Machine de fabrication d'électrodes de batterie au lithium entièrement automatique avec soudage de languettes et rembobinage automatique

Présentation du produit

Ce système de fabrication d'électrodes entièrement automatique est conçu spécifiquement pour la production de cellules lithium-ion, combinant le déroulage contrôlé, la gestion de la tension de la bande, la correction de déviation, le soudage par ultrasons des languettes, l'application de ruban de protection, l'inspection, l'extraction de poussière et le rembobinage des rouleaux finis en un processus coordonné. Il transforme les rouleaux d'électrodes refendues en feuilles d'électrodes complètes avec des languettes soudées et du ruban de protection, puis rembobine automatiquement le matériau traité en rouleaux ordonnés pour l'assemblage ultérieur des cellules. Le flux de travail intégré réduit la manipulation manuelle des matériaux tout en maintenant un positionnement reproductible aux emplacements critiques des languettes et du ruban.

L'équipement est adapté au traitement des électrodes positives et négatives pour la fabrication de batteries au lithium, la production pilote, le développement de procédés et la R&D avancée sur les batteries. Il traite des matériaux d'électrode d'une épaisseur de 90 µm à 250 µm, d'une largeur de 40 mm à 130 mm et d'une longueur de feuille individuelle de 300 mm à 2000 mm. Des configurations distinctes pour les électrodes positives et négatives permettent des arrangements spécifiques d'application de ruban et de soudage, répondant aux exigences de production différentes de chaque type d'électrode.

Conçue pour des environnements de production exigeants, cette unité utilise un servocommande, le soudage par ultrasons, le rembobinage par pression de rouleau et un brossage de poudre dédié avec collecte de poussière. La confirmation en cours de processus du soudage des languettes et de l'application du ruban offre une visibilité immédiate sur les étapes clés du processus. Lorsqu'une soudure manquante ou une condition de ruban défectueuse est identifiée, l'opérateur peut inverser manuellement la feuille d'électrode pour un soudage supplémentaire ou une application de ruban, aidant à protéger la valeur du matériau et à maintenir une production stable.

Caractéristiques principales

• Processus de conversion d'électrode intégré : Le système regroupe le déroulage des rouleaux, le contrôle de la tension, le guidage de la bande, le transfert par rouleaux, le soudage des languettes, l'application de ruban, l'inspection, l'élimination de la poudre, la traction et le rembobinage automatique. Cette séquence coordonnée limite les transferts inutiles entre les stations autonomes et favorise une voie de traitement des électrodes cohérente.

• Soudage par ultrasons des languettes : Le soudage par ultrasons standard forme la connexion languette-électrode avec une zone de soudage effective spécifiée d'au moins 80 % et une force de traction de soudage d'au moins 15 N. Les exigences du processus imposent l'absence de sur-soudage ou de faux soudage, garantissant une fixation électrique et mécanique fiable des languettes.

• Précision de positionnement contrôlée : La précision de position du ruban de languette, la précision de position de la longueur du ruban de protection de languette, l'erreur de longueur de soudage et l'erreur de position de soudage sont chacune spécifiées à ±0,5 mm. La précision d'alignement du rembobinage est spécifiée à ±1 mm, offrant un contrôle pratique sur les points de repère qui affectent l'assemblage ultérieur des cellules.

• Double vérification des opérations critiques : L'équipement détecte si les languettes ont été soudées et si le ruban a été appliqué. Si l'une ou l'autre opération est manquée, un opérateur peut activer un interrupteur manuel pour ramener l'électrode en arrière pour un soudage ou une application de ruban correctifs au lieu de jeter immédiatement la section traitée.

• Configurations spécifiques aux électrodes positives et négatives : La configuration de l'électrode positive utilise un ensemble de soudage et deux chemins d'application de ruban de protection. La configuration de l'électrode négative utilise deux ensembles de soudage, deux jeux d'application de ruban opposés et quatre mécanismes d'application de ruban de protection, correspondant à son arrangement de processus à deux languettes spécifié.

• Manipulation stable des rouleaux : Le contrôle de la tension, la correction de relâchement et le guidage par rouleaux dirigent le matériau d'électrode refendu à travers le processus, tandis que la spécification exige l'absence de plis ou de bords ondulés sur les rouleaux de guidage. Un mécanisme de rouleau presseur au niveau de la rembobineuse est inclus pour aider à prévenir l'éclatement des bords du rouleau et maintenir un rouleau fini compact.

• Propreté au stade du rembobinage : Un dispositif de brossage de poudre et de collecte de poussière est installé au niveau du rouleau de guidage de rembobinage. L'arrangement brosse la poudre d'électrode et l'élimine par extraction, aidant à maintenir le processus du rouleau fini contrôlé là où les particules libres peuvent affecter les conditions de manipulation.

• Exigences en matière d'outillage de coupe et de soudage durable : La configuration positive spécifie une durée de vie effective de la fraise d'au moins 1 million de cycles et une durée de vie effective de la tête de soudage/siège de soudage d'au moins 1 million de cycles. La configuration négative spécifie au moins 2 millions de cycles de coupe et au moins 200 000 cycles de tête de soudage/siège de soudage, avec une exigence de bavure d'extrémité de coupe ne dépassant pas 0,01 mm.

• Débit axé sur la production : Les deux configurations sont spécifiées pour environ au moins 20 pièces par minute à moins de 1700 mm, avec un taux de produits qualifiés d'au moins 97 % et un taux de fonctionnement d'au moins 94 %. Ces mesures donnent aux équipes de fabrication une base claire pour évaluer la capacité de processus attendue.

Applications

Spécifications techniques

Pourquoi choisir ce produit

• Intégration de processus conçue à cet effet : Ce système est configuré spécifiquement pour le traitement des électrodes lithium-ion, avec les étapes essentielles de manipulation des matériaux, de soudage, de protection par ruban, d'inspection et de rembobinage organisées en une seule séquence de production.

• Précision là où cela compte : Les exigences de ±0,5 mm pour les emplacements de ruban et de soudage, ainsi qu'un alignement de rembobinage de ±1 mm, concentrent le contrôle sur les points de processus les plus pertinents pour le placement des languettes et la qualité du rouleau fini.

• Garanties de production fiables : Les vérifications en cours de processus pour le soudage manquant et le ruban manquant, ainsi que l'inversion de matériau activée par l'opérateur pour le retravail, donnent au personnel de production un chemin direct pour corriger les omissions de processus identifiées.

• Ingénierie pour un fonctionnement durable : Les exigences définies en matière de durée de vie de la fraise et de l'outil de soudage, la manipulation contrôlée par rouleaux de guidage, la servocommande et une rembobineuse à rouleau presseur soutiennent une utilisation quotidienne robuste dans les conditions de production spécifiées.

• Configuration adaptée aux exigences des électrodes : Les versions dédiées aux électrodes positives et négatives conservent leurs arrangements distincts de soudage et d'application de ruban, permettant aux équipes d'approvisionnement de sélectionner l'équipement aligné sur le processus d'électrode prévu plutôt que de faire des compromis sur les détails critiques du flux de travail.

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