Die Polarmaschine ist eine Schlüsselausrüstung bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien, um beschichtete Polarmaschinen (Positive / Negative Polen) durch Formprägung in eine bestimmte Form zu formen. Die Betriebsgenauigkeit wirkt sich direkt auf die Kernleistungsindikatoren wie die Energiedichte der Batterie und die Lebensdauer der Batterie aus. Im Folgenden werden die wichtigsten Anwendungspunkte aus drei Aspekten des Betriebs der Anlage, der Prozesssteuerung und des Wartungsmanagements erläutert:
I. Betriebsvorschriften für Geräte
1. Vorbereitung vor dem Start
- Umgebungsbestätigung: Betriebstemperatur 20-25 ° C (± 2 ° C), Feuchtigkeit ≤ 40% (Vermeidung von Polfeuchtigkeitsabsaugdeformationen), mit Entfeuchtungseinrichtung und Temperatur- und Feuchtigkeitsüberwachung.
- Selbstprüfung der Ausrüstung: Überprüfen Sie die Wirksamkeit von Schutzeinrichtungen wie Notstandsknopfen, Sicherheitslichtschirmen und mechanischen Grenzwerten; Stellen Sie sicher, dass das Drehmoment der Formschlüsselschraube erreicht ist (empfohlen 30-35N·m).
- Parameterverlastung: Geben Sie die Produktionsarchennummer ein, laden Sie die entsprechenden Prozessparameter (wie Druckwerte, Schneidgeschwindigkeit, Aufenthaltszeit usw.) für die Spezifikation der Polarblöcke und verbieten Sie den direkten Aufruf des Verlaufs.
2. Positionierung und Fixierung
- Benchmark-Ausrichtung: Bei der Verwendung von visuellen Positionierungssystemen ist die relative Position der Polenrande und der Form mit Standardgeräten zu kalibrieren, wobei die Abweichung innerhalb von ± 0,1 mm gesteuert wird.
- Anpassung der Druckeinrichtung: Der pneumatische Druckdruck wird auf 0,2-0,4 MPa eingestellt, um sicherzustellen, dass die Polarblöcke flach und faltlos sind, um zu vermeiden, dass die Spannungskonzentration zu einem Randriss führt.
3. Stirnschneidprozesssteuerung
- Segmentiertes Druckprinzip: Für große positive Flächen (wie z. B. die Polen für Kraftbatterien) wird die Druckregelung in drei Segmenten "zuerst leicht und dann schwer" angewendet:
- Anfangskontakt: 5-10% Nenndruck für die vorläufige Typierung;
- Hauptschneidsegment: 80-90% Nenndruck, um sicherzustellen, dass der Schnitt gründlich ist;
- Entformpufferabschnitt: Der Druck verringert sich auf 0, um zu verhindern, dass die Polscheiben an der Form haften.
- Geschwindigkeits-Übereinstimmung: Die Schneidgeschwindigkeit und die polare Transportgeschwindigkeit synchronisieren den Fehler ≤1%, zu schnell verursacht Spurs, zu langsam reduziert die Effizienz.
4. Ungewöhnliche Behandlung
- Stack Entsorgung: sofort auslösen Notstands und trennen die Hauptstromversorgung, verwenden Sie nicht-metallische Werkzeuge, um die Formlücke zu reinigen, es ist streng verboten, direkt mit der Hand bewegliche Teile zu berühren.
- Überschreitung der Norm: Überprüfen Sie den Verschleiß der Kante der Form (Rauheit der Kante Ra≤0,4 μm), rechtzeitige Modifikation oder Ersatz; Die Einstellung der Druckkompensation beträgt nicht mehr als 5 % der ursprünglichen Einstellung.
Optimierung der Prozessparameter
1. Erreichung der Druckparameter
- Materialanpassung: Positive Polenmaterialien (wie LiCoO₂) haben eine hohe Härte und der Druck muss 10-15% höher sein als die negative Pole (wie Graphit); Verbundpolen wie NCA + Graphen müssen den Druck um 20% reduzieren, um Schichtung zu verhindern.
