Máquina de Enrolamento
Máquina de Enrolamento de Baterias Cilíndricas Semiautomática para Produção de Células de Íon-Lítio
Número do item : JR07
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Diâmetro Externo da Célula Aplicável
- Φ28 mm – Φ60 mm
- Faixa de Largura da Tira de Eletrodo
- 178 mm – 318 mm
- Precisão de Alinhamento do Enrolamento
- < ±0.5 mm
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Visão Geral do Produto
Esta máquina de enrolamento de baterias cilíndricas semiautomática foi projetada para a montagem de precisão de células cilíndricas de íon-lítio de alto desempenho. Ao combinar a alimentação manual de eletrodos com o desenrolamento automatizado do separador, enrolamento de núcleo de precisão, indexação automática de estação, aplicação transversal de fita de terminação e descarga contínua de células finalizadas, o equipamento oferece um equilíbrio ideal entre flexibilidade operacional e rendimento de nível industrial. Serve como uma ponte essencial entre a prototipagem de baterias em laboratório e a produção totalmente automatizada em gigafábricas.
Projetado especificamente para institutos de pesquisa, linhas piloto e instalações de fabricação de células especializadas, o sistema acomoda formatos de células cilíndricas padrão e de grande porte, variando de 28 mm a 60 mm em diâmetro externo final. O processo integrado garante uniformidade estrutural, evitando deslizamento do núcleo, deslocamento de eletrodos e danos físicos durante ciclos de enrolamento de alta velocidade.
Construída sobre uma estrutura rígida com amortecimento de vibração, esta unidade oferece repetibilidade mecânica excepcional e estabilidade de tensão sob condições de operação contínua. Mecanismos de alinhamento de alta precisão e módulos de desenrolamento ativo duplo mantêm tolerâncias transversais rigorosas, garantindo consistência entre células, alta confiabilidade eletroquímica e taxas mínimas de refugo de produção, superando padrões de rendimento de 98%.
Principais Características
- Arquitetura de Agulha de Enrolamento Dupla Oposta: Apresenta uma estrutura de núcleo de enrolamento de passagem de pino único que garante alta concentricidade e suporte mecânico rígido, facilitando trocas rápidas de diâmetro de pino de 8,0 mm a 15,0 mm.
- Integração de Fluxo de Trabalho Semiautomatizado: Automatiza etapas sequenciais críticas — incluindo pré-enrolamento do separador, enrolamento principal, indexação da torre, corte de precisão do separador, aplicação automatizada de fita de terminação e descarga final da célula — para reduzir drasticamente os tempos de ciclo e minimizar erros do operador.
- Aplicação Transversal de Fita de Terminação de Precisão: Emprega um aplicador de fita transversal motorizado que coloca a fita de terminação perpendicular às abas do eletrodo sem exercer estresse de tração excessivo no rolo finalizado, garantindo um acabamento plano e sem rugas.
- Regulação Ativa da Tensão do Separador: Estações de desenrolamento independentes duplas incorporam reguladores pneumáticos e loops de feedback de sensores de proximidade para ajustar dinamicamente a tensão da bobina durante todo o ciclo de enrolamento, evitando o estiramento ou estreitamento do separador.
- Extração de Poeira de Eletrodo Integrada: Mecanismos integrados de limpeza de superfície e remoção de poeira eliminam partículas soltas e rebarbas metálicas das tiras de cátodo e ânodo antes de entrarem na zona de enrolamento, evitando microcurtos-circuitos.
- Pré-enrolamento Otimizado com Cortador de Dentes: Implementa ferramentas de corte serrilhadas especializadas para um corte limpo do separador e comprimento mínimo de ponta de pré-enrolamento, economizando materiais de separador em lotes de produção de alto volume.
- Alinhamento Rigoroso de Envolvimento de Três Camadas: Impõe geometrias internas padrão de baterias cilíndricas, garantindo que o separador envolva totalmente o eletrodo negativo enquanto o eletrodo negativo envolve completamente o eletrodo positivo.
- Servoacionamento de Velocidade Variável: Permite um perfil de velocidade digital preciso durante a entrada inicial, aceleração do núcleo e desaceleração terminal para manter um registro exato camada por camada em comprimentos de eletrodo de até 7000 mm.
