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LIB(リチウムイオン電池)製造工程へのハイパースペクトルカメラ適応例

事例紹介

ハイパースペクトルカメラでできることとは?

リチウムイオン電池製造工程の「材料検査」「電極作製」「セル作製」における「欠陥検査」「均一性検査」「膜厚検査」「異物検査」についてハイパースペクトルカメラを活用した事例をご紹介

このカタログについて

ドキュメント名 LIB(リチウムイオン電池)製造工程へのハイパースペクトルカメラ適応例
ドキュメント種別 事例紹介
ファイルサイズ 2.2Mb
取り扱い企業 コニカミノルタジャパン株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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スライド 1

LIB製造工程への ハイパースペクトルカメラ適用 ( LIB : Lithium-ion battery リチウムイオン電池 ) 材料検査 電極作製 セル作製 欠陥検査 均一性検査 膜厚測定 異物検査
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ハイパースペクトルカメラで出来ること 全ての材料・化合物は特有の分光波形(反射・吸収特性)を持ちます。 ハイパースペクトルカメラは幅広い波長域で分光スペクトルを 非接触で取得し、人の目で出来ない高度な判別・検査ができます。 通常のカメラ画像 波長データの読み取り 解析画像 同じように ハイパースペクトルカメラで 違いが 見える物質 撮影・解析 明らかに! ハイパースペクトルカメラの測定原理 ●1ラインずつ計測 → 動いてるサンプルをそのまま計測できる ●2次元の分光スペクトルを取得 画素毎の分光データ FXシリーズ サンプル移動による2次元分光測定 測定部位毎の分光データ 波長毎のデータ 移動 ×××nm 〇〇〇nm
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ハイパースペクトルの優れている点 2次元カメラ比較 他のカメラと比べて、 ハイパースペクトルカメラにできること 近 可 スペクトルデータの 機器 赤 計測波長領域 出力 視 取得・出力 外 RGBカメラ 〇 × 可視 × RGB値 イメージング 三刺激値(各XYZ値) 〇 × 可視 〇可視のみ 色彩輝度計 スペクトルデータ 近赤外線カメラ × 〇 近赤外 × エネルギー量 ハイパースペクトル 可視 + 近赤外 スペクトルデータ カメラ 〇 〇 〇 (400~1000nm 近辺) ※要スキャニング (CMOSセンサー使用) ハイパースペクトル 近赤外 スペクトルデータ カメラ × 〇 〇 (1000~1700nm 近辺) ※要スキャニング (InGaAsセンサー使用) ●高度な分析 ※要スキャニングの意味 ラインセンサーなので、測定対象物が ●精度の高い検出 ベルトコンベアで動いている状態で計測 ●正確な識別 SPECIMが選ばれる理由 豊富なラインナップ インライン対応 サポート体制 ◼ 幅広い波長帯域に対応 ◼ 小型・軽量・高FPS ◼ 安心の国内サポート ◼ モバイルタイプもサポート ◼ 産業向けプラットフォーム ◼ 充実のコミュニティサイト ◼ ソフトウエアも充実
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スライド 4

材料検査 電極作製 セル作製 欠陥検査 均一性検査 膜厚測定 異物検査 欠陥検査 (付着状況の検出・欠陥検査) RGBカメラで撮影した画像では、加工時に付いた油脂の付着状況やコーティング上の キズの見分けは困難だが、ハイパースペクトルカメラの画像では明確に違いが分かる。 RGBカメラ画像 SPECIM画像 油などの汚れの付着状況を可視化 RGBカメラ画像 SPECIM画像 コーティング上の欠陥を可視化
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スライド 5

材料検査 電極作製 セル作製 欠陥検査 均一性検査 膜厚測定 異物検査 均一性検査 (電極塗工・乾燥工程でのL*a*b*分布測定) 塗工したスラリーのL*a*b*分布からスラリーの状態をリアルタイムに監視 従来 SPECIM 測色計・水分計 測色計や水分計などによる ハイパースペクトルカメラによる 点計測・抜き取りでの検査 面計測・リアルタイムでの検査 ※測定サイズやインライン設置についてはご相談ください!
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スライド 6

材料検査 電極作製 セル作製 欠陥検査 均一性検査 膜厚測定 異物検査 膜厚測定 (透明フィルム・コート剤の膜厚推定) スペクトル干渉から膜厚を非接触で推定 フィルム/コーティングから 正反射光スペクトル 膜厚分布 データ取得 ※対応膜厚目安: FX10(400~1000nm):1.5~30μm, FX17(900~1700nm):4~90μm 二次元 従来 (トラバース方式) SPECIM (ライン方式) 取得データに間隔が 全面検査により抜け漏れなく検査ができる 空いてしまう =“素早く正確な”フィードバックが可能 駆動部のコスト 駆動部が不要のため低コスト化、 や メンテナンスが必要 メンテナンス性向上に貢献
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材料検査 電極作製 セル作製 銅箔検査 スラリー検査 膜厚測定 異物検査 異物検査 RGBカメラ RGBカメラ画像 Paper (異物) 樹脂 樹脂 (異物) Paper (異物) (異物) フィルム (不透明) 電極 課題:フィルムで異物が隠れている SPECIM SPECIM画像 Paper (異物) 樹脂 樹脂 (異物) (異物) Paper (異物) フィルム (不透明) ※画像はイメージです。 電極 フィルムを透過して異物を検出
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ハイパースペクトルカメラのシステム構成と仕様 参考:電極の洗浄性評価デモ機 構成 FX17 カメラリンク ケーブル CUBE GigE ケーブル PC スペクトル取得 分類画像生成 (判定) & 表示 仕様 FX10 FX17 測定波長範囲 400 – 1000 nm 900 – 1700 nm 画素数/ライン 1024 pixels 640 pixels 半値幅 5.5 nm(平均) 8 nm (平均) 可視域~近赤外域まで高速測定! フレームレート 527 FPS (GigE) ( 330 FPS full range) 670 FPS (Camera Link) 産業用および実験室用に設計されています。 波長バンド数 224 bands 224 bands ラインスキャンモードで動作します。 測定波長間隔 約 2.7 nm 約 3.5 nm インライン測定 R&D評価システム 大きさ 150×85×71mm 150×75×85mm 本体質量 1.3kg 1.56kg 使用温湿度範囲 温度: 5~40℃、相対湿度: ~95%、結露しないこと 保管温湿度範囲 温度: -20~50℃、相対湿度: ~95%、結露しないこと ・色彩計測、管理 ・異物の検査 ・化学物質評価 主な用途 ・二次元分光測定 ・水分量推定 ・リサイクル(樹脂、布) ・膜厚評価 ・異物の検査・二次元分光測定 ●このチラシに記載の内容、仕様および外観は都合により予告なしに変更する場合があります。 お気軽にお問合せ下さい! センシング事業部 https://sensing.konicaminolta.jp 東京営業所 大阪営業所 〒105-0023 東京都港区芝浦1-1-1 〒550-0005 大阪市西区西本町2-3-10 TEL.(03)6324-1010 TEL.(06)6110-0550 名古屋営業所 福岡営業所 〒460-0008 名古屋市中区栄3-1-1 〒812-0007 福岡市博多区東比恵1-2-12 TEL.(052)559-7447 TEL.(092)415-3518