Процес на валцуване на стълбове и ключови контролни елементи
Aug 28, 2020
1. Работен процес
Валцуването на стълбове обикновено се завършва чрез двувалцова преса, която се състои от две ролки за уплътняване от стомана, двигател и задвижващ вал. Ролковата преса трябва да бъде покрита с тънък слой масло, когато не работи, за да се предпази от ръждясване, избършете масления слой с абсолютен етанол преди употреба и почистете механизма за навиване и развиване, механизъм за автоматична корекция, ролки и други полюсни парчета Контактът може да бъде замърсен с примеси. След като покритият полюс е фиксиран към механизма за размотаване, полюсът се прекарва правилно през двойната междина на ролката и се свързва към системата за навиване. След като режимът на търкаляне е включен, двигателят задвижва едновременно горния и долния валяк, за да се върти, а механизмът за навиване издърпва полюсния детайл, за да премине стабилно през процепа на търкаляне, и накрая се притиска до необходимата плътност на уплътняване.
2. целта на търкалянето
Крайната цел на валцуването е да се получат стълбове, които отговарят на проектните изисквания. Какво отговаря на изискванията за дизайн? Необходимо е да се изискват съответните параметри на полюсната част: колко плътност на площта, колко плътност на уплътняване, каква е адхезията, целостта на частиците, размерът на деформацията и т.н., за да отговарят на проектните изисквания на клетката.
Необходимост от валцуване: След като стълбът е покрит и изсушен, якостта на отлепване на активния материал и текущото колекторно фолио е много ниска. По това време трябва да се навие, за да се подобри силата на свързване между активния материал и фолиото. Предотвратете отлепването по време на потапяне в електролит и използване на батерията.
3. Проблеми и решения в процеса на валцуване
1). Полюсът е счупен
В процеса на търкаляне на стълбовата част, стълбът често се счупва внезапно при ходене. Счупването не само засяга ефективността на работата, но също така създава проблеми за последващите процеси на нарязване и навиване. Има две причини за това:
①По време на процеса на нанасяне на покритие, ако има неравномерни текстури като малки частици на повърхността на полюсната част, малките частици ще бъдат изцедени по посока на лентата от фолио, когато бъдат притиснати от двата валяка по време на процеса на валцуване. По-меките частици могат да бъдат. Той се смачква на прах и след това пада. Твърдите частици ще изстискат фолиото, което ще доведе до счупване или дори счупване на фолиото.
② По време на процеса на нанасяне на покритие, ако повърхностната плътност на стълбовия детайл е различна, едното парче ще бъде прекалено валцувано, а другото парче ще бъде под валцувано по време на процеса на валцуване. По време на движението на лентата на полюсната част, когато контролът на опън е същият, частта от натоварения материал ще падне или дори фолиото ще се счупи на мястото, където налягането при търкаляне е недостатъчно. Контролирането на напрежението на намотката и предотвратяването на падането на големи частици примеси върху повърхността на стълба може ефективно да намали фрактурата на стълба.
2.) Полюсът се изкриви сериозно
След като полюсът се навие, понякога полюсът ще покаже относително голяма степен на вътрешно вдлъбната и външна изпъкнала явка, която не е благоприятна за цепенето и навиването на полюса. Важен проблем в процеса на нанасяне на покритието е GG; дебели ръбове&;, което е важна причина за изкривяване на детайлите на полюсите след валцуването. Тъй като дебелината на ръба е с няколко микрометра или повече от десет микрометра по-голяма от средната част, когато налягането на търкалящата ролка се прилага към полюсната част, зоната с голяма дебелина на ръба носи по-голяма сила на търкаляне, което води до несъответствие на хоризонталната плътност на уплътняването на ролковия полюс. След разточването на полюсната деформация е сериозна, което също ще се отрази неблагоприятно на последващия процес на разрязване. За да се контролира деформацията, ключът е да се контролира качеството на покритието на стълба. Чрез контролиране на повърхностното напрежение на суспензията, налягането на помпата, скоростта на лентата, налягането на търкаляне и други параметри, изкривяването на полюсите може ефективно да бъде намалено. Разбира се, това е при условие, че отговаря на изискванията за дизайн.
3). Хоризонталната и вертикалната дебелина на полюса са различни
Хоризонтална посока: В процеса на валцуване на детайлите на дебелите стълбове дебелината на левия и десния детайл често е несъвместима. Когато дебелината на стълба е несъвместима отляво и отдясно, трябва първо да се елиминира влиянието на процеса на покритие на стълба. Когато дебелината на разгънатата полюсна част е еднаква, налягането при търкаляне трябва да се регулира наляво и надясно, за да се гарантира, че полюсът се навива. Плътността на уплътняване е еднаква отляво и отдясно. По време на процеса на валцуване, стълбовете трябва да се тестват редовно, за да се предотврати промяната на налягането по време на процеса на валцуване.
Надлъжно: Понякога след валцуването на стълба, дебелината на детайла на теста отговаря на изискванията, но дебелината отново се увеличава по време на цепенето. Това е отскокът на феномена на полюса. Първо, полюсът се отскача, тъй като вътре в полюса има повече вода, но скоростта на търкаляне е твърде бърза. Проблемът с отскока на полюсната част може да бъде решен чрез използване на технология за горещо валцуване и контрол на скоростта на валцуване. Предимствата на горещите ролки са:
① Отстранете влагата вътре в стълба
② Намалете отскока на материала на стълба след валцуването.
