Máquina de Empilhamento Tipo Z Totalmente Automática para Células de Bateria de Íon-Lítio Prismáticas

Visão Geral do Produto

Este sistema totalmente automático foi projetado para o empilhamento tipo Z de células de bateria de íon-lítio prismáticas. Ele coordena o carregamento de eletrodos, desenrolamento do separador, posicionamento de precisão, colocação alternada de eletrodos, compressão, corte do separador, aplicação de fita e descarga de células empilhadas em uma sequência automatizada contínua. O equipamento foi construído para controlar as relações de alinhamento que afetam diretamente a consistência da pilha de células, com o desvio central entre eletrodo e separador controlado em ±0,3 mm e o alinhamento de eletrodos adjacentes controlado em ±0,2 mm.

A unidade destina-se a processos de fabricação de células quadradas que exigem empilhamento alternado de eletrodos positivos e negativos com uma única camada de separador externo. As folhas de eletrodos positivos e negativos são carregadas a partir de caixas de material separadas, enquanto o separador é desenrolado ativamente por um motor, tensionado, corrigido quanto ao rastreamento e movido reciprocamente pela mesa de empilhamento para as estações de colocação esquerda e direita.

Para ambientes de produção exigentes, o equipamento combina posicionamento mecânico, inspeção baseada em sensores, medidas de controle de contaminação e montagem estrutural segura. Componentes de alta velocidade e alta precisão fixados por pinos suportam operação repetível, enquanto a extração dedicada de poeira, hastes de sucção não metálicas, isolamento de material de eletrodo e medidas de detecção de folhas múltiplas ajudam a proteger a qualidade do produto durante o empilhamento automatizado.

Principais Características

• Posicionamento de Precisão do Eletrodo: As folhas de eletrodos positivos e negativos são removidas por dois mecanismos robóticos de sucção e posicionadas com precisão em uma plataforma dedicada antes do empilhamento. O sistema mantém uma precisão geral de alinhamento de eletrodos de ±0,3 mm e uma precisão de alinhamento de eletrodos adjacentes de ±0,2 mm.

• Manuseio Controlado do Separador: Um sistema de desenrolamento ativo acionado por motor, mecanismo de tensão, correção de módulo integrada e tratamento de eliminação de estática gerenciam a entrega do separador à mesa de empilhamento. A precisão do alinhamento da face final do separador é de ±0,3 mm, suportando dobramento e colocação estáveis do tipo Z.

• Formação Automatizada de Pilha Alternada: A mesa de empilhamento alterna entre as estações de trabalho esquerda e direita para a colocação dos eletrodos. Quatro mecanismos de lâmina de compressão operam em uma sequência alternada para pressionar e fixar as folhas de eletrodos à medida que a pilha é formada.

• Configuração de Separador Externo de Camada Única: O processo suporta um arranjo de separador envolvente externo sem rolo de cauda, deixando a camada externa da pilha de células como uma única camada de separador. A contagem de camadas de empilhamento pode ser definida dentro da faixa de espessura aplicável.

• Transferência e Fita Pós-Empilhamento Integradas: Após o empilhamento, um mecanismo de garra robótico remove a pilha de células, corta o separador, transfere a pilha para a estação de aplicação de fita e aplica a fita automaticamente. A cauda do separador é soprada para o lado oposto para iniciar o próximo ciclo de empilhamento automático enquanto a pilha concluída é descarregada.

• Design de Controle de Contaminação: As caixas de material e as estações de posicionamento secundário incluem mecanismos eficazes de extração de poeira. Hastes de sucção não metálicas são usadas, e as áreas da caixa de material de eletrodo positivo e negativo e de posicionamento secundário são isoladas para reduzir o risco de contaminação cruzada.

• Prevenção de Folhas Múltiplas e Folhas Ausentes: O movimento de ar da caixa de material, escovas de separação de folhas e vibração servo robótica trabalham juntos para separar as folhas de eletrodos. Sensores ultrassônicos são usados para detectar múltiplas folhas e folhas ausentes antes que entrem na pilha.

• Proteção da Aba do Eletrodo: Ventosas independentes seguram as abas dos eletrodos durante o manuseio. Isso ajuda a evitar que abas excessivamente longas se dobrem e sejam incorporadas à pilha de células durante a sequência de empilhamento.

• Inspeção de Cantos e Abas: A inspeção de quatro cantos do eletrodo e a inspeção da aba do eletrodo são incorporadas ao processo. Essas verificações destinam-se a evitar que folhas de eletrodos com cantos ausentes ou abas dobradas sejam empilhadas na célula.

• Confiabilidade Estrutural de Alta Velocidade: A fixação por pinos é usada para componentes que operam com alta precisão e alta velocidade. Essa abordagem de construção suporta relações posicionais estáveis durante movimentos automatizados repetidos.

Aplicações

Especificações Técnicas

Por que Escolher Este Produto

• Engenharia Focada em Alinhamento: O equipamento combina posicionamento de eletrodo dedicado, controle ativo de separador e ações de compressão alternadas para suportar geometria de pilha repetível nos níveis de alinhamento especificados de ±0,2 mm a ±0,3 mm.

• Continuidade do Processo: A colocação de eletrodos, compressão de pilha, corte de separador, aplicação de fita e descarga de pilha acabada são integradas em uma sequência operacional automatizada. O método de manuseio da cauda do separador permite a preparação para a próxima pilha de células enquanto a aplicação da fita é concluída.

• Manuseio de Material Orientado para a Qualidade: Caminhos separados de material de eletrodo, extração de poeira, hastes de sucção não metálicas, detecção de folhas múltiplas e verificações de cantos e abas abordam as condições de manuseio que podem afetar a qualidade da célula empilhada.

• Visibilidade do Desempenho de Produção: O desempenho especificado inclui um rendimento de 99% e uma taxa de utilização de 98% ao considerar defeitos e falhas causados pelo próprio equipamento, fornecendo às equipes de compras benchmarks operacionais claros relacionados à máquina.

• Requisitos Prontos para Instalação: Os requisitos elétricos, de ar comprimido, ambientais, de carga no piso e dimensionais são claramente definidos para apoiar o planejamento das instalações e a revisão da integração.

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