膏或 SMT自动粘贴后，回流焊接或红外线焊接而成，主要零件包括：控制IC、C-MOS开关管、NTC电阻、ID电阻和 几个限流，采样电阻、隔直滤波高频电容组成，PCBA尺寸较小，零部件少，电路原理与制做简单。,一般要求在-2585时Contr
4、ol(IC)检测控制电芯电压与 充放电回路的工作电流、电压，在一切正常情况下C -MOS 开关管导通，使电芯与保护电路板（PCBA）处于正 常工作状态，而当电芯电压或回路中的工作电流超过控 制IC中比较电路预设值时，在1530ms内（不同控 制IC与CMOS有不同的响应时间），将CMOS关断， 即关闭电芯放电或充电回路，以保证使用者与 电芯的安全；,2、保护板电路板的主要作用：,3、保护电路板上线前检测项目：,a 短路保护功能 b 充电功能,c 放电功能 d ID或NTC值功能,e 过充保护功能 f 过放保护功能,g 静态工作电流 h 保护电路板内阻,i 短路冲击 j 内阻,k 耐压测试 l
5、过流、过压保护功能,m 高低温冲击测试 n 触片盐雾测试,o 锡点检查 p 外观尺寸,4、生产线保护电路板检测主要项目：,a 短路保护功能：通过初终检测试仪检测保护电路板 在短路状态有无保护功能；,b 充电功能：通过初终检测试仪检测保护电路板充电 功能是否正常；,c 放电功能：通过初终检测试仪检测保护电路板 电芯放电功能是否正常；,d 内阻测试：通过初终检仪检测成品电池内阻 是否符合产品规格书要求；,e 电压：检测成品电池空载、负载电压是否符合 产品规格书要求，其中负载电压是在电池正负 极两端加10/5W电阻、模拟电池手机上的工 作状态；,f ID或NTC：ID电阻是手机与电池互相识别、辨认的
6、电 阻，如电池ID电阻错误，在装机后，手机无法识别时， 手机会判定该电池无效，致使手机不能开机； NTC电阻是电池在充电时电池内部温度会随着 电芯电压的不官升高而升高，当电芯电压值 达到电芯容量上限时，NTC电阻会发送充电停,止信号，关断电池充电路，以保护电芯因过充而 损坏。,2、保护板主要零件功能：,Vdd,Vss,C1,R1,P+,CONTROL(IC),FUSE,Dout,Cout,VM,R2,C2,P-,R3,ID,电芯,R1:基准供电电阻,R2：短路检测电阻R2焊接不良；损坏会造成电池短路无保护,C-MOS,U1,U1：控制IC VM：短路保护检 测端 Dout：电池放电控制端 Co
7、ut：电池充电控制端,R3：ID识别电阻挠,C-MOS：场效应开关管焊接短路时会造成电池短路无保护;无显示等不良现象,2、保护板主防静电意义及措施：,C-MOS IC 工作反应时间快，但是容易被人体；夹具，工具，设备；及包装材料 上所携带的静电损坏，所以在操作时要求对操作者；夹具，工具，设备实施防静电 措施.,防静电手带,防静电工衣,防静电胶皮,三、外壳,（一）外壳材料：,一般为ABS+PC塑胶材料注塑而成，根据客户要 求，决定注塑所使用材料规格（材料号），如有的 客户要求材料防火或对外壳冲击力有不同要求时由 技术部,品质部对应该使用的材料进行测试认证。,1、ABS=丙烯睛-丁二烯-笨乙烯三元
8、共聚物 材料性质：加工性好，成本低，机械性能好 缺点：A 耐溶剂性能差； B 日晒易脆裂； C 耐晒性差（易燃）； 材料判定：点燃后产生黑色浓烟，黄色火焰且 产生滴落，燃烧时有甜味。,（二）材料：,2、PC=聚碳酸脂，俗名:钢胶 材料性质：耐热，韧性好，尺寸稳定,阻燃 缺点：A 注塑前需干燥； B 在芳香烃作用下会产生脆裂；（苯酚，丙酮） C 不可与金属进行镶嵌注塑（在应力作用 下镶嵌位置会产生脆裂）； D 价格较贵 材料判定：点燃后产生黄色火焰，浓烟 燃烧时有甜味，烧成焦炭。 。,（三）面壳与底壳：,在电池生产中塑胶面壳与底壳是不可缺少的部分， 严格的说电池外壳在生产前需经IQC检验外壳表面
9、喷 油应无划伤、尖点、色差、结构尺寸，如焊接面与焊 线配合尺寸、五金片窗口、PCBA定位尺寸确认合格 后方可上线投入生产。,四、其它辅料,电池生产中辅助材料使用较多，主要有以下几种：,1、双面胶：主要起固定电芯在底壳或面壳上，防止电 芯在壳内移动的作用。,2、牛皮绝缘纸、青色绝缘纸、PVC绝缘纸：主要起 到隔离电芯正负极之间连接片、防止正负极电 芯产生短路，防止PTC、FUSE通过电芯外壳短接 而失去保险作用，在使用中，牛皮绝缘纸、青 色绝缘纸抗刺压效果较好，PVC绝缘纸抗刺压,我厂长用双面胶厚度有两种 (!)T=0.05mm(黄色) (2)T=0.1mm(白色),效果较差，在使用中根据实际情
