Machine de bobinage semi-automatique pour batteries lithium-ion cylindriques et prismatiques

Présentation du produit

Ce système de bobinage semi-automatique offre une précision de qualité industrielle pour la fabrication de cellules de batterie lithium-ion, aussi bien cylindriques que prismatiques. Conçu pour faire le pont entre la R&D en laboratoire et la production de masse à haut volume, l'équipement rationalise l'assemblage des cellules en combinant l'alimentation manuelle des électrodes avec un bobinage automatisé et une extraction précise des aiguilles. En changeant les ensembles de broches de bobinage dédiés, les opérateurs peuvent passer sans effort d'une taille de cellule cylindrique à une autre, ou à des formats prismatiques plats, sur une seule plateforme compacte.

Spécialement conçu pour les laboratoires de développement de batteries, les lignes de production pilotes et la fabrication spécialisée de stockage d'énergie, l'équipement accepte aussi bien les chimies d'électrodes aqueuses que celles à base de solvants, ainsi que divers séparateurs polymères. La machine intègre une alimentation continue du séparateur et des mécanismes de guidage isolés, réduisant considérablement le contact avec l'opérateur et empêchant les contaminants qui conduisent à des micro-courts-circuits internes. Cette architecture garantit une géométrie de bobinage reproductible, un alignement serré des couches et une distribution uniforme de la tension mécanique à travers toute la structure active de la cellule.

Construite avec des composants structurels robustes et des mécanismes d'entraînement de haute précision, cette unité de bobinage garantit une stabilité opérationnelle à long terme et un rendement exceptionnel lors des cycles de production continus. Son architecture avancée à moteur pas à pas et ses goulottes d'alimentation réglables unilatéralement éliminent la dérive des matériaux, garantissant que chaque « jelly roll » bobiné respecte des tolérances industrielles rigoureuses. Les ingénieurs procédés et les équipes techniques peuvent compter sur cet équipement pour obtenir une uniformité de capacité cellulaire exceptionnelle, une variance de résistance interne minimale et une efficacité globale de l'équipement élevée.

Caractéristiques principales

• Polyvalence de l'outillage double format : Reconfiguration rapide entre les opérations de bobinage cylindrique (diamètres de mandrin de Ø3,5 mm à Ø5,0 mm) et prismatique (largeurs de noyau combinées de 38 mm à 60 mm) grâce à des ensembles de broches modulaires interchangeables, maximisant la flexibilité de l'installation.
• Entraînement par moteur pas à pas de précision : Fonctionne avec un arbre de bobinage entraîné par moteur pas à pas en boucle fermée qui maintient une vitesse angulaire constante et un couple dynamique stable tout au long du cycle de bobinage, empêchant l'étirement, le froissement ou le glissement des couches d'électrodes.
• Haute précision d'alignement : Maintient une tolérance d'alignement de bobinage ≤ 0,5 mm grâce à des plaques de guidage micro-ajustables sur un côté, garantissant un chevauchement précis entre les couches d'anode, de cathode et de séparateur pour une performance électrochimique optimale.
• Contrôle optimisé de la tension et de l'uniformité : Fournit une tension de bande constante et équilibrée aux collecteurs de courant et aux séparateurs pendant le bobinage, améliorant directement la densité énergétique volumétrique, l'uniformité de la résistance interne (DCR) et la cohérence de la capacité de la cellule finie.
• Système d'extraction automatique des aiguilles : Dispose d'une extraction pneumatique automatique de la broche de bobinage après le processus, éliminant la distorsion mécanique du noyau bobiné et réduisant la manipulation physique avant le rubanage final et le déchargement.
• Chemin d'alimentation continue du séparateur : Intègre un mécanisme d'alimentation en rouleau de séparateur continu qui réduit l'intervention de l'opérateur lors de l'intercalage des couches, réduisant considérablement le risque de contamination particulaire, de courts-circuits internes et d'autodécharge.
• Séquençage de processus configurable : Permet une personnalisation opérationnelle complète via l'interface tactile, prenant en charge des séquences d'alimentation d'électrodes sélectionnables (anode d'abord ou cathode d'abord) et des modes d'enveloppement extérieur configurables (enveloppement par séparateur ou par électrode).
• Rendement de production et temps de fonctionnement élevés : Conçu pour atteindre un taux de qualification des noyaux finis (rendement) ≥ 98 % et une disponibilité de base de l'équipement ≥ 95 %, garantissant un débit fiable dans les environnements pilotes exigeants.
• IHM tactile intuitive : Dispose d'une interface de contrôleur programmable conviviale permettant une configuration rapide, un réglage fin des profils de vitesse, un retour de diagnostic en temps réel et le stockage de recettes pour diverses chimies de batterie.

Applications

Spécifications techniques

Pourquoi choisir ce produit

• Économie de fabrication à double capacité : En intégrant les fonctionnalités de bobinage cylindrique et prismatique dans un seul châssis rigide, ce système réduit considérablement les dépenses d'investissement de l'installation et les besoins en espace au sol tout en maintenant des tolérances de fabrication sans compromis.
• Cohérence électrochimique par conception : Avec une alimentation du séparateur en continu, des profils de tension stabilisés par moteur pas à pas et des plaques de guidage réglables unilatéralement de haute précision, la machine s'attaque directement aux causes profondes de la dégradation des cellules : minimisant les risques de courts-circuits internes, abaissant la résistance interne CC et améliorant l'uniformité de la capacité entre les lots.
• Qualité de construction industrielle robuste : Construite dans le strict respect des normes de sécurité électrique et mécanique GB 5226.1, l'équipement comprend une structure robuste, des actionneurs pneumatiques de qualité supérieure et des composants électroniques de qualité industrielle conçus pour un fonctionnement continu en équipes multiples.
• Personnalisation flexible des processus : Adaptez facilement les architectures de R&D spécialisées avec des séquences d'entrée d'électrodes sélectionnables par l'utilisateur (anode d'abord ou cathode d'abord), des protocoles d'enveloppement extérieur réglables et des changements d'outillage rapides pour diverses géométries de « jelly rolls ».

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