Kompleksowa analiza typowych usterek i rozwiązań w powłokach akumulatorów litowych
W procesie produkcji baterii litowych kluczowy jest etap powlekania. Jednak w procesie powlekania często występują różne błędy, które wpływają na wydajność produkcji i jakość produktu. Dzisiaj przyjrzyjmy się szczegółowo 25 typowym błędom i rozwiązaniom związanym z powłoką baterii litowych. (Sprzęt akumulatorów litowo-jonowych)
I. Istotne czynniki powodujące powstawanie usterek
Na jakość powłok wpływa wiele czynników, do których zaliczają się głównie ludzie, maszyny, materiały, metody i środowisko. Podstawowe czynniki są bezpośrednio związane z procesem powlekania i obejmują podłoża powlekające, kleje, powlekające walce stalowe/walce gumowe i maszyny do laminowania.
- Podłoże powłoki: Materiał, charakterystyka powierzchni, grubość i jej jednorodność będą miały wpływ na jakość powłoki. Jak wybrać odpowiednie podłoże powłokowe?
- Przede wszystkim pod względem materiału należy go wybrać zgodnie ze specyficznymi wymaganiami zastosowania baterii litowych. Typowe podłoża powlekające obejmują folię miedzianą i folię aluminiową. Folia miedziana ma dobrą przewodność i ciągliwość i nadaje się jako kolektor prądu ujemnego; folia aluminiowa ma lepszą odporność na utlenianie i jest często używana jako kolektor prądu dodatniego.
Po drugie, przy wyborze grubości należy ogólnie wziąć pod uwagę takie czynniki, jak gęstość energii i bezpieczeństwo akumulatora. Cieńsze podłoże może zwiększyć gęstość energii, ale może zmniejszyć bezpieczeństwo i stabilność akumulatora; grubsze podłoże jest odwrotnie. Jednocześnie kluczowa jest również równomierność grubości. Nierówna grubość może prowadzić do nierównej powłoki i wpływać na wydajność baterii. - Klej: Bardzo ważna jest lepkość robocza, powinowactwo i przyczepność do powierzchni podłoża.
- Wałek stalowy do powlekania: Jako nośnik kleju i odniesienie do podłoża powlekającego i wałka gumowego, jego tolerancja geometryczna, sztywność, jakość równowagi dynamicznej i statycznej, jakość powierzchni, jednorodność temperatury i stan odkształcenia termicznego wpływają na jednorodność powłoki.
- Wałek gumowy do powlekania: materiał, twardość, tolerancja geometryczna, sztywność, jakość równowagi dynamicznej i statycznej, jakość powierzchni, stan odkształcenia termicznego itp. są również ważnymi zmiennymi wpływającymi na jednorodność powłoki.
- Maszyna do laminowania: Oprócz precyzji i czułości połączonego mechanizmu dociskowego powlekającego wałka stalowego i wałka gumowego, nie można zignorować zaprojektowanej maksymalnej prędkości roboczej i ogólnej stabilności maszyny.
II. Typowe błędy i rozwiązania
- Limit odchylenia odwijania
(1) Powód: Mechanizm odwijający jest gwintowany bez centrowania.
(2) Rozwiązanie: Wyreguluj położenie czujnika lub wyreguluj położenie szpuli w pozycji środkowej. - Górna i dolna granica pływającego wałka wylotowego
(1) Powód: Wyjściowa rolka dociskowa nie jest mocno dociśnięta lub napięcie naciągu nie jest włączone, a potencjometr działa nieprawidłowo.
(2) Rozwiązanie: Mocno dociśnij rolkę dociskową wylotu lub włącz przełącznik napięcia naciągu i ponownie skalibruj potencjometr. - Limit odchylenia jazdy
(1) Powód: Odchylenie ruchu nie jest wyśrodkowane lub sonda działa nieprawidłowo.
(2) Rozwiązanie: Zresetuj do ustawienia centralnego i sprawdź położenie sondy oraz czy sonda nie jest uszkodzona. - Limit odchylenia odbioru
(1) Powód: Mechanizm odbierający jest gwintowany bez centrowania.
(2) Rozwiązanie: Wyreguluj położenie czujnika lub wyreguluj położenie szpuli w pozycji środkowej. - Brak działania otwierającego i zamykającego rolki tylnej
(1) Powód: Rolka tylna nie ukończyła kalibracji początkowej lub stan czujnika kalibracji jest nieprawidłowy.
