Komplexná analýza bežných chýb a riešení v povlaku lítiových batérií

Vo výrobnom procese lítiových batérií je rozhodujúca fáza poťahovania. Počas procesu poťahovania sa však často vyskytujú rôzne chyby, ktoré ovplyvňujú efektivitu výroby a kvalitu produktu. Dnes sa pozrime do hĺbky na 25 bežných chýb a riešení v povlaku lítiovej batérie. (Zariadenia na lítiovo-iónové batérie)

I. Relevantné faktory pre vznik poruchy
Existuje mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú kvalitu náteru, vrátane ľudí, strojov, materiálov, metód a životného prostredia. Základné faktory priamo súvisia s procesom nanášania a poťahovania substrátov, lepidiel, oceľových nanášacích valcov/gumových valcov a laminovacích strojov.

1. Náterový substrát: Materiál, vlastnosti povrchu, hrúbka a jeho rovnomernosť ovplyvnia kvalitu náteru. Ako vybrať vhodný náterový substrát?
   
2. V prvom rade, pokiaľ ide o materiál, je potrebné ho vybrať podľa špecifických požiadaviek na použitie lítiových batérií. Bežné povlakové substráty zahŕňajú medenú fóliu a hliníkovú fóliu. Medená fólia má dobrú vodivosť a ťažnosť a je vhodná ako zberač záporného prúdu; hliníková fólia má lepšiu odolnosť proti oxidácii a často sa používa ako kladný zberač prúdu.
   Po druhé, pri výbere hrúbky je vo všeobecnosti potrebné zvážiť faktory, ako je hustota energie a bezpečnosť batérie. Tenší substrát môže zvýšiť hustotu energie, ale môže znížiť bezpečnosť a stabilitu batérie; hrubší substrát je opakom. Zároveň je rozhodujúca aj rovnomernosť hrúbky. Nerovnomerná hrúbka môže viesť k nerovnomernému povlaku a ovplyvniť výkon batérie.
3. Lepidlo: Pracovná viskozita, afinita a priľnavosť k povrchu podkladu sú veľmi dôležité.
4. 
5. Oceľový valec na nanášanie: Ako nosič lepidla a referenčný podklad pre náterový substrát a gumový valec ovplyvňuje rovnomernosť náteru jeho geometrická tolerancia, tuhosť, kvalita dynamickej a statickej rovnováhy, kvalita povrchu, rovnomernosť teploty a tepelná deformácia.
6. 
7. Gumový valec na nanášanie: Materiál, tvrdosť, geometrická tolerancia, tuhosť, kvalita dynamickej a statickej rovnováhy, kvalita povrchu, stav tepelnej deformácie atď. sú tiež dôležité premenné ovplyvňujúce rovnomernosť povlaku.
8. Laminovací stroj: Okrem presnosti a citlivosti kombinovaného prítlačného mechanizmu nanášacieho oceľového valca a gumového valca nemožno ignorovať navrhnutú maximálnu prevádzkovú rýchlosť a celkovú stabilitu stroja.

