Литиевое десятиключевое оборудование: валковый пресс
1、Назначение и принцип прокатного оборудования, факторы, влияющие на качество прокатки.
2、Структура и классификация роликового пресса
3、Процесс работы роликовой машины
4、Проблемы и решения процесса прокатки при производстве литиевых аккумуляторов
1、Назначение и принцип работы прокатного оборудования, факторы, влияющие на качество прокатки
1.1 Функции аккумулятора рулонный пресс-машина
Под прокаткой понимается процесс уплотнения покрытого и высушенного электродного листа литиевой батареи до определенной степени. После прокатки электродного листа При нажатии плотность энергии литиевой батареи может быть увеличена, а связующее может прочно приклеивать материал электрода к коллектору электродного листа, чтобы предотвратить потерю энергии литиевой батареи из-за того, что материал электрода падает с коллектора полюсный лист во время цикла. Перед прокаткой листа электрода литиевой батареи лист электрода с покрытием должен быть в определенной степени высушен, иначе покрытие листа электрода отвалится от коллектора жидкости во время прокатки.
1.2 Принцип прокатки листа полюсов батареи
Цельроликовое прессованиезаключается в том, чтобы сделать соединение активного материала и фольги более плотным и однородным по толщине. Процесс прокатки необходимо проводить после завершения нанесения покрытия и высыхания полюсного наконечника, в противном случае в процессе прокатки можно легко уронить порошок и слой пленки отвалится. Электрод батареи представляет собой медную фольгу (или алюминиевую фольгу), покрытую с обеих сторон частицами электрической суспензии. Полоса электрода батареи прокатывается после двух процессовпокрытиеисушка. Электротехническое шламовое покрытие на медной фольге (или алюминиевой фольге) перед прокаткой представляет собой полусыпучую, полутвердую зернистую среду, состоящую из некоторых отдельных частиц или агрегатов, не связанных или слабо связанных, и обладающую определенной дисперсностью и текучестью. . Между частицами электрической суспензии существует зазор, что также гарантирует, что в процессе прокатки батареи частицы электрической суспензии могут совершать небольшое смещение, заполняя зазор и позиционируя друг друга при уплотнении. Принцип прокатки показан на рисунке.
Существует большая разница между давлением прокатки аккумуляторного электрода и стальным. При прокатке стали сначала возникает упругая деформация после воздействия внешней силы. Когда внешняя сила увеличивается до определенного предела, прокатанная деталь начинает производить пластическую деформацию. Пластическая деформация увеличивается с увеличением внешней силы. Цель продольного проката – получить растяжение. В процессе прокатки стали молекулы расширяются в продольном направлении и распространяются в поперечном направлении, толщина проката становится меньше, но плотность не меняется.
1.3 Факторы, влияющие на качество валков
Проблема качества электродного листа батареи, вызванная прокатной машиной, в основном отражается в неравномерной толщине электродного листа после прокатки, что приводит к непостоянной плотности уплотнения электродного листа батареи, а плотность уплотнения является ключевым фактором, влияющим на постоянство производительность аккумулятора. Однородность толщины полярной пластины включает в себя однородность толщины в поперечном направлении и однородность толщины в продольном направлении, как показано на рисунке. Причины поперечной и продольной неравномерности толщины различны. Основными факторами, влияющими на неравномерность поперечной толщины полюсного листа, являются изгибная деформация валка, жесткость рамы, упругие деформации основных несущих частей, давление валка, ширина полюсного листа, и т. д. Когда прокатный стан работает, действие давления валков вызывает деформацию частей подшипника, таких как валок и рама, а конечная производительность - это деформация отклонения валка, так что полюсный лист кажется толстым в средний и тонкий с обеих сторон.
Факторами, которые влияют на качество прокатки полюсного листа, являются устройство контроля натяжения, устройство коррекции отклонения, устройство нарезки, устройство для удаления пыли и т. д. В процессе прокатки аккумулятора полюсный лист должен иметь определенную силу натяжения, сила натяжения слишком велика. Маленький, полюсный лист легко складывается, сила натяжения слишком велика, полюсный лист легко снимается. Устройство пылеудаления может гарантировать отсутствие дефектов поверхности, вызванных загрязнениями на поверхности полюсного листа при прокатке. Устройство коррекции отклонения и устройство резки кромки в основном влияют на точность размеров резки полюсной пластины.
2、Структура и классификация роликового пресса
2.1 Базовая конструкция роликового пресса
Высокоточный валковый пресс стандартной конфигурации представляет собой высокоточный валковый пресс с аккумуляторными полюсными пластинами, с вертикальной монтажной рамой, горизонтальным расположением двух роликов, давлением нижнего гидроцилиндра вверх, регулировкой зазора между валками серводвигателя-редуктора, цельным основанием и Делитель скорости редуктора с двойным выходным валом, приводимый в действие универсальной муфтой. Конструкция валкового пресса стандартной модели представлена на рисунке.
