Eine umfassende Analyse häufiger Fehler und Lösungen bei der Beschichtung von Lithiumbatterien

Im Produktionsprozess von Lithiumbatterien ist die Beschichtungsphase von entscheidender Bedeutung. Allerdings treten während des Beschichtungsprozesses häufig verschiedene Fehler auf, die die Produktionseffizienz und die Produktqualität beeinträchtigen. Werfen wir heute einen detaillierten Blick auf 25 häufige Fehler und Lösungen bei der Beschichtung von Lithiumbatterien. (Lithium-Ionen-Batterieausrüstung)

I. Relevante Faktoren für die Fehlergenerierung
Es gibt viele Faktoren, die die Beschichtungsqualität beeinflussen, vor allem Menschen, Maschinen, Materialien, Methoden und Umgebung. Die grundlegenden Faktoren stehen in direktem Zusammenhang mit dem Beschichtungsprozess und umfassen Beschichtungssubstrate, Klebstoffe, Beschichtungsstahlwalzen/Gummiwalzen und Laminiermaschinen.

1. Beschichtungssubstrat: Material, Oberflächeneigenschaften, Dicke und Gleichmäßigkeit beeinflussen alle die Qualität der Beschichtung. Wie sollte ein geeigneter Beschichtungsuntergrund ausgewählt werden?
   
2. Zunächst muss das Material entsprechend den spezifischen Anwendungsanforderungen von Lithiumbatterien ausgewählt werden. Zu den gängigen Beschichtungssubstraten gehören Kupferfolie und Aluminiumfolie. Kupferfolie hat eine gute Leitfähigkeit und Duktilität und eignet sich als negativer Stromkollektor; Aluminiumfolie weist eine bessere Oxidationsbeständigkeit auf und wird häufig als positiver Stromkollektor verwendet.
   Zweitens müssen bei der Auswahl der Dicke grundsätzlich Faktoren wie die Energiedichte und die Sicherheit der Batterie berücksichtigt werden. Ein dünneres Substrat kann die Energiedichte erhöhen, aber möglicherweise die Sicherheit und Stabilität der Batterie verringern; ein dickeres Substrat ist das Gegenteil. Dabei ist auch die Gleichmäßigkeit der Dicke entscheidend. Eine ungleichmäßige Dicke kann zu einer ungleichmäßigen Beschichtung führen und die Batterieleistung beeinträchtigen.
3. Klebstoff: Arbeitsviskosität, Affinität und Haftung zur Substratoberfläche sind sehr wichtig.
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5. Beschichtungsstahlwalze: Als Klebstoffträger und Stützreferenz für Beschichtungssubstrat und Gummiwalze beeinflussen ihre geometrische Toleranz, ihre Steifigkeit, ihre dynamische und statische Gleichgewichtsqualität, ihre Oberflächenqualität, ihre Temperaturgleichmäßigkeit und ihr Zustand der thermischen Verformung die Gleichmäßigkeit der Beschichtung.
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7. Beschichtungsgummiwalze: Material, Härte, geometrische Toleranz, Steifigkeit, dynamische und statische Gleichgewichtsqualität, Oberflächenqualität, thermischer Verformungszustand usw. sind ebenfalls wichtige Variablen, die die Gleichmäßigkeit der Beschichtung beeinflussen.
8. Laminiermaschine: Neben der Präzision und Empfindlichkeit des kombinierten Andruckmechanismus aus Beschichtungsstahlwalze und Gummiwalze sind auch die ausgelegte maximale Arbeitsgeschwindigkeit und die Gesamtstabilität der Maschine nicht zu vernachlässigen.

