一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法与流程

本发明涉及铝塑膜生产设备技术领域，具体涉及一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法。

背景技术：

铝塑膜主要由尼龙层、铝箔层和cpp层复合而成，由于原材料尼龙层和cpp层的应力不同，以及在尼龙层、铝箔层和cpp层复合过程中设备上存在张力的作用，会对铝塑膜造成一定的拉伸变形产生残留应力，该残留应力在铝塑膜冲壳时会释放，导致产生不同程度的卷曲，残留应力与卷曲程度为正比关系，即残留应力越大则卷曲程度越大。

现有的残留应力检测方法为离线检测评估，通过测量侧封边和顶封边的角度来评估，但出现卷曲现象时，无法准确评估铝塑膜冲壳后的残留应力；同时目前软包锂电池均为高自动化连续生产，中间无人员检测流程，出现卷曲不良时无法及时发现，导致批量性不良品的产生。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，其能实现在线检测并准确评估铝塑膜冲壳后的残留应力，出现卷曲不良时能够及时发现，避免批量性不良品的产生。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，包括以下步骤：

步骤1：铝塑膜冲壳，使铝塑膜经过冲壳机构完成冲壳；

步骤2：ccd拍照，利用相机拍摄完成冲壳后铝塑膜的侧封边和顶封边的照片；

步骤3：卷曲面积计算，根据拍摄的侧封边和顶封边的照片通过积分计算得到侧封边的卷曲面积s1和顶封边的卷曲面积s2；

步骤4：卷曲程度计算，根据公式r＝k1s1+k2s2+b,计算得到铝塑膜冲壳卷曲程度r，其中，k1为与s1相关的系数，k2为与s2相关的系数，b为公式修正数。

作为一种优选方案，步骤4中，计算卷曲程度时，设定封边朝向铝塑膜的尼龙层一侧卷曲的卷曲面积为正值，设定封边朝向铝塑膜的cpp层一侧卷曲的卷曲面积为负值。

作为一种优选方案，步骤4中，在计算卷曲程度r之前，通过数据模拟图形归一化得到k1、k2和b的值。

作为一种优选方案，归一化时，选取卷曲程度r在-10～10之间的20个等级的物料，分别获得20个等级物料对应的侧封边的卷曲面积s1和顶封边的卷曲面积s2的值，再根据公式r＝k1s1+k2s2+b通过数据模拟图形归一化得k1、k2和b的值。

作为一种优选方案，所述相机包括设于冲壳机构外侧的侧封边拍照相机和顶封边拍照相机。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过实施ccd拍照、卷曲面积计算以及卷曲程度计算，利用相机拍摄完成冲壳后铝塑膜的侧封边和顶封边的照片，计算得到侧封边的卷曲面积s1和顶封边的卷曲面积s2，再根据公式r＝k1s1+k2s2+b,计算得到铝塑膜冲壳卷曲程度r，进而确定残留应力的大小，从而能实现在线检测并准确评估铝塑膜冲壳后的残留应力，出现卷曲不良时能够及时发现，避免批量性不良品的产生。

为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：

附图说明

图1是本发明之实施例的冲壳过程示意图；

图2是本发明之实施例的铝塑膜冲壳成型示意图。

附图标识说明：

10-铝塑膜放卷轴；11-冲壳机构；12-侧封边拍照相机；13-顶封边拍照相机；14-铝塑膜；141-侧封边；142-顶封边。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-2所示，一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，包括以下步骤：

步骤1：铝塑膜14冲壳，铝塑膜放卷轴10输出铝塑膜14到冲壳机构11，使铝塑膜14经过冲壳机构11完成冲壳；

步骤2：ccd拍照，利用相机拍摄完成冲壳后铝塑膜14的侧封边141和顶封边142的照片，所述相机包括设于冲壳机构11外侧的侧封边拍照相机12和顶封边拍照相机13；