10、况选别材料，上述 三种材料： 牛皮绝缘纸厚度有0.10.2mm 青色绝缘纸一般T=0.2mm PVC绝缘胶片T= 0.10.2mm,3、海棉胶：,海棉胶的主要作用：,防止触片下陷：用海棉胶的回弹特性垫在电池PCBA触片 背面，用以防止触片下陷，如图示：,减振：用海棉胶的回弹特性吸收超声波塑料焊接机作用于电池壳体上的高频振动以保护元件。 4、 与海棉胶有相同减振作用的另一种材料为单硅胶，填充作用如图示。,随着产品设计日渐完善，一些辅助材料的使用已日 渐减少：如海棉胶、单硅胶、高温绝缘胶片等。,单硅胶减振,充填作用,5、镍片：,镍片在电芯生产中是使用频次最高的一种辅助材料，镍 片的主要材料：普通钢
11、片外层镀镍，以便于焊接；,镍片在电池生产中主要由自动镍片切断机或自动冲床截 切成各种长度尺寸或形状，根据不同产品的实际 工艺，通过金属点焊机分别点焊在电芯正负极端 口后再与保护板B+、B-用焊锡方法连接起来，如 图示：,工艺流程与主要工序作业注意事项,电池工艺较简单，工艺流程与主要工序作业 内容大致是相同的。,一、工艺流程如下：（以大唐GX10N为例）,1、前加工：,2、装配：,3、包装：,流程图的意义:,1、使生产管理人员掌握该产品生产所需要的人员;工具;设备数量. 2、使生产管理人员掌握该产品生产的生产节拍;以便更有效的控制生产进度. 3、使生产管理人员更有效的控制投入人员数量;场地以便更
12、有效的控制生产成本. 4、便于对工艺排布不合理的岗位进行调整. 5、流程图可以转化为生产节拍图;更直观;便捷的发现由于生产工艺排布 不合理所造成的瓶颈,并及时处理.,生产节拍图,瓶颈,作业指导书:,工艺流程符号：,代表该工位使用的材料,代表装配操作工位,代表检测工位,代表仓库或成品的放置区,二、工序介绍：,1、辅料加工工序作业注意事项及品质要求,双面胶纸：,A 按作业指导书要求尺寸将待加工的双面胶纸粘贴在 蜡光纸上，每条间距2mm，以便于生产中使用， 如图示：,2mm,B 用裁纸刀按作业指导书要求尺寸设定好长度定 位块后裁切；,C 裁切时注意手掌、手指不许放置在刀口下，工作停顿 或完成后裁纸刀
13、要归位，如图示：,正确方法,不正确方法,完成后裁纸刀要归位,D 裁切后物料要放置整齐并填写物料卡，注明材 料、规格、数量，如图示：,E 作业完毕后，清洁操作现场及工具，做好现场5S。,绝缘纸、海棉胶：（自动冲床所裁材料包括牛皮 皮绝缘纸、PVC绝缘纸、青色绝缘纸、海棉胶） 等材料,A 按生产通知单确定当日生产需要数量，按作业指导书 确定所需材料规格；,B 按材料规格选取冲压刀模，安装刀模于自动冲床 冲头上，在刀模安装时切记要关闭设备电源开 关，如图示：,C 在PLC控制盒上按下“设置”钮设定设备每次送料 距离（送料距离应与所需材料宽度相同或大于 所需材料宽度0.51mm）；,D 刀模安装完毕，
14、设备设置参数设置好，并确认无误后， 将待加工物料安装在设备传动滚筒下，试冲15PC后 停机 a、用直尺检查所裁物料尺寸是否符合文件 规格；b、检查材料是否裁断；确认无误后方可 进行批量作业.,E 每日作业完毕后需对设备进行清理，并关闭设备 电源开关。,镍片加工：,A 按每日生产计划要求，参照需生产型号电池作业指导书 要求，在镍片自动切断机上安装W=2m或W=3m的镍带，在 安装镍带时必须关闭设备电源开关制；,B 镍带安装方法见下图：,C 镍带安装完毕后，打开设备电源开关制，按 下设 备控制盒上“设置”钮后再按控制盒上“预置”钮设 置所裁镍片长度，设置长度会显示在4位数码管上显示长度单位为mm
15、，,D 设置完成后，按下“点动”钮，裁断15PC镍片用直尺检 测长度尺寸合格后，按下“切断”钮，设备自动切裁镍片并显示作业数量,E 当记数显示达到生产所需数量后，关闭设备，收 好已切裁的镍片，进行下一种规格作业；,F 每日作业完毕后，关闭电源，清洁设备；,G 常用镍片（见右图）,a 用于点连镍片或PTC、FUSE；,b 用于点焊电芯负极端见下图；,c 用于点焊聚合物电芯正负极，见下图：,用于点连PTC,用于点连镍片,MB-20,小霸王,WBT-800-02,PTC、FUSE：,A PTC为可自恢复保险丝，短路时断开，故障解除后恢 复正常；,B FUSE熔断或保险丝，短路时溶断，不可恢复，见下图
16、：,PTC一般可直接点焊在电芯正极，或与直角镍片点 连后点焊在电芯负极，见下图：,PTC与镍片点连后要求焊点拉力大于2Kg/5S（保持时间）， PTC与电芯正极或负极点连后要求拉力大于2Kg/5S （保持时间），PTC点连镍片时不许歪斜，,FUSE使用方法同PTC。,2、组装注意事项：,点焊负极镍片金属点焊机参数由技工设置，操作员不许私自调节：,A 使用设备：金属点焊机（型号：MB20、小霸王）；,B 使用材料：锂离子电芯，以BYD为例；,C 作业方法：,如下图所示:,3、点焊不良现象：,点焊负极镍片金属点焊机参数由技工设置，操作员不许私自调节：,如下图所示:,双镍片:顶部镍片端100%点焊不牢锡焊超声塑料焊
