#14. 전지의 제조 과정 2 : 조립 공정

1) 권취 공정 

권취 공정은 전극에 텝을 붙이고 전극사이에 분리막을 삽입시켜 원기둥 모양으로 테이프를 고정하여 젤리롤 형태의 배터리를 제조하는 공정이다. 이 공정은 탭 초음파 용접 공정, 센터 리포밍 공정, 내부 단락 검사 공정으로 구성된다. 탭 초음파 용접 공정은 전극 무지부에 탭을 용접하는 공정이다. 센터 리포밍 공정은 젤리롤 중심에 용접팁이 삽입될 수 있도록 중심부를 원형으로 만드는 공정이다. 내부 단락 검사는 최종적으로 만들어진 젤리롤의 내부에 발생될 수 있는 단락여부를 검사하여 불량품을 선별하는 공정이다. 이 공정에서는 수십 옴(Ohm) 이상의 저항을 가져야 한다. 

2) 젤리롤 삽입/음극 탭 용접/ 비딩 공정

젤리롤 삽입 공정은 젤리롤을 캔에 삽입 후 X선 검사기로 얼마나 삽입되었는지를 알아보는 공정이다. 음극 탭 공정은 음극 탭을 캔의 바닥에 용접하는 공정이며, 비딩 공정은 원통형 전지의 조립 공정에서 젤리롤이 삽입된 캔의 상단부에 가스켓이 들어가도록 홈을 만드는 공정을 의미한다. 

3) 전해액 주입 공정 

비딩 공정 이후 전해질을 젤리롤 내부로 주입하는 공정으로 내부 압력을 대기압 보다 낮게 유지하는 진공 공정과 캔의 입구로 공기를 불어 넣어주어 전해질을 내부로 스며들게 하는 공정으로 이루어져 있다. 전해액 주입 이후에는 부반응 발생을 방지하기 위해 양극 탭 주의의 전해질을 부직포로 닦아 준 후 가스켓을 조립하여 공정을 마무리한다. 

4) 양극 탭 용접/크림핑/X-선 검사/세정 공정

양극 탭 공정은 양극 탭과 하단부를 용적하는 과정으로 중앙 부위를 초음파 용접기로 용접하여 전류 break를 부여하는 공정이다. 크림핑 공정은 PTC, Cap-up이 삽입된 전지의 비딩 상단부를 가압하여 캔과 PTC, Cap-up을 밀폐시킨 후, 전지의 높이를 일정하도록 프레싱하고 마무리하는 공정이다. 엑스 선 검사는 조립이 끝난 배터리의 내부 전극 배열의 얼라인 상태를 확인하는 과정으로 혹시나 단락이 있는지의 가능성을 파악하여 불량 셀을 선별하는 작업이다. 세정 공정은 조립된 전지의 표면에 묻어 있는 이물질을 순수한 물을 이용하여 세척하는 과정으로 전지 표면에 있는 수분을 건조 공기로 제거하는 공정이다.