Peralatan utama lithium sepuluh: mesin roll press
1、Fungsi dan prinsip peralatan rolling, faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas rolling
2、Struktur dan klasifikasi roller press
3、Proses pengoperasian mesin roller
4、Masalah dan solusi proses rolling dalam pembuatan baterai litium
1、fungsi dan prinsip peralatan rolling, faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas rolling
1.1 Fungsi baterai mesin roll press
Penggulungan mengacu pada proses pemadatan lembaran elektroda baterai lithium yang dilapisi dan dikeringkan sampai batas tertentu. Setelah lembaran elektroda digulung tekan, kepadatan energi baterai litium dapat ditingkatkan, dan pengikat dapat menempelkan bahan elektroda dengan kuat ke pengumpul lembaran elektroda, sehingga mencegah hilangnya energi baterai litium karena bahan elektroda jatuh dari pengumpul. lembaran tiang selama siklus. Sebelum menggulung lembaran elektroda baterai lithium, lembaran elektroda yang dilapisi harus dikeringkan sampai batas tertentu, jika tidak, lapisan lembaran elektroda akan terlepas dari pengumpul cairan selama penggulungan.
1.2 Prinsip penggulungan lembaran tiang baterai
Tujuan daripengepresan roladalah untuk membuat bahan aktif dan ikatan foil lebih padat dan ketebalannya seragam. Proses penggulungan harus dilakukan setelah pelapisan selesai dan potongan tiang dikeringkan, jika tidak maka bubuk akan mudah jatuh dan lapisan film akan terlepas selama proses penggulungan. Elektroda baterai adalah foil tembaga (atau aluminium foil) yang dilapisi dengan partikel bubur listrik di kedua sisinya. Strip elektroda baterai digulung setelah dua proseslapisanDanpengeringan. Sebelum digulung, lapisan bubur listrik pada foil tembaga (atau aluminium foil) adalah media granular semi-mengalir, semi-padat, terdiri dari beberapa partikel atau agregat individu yang tidak terhubung atau terhubung lemah, dan memiliki dispersi dan fluiditas tertentu. . Terdapat celah antara partikel bubur listrik, yang juga memastikan bahwa dalam proses penggulungan baterai, partikel bubur listrik dapat melakukan gerakan perpindahan kecil untuk mengisi celah tersebut dan memposisikan satu sama lain dalam pemadatan. Prinsip penggulungan ditunjukkan pada gambar.
Ada perbedaan besar antara tekanan gulungan elektroda baterai dan baja. Ketika baja digulung, deformasi elastis terjadi pertama kali setelah terkena gaya luar. Ketika gaya eksternal ditingkatkan hingga batas tertentu, potongan yang digulung mulai menghasilkan deformasi plastis. Deformasi plastis meningkat seiring dengan meningkatnya gaya eksternal. Tujuan penggulungan memanjang adalah untuk mendapatkan perpanjangan. Dalam proses penggulungan baja, molekul-molekul memanjang secara memanjang dan menyebar kesamping, dan ketebalan potongan yang digulung menjadi lebih kecil, namun kepadatannya tidak berubah.
1.3 Faktor yang mempengaruhi kualitas gulungan
Masalah kualitas lembaran elektroda baterai yang disebabkan oleh mesin penggulung baterai terutama tercermin pada ketebalan lembaran elektroda yang tidak merata setelah penggulungan, yang menyebabkan kepadatan pemadatan lembaran elektroda baterai tidak konsisten, dan kepadatan pemadatan merupakan faktor kunci yang mempengaruhi konsistensi kinerja baterai. Keseragaman ketebalan pelat kutub meliputi keseragaman ketebalan melintang dan keseragaman ketebalan memanjang, seperti terlihat pada gambar. Alasan ketidakseragaman ketebalan melintang dan ketidakseragaman ketebalan memanjang berbeda. Faktor utama yang mempengaruhi ketidakseragaman ketebalan melintang lembaran tiang adalah deformasi lentur gulungan, kekakuan rangka, deformasi elastis bagian bantalan utama, tekanan gulungan, lebar lembaran tiang, dll. Saat rolling mill bekerja, aksi tekanan gulungan menyebabkan deformasi bagian bantalan seperti gulungan dan rangka, dan kinerja akhirnya adalah deformasi defleksi gulungan, sehingga lembaran tiang tampak tebal. tengah dan tipis di kedua sisi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas penggulungan lembaran tiang adalah alat pengatur tegangan, alat koreksi deviasi, alat pengiris, alat penghapus debu, dll. Dalam proses penggulungan baterai, lembaran tiang harus mempunyai gaya tegangan tertentu, gaya tegangan tersebut juga kecil, lembaran tiang mudah dilipat, gaya tegangan terlalu besar, lembaran tiang mudah ditarik lepas. Alat penghapus debu dapat memastikan tidak akan ada cacat permukaan yang disebabkan oleh kotoran pada permukaan lembaran tiang saat digulung. Perangkat koreksi deviasi dan perangkat pemotongan tepi terutama mempengaruhi keakuratan dimensi pemotongan pelat tiang.
2、struktur dan klasifikasi roller press
2.1 Struktur dasar roller press
Roll press presisi tinggi dengan konfigurasi standar adalah roll press pelat tiang baterai presisi tinggi dengan rangka mulut pemasangan vertikal, susunan dua rol horizontal, tekanan ke atas silinder hidrolik bawah, celah gulungan penyesuaian peredam motor servo, basis integral, dan pembagi kecepatan peredam poros keluaran ganda yang digerakkan oleh kopling universal. Struktur roll press model standar ditunjukkan pada gambar.
