Dieci attrezzature chiave al litio: pressa a rulli
2、La struttura e la classificazione della pressa a rulli
3、Il processo operativo della macchina a rulli
4、I problemi e le soluzioni del processo di laminazione nella produzione di batterie al litio
1、la funzione e il principio dell'attrezzatura di laminazione, i fattori che influenzano la qualità di laminazione
1.1 Funzioni della batteria macchina pressa a rulli
La laminazione si riferisce al processo di compattazione in una certa misura del foglio di elettrodi della batteria al litio rivestito ed essiccato. Dopo che il foglio dell'elettrodo è stato arrotolato premere, la densità di energia della batteria al litio può essere aumentata e il legante può attaccare saldamente il materiale dell'elettrodo al collettore del foglio dell'elettrodo, in modo da prevenire la perdita di energia della batteria al litio perché il materiale dell'elettrodo cade dal collettore di la scotta polare durante il ciclo. Prima di arrotolare il foglio di elettrodi della batteria al litio, il foglio di elettrodi rivestito deve essere asciugato in una certa misura, altrimenti il rivestimento del foglio di elettrodi cadrà dal collettore di fluido durante la laminazione.
1.2 Principio di rotolamento della lamiera dei poli della batteria
Lo scopo dipressatura a rulliè rendere il materiale attivo e il legame della lamina più densi e di spessore uniforme. Il processo di laminazione deve essere eseguito dopo che il rivestimento è stato completato e l'espansione polare è stata asciugata, altrimenti è facile far cadere la polvere e lo strato di pellicola cade durante il processo di laminazione. L'elettrodo della batteria è un foglio di rame (o un foglio di alluminio) rivestito con particelle di impasto elettrico su entrambi i lati. La striscia di elettrodi della batteria viene arrotolata dopo due processi diRivestimentoEessiccazione. Prima della laminazione, il rivestimento dell'impasto liquido elettrico sul foglio di rame (o foglio di alluminio) è un mezzo granulare semi-fluido e semisolido, composto da alcune singole particelle o aggregati che non sono collegati o sono debolmente collegati e ha una certa dispersione e fluidità . C'è uno spazio tra le particelle del liquame elettrico, che garantisce anche che nel processo di laminazione della batteria, le particelle del liquame elettrico possano avere un piccolo movimento di spostamento per riempire lo spazio e posizionarsi l'una con l'altra sotto la compattazione. Il principio di rotolamento è mostrato in figura.
Esiste una grande differenza tra la pressione del rullo dell'elettrodo della batteria e quella dell'acciaio. Quando l'acciaio viene laminato, la deformazione elastica avviene prima dopo essere stato sottoposto a una forza esterna. Quando la forza esterna viene aumentata fino ad un certo limite, il pezzo laminato inizia a produrre una deformazione plastica. La deformazione plastica aumenta con l'aumentare della forza esterna. Lo scopo del rotolamento longitudinale è ottenere estensione. Nel processo di laminazione dell'acciaio, le molecole si estendono longitudinalmente e si diffondono lateralmente e lo spessore dei pezzi laminati diminuisce, ma la densità non cambia.
1.3 Fattori che influenzano la qualità del rotolo
Il problema di qualità del foglio di elettrodi della batteria causato dal laminatoio a batteria si riflette principalmente nello spessore irregolare del foglio di elettrodi dopo il rotolamento, che porta alla densità di compattazione incoerente del foglio di elettrodi della batteria, e la densità di compattazione è un fattore chiave che influenza la coerenza prestazioni della batteria. L'uniformità dello spessore della piastra polare include l'uniformità dello spessore trasversale e l'uniformità dello spessore longitudinale, come mostrato in figura. Le ragioni della non uniformità dello spessore trasversale e della non uniformità dello spessore longitudinale sono diverse. I principali fattori che influenzano la disuniformità dello spessore trasversale della lamiera polare sono la deformazione in flessione del rullo, la rigidità del telaio, la deformazione elastica delle parti portanti principali, la pressione del rullo, la larghezza della lamiera polare, ecc. Quando il laminatoio è in funzione, l'azione della pressione del rullo provoca la deformazione delle parti portanti come il rullo e il telaio, e la prestazione finale è la deformazione della deflessione del rullo, in modo che la lamiera polare appaia spessa al centro e sottile su entrambi i lati.
I fattori che influenzano la qualità di avvolgimento della lamiera polare sono il dispositivo di controllo della tensione, il dispositivo di correzione della deviazione, il dispositivo di affettatura, il dispositivo di rimozione della polvere, ecc. Nel processo di arrotolamento della batteria, la lamiera polare deve avere una certa forza di tensione, anche la forza di tensione è piccolo, il foglio polare è facile da piegare, la forza di tensione è troppo grande, il foglio polare è facile da staccare. Il dispositivo di rimozione della polvere può garantire che non vi siano difetti superficiali causati da impurità sulla superficie della lamiera polare durante il rotolamento. Il dispositivo di correzione della deviazione e il dispositivo di taglio dei bordi influiscono principalmente sulla precisione dimensionale del taglio della piastra polare.
2、la struttura e classificazione della pressa a rulli
2.1 Struttura base della pressa a rulli
La pressa a rulli ad alta precisione con configurazione standard è una pressa a rulli con piastra polare ad alta precisione con telaio della bocca di montaggio verticale, disposizione orizzontale di due rulli, pressione verso l'alto del cilindro idraulico inferiore, regolazione dello spazio tra i rulli del riduttore del servomotore, base integrale e divisore di velocità del riduttore a doppio albero di uscita azionato da giunto universale. La struttura della pressa a rulli del modello standard è mostrata in figura.
