Empileuse semi-automatique à pliage en Z pour batteries de puissance prismatiques lithium-ion

Présentation du produit

Ce système est une solution d'empilage semi-automatique à pliage en Z conçue pour le processus d'empilage des cellules de puissance prismatiques lithium-ion. Il combine le déroulement du séparateur motorisé, le contrôle de la tension, la correction de la bande, la saisie des électrodes, le positionnement secondaire, la compression sur table d'empilage, la découpe du séparateur et le transfert de cellules dans un flux de travail coordonné. Le résultat est un placement contrôlé des couches pour les fabricants qui ont besoin d'un repérage répétable des électrodes et du séparateur plutôt que d'une opération d'empilage purement manuelle.

L'équipement est adapté à la production de batteries de puissance lithium-ion où les électrodes positives et négatives doivent être empilées alternativement avec le matériau du séparateur selon un motif de pliage en Z. Il prend en charge le travail sur ligne pilote, le développement de processus et les opérations de production pour les cellules prismatiques, y compris les programmes destinés à la mobilité électrique, au stockage d'énergie stationnaire et aux applications de batteries industrielles. L'application manuelle du ruban adhésif et le retrait manuel des cellules restent des parties intégrées de la séquence opérationnelle définie.

Construite autour de la manipulation active du séparateur, du positionnement multi-étapes des électrodes et de quatre lames de pressage à action croisée, cette unité est conçue pour maintenir une formation de pile ordonnée dans des conditions de fabrication de cellules exigeantes. Des mesures pour la séparation des feuilles, l'extraction de la poussière et le retrait des lames aident à protéger les électrodes, à soutenir un fonctionnement stable et à réduire les défauts liés au processus attribuables à la machine.

Caractéristiques principales

• Manipulation du séparateur à pliage en Z : Le séparateur est déroulé par moteur et acheminé à travers des mécanismes de contrôle de tension et de correction avant d'atteindre la table d'empilage. Ce chemin de bande contrôlé prend en charge l'alignement du séparateur pendant que la position de la pile change d'un côté à l'autre.

• Placement alterné des électrodes : Des manipulateurs alternatifs gauche et droit utilisent des ventouses pour récupérer les électrodes positives et négatives dans les boîtes de matériaux. Chaque électrode passe par une plateforme de positionnement secondaire avant le placement, fournissant une étape de positionnement définie avant l'empilage.

• Contrôle de repérage de précision : L'équipement est spécifié pour une déviation centrale entre les électrodes et le séparateur de +/-0,4 mm, un alignement de la face d'extrémité du séparateur de +/-0,3 mm, un alignement des électrodes adjacentes de +/-0,2 mm et un alignement global des électrodes de +/-0,3 mm. Ces valeurs donnent aux équipes de processus des points de référence clairs pour le contrôle de la géométrie de la pile.

• Compression à action croisée à quatre jeux : Quatre mécanismes de lames de pressage fonctionnent selon un motif croisé sur la table d'empilage pour compacter les couches d'électrodes. Un pressage contrôlé aide à maintenir la séquence des couches en place au fur et à mesure que la pile à pliage en Z est formée.

• Mise en mémoire tampon des lames de protection des électrodes : Avant qu'une lame de pressage ne se rétracte, elle se soulève légèrement de l'électrode. Ce retrait tamponné est conçu pour empêcher la lame de tirer ou d'endommager la surface de l'électrode pendant le cycle d'empilage.

• Séparation des feuilles à mesures multiples : Le soufflage d'air dans la boîte à matériaux, les brosses de séparation des feuilles et la secousse du manipulateur à ventouse externe sont utilisés pour contrôler la saisie de feuilles multiples et les événements de feuilles manquées. Ces mécanismes traitent les risques courants au stade de l'alimentation avant que l'électrode n'atteigne la plateforme de positionnement.

• Points d'extraction de poussière intégrés : Des dispositions efficaces d'extraction de poussière sont installées à la fois au niveau des boîtes à matériaux et de la zone de positionnement secondaire. Cela favorise une manipulation plus propre des électrodes à deux endroits où des particules libres peuvent affecter la gestion des matériaux et le travail de positionnement.

• Séquence de finition de cellule définie : Une fois l'empilage terminé, le séparateur est coupé et un mécanisme de transfert de cellule retire la cellule de la table d'empilage. L'opérateur applique du ruban adhésif et retire la cellule pendant que l'équipement commence l'empilage automatique de la cellule suivante, prenant en charge un flux de travail semi-automatique pratique.

• Nombre de couches configurable : Le nombre de couches empilées peut être réglé dans la plage d'épaisseur applicable. Cela permet à la configuration du processus de suivre les limites d'épaisseur de la pile de cellules prévue plutôt que de forcer un nombre de couches fixe.

• Objectifs de disponibilité axés sur la production : Le taux de qualification spécifié est de 99 % pour les défauts causés uniquement par la machine, tandis que le taux de fonctionnement spécifié est de 98 % pour les pannes causées uniquement par la machine. Ces limites définies aident les équipes d'approvisionnement et de fabrication à évaluer les performances de l'équipement dans le contexte opérationnel approprié.

Applications

Spécifications techniques

Pourquoi choisir ce produit

• Ingénierie centrée sur l'alignement : Le système spécifie des tolérances distinctes pour le repérage électrode-séparateur, les faces d'extrémité du séparateur, les électrodes adjacentes et l'alignement global des électrodes. Cela fournit une base plus complète pour gérer la géométrie d'une cellule empilée.

• Protection intégrée dans la séquence de mouvement : Le retrait tamponné des lames de pressage, le positionnement secondaire des électrodes, la manipulation contrôlée du séparateur et plusieurs mesures de séparation des feuilles traitent les risques aux étapes d'alimentation, de placement, de compression et de séparation. Ces détails sont importants lorsque l'état de l'électrode et l'ordre des couches doivent être protégés tout au long des cycles répétés.

• Flux de travail semi-automatique robuste : L'empilage automatique se déroule parallèlement aux tâches définies de l'opérateur pour l'enroulement de la queue, l'application de ruban adhésif et le retrait de la cellule finie. La séquence permet aux équipes d'établir une manipulation disciplinée des matériaux tout en conservant un contrôle manuel aux étapes de finition finales.

• Objectifs de performance pertinents sur le plan opérationnel : Une vitesse d'empilage spécifiée de 1,3-1,6 s/pcs, un taux de qualification de 99 % pour les défauts causés par la machine et un taux de fonctionnement de 98 % pour les pannes causées par la machine fournissent aux équipes d'approvisionnement des indicateurs de performance pratiques pour la planification des lignes et l'évaluation de l'équipement.

• Exigences d'installation clairement définies : Les exigences électriques, pneumatiques, environnementales, de charge et de vibration sont énoncées pour la planification des installations. Des limites de fonctionnement claires aident les équipes à préparer un emplacement d'installation approprié et à protéger la cohérence de l'équipement à long terme.

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