Procesul de rulare a piesei de pol și elementele de control ale cheilor
Aug 28, 2020
1. Procesul de lucru
Rola de pol de rulare este, în general, completată de o presă dublu-roll, care este compus din două role de compactare din oțel turnat, un motor și un arbore de acționare. Presa cu role trebuie acoperită cu un strat subțire de ulei atunci când nu este în funcțiune pentru a preveni ruginirea acestuia, ștergeți stratul de ulei cu etanol absolut înainte de utilizare și curățați mecanismul de înfășurare și de desfășurare, mecanismul de corecție automată, rolele și alte piese de pol Contactul poate fi contaminat cu impurități. După ce piesa acoperită cu stâlp este fixată pe mecanismul de deblocare, piesa de stâlp este transmisă corect prin golul cu role duble și conectată la sistemul de înfășurare. După ce modul de rulare este pornit, motorul conduce rolele superioare și inferioare pentru a se roti în același timp, iar mecanismul de înfășurare trage piesa pol pentru a trece în mod constant prin decalajul de rulare, și este în cele din urmă presat la densitatea de compactare necesară.
2. scopul de rulare
Scopul final al de rulare este de a obține piese de pol care îndeplinesc cerințele de proiectare. Ce îndeplinește cerințele de proiectare? Este de a solicita parametrii relevanți ai piesei pol: cât de mult densitatea suprafeței, cât de mult densitatea compactării, ceea ce este aderența, integritatea particulelor, dimensiunea warpage, etc pentru a satisface cerințele de proiectare ale celulei.
Necesitatea de rulare: După ce piesa pol este acoperit și uscat, rezistența peeling a materialului activ și folie colector curent este foarte scăzută. În acest moment, acesta trebuie să fie laminate pentru a spori rezistența de lipire între materialul activ și folie. Preveniți descuamarea în timpul imersiunii electroliților și utilizării bateriei.
3. Probleme și soluții în procesul de rulare
1). Piesa de stâlp este ruptă
În procesul de rulare bucată pol, piesa pol este adesea rupt brusc atunci când mersul pe jos. Fractura nu numai că afectează eficiența muncii, dar provoacă, de asemenea, probleme pentru procesele ulterioare de tăiere și înfășurare. Există două motive pentru aceasta:
(1)În timpul procesului de acoperire, dacă există texturi inegale, ar fi particule mici pe suprafața piesei de pol, particulele mici vor fi stoarse în direcția centurii de folie atunci când sunt presate de cele două role în timpul procesului de rulare. Particulele mai moi pot fi Acesta este zdrobit în pulbere și apoi cade. Particulele dure vor stoarce banda de folie, provocând banda folie pentru a rupe sau chiar rupe.
(2) În timpul procesului de acoperire, în cazul în care densitatea suprafeței piesei de pol este diferită, o piesă va fi supra-laminate și cealaltă piesă va fi sub-laminate în timpul procesului de rulare. În timpul benzii de rulare a piesei pol, atunci când controlul tensiunii este același, partea de material viu va cădea sau chiar folie va fi rupt în locul în care presiunea de rulare este insuficientă. Controlul tensiunii de înfășurare și prevenirea căderii particulelor mari de impurități pe suprafața piesei de pol poate reduce în mod eficient fractura piesei de pol.
2.) Piesa pol deformat serios
După ce piesa pol este laminate, uneori, piesa pol va arăta un grad relativ mare de fenomen concave interne și externe convexe, care nu este propice pentru tăiere și lichidare a piesei pol. O problemă importantă în procesul de acoperire este "margini groase", care este o cauză importantă a warpage bucată pol după rulare. Deoarece grosimea marginii este de câțiva micrometri sau mai mult de zece micrometri mai mare decât partea de mijloc, atunci când presiunea rolei de rulare este aplicată pe piesa de rulare, zona cu o grosime mare a marginii poartă o forță de rulare mai mare, ceea ce duce la inconsistența densității orizontale a compactării rolei piesei de stâlp. După ce piesa pol este laminate, warpage este gravă, care va afecta, de asemenea, negativ procesul de tăiere ulterioară. Pentru a controla warpage, cheia este de a controla calitatea de acoperire a piesei pol. Prin controlul tensiunii de suprafață a dejecțiilor lichide, presiunea pompei, viteza centurii, presiunea rolei și alți parametri, warpage piesa pol poate fi redus în mod eficient. Desigur, este în conformitate cu condiția de a îndeplini cerințele de proiectare.
3). Grosimea orizontală și verticală a piesei pol este diferită
Direcția orizontală: În procesul de rulare bucată pol, grosimea pieselor pol stânga și dreapta este adesea inconsecventă. În cazul în care grosimea piesei pol este inconsecventă pe stânga și la dreapta, influența procesului de acoperire a piesei pol trebuie să fie eliminate în primul rând. Atunci când grosimea piesei de pol neînfățiite este aceeași, presiunea de rulare trebuie reglată la stânga și la dreapta pentru a se asigura că piesa stâlpului este rulată. Densitatea de compactare este aceeași la stânga și la dreapta. În timpul procesului de rulare, piesele de stâlp trebuie testate în mod regulat pentru a preveni schimbarea presiunii în timpul procesului de rulare.