II. Häufige Fehler und Lösungen

1. Abwickelabweichungsgrenze
   (1) Grund: Der Abwickelmechanismus ist ohne Zentrierung eingefädelt.
   (2) Lösung: Passen Sie die Sensorposition an oder stellen Sie die Spulenposition in die zentrierte Position ein.
2. Obere und untere Grenze der Auslass-Schwimmwalze
   (1) Grund: Die Auslassdruckrolle ist nicht fest gedrückt oder die Aufwickelspannung ist nicht eingeschaltet und das Potentiometer ist abnormal.
   (2) Lösung: Drücken Sie die Ausgangsdruckrolle fest oder schalten Sie den Aufwickelspannungsschalter ein und kalibrieren Sie das Potentiometer neu.
3. Grenze der Fahrabweichung
   (1) Grund: Die Bewegungsabweichung ist nicht zentriert oder die Sonde ist abnormal.
   (2) Lösung: Zurücksetzen auf die mittlere Einstellung und Überprüfung der Sondenposition und ob die Sonde beschädigt ist.
4. Grenze der Aufnahmeabweichung
   (1) Grund: Der Aufnahmemechanismus ist ohne Zentrierung eingefädelt.
   (2) Lösung: Passen Sie die Sensorposition an oder stellen Sie die Spulenposition in die zentrierte Position ein.
5. Kein Öffnen und Schließen der hinteren Rolle
   (1) Grund: Die hintere Walze hat die Ursprungskalibrierung nicht abgeschlossen oder der Status des Kalibrierungssensors ist abnormal.
   (2) Lösung: Kalibrieren Sie den Ursprung neu oder überprüfen Sie den Status und das Signal des Ursprungssensors auf Anomalien.
6. Ausfall des Hinterrollenservos
   (1) Grund: Anormale Kommunikation oder lose Verkabelung.
   (2) Lösung: Drücken Sie die Reset-Taste, um den Fehler zurückzusetzen oder das Gerät erneut einzuschalten. Überprüfen Sie den Alarmcode und ziehen Sie das Handbuch zu Rate.
7. Zweite Seite, nicht intermittierende Beschichtung
   (1) Grund: Glasfaserausfall.
   (2) Lösung: Überprüfen Sie, ob die Beschichtungsparameter oder Glasfasersignale abnormal sind.
8. Fehler im Scraper-Servo
   (1) Grund: Alarm des Scraper-Servotreibers oder abnormaler Sensorstatus, Notstopp der Ausrüstung.
   (2) Lösung: Überprüfen Sie den Not-Aus-Knopf oder drücken Sie den Reset-Knopf, um den Alarm zu beseitigen, kalibrieren Sie den Ursprung der Abstreifwalze neu und prüfen Sie, ob der Sensorstatus abnormal ist.
9. Kratzen
   (1) Grund: Verursacht durch Schlammpartikel oder durch eine Kerbe im Abstreifer.
   (2) Lösung: Entfernen Sie Partikel mit einer Fühlerlehre und überprüfen Sie den Abstreifer.
10. Pulverabwurf
    (1) Grund:
    A. Pulverablösung durch Übertrocknung;
    B. Hohe Luftfeuchtigkeit in der Werkstatt und Wasseraufnahme des Polstücks;
    C. Schlechte Haftung der Gülle;
    D. Die Aufschlämmung wurde längere Zeit nicht gerührt.
    (2) Lösung: Kontaktieren Sie die Qualitätstechnik vor Ort.
11. Unzureichende Oberflächendichte
    (1) Grund:
    A. Großer Höhenunterschied des Flüssigkeitsspiegels;
    B. Laufgeschwindigkeit;
    C. Messerkante.
    (2) Lösung: Überprüfen Sie die Geschwindigkeits- und Messerkantenparameter und halten Sie eine bestimmte Höhe des Flüssigkeitsspiegels ein.
12. Mehr Partikel
    (1) Grund:
    A. Von der Gülle selbst getragen oder ausgefällt;
    B. Verursacht durch die Walzenwelle beim einseitigen Beschichten;
    C. Die Aufschlämmung wurde längere Zeit nicht gerührt (im statischen Zustand).
    (2) Lösung: Wischen Sie die vorbeilaufenden Walzen vor dem Beschichten sauber. Wenn die Aufschlämmung längere Zeit nicht verwendet wurde, wenden Sie sich an die Qualitätstechnik, um zu prüfen, ob sie umgerührt werden muss.
13. Tailing
    (1) Grund: Schlammrückstand, nicht paralleler Spalt zwischen Gegenwalze oder Beschichtungswalze und Öffnungsgeschwindigkeit der Hinterwalze.
    (2) Lösung: Passen Sie die Beschichtungsspaltparameter an und erhöhen Sie die Öffnungsgeschwindigkeit der Hinterwalze.
14. Fehlausrichtung vorne
    (1) Grund: Die Ausrichtungsparameter werden nicht korrigiert, wenn ein Ausrichtungsfehler vorliegt.
    (2) Lösung: Prüfen Sie, ob die Folie rutscht, reinigen Sie die Rückwalze, drücken Sie die Andruckwalze der Referenzwalze nach unten und korrigieren Sie die Ausrichtungsparameter.
15. Paralleles Tailing auf der Rückseite bei intermittierender Beschichtung
    (1) Grund: Der Abstand zwischen der Beschichtungsrückwalze ist zu klein oder der Öffnungsabstand der Rückwalze ist zu klein.