1 - rak kiri; 2 - sistem gulungan atas; 3 - Bingkai kanan; 4 - kopling universal; 5 - pembagi kecepatan peredam poros keluaran ganda; 6 - Penutup pelindung; 7 - mekanisme penyesuaian celah gulungan; 8 - sistem gulungan bawah; 9 - Silinder hidrolik; 10 - Basis
Seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas, roller press terutama terdiri dari rangka, gulungan, penggerak utama, dan bagian lainnya. Rangka adalah fondasi keseluruhan sistem dan harus memiliki kekakuan dan kekuatan yang cukup untuk mengurangi deformasi. Perangkat hidrolik menerapkan tekanan gulungan ke gulungan melalui dudukan bantalan, dan motor serta peredam membuat kedua gulungan berputar secara serempak, memberikan torsi pada gulungan dan memastikan terwujudnya proses penggulungan yang berkelanjutan.
3、proses pengoperasian mesin roller baterai
3.1 Proses Penggulungan Baterai
Memberi makan:
Bahan elektroda positif dan negatif baterai serta bahan diafragma dimasukkan secara teratur ke dalam mesin roller. Kunci dari langkah ini adalah memastikan kontinuitas dan stabilitas material agar tidak pecah atau menumpuk.
Proses pemantauan:
Dalam proses penggulungan baterai, status pengoperasian mesin penggulung dan kualitas produk dipantau secara real-time. Perhatian khusus diberikan pada apakah distribusi materialnya seragam, dan apakah ada fenomena melengkung atau pecah. Setelah ditemukan kondisi abnormal, seperti distribusi material yang tidak merata atau kualitas produk di bawah standar, operator perlu menyesuaikan parameter gulungan tepat waktu atau menghentikan pemeriksaan untuk memastikan stabilitas kualitas produk.
3.2 Operasi Tindak Lanjut
Setelah penggulungan selesai, elektroda baterai dan diafragma diperiksa kualitasnya. Tujuan dari langkah ini adalah untuk memastikan bahwa produk memenuhi standar kualitas seperti ketebalan, keseragaman, kekuatan, dll. Jika ada masalah, atasi tepat waktu dan catat untuk perbaikan selanjutnya.
Produk koleksi:
Kumpulkan produk roller yang memenuhi syarat dan simpan dengan benar. Selama proses pengumpulan, kehati-hatian harus diberikan untuk menghindari kontaminasi atau kerusakan pada produk. Pada saat yang sama, produk yang tidak sesuai diidentifikasi dan diisolasi untuk pemrosesan selanjutnya.
Pemeliharaan dan pembersihan:
Lakukan perawatan dan perawatan rutin pada peralatan, termasuk mengganti roller yang sudah sangat aus, memeriksa kekencangan setiap komponen, menambahkan oli pelumas, dll. Selain itu, membersihkan sisa material dan kotoran di sekitar peralatan untuk menjaga kebersihan lingkungan kerja. Hal ini membantu mengurangi kegagalan peralatan dan meningkatkan produktivitas.
4、Masalah dan solusi proses rolling dalam pembuatan baterai lithium:
1. Pecah atau rusaknya material selama proses penggulungan: Selama proses penggulungan, material dapat pecah atau rusak karena tekanan roller yang berlebihan atau ketidakseragaman permukaan roller. Solusinya dapat dengan mengoptimalkan tampilan material yang masuk untuk menghindari cacat seperti patah dan retak pada potongan tiang. Pada saat yang sama, pastikan keseragaman dan kehalusan permukaan roller, dan sesuaikan tekanan dan kecepatan roller untuk beradaptasi dengan kebutuhan penggulungan bahan yang berbeda.
2. Perubahan struktur material yang tidak merata setelah penggulungan: Selama proses penggulungan baterai, struktur material dapat berubah, namun perubahan ini mungkin tidak merata, sehingga mengakibatkan kinerja baterai tidak stabil. Solusinya dapat dengan mengoptimalkan ketebalan yang masuk dari lembaran tiang yang dilapisi dan meningkatkan konsistensinya. Pada saat yang sama, parameter proses penggulungan dioptimalkan, seperti tekanan dan kecepatan roda roller, dan sistem kontrol roller press disesuaikan untuk mencapai efek penggulungan yang lebih seragam.
5、Ringkasan
Proses penggulungan baterai baterai lithium merupakan proses manufaktur yang penting, yang dapat meningkatkan kepadatan energi, siklus hidup, keamanan baterai, dan mengurangi biaya produksi. Dengan menekan dan memutar roda rol, bahan elektroda positif dan negatif baterai berubah bentuk, yang berkontribusi pada reaksi elektrokimia zat aktif dan mewujudkan penyisipan dan pelepasan ion litium. Pengaruh proses penggulungan dipengaruhi oleh tekanan dan kecepatan roller, sifat bahan elektroda positif dan negatif, sifat campuran zat aktif dengan bahan konduktif dan pengikat, serta sifat roller press. Proses penggulungan banyak digunakan dalam pembuatan baterai lithium, yang dapat meningkatkan kepadatan energi, siklus hidup dan keamanan baterai, sekaligus mengurangi biaya produksi.