(2) Rozwiązanie: Przeprowadź ponowną kalibrację źródła lub sprawdź stan i sygnał czujnika pochodzenia pod kątem nieprawidłowości. - Awaria serwa rolki tylnej
(1) Powód: Nieprawidłowa komunikacja lub luźne okablowanie.
(2) Rozwiązanie: Naciśnij przycisk resetowania, aby zresetować usterkę lub włączyć ponownie. Sprawdź kod alarmu i zapoznaj się z instrukcją. - Nieprzerwana powłoka drugiej strony
(1) Powód: Awaria światłowodu.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź, czy parametry powłoki lub sygnały światłowodowe nie są nieprawidłowe. - Awaria serwa zgarniacza
(1) Powód: Alarm serwonapędu zgarniacza lub nieprawidłowy stan czujnika, zatrzymanie awaryjne urządzenia.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź przycisk zatrzymania awaryjnego lub naciśnij przycisk resetowania, aby wyeliminować alarm, przeprowadź ponowną kalibrację pochodzenia rolki zgarniającej i sprawdź, czy stan czujnika nie jest nieprawidłowy. - Zadrapanie
(1) Powód: Spowodowane cząstkami szlamu lub wycięciem w zgarniaczu.
(2) Rozwiązanie: Użyj szczelinomierza, aby usunąć cząstki i sprawdź zgarniacz. - Rozsypywanie proszku
(1) Powód:
A. Osypywanie się proszku spowodowane przesuszeniem;
B. Wysoka wilgotność w warsztacie i nasiąkliwość nabiegunnika;
C. Słaba przyczepność zaczynu;
D. Zawiesinę nie mieszano przez długi czas.
(2) Rozwiązanie: Skontaktuj się z działem ds. jakości na miejscu. - Niewystarczająca gęstość powierzchniowa
(1) Powód:
A. Duża różnica wysokości poziomu cieczy;
B. Prędkość jazdy;
C. Krawędź noża.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź parametry prędkości i krawędzi noża oraz utrzymuj określoną wysokość poziomu cieczy. - Więcej cząstek
(1) Powód:
A. Przenoszony przez samą zawiesinę lub wytrącany;
B. Spowodowane przez wał walca podczas powlekania jednostronnego;
C. Zawiesina nie była mieszana przez dłuższy czas (w stanie statycznym).
(2) Rozwiązanie: Przed powlekaniem wytrzyj do czysta rolki przechodzące. Jeżeli gnojowica nie była używana przez dłuższy czas, należy skonsultować się z technologią jakości, aby sprawdzić, czy należy ją wymieszać. - Ogon
(1) Powód: osadzanie się gnojowicy, nierównoległy odstęp pomiędzy wałkiem tylnym lub wałkiem powlekającym oraz prędkość otwierania wałka tylnego.
(2) Rozwiązanie: Dostosuj parametry szczeliny powlekającej i zwiększ prędkość otwierania wałka tylnego. - Nieprawidłowe ustawienie przodu
(1) Powód: Parametry wyrównania nie są korygowane w przypadku błędu wyrównania.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź, czy folia się ślizga, wyczyść rolkę tylną, dociśnij rolkę dociskową rolki referencyjnej i skoryguj parametry wyrównania. - Równoległy ogon na odwrotnej stronie podczas powlekania przerywanego
(1) Powód: Odległość między wałkiem tylnym powlekającym jest zbyt mała lub odległość otwarcia wałka tylnego jest zbyt mała.
(2) Rozwiązanie: Wyreguluj odległość pomiędzy tylnym wałkiem powlekającym i zwiększ odległość otwarcia tylnego wałka. - Gruby na głowie i cienki na ogonie
(1) Powód: Parametry przerzedzania głowy i ogona nie są odpowiednio ustawione.
(2) Rozwiązanie: Dostosuj stosunek prędkości przód-tył i odległość początkową przód-tył. - Zmiany długości powłoki i proces przerywany
(1) Powód: Na powierzchni tylnego walca znajduje się szlam, gumowy wałek trakcyjny nie jest dociśnięty, a szczelina między tylnym wałkiem a wałkiem powlekającym jest zbyt mała i zbyt ciasna.