    (2) Lösung: Passen Sie den Abstand zwischen der Beschichtungsrückwalze an und vergrößern Sie den Öffnungsabstand der Rückwalze.
16. Dick am Kopf und dünn am Schwanz
    (1) Grund: Die Kopf-Schwanz-Ausdünnungsparameter sind nicht richtig angepasst.
    (2) Lösung: Passen Sie das Kopf-Heck-Geschwindigkeitsverhältnis und den Kopf-Heck-Startabstand an.
17. Änderungen der Beschichtungslänge und intermittierender Prozess
    (1) Grund: Auf der Oberfläche der Hinterwalze befindet sich Schlamm, die Zuggummiwalze wird nicht gedrückt und der Spalt zwischen der Hinterwalze und der Beschichtungswalze ist zu klein und zu eng.
    (2) Lösung: Reinigen Sie die Oberfläche der Rückenwalze, passen Sie die Parameter für die intermittierende Beschichtung an und drücken Sie auf die Traktions- und Gummiwalzen.
18. Offensichtliche Risse am Polstück
    (1) Grund: Zu schnelle Trocknungsgeschwindigkeit, zu hohe Ofentemperatur und zu lange Backzeit.
    (2) Lösung: Prüfen Sie, ob die relevanten Beschichtungsparameter den Prozessanforderungen entsprechen.
19. Faltenbildung am Polschuh während des Betriebs
    (1) Grund:
    A. Parallelität zwischen vorbeilaufenden Walzen;
    B. Auf der Oberfläche der hinteren Walze und der vorbeilaufenden Walzen befinden sich starke Schlamm- oder Wasserrückstände.
    C. Schlechte Folienverbindung führt zu unausgeglichener Spannung auf beiden Seiten;
    D. Anormales Korrektursystem oder Korrektur nicht aktiviert;
    e. Übermäßige oder zu geringe Spannung;
    F. Der Abstand des Zughubs der Hinterwalze ist inkonsistent.
    G. Die Gummioberfläche der Stützrolle erfährt nach längerem Gebrauch periodische elastische Verformungen.
    (2) Lösung:
    A. Passen Sie die Parallelität der vorbeilaufenden Rollen an.
    B. Beseitigen Sie Fremdkörper zwischen der hinteren Walze und den vorbeiführenden Walzen rechtzeitig.
    C. Stellen Sie zunächst die Spannungseinstellrolle am Maschinenoberteil ein. Nachdem die Folie stabil ist, bringen Sie sie wieder in den ursprünglichen Zustand;
    D. Schalten Sie das Korrektursystem ein und überprüfen Sie es.
    e. Überprüfen Sie den Spannungseinstellungswert und ob die Drehung jeder Übertragungswalze sowie der Aufnahme- und Abwickelwalze flexibel ist, und beheben Sie die unflexible Walze rechtzeitig.
    F. Erweitern Sie die Lücke entsprechend und verengen Sie sie dann schrittweise auf die entsprechende Position.
    G. Wenn die elastische Verformung schwerwiegend ist, ersetzen Sie die neue Gummiwalze.
20. Am Rand ausgebeult
    (1) Grund: Verursacht durch die Schaumblockierung der Schallwand.
    (2) Lösung: Beim Einbau kann die Schallwand nach außen gespreizt sein, beim Verschieben kann die Schallwand von außen nach innen bewegt werden.
21. Materialaustritt
    (1) Grund: Der Schaumstoff der Schallwand oder des Abstreifers ist nicht fest installiert.
    (2) Lösung: Der Spalt des Schabers ist etwas 10 – 20 Mikrometer größer als die Dicke der Beschichtungsschicht. Drücken Sie den Schaumstoff der Schallwand fest an.
22. Ungleichmäßige Aufnahme
    (1) Grund: Die Aufwickelwelle ist nicht richtig installiert, nicht aufgeblasen, die Korrektur ist nicht eingeschaltet oder die Aufwickelspannung ist nicht eingeschaltet.
    (2) Lösung: Aufwickelwelle einbauen und befestigen, Luftausdehnungswelle aufpumpen, Korrekturfunktion und Aufwickelspannung einschalten usw.
23. Ungleichmäßige leere Ränder auf beiden Seiten
    (1) Grund: Einbaulage des Leitblechs und die Abwickelkorrektur ist nicht eingeschaltet.
    (2) Lösung: Bewegen Sie die Ablenkplatte und überprüfen Sie die Aufwickelkorrektur.
24. Die intermittierende Beschichtung auf der Rückseite kann nicht verfolgt werden
    (1) Grund: Kein Induktionseingang von der Glasfaser oder keine intermittierende Beschichtung auf der Vorderseite.
    (2) Lösung: Überprüfen Sie den Erfassungsabstand des Glasfaserkopfes, die Glasfaserparameter und den Effekt der Frontbeschichtung.
25. Korrektur wirkt nicht
    (1) Grund: Falsche Glasfaserparameter, Korrekturschalter nicht eingeschaltet.
    (2) Lösung: Überprüfen Sie, ob die Glasfaserparameter angemessen sind (ob die Korrekturanzeige links und rechts blinkt) und ob der Korrekturschalter eingeschaltet ist.