Longitudinal: Uneori, după ce piesa pol este laminate, grosimea piesei pol de testare îndeplinește cerințele, dar grosimea crește din nou în timpul tăierii. Acesta este fenomenul de revenire al piesei de pol. În primul rând, piesa pol rebounds pentru că există mai multă apă în interiorul piesei pol, dar viteza de rulare este prea rapid. Problema de rebound pol bucată poate fi rezolvată prin utilizarea tehnologiei rola fierbinte și controlul vitezei de rulare. Beneficiile rolelor fierbinți sunt:
(1)Îndepărtați umezeala din interiorul piesei de stâlp
(2)Reduceți rebound material al piesei pol după rulare.
(3)Deoarece piesa de pol este într-o stare topită în timpul încălzirii, rularea la cald poate crește aderența dintre materialul activ și fluid
(4)Reduceți stresul intern al piesei de stâlp, deoarece în timpul tăierii și tăierii matriților, efectul negativ al eliberării stresului intern al piesei de stâlp este redus
(5)Reducerea rezistenței la deformare a bucăților de stâlp de baterie este benefică pentru creșterea absorbției lichide a materialului activ.
4). Piesa pol are margini ondulate grave
După ce piesa pol este acoperit, o parte din folie de cupru și aluminiu este expusă în plus față de materialul activ. După ce piesa pol este laminate, un model de undă mai densă apare pe marginea de cupru expuse și folie de aluminiu. Apariția acestui fenomen va afecta înfășurarea, presarea la cald, sudarea tabulatoare și alte procese ale bateriei și trebuie eliminate. Motivul pentru marginea ondulată este că folie de cupru și folie de aluminiu sunt realizate din blocuri de cupru și aluminiu prin extrudare și foi, care are o bună manevrabilitate metalică și ductilitate. Atunci când piesa pol este în proces de rulare, substanțele vii sunt stoarse reciproc, și o anumită presiune este aplicată pe folie de cupru și folie de aluminiu, care va produce un anumit grad de extensie. În timpul rulării, partea fără acoperirea substanței vii nu se întinde, în timp ce piesa de pol cu substanța vie este întinsă sub acțiunea presiunii rolei. Diferite întinde forme ridurile ondulate de la marginea benzii de folie în aparență, și valuri paralele. Urma este perpendiculară pe direcția de mișcare a benzii de folie. Materialul activ atașat la banda de folie încrețită este predispus la fisuri, umflături sau căderi. Densitatea suprafeței de acoperire proiectate în mod rezonabil și densitatea compactării rolei pot reduce apariția marginilor valurilor pieselor de pol. În plus, rolele inegale pot provoca, de asemenea, margini ondulate.
În plus, există unele erori operaționale, ar fi răzuirea atunci când se măsoară grosimea piesei de pol, iar punctele de problemă nu sunt marcate în timp, iar alte erori umane pot fi rezolvate prin consolidarea formării și sensibilizarea.
4. impactul procesului de rulare asupra bateriilor
1). Influența stării de rulare asupra stării de prelucrare a piesei de pol
Starea ideală a piesei pol după rulare este că suprafața piesei pol este plat, luciul sub lumină este consistentă, partea goală nu are unde evidente, iar piesa pol nu are nici un grad mare de deformare. Cu toate acestea, competența de funcționare și condițiile de funcționare a echipamentelor în producția reală vor cauza unele probleme. Impactul cel mai direct este că afectează piesa pol tăiere, lățimea piesei pol de tăiere este inconsecventă, iar piesa pol apare bavuri; rezultatul de rulare afectează bobinarea piesei pol, și warpage grave va provoca piesa pol și diafragma în timpul procesului de bobinare a piesei pol. Se produc lacune mai mari, iar unele părți ale diafragmei multistrat vor fi suprapuse după presarea la cald, care devine un punct de concentrare a stresului și afectează performanța celulei.
2). Influența stării de rulare asupra performanței celulei
Mai multe probleme tipice în procesul de rulare sunt: (1)Grosimea piesei pol este inconsistentă. Grosimea inconsecventă înseamnă că densitatea materialelor vii este inconsistentă, iar ratele de transmisie și conducere a ionilor de litiu și a electronilor din piesa polului vor fi diferite. Atunci când densitatea curentului este diferită, este ușor să se provoace precipitarea litiului dendritic, ceea ce este în detrimentul performanței celulei bateriei. În plus, atunci când grosimea piesei pol este diferită, rezistența de contact între materialul activ și colectorul curent este, de asemenea, diferită. Cu cât piesa polului este mai groasă, cu atât rezistența internă este mai mare și cu atât polarizarea bateriei este mai gravă, ceea ce afectează capacitatea celulară. (2)Există supratensiune în piesa de pol. Deoarece grosimea este prea groasă în unele locuri în timpul acoperirii, suprapresiunea poate apărea după rulare. Particulele de material viu sunt rupte în poziția de supratensiune, iar contactul dintre particulele de material viu este aproape. În timpul procesului de încărcare și descărcare a celulei, conductivitatea electronică crește, dar canalul de mișcare a ionilor este redus sau blocat, ceea ce nu este propice dezvoltării capacității și polarizării în timpul procesului de descărcare. Mai mare, tensiunea scade și capacitatea scade. În același timp, supratensiunea afectează efectul de infiltrare al electrolitului și are, de asemenea, un impact mare asupra performanței celulei.
5. rezumat
Există mulți factori de influență în procesul de producție a bateriilor litiu-ion. După rezolvarea problemelor de proces care pot apărea în fiecare proces, acesta va reduce direct deșeurile de materiale de producție și va îmbunătăți calitatea și eficiența asamblării, injecției, ambalării și a altor procese ulterioare. Îmbunătățirea calității și coerenței produsului final, reducerea costurilor de producție și apoi îmbunătățirea competitivității pe piață a produselor cu baterii litiu-ion.