Kutup parçası haddeleme sürecini ve temel kontrol öğelerini özetleyin
Aug 29, 2020
1. Çalışma süreci
Kutup parçası haddeleme genellikle iki çelik döküm sıkıştırma merdanesi, bir motor ve bir tahrik milinden oluşan çift merdaneli bir pres ile tamamlanır. Silindir presin paslanmasını önlemek için çalışmıyorken ince bir yağ tabakası ile kaplanması, kullanmadan önce yağ tabakasını mutlak etanol ile silin ve sarma ve açma mekanizmasını, otomatik düzeltme mekanizmasını, merdaneleri ve diğerlerini temizleyin. direk parçaları Temas yabancı maddelerle kirlenmiş olabilir. Kaplanan direk parçası açma mekanizmasına sabitlendikten sonra direk parçası çift silindir boşluğundan doğru şekilde geçirilerek sarım sistemine bağlanır. Döndürme modu açıldıktan sonra, motor üst ve alt silindirleri aynı anda dönmeye yönlendirir ve sarma mekanizması, kutup parçasını yuvarlanma boşluğundan sürekli olarak geçmek için çeker ve son olarak gerekli sıkıştırma yoğunluğuna bastırılır.
2. Yuvarlanmanın amacı
Haddelemenin nihai amacı, tasarım gereksinimlerini karşılayan direk parçaları elde etmektir. Tasarım gereksinimlerini karşılayan nedir? Kutup parçasının ilgili parametrelerini gerektirir: hücrenin tasarım gereksinimlerini karşılamak için ne kadar alan yoğunluğu, ne kadar sıkıştırma yoğunluğu, yapışma nedir, parçacık bütünlüğü, eğrilik boyutu vb.
Sarma gerekliliği: Direk parçası kaplandıktan ve kuruduktan sonra aktif madde ve mevcut toplayıcı folyonun soyulma mukavemeti çok düşüktür. Şu anda, aktif malzeme ile folyo arasındaki bağlanma mukavemetini arttırmak için haddelenmesi gerekmektedir. Elektrolite daldırma ve pil kullanımı sırasında soyulmayı önleyin.
3. Haddeleme sürecindeki sorunlar ve çözümleri
1). Direk parçası kırıldı
Direk parçasının yuvarlanması sürecinde, direk parçası genellikle yürürken aniden kırılır. Kırılma sadece iş verimini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda sonraki dilme ve sarım işlemlerinde de sıkıntılara neden olur. Bunun iki nedeni var:
①Kaplama işlemi sırasında direk parçasının yüzeyinde küçük parçacıklar gibi düzensiz dokular varsa, haddeleme işlemi sırasında iki merdane tarafından bastırıldığında küçük parçacıklar folyo kayış yönünde sıkışacaktır. Daha yumuşak partiküller toz haline getirilir ve sonra düşer. Sert parçacıklar folyo bandı sıkıştırarak folyo bandın kırılmasına hatta kırılmasına neden olur.
② Kaplama işlemi sırasında, direk parçasının yüzey yoğunluğu farklı ise, haddeleme işlemi sırasında bir parça fazla haddelenecek ve diğer parça alt haddelenecektir. Direk parçasının gidişatında gergi kontrolü aynı ise, hareketli malzemenin parçası düşecek veya haddeleme basıncının yetersiz olduğu yerde folyo bile kırılacaktır. Sarım gerilimini kontrol etmek ve büyük yabancı madde parçacıklarının kutup parçasının yüzeyine düşmesini önlemek, kutup parçası kırılmasını etkili bir şekilde azaltabilir.
