降低电芯涨漏不良率改善案例

日期:2017-12-28 / 人气: / 来源:www.biglss.com

  博革咨询发现,05年1月份致4月份以来,我司电芯客户对我司产品投诉共222次,其中漏胀为89次,占总的投诉40.1%。该种缺陷导致销售量的减少约15%~20%。所谓的电芯漏涨指的是电芯封边密封差所导致电解液渗漏和电芯鼓胀和包装膜破损所引起电解液渗漏和电芯鼓胀。(因环境因素、微短路、短路等异常或材料、设备变更引起的漏液气胀不属于该项目范围)
客户反馈统计表
  项目组通过FMEA分析选出5个重要因子
  1.折边机模具形状、冲击力
  2.包装膜成型后铝层厚度(拉深深度、成型模间间隙)
  3.一次热封模具倒角和上下模错位
  4.二次热封模具倒角和上下模错位
  5. 极耳与包装膜间短路(热封参数)
  把以上重要因子与缺陷之间的关系梳理如下:
重要因子与缺陷之间的关系
  为了验证FMEA结果与实际数据之间的关系,项目组依据以上的图表制定了数据收集计划采集了05年上半年的数据进行了分析,发现在常规碟片缺陷中急需改善的二封边、一封边、正极耳缺陷,如下图
常规叠片缺陷分布图
  在蓝牙缺陷中需要重点改善的是正极耳、一封边缺陷,如下图。
蓝牙缺陷分布图
  项目组在博革咨询的辅导下依据这些分析内容,进行了电芯漏胀缺陷与潜在原因归类:
        1、正极耳漏液的潜在原因
  -正极耳未经过耐腐蚀性处理
  -热封参数(T、t、F)不合理
  2、二封边漏液
  - 二次热封模具倒角和上下模错位
  - 热封参数(T、t、F)不合理
  - 包装膜成型后铝层厚度
  - 折边机模具形状、冲击力
  3、一封边漏液
  - 一次热封模具倒角和上下模错位
  - 极耳与包装膜间短路
  - 包装膜成型后铝层厚度
  - 折边机模具形状、冲击力
  引用六西格玛的C&E 矩阵,对以上的问题的重要性进行了评估做出了筛选,结果如下
  1、铝层厚度偏薄(成型深度过深;间隙不合理)
  2、热封模具未倒角、错位
  3、极耳与包装膜短路
  4、正极耳未经耐腐蚀性处理
  5、一封参数(上模温度、下面温度、压力、时间)不合理
  6、二封参数(温度、压力、时间)不合理
  7、折边不合理
  项目组为了验证包装膜成型后铝层厚度VS电芯R角或一、二封边漏的关系,在博革咨询顾问的知道进行试验,试验方法如下:
  1、用型号363350(单边间隙0.2)模具冲出槽深2.4,2.8,3.2,3.4,4.0,4.3,4.6,4.9 各10个包装膜
  2、用型号523350(单边间隙0.3)模具冲出槽深2.8,3.4,4.0,4.2,4.4,4.8,5.2,5.6 各10个包装膜
  3、分别测试各组包装膜铝层厚度,并且对各组包装膜内注入5±0.1g含水3000±300ppm电解液封口,85±3℃恒温存放6天后,检验包装膜漏液情况。
  得出以下的结论:
  1.包装膜槽越深,包装膜铝层越薄
  2.当包装膜槽深>1.4mm, 在同一铝层厚度时,包装膜槽越深,要求模具间隙越大
  3.包装膜不产生漏液的最小铝层厚度是20μm,也就是说在包装膜成型时,只要保证包装膜铝层厚度≥20μm,则包装膜是合格的,I阶段将在不同间隙优化规范槽深范围。
  同时也进行了热封模具倒角、错误VS电芯一、二封边漏胀的卡方试验、封参数VS电芯极耳边或一封边漏胀相关的DOE试验等,最终确认了5个关键因子,并对这些关键因子寻找了改善方案和评估。
咨询改善案例
  改善效果是明显的,叠片的不良率从115ppm改善到38.9ppm,蓝牙的不良率从361ppm改善到18.3ppm的水准,每年为公司节省115万元人民币。

作者:博革咨询


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