Ince Тъй като полюсът е в разтопено състояние по време на нагряване, горещото валцуване може да увеличи адхезията между активния материал и флуида
④ Намалете вътрешното напрежение на стълба, тъй като по време на цепенето и изрязването на матрицата отрицателният ефект от освобождаването на вътрешното напрежение на полюса намалява
⑤ Намаляването на устойчивостта на деформация на полюсните части на батерията е от полза за увеличаване на абсорбцията на течност на активния материал.
4). Полюсът има сериозни вълнообразни ръбове
След нанасяне на покритие на полюсната част, в допълнение към активния материал се излага част от медното и алуминиевото фолио. След като полюсът се навие, по ръба на откритото медно и алуминиево фолио се появява по-плътен модел на вълната. Появата на това явление ще повлияе на навиването, горещото пресоване, заваряването на уреда и други процеси на батерията и трябва да се елиминира. Причината за вълнообразния ръб е, че медното фолио и алуминиевото фолио са изработени от медни и алуминиеви блокове чрез екструзия и ламарина, което има добра обработваемост и пластичност на метала. Когато стълбът е в процес на валцуване, живите вещества се изстискват помежду си и се прилага определен натиск върху медното фолио и алуминиевото фолио, което ще доведе до определена степен на удължаване. По време на валцуването частта без покритие на живата субстанция не се разтяга, докато полюсът с живата субстанция се разтяга под действието на натиска на ролката. Различното разтягане образува вълнообразни бръчки на ръба на лентата на фолиото на външен вид и успоредни вълни. Следата е перпендикулярна на посоката на движение на фолиото. Активният материал, прикрепен към сгънатата фолио лента, е склонен към пукнатини, удари или падане. Разумно проектираната повърхностна плътност на покритието и плътността на уплътняване на ролката могат да намалят появата на вълнови ръбове на стълбове. Освен това неравномерните ролки също могат да причинят вълнообразни ръбове.
Освен това има някои оперативни грешки, като изстъргване при измерване на дебелината на полюсната част, а проблемните точки не са отбелязани навреме, а други човешки грешки могат да бъдат решени чрез засилване на обучението и повишаване на осведомеността.
4. въздействието на процеса на валцуване върху батериите
1). Влиянието на състоянието на търкаляне върху състоянието на обработка на полюс
Идеалното състояние на полюса след валцуването е, че повърхността на полюса е равна, блясъкът под светлината е постоянен, празната част няма очевидни вълни и полюсът няма голяма степен на изкривяване. Въпреки това, експлоатационната компетентност и условията на работа на оборудването в действителното производство ще създадат някои проблеми. Най-прякото въздействие е, че влияе на разрязването на полюсната част, ширината на разрязващия полюсен детайл е несъвместима и полюсната част се появява на части; резултатът от търкалянето засяга намотката на полюсната част и сериозното изкривяване ще доведе до полюсната част и диафрагмата по време на процеса на навиване на полюсната част. Получават се по-големи пропуски и някои части от многослойната диафрагма ще бъдат насложени след горещо пресоване, което се превръща в точка на концентрация на напрежение и влияе върху работата на клетката.
2). Влиянието на състоянието на търкаляне върху работата на клетката
Няколко типични проблема в процеса на валцуване са: ① Дебелината на стълба е несъвместима. Непостоянната дебелина означава, че плътността на живите материали е непостоянна и скоростите на предаване и проводимост на литиеви йони и електрони в полюса ще бъдат различни. Когато плътността на тока е различна, е лесно да се предизвика утаяване на дендритен литий, което е вредно за работата на акумулаторната клетка. Освен това, когато дебелината на полюсната част е различна, контактното съпротивление между активния материал и токосъбирача също е различно. Колкото по-дебел е полюсът, толкова по-голямо е вътрешното съпротивление и по-сериозна поляризация на батерията, което влияе върху капацитета на клетката. ② В полюсната част има пренапрежение. Тъй като дебелината е твърде дебела на някои места по време на покритието, след валцуване може да възникне свръхналягане. Частиците от жив материал са счупени в положението на свръхнапрежение и контактът между частиците от жив материал е близък. По време на процеса на зареждане и разреждане на клетката електронната проводимост се увеличава, но каналът за движение на йони е намален или блокиран, което не допринася за развитието на капацитета и поляризацията по време на процеса на разреждане. По-голямо, напрежението пада и капацитетът намалява. В същото време свръхнапрежението влияе върху инфилтрационния ефект на електролита и също така оказва голямо влияние върху работата на клетката.
5. резюме
В производствения процес на литиево-йонните батерии има много влияещи фактори. След решаване на проблемите на процеса, които могат да възникнат във всеки процес, той директно ще намали отпадъците от производствените материали и ще подобри качеството и ефективността на последващото сглобяване, инжектиране, опаковане и други процеси. Подобрете качеството и последователността на крайния продукт, намалете производствените разходи и след това направете продуктите от литиево-йонни батерии по-конкурентни на пазара.