2). Direk parçası ciddi şekilde büküldü
Kutup parçası yuvarlandıktan sonra, bazen kutup parçası nispeten büyük derecede iç içbükey ve dış dışbükey fenomen gösterecektir ve bu, kutup parçasının kesilmesine ve sarılmasına elverişli değildir. Kaplama işlemindeki önemli bir problem, haddeleme sonrası kutup parçası eğrilmesinin önemli bir nedeni olan&kalın kenarları GG'dir. Kenar kalınlığı, orta kısımdan birkaç mikrometre veya on mikrometreden daha büyük olduğundan, haddeleme merdanesinin basıncı kutup parçasına uygulandığında, büyük kenar kalınlığına sahip alan daha büyük yuvarlanma kuvveti taşır ve bu da tutarsız yataylığa yol açar. kutup parçası silindir sıkıştırma yoğunluğu. Direk parçası haddelendikten sonra, çarpılma ciddidir ve bu da sonraki dilimleme sürecini olumsuz etkileyecektir. Eğriliği kontrol etmek için anahtar, kutup parçasının kaplama kalitesini kontrol etmektir. Bulamaç yüzey gerilimini, pompa basıncını, kayış hızını, silindir basıncını ve diğer parametreleri kontrol ederek, kutup parçası eğrilmesi etkili bir şekilde azaltılabilir. Tabii ki tasarım şartlarını karşılama şartı altında.
3). Direk parçasının yatay ve dikey kalınlığı farklıdır
Yatay yön: Kutup parçası haddeleme sürecinde, sol ve sağ kutup parçalarının kalınlığı genellikle tutarsızdır. Direk parçasının sol ve sağ kalınlığı tutarsız olduğunda önce direk parçası kaplama işleminin etkisi ortadan kaldırılmalıdır. Açılan kutup parçasının kalınlığı testin sol ve sağ taraflarında aynı olduğunda, kutup parçasının yuvarlandığından emin olmak için yuvarlanma basıncının sola ve sağa ayarlanması gerekir. Sıkıştırma yoğunluğu solda ve sağda aynıdır. Haddeleme işlemi sırasında, haddeleme işlemi sırasında basıncın değişmesini önlemek için direk parçaları düzenli olarak test edilmelidir.
Boyuna: Bazen, kutup parçası yuvarlandıktan sonra test direği parçasının kalınlığı gereksinimleri karşılar, ancak dilme sırasında kalınlık tekrar artar. Bu, kutup parçasının geri tepme olgusudur. İlk olarak, direk parçası geri teper çünkü direk parçası içinde daha fazla su vardır, ancak yuvarlanma hızı çok hızlıdır. Direk parçasının geri tepmesi sorunu, sıcak haddeleme teknolojisi kullanılarak ve haddeleme hızı kontrol edilerek çözülebilir. Sıcak silindirlerin faydaları şunlardır:
① Direk parçasının içindeki nemi çıkarın
②Yuvarlandıktan sonra direk parçasının malzeme geri tepmesini azaltın.
③ Direk parçası ısıtma sırasında erimiş durumda olduğundan, sıcak haddeleme aktif malzeme ile akışkan arasındaki yapışmayı artırabilir.
④ Kutup parçasının iç gerilimini azaltın, çünkü dilme ve kalıp kesme sırasında kutup parçasının iç geriliminin serbest kalmasının olumsuz etkisi azaltılır
⑤ Akü kutup parçalarının deformasyon direncinin azaltılması, aktif malzemenin sıvı emilimini artırmak için faydalıdır.
4). Direk parçasının ciddi dalgalı kenarları var
Direk parçası kaplandıktan sonra aktif malzemeye ek olarak bakır ve alüminyum folyonun bir kısmı açığa çıkarılır. Direk parçası yuvarlandıktan sonra, açıkta kalan bakır ve alüminyum folyonun kenarında daha yoğun bir dalga deseni belirir. Bu fenomenin meydana gelmesi, bataryanın sarımını, sıcak preslemesini, tırnak kaynağını ve diğer işlemlerini etkileyecektir ve ortadan kaldırılmalıdır. Dalgalı kenarın nedeni, bakır folyo ve alüminyum folyonun, iyi metal işlenebilirliği ve sünekliğe sahip ekstrüzyon ve kaplama yoluyla bakır ve alüminyum bloklardan yapılmış olmasıdır. Direk parçası haddeleme sürecindeyken canlı maddeler birbirine sıkıştırılır ve belli ölçüde uzama sağlayacak olan bakır folyo ve alüminyum folyoya belirli bir basınç uygulanır. Haddeleme sırasında, canlı maddeyi kaplamayan kısım gerilmezken, canlı madde içeren direk parçası silindir basıncının etkisi altında gerilir. Farklı streç, görünüşte folyo şeridin kenarındaki dalgalı kırışıklıkları ve paralel dalgaları oluşturur. İz, folyo şeridin hareket yönüne diktir. Buruşuk folyo banda tutturulan aktif malzeme çatlama, çarpma veya düşmeye meyillidir. Makul bir şekilde tasarlanmış kaplama yüzeyi yoğunluğu ve silindir sıkıştırma yoğunluğu, kutup parçalarının dalga kenarlarının oluşumunu azaltabilir. Ek olarak, düz olmayan silindirler de dalgalı kenarlara neden olabilir.