Aplicações
| Aplicação | Descrição | Principal Benefício |
|---|---|---|
| Células Cilíndricas Série 46 de Próxima Geração | Enrolamento piloto de células de potência cilíndricas de grande formato 4680, 4695 e 46120 com eletrodos espessos. | Acomoda diâmetros de célula de até 60 mm e altas cargas de revestimento sem deformação do núcleo. |
| Prototipagem de Células Comerciais Padrão | Montagem de células de armazenamento de energia de íon-lítio nos formatos 18650, 21700, 26650 e 32140. | Trocas rápidas de ferramentas para alternância ágil entre diversos padrões dimensionais. |
| Desenvolvimento de Baterias de Íon-Sódio | Enrolamento especializado de materiais emergentes de fita de cátodo e ânodo de íon-sódio com perfis de tensão ultrassensíveis. | Regulação de tensão suave e de baixo impacto elimina rasgos na folha e rachaduras nas bordas. |
| Montagem de Células de Estado Sólido / Semissólido | Enrolamento de camadas de precisão combinando separadores de polímero com revestimento cerâmico avançado com folhas finas de lítio metálico ou compósito. | Alinhamento preciso dentro de ±0,5 mm evita curtos-circuitos internos de borda a borda. |
| Fabricação de Núcleos de Supercapacitores | Enrolamento cilíndrico de alta velocidade de folhas de eletrodos de carbono ativado e separadores dielétricos porosos. | Suporta comprimentos de eletrodo de até 7000 mm com compactação uniforme e baixa resistência série equivalente (ESR). |
| P&D de Baterias Acadêmico e Industrial | Validação iterativa de novas formulações de pasta (slurry), espessuras de folha de coletor de corrente e químicas de ligantes. | Fluxo de trabalho de inserção manual de alto rendimento reduz o desperdício de matéria-prima durante testes de pequenos lotes. |
Especificações Técnicas
| Parâmetro de Especificação | Detalhe Técnico (Item: JR07) |
|---|---|
| Número do Item do Equipamento | JR07 |
| Diâmetro Externo (DE) da Célula Final Aplicável | Φ28 mm – Φ60 mm |
| Especificação do Diâmetro do Pino da Agulha de Enrolamento | Φ8,0 mm – Φ15,0 mm (Personalizado conforme requisitos do cliente; 1 conjunto incluído) |
| Faixa de Comprimento do Eletrodo Positivo (Cátodo) | 600 mm – 7000 mm |
| Faixa de Largura do Eletrodo Positivo (Cátodo) | 178 mm – 318 mm |
| Faixa de Espessura do Eletrodo Positivo (Cátodo) | 0,100 mm – 0,200 mm |
| Faixa de Comprimento do Eletrodo Negativo (Ânodo) | 600 mm – 7000 mm |
| Faixa de Largura do Eletrodo Negativo (Ânodo) | 178 mm – 318 mm |
| Faixa de Espessura do Eletrodo Negativo (Ânodo) | 0,100 mm – 0,200 mm |
| Faixa de Largura do Material de Fornecimento do Separador | 180 mm – 320 mm |
| Faixa de Espessura do Material do Separador | 0,016 mm – 0,045 mm |
| Diâmetro Interno (DI) do Carretel de Fornecimento do Separador | 76,2 mm (3,0 polegadas) |
| Diâmetro Externo (DE) Máximo do Carretel de Fornecimento do Separador | 250 mm |
| Faixa de Largura da Fita de Terminação | 10 mm – 90 mm |
| Faixa de Espessura da Fita de Terminação | 0,010 mm – 0,035 mm |
| Diâmetro Interno (DI) do Carretel da Fita de Terminação | 76,2 mm (3,0 polegadas) |
| Diâmetro Externo (DE) Máximo do Carretel da Fita de Terminação | 150 mm |
| Requisito de Tolerância de Largura do Eletrodo | < ±0,2 mm |
| Tolerância de Curvatura do Eletrodo (Curva "S") | < ±1,0 mm / 500 mm |
| Limite de Erro de Telescopagem do Carretel do Separador | < ±0,2 mm |
| Precisão de Alinhamento Separador-para-Separador | < ±0,5 mm |
| Precisão de Alinhamento Eletrodo-para-Eletrodo | < ±0,5 mm |
| Alinhamento da Seção Transversal da Face Final da Célula | ±0,5 mm (Garantido: ânodo envolve cátodo, separador envolve ânodo) |
| Taxa de Rendimento de Qualificação de Produção | ≥ 98% (Excluindo defeitos de matéria-prima) |
| Fonte de Alimentação Elétrica de Entrada | AC 220V ±10%, Monofásico, 3 kVA, 50 Hz |
| Requisito de Fornecimento de Ar Comprimido | ≥ 0,40 MPa (Fornecimento pneumático seco e filtrado) |
| Dimensões Gerais do Equipamento (C × L × A) | 1850 mm × 1750 mm × 1650 mm (Excluindo guias de alimentação de eletrodo estendidas) |
| Peso Líquido do Equipamento | Aprox. 1000 kg |
Por que escolher este produto
- Repetibilidade Geométrica Superior: Ao impor altos padrões de alinhamento mecânico com tensionamento ativo em malha fechada, este sistema garante que as bordas do cátodo, ânodo e separador mantenham um alinhamento relativo rigoroso de ±0,5 mm, crítico para prevenir a formação catastrófica de dendritos de lítio.
- Ampla Adaptabilidade de Fator de Forma: O design modular ajusta-se facilmente a amplas faixas dimensionais (larguras de eletrodo de até 318 mm e diâmetros de célula de até 60 mm), protegendo investimentos de capital contra padrões de células cilíndricas em evolução, desde o legado 21700 até os formatos avançados 4680.
- Qualidade de Construção Industrial e Confiabilidade: Fabricado com pinos de enrolamento de aço ferramenta de alta qualidade, rolos de alumínio anodizado rígido e componentes pneumáticos de serviço pesado, este equipamento proporciona operação contínua e sem vibração sob cronogramas de fabricação de múltiplos turnos.
- Manutenção Mínima e Trocas Rápidas de Ferramentas: Ajustes de guia de lado único sem ferramentas, acopladores de agulha de enrolamento de liberação rápida e adaptadores de núcleo padrão reduzem os tempos de retooling da linha de rotina para menos de 30 minutos, maximizando a eficácia geral do equipamento (OEE).
- Suporte de Engenharia Turnkey Abrangente: Apoiado por especialistas técnicos dedicados que fornecem usinagem de pinos personalizada, comissionamento no local, treinamento de operadores e otimização de parâmetros de processo adaptados às suas receitas de materiais ativos.
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