II. Bežné poruchy a riešenia

1. Hranica odchýlky odvíjania
   (1) Dôvod: Odvíjací mechanizmus má závit bez centrovania.
   (2) Riešenie: Upravte polohu snímača alebo nastavte polohu kotúča do stredovej polohy.
2. Horná a dolná hranica výstupného plávajúceho valca
   (1) Dôvod: Výstupný prítlačný valec nie je pevne stlačený alebo nie je zapnuté navíjacie napätie a potenciometer je abnormálny.
   (2) Riešenie: Pevne stlačte výstupný prítlačný valec alebo zapnite spínač napínacieho napätia a prekalibrujte potenciometer.
3. Hranica cestovnej odchýlky
   (1) Dôvod: Pohyblivá odchýlka nie je vycentrovaná alebo je sonda abnormálna.
   (2) Riešenie: Obnovte stredové nastavenie a skontrolujte polohu sondy a či nie je poškodená.
4. Hranica odchýlky odberu
   (1) Dôvod: Navíjací mechanizmus má závit bez centrovania.
   (2) Riešenie: Upravte polohu snímača alebo nastavte polohu kotúča do stredovej polohy.
5. Žiadne otváranie a zatváranie zadného valca
   (1) Dôvod: Zadný valec nedokončil kalibráciu pôvodu alebo je stav kalibračného senzora abnormálny.
   (2) Riešenie: Prekalibrujte pôvod alebo skontrolujte stav a signál snímača pôvodu, či neobsahuje abnormality.
6. Porucha serva zadného valca
   (1) Dôvod: Abnormálna komunikácia alebo uvoľnené vedenie.
   (2) Riešenie: Stlačením tlačidla Reset resetujte poruchu alebo znova zapnite napájanie. Skontrolujte kód alarmu a pozrite si príručku.
7. Neprerušovaný náter na druhej strane
   (1) Dôvod: Porucha optického vlákna.
   (2) Riešenie: Skontrolujte, či parametre povlaku alebo signály z optických vlákien nie sú abnormálne.
8. Porucha serva škrabky
   (1) Dôvod: Alarm servopohonu stierača alebo abnormálny stav snímača, núdzové zastavenie zariadenia.
   (2) Riešenie: Skontrolujte tlačidlo núdzového zastavenia alebo stlačte tlačidlo reset, aby ste odstránili alarm, prekalibrujte pôvod škrabacieho valca a skontrolujte, či stav snímača nie je abnormálny.
9. Škrabať
   (1) Dôvod: Spôsobené časticami kalu alebo je zárez v škrabke.
   (2) Riešenie: Použite špáromer na odstránenie častíc a skontrolujte škrabku.
10. Vylučovanie prášku
    (1) Dôvod:
    a. Vylučovanie prášku spôsobené nadmerným sušením;
    b. Vysoká vlhkosť v dielni a absorpcia vody pólového nástavca;
    c. Slabá priľnavosť kaše;
    d. Kaša sa dlho nemiešala.
    (2) Riešenie: Kontaktujte technológiu kvality na mieste.
11. Nedostatočná povrchová hustota
    (1) Dôvod:
    a. Veľký výškový rozdiel hladiny kvapaliny;
    b. Rýchlosť behu;
    c. Okraj noža.
    (2) Riešenie: Skontrolujte rýchlosť a parametre ostria noža a udržujte určitú výšku hladiny kvapaliny.
12. Viac častíc
    (1) Dôvod:
    a. Nesené v samotnej kaši alebo vyzrážané;
    b. Spôsobené hriadeľom valca počas jednostranného nanášania;
    c. Kaša sa dlho nemiešala (v statickom stave).
    (2) Riešenie: Pred nanášaním utrite dočista priechodné valce. Ak sa kaša dlhší čas nepoužívala, poraďte sa s kvalitnou technológiou, či ju netreba miešať.
13. Chvost
    (1) Dôvod: Hnojivo, nerovnobežná medzera medzi zadným valcom alebo nanášacím valcom a rýchlosť otvárania zadného valca.
    (2) Riešenie: Upravte parametre medzery náteru a zvýšte rýchlosť otvárania zadného valca.
14. Vychýlenie prednej časti
    (1) Dôvod: Parametre zarovnania nie sú opravené, keď sa vyskytne chyba zarovnania.
    (2) Riešenie: Skontrolujte, či sa fólia šmýka, vyčistite zadný valec, stlačte prítlačný valec referenčného valca a opravte parametre zarovnania.
15. Paralelný chvost na rubovej strane počas prerušovaného poťahovania
    (1) Dôvod: Vzdialenosť medzi zadným nanášacím valčekom je príliš malá alebo vzdialenosť otvoru zadného valca je príliš malá.
    (2) Riešenie: Upravte vzdialenosť medzi zadným nanášacím valčekom a zväčšite vzdialenosť otvoru zadného valčeka.
16. Hrubý na hlave a tenký na chvoste
    (1) Dôvod: Parametre stenčovania hlavy a chvosta nie sú správne nastavené.
    (2) Riešenie: Upravte pomer rýchlosti hlavy a chvosta a počiatočnú vzdialenosť hlavy a chvosta.
17. Zmeny v dĺžke povlaku a prerušovaný proces