Ayrıca direk parçasının kalınlığını ölçerken kazıma gibi bazı operasyonel hatalar vardır ve sorunlu noktalar zamanında işaretlenmez, diğer insan hataları eğitim güçlendirilerek ve farkındalık artırılarak çözülebilir.
4. Haddeleme işleminin aküler üzerindeki etkisi
1). Yuvarlanma koşulunun kutup parçasının işleme durumuna etkisi
Kutup parçasının haddelemeden sonraki ideal durumu, kutup parçasının yüzeyinin düz olması, ışık altındaki parlaklığın tutarlı olması, boş parçanın belirgin dalgalarının olmaması ve kutup parçasının büyük ölçüde eğrilmesidir. Ancak fiili üretimde işletme yeterliliği ve ekipman çalışma koşulları bazı sorunlara neden olacaktır. En doğrudan etki, kutup parçasının kesilmesini etkilemesi, dilme kutup parçasının genişliğinin tutarsız olması ve kutup parçasının çapaklar gibi görünmesidir; yuvarlanma sonucu, kutup parçasının sarılmasını etkiler ve ciddi eğrilik, kutup parçasının sarma işlemi sırasında kutup parçasına ve diyaframa neden olur. Daha büyük boşluklar oluşur ve çok katmanlı diyaframın bazı kısımları sıcak preslemeden sonra üst üste bindirilir, bu da bir stres konsantrasyon noktası haline gelir ve hücrenin performansını etkiler.
2). Yuvarlanma koşulunun hücrenin performansı üzerindeki etkisi
Haddeleme işlemindeki bazı tipik problemler şunlardır: ① Kutup parçasının kalınlığı tutarsızdır. Tutarsız kalınlık, canlı materyallerin yoğunluğunun tutarsız olduğu ve kutup parçasındaki lityum iyonlarının ve elektronların iletim ve iletim hızlarının farklı olacağı anlamına gelir. Akım yoğunluğu farklı olduğunda, pil hücresinin performansına zararlı olan dendritik lityum çökelmesine neden olmak kolaydır. Ayrıca kutup parçasının kalınlığı farklı olduğunda aktif malzeme ile akım toplayıcı arasındaki temas direnci de farklıdır. Kutup parçası ne kadar kalınsa, iç direnç o kadar büyük olur ve pil polarizasyonu o kadar ciddi olur, bu da hücre kapasitesini etkiler. ② Direk parçasında aşırı gerilim var. Kaplama sırasında bazı yerlerde kalınlık çok kalın olduğundan, haddelemeden sonra aşırı basınç oluşabilir. Canlı malzeme parçacıkları aşırı gerilim konumunda kırılır ve canlı malzeme parçacıkları arasındaki temas yakındır. Hücrenin şarj ve deşarj işlemi sırasında elektronik iletkenlik artar, ancak iyon hareket kanalı azalır veya bloke edilir, bu da deşarj işlemi sırasında kapasite gelişimine ve polarizasyona elverişli değildir. Daha büyük voltaj düşer ve kapasite düşer. Aynı zamanda aşırı gerilim, elektrolitin infiltrasyon etkisini etkiler ve ayrıca hücrenin performansı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.
5. Özet
Lityum iyon pillerin üretim sürecini etkileyen birçok faktör vardır. Her süreçte ortaya çıkabilecek süreç sorunlarını çözdükten sonra, üretim malzemelerinin israfını doğrudan azaltacak ve sonraki montaj, enjeksiyon, paketleme ve diğer işlemlerin kalitesini ve verimliliğini artıracaktır. Nihai ürünün kalitesini ve tutarlılığını artırın, üretim maliyetlerini azaltın ve ardından lityum iyon pil ürünlerini pazarda daha rekabetçi hale getirin.
