【摘要】
隨著新能源汽車對高能量密度電池需求的不斷提升，復合集流體作為關鍵材料正加速向超薄化、大幅面方向發展。本文針對1800mm超寬幅PET/PP基復合集流體的量產需求，重點分析多頭激光打孔工藝的技術要點與優化路徑。不同于傳統單頭激光加工方案，多頭并行打孔系統通過精密的空間排布與時間同步控制，可實現300m/min以上線速度下的高精度打孔，同時保證孔徑一致性2μm，位置精度5μm。本文將系統闡述PET與PP材料的打孔特性差異、1800mm幅面下的張力控制策略、多頭系統的熱管理方案，以及工業化生產中的質量控制體系。
隨著新能源汽車對高能量密度電池需求的不斷提升，復合集流體作為關鍵材料正加速向超薄化、大幅面方向發展。本文針對1800mm超寬幅PET/PP基復合集流體的量產需求，重點分析多頭激光打孔工藝的技術要點與優化路徑。不同于傳統單頭激光加工方案，多頭并行打孔系統通過精密的空間排布與時間同步控制，可實現300m/min以上線速度下的高精度打孔，同時保證孔徑一致性≤±2μm，位置精度≤±5μm。本文將系統闡述PET與PP材料的打孔特性差異、1800mm幅面下的張力控制策略、多頭系統的熱管理方案，以及工業化生產中的質量控制體系。
PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)與PP(聚丙烯)作為復合集流體的主流高分子基材，其激光加工響應存在顯著差異：
熱力學特性：
激光吸收特性：
機械性能差異：
斷裂伸長率：PET 120-150%，PP 300-600%
在實際打孔過程中，兩種材料呈現明顯不同的加工特性：
PET基材打孔特點：
PP基材打孔特點：
加工后收縮明顯(0.3-0.5%)，需預補償設計
表1：PET與PP基材激光打孔參數對比
針對1800mm超寬幅加工需求，采用12頭激光并行系統，每個加工頭覆蓋150mm有效寬度，通過精密拼接實現全幅面覆蓋。系統主要配置：
空間布局方案：
運動同步控制：
1800mm幅面下的穩定傳輸是保證打孔精度的前提，系統采用七段式張力控制：
關鍵創新點：
多頭激光加工帶來的集中產熱需要特殊處理：
分區溫控方案：
微粒收集系統：
12頭系統需確保全幅面能量一致性＞98%，主要措施包括：
激光能量校準：
光學系統維護：
實現1800mm幅面下300m/min的線速度需要精細的時序設計：
加工頭任務分配：
運動學優化：
換卷時間＜60秒(自動接帶裝置)
表2：1800mm多頭打孔系統性能指標
當前1800mm多頭打孔系統已通過多家企業的量產驗證，隨著復合集流體在4680電池、固態電池中的加速應用，該技術將成為動力電池制造的核心工藝環節。預計到2026年，全球市場規模將達到35億元，年復合增長率超過60%。
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