1 — Левая стойка; 2 – верхняя валковая система; 3 — Правая рамка; 4 – универсальная муфта; 5 - делитель скорости двойного выходного вала редуктора; 6 — Защитная крышка; 7 - механизм регулировки межвалкового зазора; 8 — нижняя роликовая система; 9 — Гидроцилиндр; 10 - База
Как показано на рисунке выше, валковый пресс в основном состоит из рамы, ролика, главного привода и других частей. Каркас является основой всей системы и должен иметь достаточную жесткость и прочность для уменьшения деформации. Гидравлическое устройство оказывает давление на валок через гнездо подшипника, а двигатель и редуктор заставляют два валка вращаться синхронно, обеспечивая крутящий момент валку и обеспечивая реализацию непрерывного процесса прокатки.
3、процесс работы аккумуляторной роликовой машины
3.1 Процесс перекатки аккумулятора
Кормить:
Материалы положительных и отрицательных электродов батареи и материалы диафрагмы упорядоченно подаются в роликовую машину. Ключом к этому шагу является обеспечение непрерывности и стабильности материала, чтобы избежать его разрушения или накопления.
Процесс мониторинга:
В процессе прокатки аккумулятора состояние работы прокатного станка и качество продукции контролируются в режиме реального времени. Особое внимание уделяется тому, является ли распределение материала равномерным, есть ли явления скручивания или разрывов. При обнаружении аномальных условий, таких как неравномерное распределение материала или некачественное качество продукции, оператору необходимо вовремя скорректировать параметры валков или прекратить проверку, чтобы обеспечить стабильность качества продукции.
3.2 Последующие операции
После завершения прокатки аккумуляторный электрод и диафрагма проверяются на качество. Цель этого шага — убедиться, что продукт соответствует стандартам качества, таким как толщина, однородность, прочность и т. д. Если возникла проблема, своевременно устраните ее и запишите для последующего улучшения.
Продукты коллекции:
Собирайте квалифицированные роликовые изделия и храните их надлежащим образом. В процессе сбора следует соблюдать осторожность, чтобы избежать загрязнения или повреждения продукта. При этом несоответствующая продукция выявляется и изолируется для последующей переработки.
Обслуживание и очистка:
Выполняйте регулярное техническое обслуживание и ремонт оборудования, включая замену сильно изношенных роликов, проверку герметичности каждого компонента, добавление смазочного масла и т. д. Кроме того, убирайте остатки материалов и мусор вокруг оборудования, чтобы поддерживать чистоту рабочей среды. Это помогает уменьшить количество отказов оборудования и повысить производительность.
4、Проблемы и решения процесса прокатки при производстве литиевых аккумуляторов:
1. Разрыв или повреждение материала в процессе прокатки: В процессе прокатки материал может сломаться или повредиться из-за чрезмерного давления ролика или неоднородности поверхности ролика. Решением может стать оптимизация внешнего вида поступающего материала во избежание таких дефектов, как поломка и растрескивание полюсного наконечника. В то же время обеспечьте однородность и гладкость поверхности ролика, а также отрегулируйте давление и скорость ролика, чтобы адаптироваться к потребностям прокатки различных материалов.
2. Неравномерные структурные изменения материала после прокатки. В процессе прокатки аккумулятора структура материала может измениться, но это изменение может быть неравномерным, что приводит к нестабильной работе аккумулятора. Решением может стать оптимизация толщины поступающего полюсного листа с покрытием и улучшение его консистенции. В то же время оптимизируются параметры процесса прокатки, такие как давление и скорость роликового колеса, а система управления роликовым прессом настраивается для достижения более равномерного эффекта прокатки.
5、Сводка
Процесс прокатки литиевой батареи является важным производственным процессом, который может улучшить плотность энергии, срок службы, безопасность батареи и снизить производственные затраты. При нажатии и прокатке роликового колеса материалы положительных и отрицательных электродов батареи деформируются, что способствует электрохимической реакции активного вещества и реализует внедрение и освобождение ионов лития. На эффект процесса прокатки влияют давление и скорость валка, свойства материалов положительного и отрицательного электрода, свойства смеси активных веществ с проводящими веществами и связующими веществами, а также свойства валкового пресса. Процесс прокатки широко используется при производстве литиевых батарей, что позволяет повысить плотность энергии, срок службы и безопасность батарей, одновременно снижая производственные затраты.