1 - Cestello sinistro; 2 - sistema a rullo superiore; 3 - Cornice destra; 4 - accoppiamento universale; 5 - divisore di velocità del riduttore a doppio albero di uscita; 6 - Copertura protettiva; 7 - meccanismo di regolazione della distanza tra i rulli; 8 - sistema di rulli inferiori; 9 - Cilindro idraulico; 10 - Base
Come mostrato nella figura sopra, la pressa a rulli è composta principalmente da un telaio, un rullo, una trasmissione principale e altre parti. Il telaio è il fondamento dell'intero sistema e deve avere rigidità e resistenza sufficienti per ridurre la deformazione. Il dispositivo idraulico applica la pressione al rullo attraverso la sede del cuscinetto, mentre il motore e il riduttore fanno ruotare i due rulli in modo sincrono, fornendo coppia al rullo e garantendo la realizzazione di un processo di laminazione continuo.
3、il processo operativo della macchina a rulli a batteria
3.1 Processo di avvolgimento della batteria
Foraggio:
I materiali degli elettrodi positivi e negativi della batteria e i materiali del diaframma vengono inseriti in modo ordinato nella macchina a rulli. La chiave di questo passaggio è garantire la continuità e la stabilità del materiale per evitare rotture o accumuli.
Processo di monitoraggio:
Nel processo di laminazione delle batterie, lo stato di funzionamento della laminatrice e la qualità del prodotto vengono monitorati in tempo reale. Particolare attenzione viene prestata alla distribuzione uniforme del materiale e alla presenza di fenomeni di arricciatura o rottura. Una volta rilevate condizioni anomale, come una distribuzione non uniforme del materiale o una qualità del prodotto inferiore agli standard, l'operatore deve regolare i parametri del rullo in tempo o interrompere l'ispezione per garantire la stabilità della qualità del prodotto.
3.2 Operazioni successive
Una volta completata la laminazione, viene controllata la qualità dell'elettrodo della batteria e del diaframma. Lo scopo di questa fase è garantire che il prodotto soddisfi gli standard di qualità come spessore, uniformità, resistenza, ecc. Se si verifica un problema, affrontarlo in tempo e registrarlo per un successivo miglioramento.
Prodotti della collezione:
Raccogliere i prodotti a rulli qualificati e conservarli correttamente. Durante il processo di raccolta, è necessario prestare attenzione per evitare contaminazioni o danni al prodotto. Allo stesso tempo, i prodotti non conformi vengono identificati e isolati per la successiva lavorazione.
Manutenzione e pulizia:
Eseguire la manutenzione regolare dell'attrezzatura, inclusa la sostituzione dei rulli molto usurati, il controllo della tenuta di ciascun componente, l'aggiunta di olio lubrificante, ecc. Inoltre, pulire i materiali residui e i detriti intorno all'attrezzatura per mantenere pulito l'ambiente di lavoro. Ciò aiuta a ridurre i guasti alle apparecchiature e ad aumentare la produttività.
4、I problemi e le soluzioni del processo di laminazione nella produzione di batterie al litio:
1. Rottura o danneggiamento del materiale durante il processo di laminazione: Durante il processo di laminazione, il materiale potrebbe rompersi o danneggiarsi a causa dell'eccessiva pressione del rullo o della non uniformità della superficie del rullo. La soluzione può essere quella di ottimizzare l'aspetto del materiale in ingresso per evitare difetti come rotture e screpolature dell'espansione polare. Allo stesso tempo, garantire l'uniformità e la levigatezza della superficie del rullo e regolare la pressione e la velocità del rullo per adattarsi alle esigenze di laminazione dei diversi materiali.
2. Cambiamenti strutturali irregolari del materiale dopo la laminazione: durante il processo di laminazione della batteria, la struttura del materiale potrebbe cambiare, ma questo cambiamento potrebbe essere irregolare, con conseguente prestazione instabile della batteria. La soluzione può essere quella di ottimizzare lo spessore in entrata della lamiera polare rivestita e migliorarne la consistenza. Allo stesso tempo, i parametri del processo di laminazione vengono ottimizzati, come la pressione e la velocità della ruota a rulli, e il sistema di controllo della pressa a rulli viene regolato per ottenere un effetto di laminazione più uniforme.
5、Riepilogo
Il processo di avvolgimento della batteria al litio è un importante processo di produzione, che può migliorare la densità energetica, la durata del ciclo, la sicurezza della batteria e ridurre i costi di produzione. Premendo e facendo rotolare la rotella, i materiali degli elettrodi positivi e negativi della batteria vengono deformati, il che contribuisce alla reazione elettrochimica della sostanza attiva e realizza l'incorporamento e il disincorporamento degli ioni di litio. L'effetto del processo di laminazione è influenzato dalla pressione e dalla velocità del rullo, dalle proprietà dei materiali degli elettrodi positivi e negativi, dalle proprietà della miscela di sostanze attive con agenti conduttivi e leganti e dalle proprietà della pressa a rullo. Il processo di laminazione è ampiamente utilizzato nella produzione di batterie al litio, che può migliorare la densità energetica, la durata del ciclo e la sicurezza delle batterie, riducendo al contempo i costi di produzione.