III. Innovatives Denken und Vorschläge
Um Fehler im Beschichtungsprozess für Lithiumbatterien besser bewältigen zu können, können wir unter folgenden Aspekten Innovationen einführen:

1. Führen Sie ein intelligentes Überwachungssystem ein, um verschiedene Parameter im Beschichtungsprozess in Echtzeit zu überwachen und frühzeitig vor möglichen Störungen zu warnen.
2. Entwickeln Sie neue Beschichtungsmaterialien und -geräte, um die Gleichmäßigkeit und Stabilität der Beschichtung zu verbessern.
3. Verstärken Sie die Schulung der Bediener, um ihre Fähigkeit zur Beurteilung und Behebung von Fehlern zu verbessern.
4. Richten Sie ein perfektes Qualitätskontrollsystem ein, um eine umfassende Qualitätskontrolle des Beschichtungsprozesses durchzuführen.

Kurz gesagt, das Verständnis häufiger Fehler und Lösungen bei der Beschichtung von Lithiumbatterien ist entscheidend für die Verbesserung der Produktionseffizienz und der Produktqualität. Gleichzeitig müssen wir kontinuierlich Innovationen entwickeln und fortschrittlichere Technologien und Methoden erforschen, um einen größeren Beitrag zur Entwicklung der Lithiumbatterieindustrie zu leisten.