步骤3：卷曲面积计算，根据拍摄的侧封边141和顶封边142的照片通过积分计算得到侧封边141的卷曲面积s1和顶封边142的卷曲面积s2，利用微积分原理可计算出照片中侧封边141的卷曲面积s1和顶封边142的卷曲面积s2的值；

步骤4：卷曲程度计算，根据公式r＝k1s1+k2s2+b,计算得到铝塑膜14冲壳卷曲程度r，其中，k1为与s1相关的系数，k2为与s2相关的系数，b为公式修正数，侧封边141和顶封边142卷曲时都会朝同一侧卷曲，计算卷曲程度时，设定封边朝向铝塑膜14的尼龙层一侧卷曲的卷曲面积为正值，设定封边朝向铝塑膜14的cpp层一侧卷曲的卷曲面积为负值，设定封边为平整状态时r值为0，在计算卷曲程度r之前，通过数据模拟图形归一化得到k1、k2和b的值，归一化时，选取卷曲程度r在-10～10之间的20个等级的物料，分别获得20个等级物料对应的侧封边141的卷曲面积s1和顶封边142的卷曲面积s2的值，再根据公式r＝k1s1+k2s2+b通过数据模拟图形归一化得k1、k2和b的值。

得到r值后，若r值达到某一值时，通过报警装置发出警报提醒操作人员，从而减少不良品的发生。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：

1.一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：铝塑膜冲壳，使铝塑膜经过冲壳机构完成冲壳；

步骤2：ccd拍照，利用相机拍摄完成冲壳后铝塑膜的侧封边和顶封边的照片；

步骤3：卷曲面积计算，根据拍摄的侧封边和顶封边的照片通过积分计算得到侧封边的卷曲面积s1和顶封边的卷曲面积s2；

步骤4：卷曲程度计算，根据公式r＝k1s1+k2s2+b,计算得到铝塑膜冲壳卷曲程度r，其中，k1为与s1相关的系数，k2为与s2相关的系数，b为公式修正数。

2.根据权利要求1所述的一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，其特征在于，步骤4中，计算卷曲程度时，设定封边朝向铝塑膜的尼龙层一侧卷曲的卷曲面积为正值，设定封边朝向铝塑膜的cpp层一侧卷曲的卷曲面积为负值。

3.根据权利要求2所述的一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，其特征在于，步骤4中，在计算卷曲程度r之前，通过数据模拟图形归一化得到k1、k2和b的值。

4.根据权利要求3所述的一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，其特征在于，归一化时，选取卷曲程度r在-10～10之间的20个等级的物料，分别获得20个等级物料对应的侧封边的卷曲面积s1和顶封边的卷曲面积s2的值，再根据公式r＝k1s1+k2s2+b通过数据模拟图形归一化得k1、k2和b的值。

5.根据权利要求1所述的一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，其特征在于，所述相机包括设于冲壳机构外侧的侧封边拍照相机和顶封边拍照相机。

技术总结
本发明提供一种铝塑膜冲壳残留应力在线检测方法，包括以下步骤：步骤1：铝塑膜冲壳，使铝塑膜经过冲壳机构完成冲壳；步骤2：CCD拍照，利用相机拍摄完成冲壳后铝塑膜的侧封边和顶封边的照片；步骤3：卷曲面积计算，根据拍摄的侧封边和顶封边的照片通过积分计算得到侧封边的卷曲面积S1和顶封边的卷曲面积S2；步骤4：卷曲程度计算，根据公式R＝K1S1+K2S2+b,计算得到铝塑膜冲壳卷曲程度R，其中，K1为与S1相关的系数，K2为与S2相关的系数，b为公式修正数，在计算卷曲程度R之前，通过数据模拟图形归一化得到K1、K2和b的值。本发明能实现在线检测并准确评估铝塑膜冲壳后的残留应力，出现卷曲不良时能够及时发现，避免批量性不良品的产生。

技术研发人员：柯余霖;刘剑光;张武林
受保护的技术使用者：溧阳卓越新材料科技有限公司
技术研发日：2020.08.04
技术公布日：2020.11.24