(2) Rozwiązanie: Oczyść powierzchnię wałka tylnego, wyreguluj parametry powlekania przerywanego i dociśnij rolki trakcyjne i gumowe. - Widoczne pęknięcia na nabiegunniku
(1) Powód: Zbyt duża prędkość suszenia, zbyt wysoka temperatura piekarnika i zbyt długi czas pieczenia.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź, czy odpowiednie parametry powłoki spełniają wymagania procesu. - Marszczenie nabiegunnika podczas pracy
(1) Powód:
A. Równoległość pomiędzy przechodzącymi rolkami;
B. Na powierzchni walca tylnego i rolek przechodzących znajduje się duża ilość szlamu lub wody;
C. Słabe połączenie folii prowadzące do niezrównoważonego napięcia po obu stronach;
D. Nieprawidłowy system korekcji lub korekcja nie jest włączona;
mi. Nadmierne lub zbyt małe napięcie;
F. Szczelina skoku ciągnięcia rolki tylnej jest niespójna;
G. Gumowa powierzchnia rolki tylnej po długim okresie użytkowania ulega okresowym odkształceniom sprężystym.
(2) Rozwiązanie:
A. Wyreguluj równoległość rolek przechodzących;
B. W porę usuń ciała obce pomiędzy rolką tylną a rolkami przechodzącymi;
C. Najpierw wyreguluj rolkę regulującą naprężenie w głowicy maszyny. Po ustabilizowaniu folii przywróć ją do pierwotnego stanu;
D. Włącz i sprawdź system korekcji;
mi. Sprawdź wartość ustawienia naprężenia i czy obrót każdej rolki transmisyjnej oraz rolki odbierającej i zdawczej jest elastyczny, i zajmij się na czas rolką nieelastyczną;
F. Odpowiednio powiększ szczelinę, a następnie stopniowo ją zawężaj do odpowiedniego położenia;
G. Jeżeli odkształcenie sprężyste jest poważne, należy wymienić nowy wałek gumowy. - Wybrzuszenie na krawędzi
(1) Powód: Spowodowany zablokowaniem przegrody pianką.
(2) Rozwiązanie: Podczas instalowania przegrody może ona mieć kształt rozciągnięty na zewnątrz lub podczas przesuwania przegrody można ją przesuwać z zewnątrz do wewnątrz. - Wyciek materiału
(1) Powód: Pianka przegrody lub zgarniacza nie jest ciasno zamontowana.
(2) Rozwiązanie: Szczelina zgarniacza jest nieco 10 - 20 mikronów większa niż grubość warstwy powłoki. Mocno dociśnij piankę przegrody. - Nierówny odbiór
(1) Powód: Wałek naciągu nie jest prawidłowo zamontowany, nie jest napompowany, nie włączono korekcji lub nie włączono naprężenia naciągu.
(2) Rozwiązanie: Zamontuj i zamocuj wałek nadmuchowy, napompuj wałek rozprężny powietrzem, włącz funkcję korekcji i naprężenie naciągu itp. - Nierówne puste marginesy po obu stronach
(1) Powód: Nie włączona pozycja montażowa przegrody i korekta odwinięcia.
(2) Rozwiązanie: Przesuń przegrodę i sprawdź korekcję odbioru. - Nie można śledzić przerywanego powlekania na odwrotnej stronie
(1) Powód: Brak sygnału indukcyjnego ze światłowodu lub brak przerywanej powłoki na przedniej stronie.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź odległość detekcji głowicy światłowodowej, parametry światłowodu i efekt powłoki przedniej. - Korekta nie działa
(1) Powód: Nieprawidłowe parametry światłowodu, nie włączony przełącznik korekcyjny.
(2) Rozwiązanie: Sprawdź, czy parametry światłowodu są prawidłowe (czy wskaźnik korekcji miga w lewo i prawo) i czy przełącznik korekcji jest włączony.
III. Innowacyjne myślenie i sugestie
Aby lepiej radzić sobie z błędami w procesie powlekania baterii litowych, możemy wprowadzić innowacje w następujących aspektach:
- Wprowadzenie inteligentnego systemu monitorowania umożliwiającego monitorowanie różnych parametrów procesu powlekania w czasie rzeczywistym i wczesnego ostrzegania o możliwych usterkach.
- Opracuj nowe materiały i sprzęt powłokowy, aby poprawić jednorodność i stabilność powłoki.
- Wzmocnienie szkolenia operatorów w celu poprawy ich umiejętności oceniania usterek i radzenia sobie z nimi.
- Ustanowienie doskonałego systemu kontroli jakości w celu przeprowadzenia kompleksowej kontroli jakości procesu powlekania.
Krótko mówiąc, zrozumienie typowych usterek i rozwiązań w powłokach akumulatorów litowych ma kluczowe znaczenie dla poprawy wydajności produkcji i jakości produktu. Jednocześnie musimy stale wprowadzać innowacje i badać bardziej zaawansowane technologie i metody, aby w większym stopniu przyczyniać się do rozwoju branży baterii litowych.