    (1) Dôvod: Na povrchu zadného valca je kaša, trakčný gumový valec nie je stlačený a medzera medzi zadným valcom a nanášacím valcom je príliš malá a príliš tesná.
    (2) Riešenie: Vyčistite povrch zadného valca, nastavte parametre prerušovaného nanášania a zatlačte na trakčný a gumený valec.
18. Zjavné praskliny na pólovom nástavci
    (1) Dôvod: Príliš vysoká rýchlosť sušenia, príliš vysoká teplota rúry a príliš dlhý čas pečenia.
    (2) Riešenie: Skontrolujte, či príslušné parametre náteru spĺňajú požiadavky procesu.
19. Zvrásnenie pólového nástavca počas prevádzky
    (1) Dôvod:
    a. Paralelnosť medzi prechádzajúcimi valcami;
    b. Na povrchu zadného valca a prechádzajúcich valcov je silná kaša alebo voda;
    c. Zlý spoj fólie, ktorý vedie k nevyváženému napätiu na oboch stranách;
    d. Abnormálny systém korekcie alebo korekcia nie je zapnutá;
    e. Nadmerné alebo príliš malé napätie;
    f. Medzera ťahu zadného valca je nekonzistentná;
    g. Gumový povrch zadného valčeka podlieha periodickej elastickej deformácii po dlhej dobe používania.
    (2) Riešenie:
    a. Nastavte rovnobežnosť prechádzajúcich valcov;
    b. Včas sa vysporiadajte s cudzími predmetmi medzi zadným valcom a prechádzajúcimi valcami;
    c. Najprv nastavte valček na nastavenie napätia na hlave stroja. Po ustálení fólie ju upravte späť do pôvodného stavu;
    d. Zapnite a skontrolujte korekčný systém;
    e. Skontrolujte hodnotu nastavenia napätia a či je otáčanie každého prenosového valca a navíjacieho a odvíjacieho valca flexibilné a včas sa vysporiadajte s nepružným valcom;
    f. Medzeru primerane rozšírte a potom ju postupne zužujte do vhodnej polohy;
    g. Keď je elastická deformácia vážna, vymeňte nový gumený valec.
20. Vydutie na okraji
    (1) Dôvod: Spôsobené penovým blokovaním ozvučnice.
    (2) Riešenie: Pri inštalácii ozvučnice môže byť v roztiahnutom tvare alebo pri premiestňovaní ozvučnice môže byť posunutá zvonku dovnútra.
21. Únik materiálu
    (1) Dôvod: Pena prepážky alebo škrabky nie je pevne nainštalovaná.
    (2) Riešenie: Medzera škrabky je o 10 - 20 mikrónov väčšia ako hrúbka náterovej vrstvy. Pevne pritlačte penu ozvučnice.
22. Nerovnomerné naberanie
    (1) Dôvod: Navíjací hriadeľ nie je správne nainštalovaný, nie je nafúknutý, korekcia nie je zapnutá alebo navíjacie napätie nie je zapnuté.
    (2) Riešenie: Nainštalujte a upevnite navíjací hriadeľ, nafúknite vzduchový expanzný hriadeľ, zapnite funkciu korekcie a navíjacie napätie atď.
23. Nerovnomerné prázdne okraje na oboch stranách
    (1) Dôvod: Inštalačná poloha usmerňovača a korekcia odvíjania nie je zapnutá.
    (2) Riešenie: Posuňte prepážku a skontrolujte korekciu navíjania.
24. Nie je možné sledovať prerušovaný náter na zadnej strane
    (1) Dôvod: Žiadny indukčný vstup z optického vlákna alebo žiadny prerušovaný povlak na prednej strane.
    (2) Riešenie: Skontrolujte detekčnú vzdialenosť hlavy s optickými vláknami, parametre optických vlákien a efekt prednej vrstvy.
25. Náprava nekoná
    (1) Dôvod: Nesprávne parametre optického vlákna, korekčný spínač nie je zapnutý.
    (2) Riešenie: Skontrolujte, či sú parametre optického vlákna primerané (či indikátor korekcie bliká doľava a doprava) a či je zapnutý spínač korekcie.

III. Inovatívne myslenie a návrhy
Aby sme sa lepšie vysporiadali s chybami v procese nanášania lítiovej batérie, môžeme inovovať z nasledujúcich aspektov:

1. Zavedenie inteligentného monitorovacieho systému na monitorovanie rôznych parametrov v procese lakovania v reálnom čase a včasné varovanie pred možnými chybami.
2. Vyvíjajte nové náterové materiály a zariadenia na zlepšenie rovnomernosti a stability náteru.
3. Posilniť školenie operátorov, aby sa zlepšila ich schopnosť posudzovať a riešiť chyby.
4. Vytvorte dokonalý systém kontroly kvality na vykonávanie komplexnej kontroly kvality procesu lakovania.

Stručne povedané, pochopenie bežných chýb a riešení v lakovaní lítiových batérií je rozhodujúce pre zlepšenie efektivity výroby a kvality produktov. Zároveň musíme neustále inovovať a skúmať pokročilejšie technológie a metódy, aby sme viac prispeli k rozvoju priemyslu lítiových batérií.