Dickenkompensation: Jede zusätzliche 10 μm Polardicke erhöht den Druck um 5-8%, der durch den Drucksensor in Echtzeit angepasst wird.
2. Temperaturkontrollstrategie
- Vorwärmung der Form: Wenn die Umgebungstemperatur im Winter unter 15 ° C liegt, muss die Form auf 25-30 ° C erhitzt werden (mit Silikon-Heizplatten), um zu verhindern, dass die Polarblöcke kalt und brüchig zu Spaltungen führen.
- Kühlsystem: während der kontinuierlichen Produktion öffnen Sie den Wasserkühlzyklus (Eingangswassertemperatur 18-22 ° C), kontrollieren Sie die Formentemperatur ≤ 40 ° C, um die Überhitzung des Materials zu vermeiden.
3. Staubmanagement
- Online-Entstauben: Konfigurieren Sie den Impuls-Gegenblas-Entstauber (Filtergenauigkeit 0,3 μm) an der Staubsammelöffnung, und das Luftvolumen wird auf die Polarfläche eingestellt, ohne offensichtliche Staubsammlung.
- Die Form reinigt sich selbst: Die Oberfläche der Form wird nach jedem Modell automatisch geblasen, um zu verhindern, dass Metallrückstände die Qualität des nächsten Modells beeinflussen.
III. Wartungsmanagement der Ausrüstung
1. Tägliche Wartung
- Schimmelpflege: Entfernen Sie die Schimmel nach jeder Produktionsschicht, waschen Sie 15 Minuten lang mit einer Ethanollösung und tragen Sie nach dem Trocknen das rostfreie Öl auf (Dicke ≤ 0,02 mm).
- Schienenscmierung: Täglich zu den linearen Schienenspritzgeräten Schmieröl der Lebensmittelqualität (Viskosität ISO VG32) hinzufügen, die Ölmenge, um eine Ölfolie zu bilden, die nicht tropft.
2. Periodische Reparaturen
- Präzisionsüberprüfung: Monatliche Verwendung von Laserdistanzmetern zur Erkennung der Formschläge (einseitiger Spalt 0,05-0,08 mm), Abweichungen über ± 0,01 mm müssen in der Fabrik korrigiert werden.
- Elektrische Systemprüfung: Testen Sie vierteljährlich den Zero-Drift-Wert des Servomotorencoders und führen Sie den Ursprungskalibrierungsprozess durch, wenn er ± 0,5 ° übersteigt.
3. Ersatz von Verschleißteilen
- Messerlebensdauer-Management: Bei einer kumulativen Anzahl von 500.000 Stempeln oder einer deutlichen Passivierung ersetzen Sie die gesamte Messersett (empfohlene Bestandsmenge von 2 Ersatzteilen).
- Sensorkalibrierung: Der Drucksensor wird alle halbjährlich zur Kalibrierung der Dosierkammer gesendet und wird sofort deaktiviert, wenn der Fehler ± 1% übersteigt.
4. Sicherheitsbetriebsvorschriften
1. Berechtigungsmanagement: Einführung eines dreistufigen Berechtigungssystems (Bediener / Ingenieur / Administrator), die Änderung von Schlüsselparametern wie Druck, Geschwindigkeit und andere erfordert die Zertifizierung von Ingenieurberechtigungen.
2. Notfallbehandlung: Wenn die Form zusammenbricht, starten Sie sofort die Staubschutz-Isolationsvorrichtung und evakuieren Sie das Personal in die Sicherheitszone nach der Behandlung.
3. Feuerschutz und Explosionsschutz: Verwenden Sie einen Stickstoffschutzbehälter, um den polaren Aufnahmebereich zu bedecken, die Sauerstoffkonzentration wird unter 3% gesteuert und mit einem CO2-automatischen Feuerlöschsystem ausgestattet.