As máquinas de corte de molde de pólos são equipamentos-chave no processo de produção de baterias de íons de lítio para moldar os pólos revestidos (pólos positivos / negativos) para a forma especificada através da estampagem do molde. Sua precisão operacional afeta diretamente os principais indicadores de desempenho, como a densidade de energia da bateria e a vida útil do ciclo. Os seguintes pontos de uso são descritos em três aspectos da operação do equipamento, controle de processo e gerenciamento de manutenção:

I. Especificações de funcionamento do equipamento

1. Preparação antes da inicialização

- Confirmação ambiental: temperatura entre operações 20-25 ° C (± 2 ° C), umidade ≤ 40% (para evitar a deformação da absorção de umidade do pólo), equipado com dispositivo de desumidificação e monitor de temperatura e umidade.

- Auto-inspeção do equipamento: verifique a eficácia do botão de parada de emergência, tela de luz de segurança, limite mecânico e outros dispositivos de proteção; Verifique que o torque do parafuso de bloqueio do molde está no padrão (recomendado 30-35N·m).

- Pré-carregamento de parâmetros: digite o número de lote de produção, carregue os parâmetros de processo correspondentes às especificações do pólo (como valores de pressão, velocidade de corte, tempo de permanência, etc.), e proíba o histórico de chamadas diretas.

2. Posicionamento e fixação dos polos

- Alinhamento de referência: quando o sistema de posicionamento visual é usado, é necessário calibrar a posição relativa da borda do pólo e do molde com o controle do desvio dentro de ± 0,1 mm.

- Ajuste do dispositivo de pressão: a pressão de pressão pneumática é definida em 0,2-0,4 MPa para garantir que o pólo seja plano e sem dobras, evitando que a concentração de tensão cause rachaduras na borda.

3. Controle do processo de corte

- Princípio de pressão em segmentos: para placas positivas de grande área (por exemplo, placas polares para baterias de potência), o controle de pressão em três etapas "primeiro leve depois pesado":

- Segmento de contato inicial: 5-10% de pressão nominal para a formação preliminar;

- Seção de corte principal: 80-90% da pressão nominal para garantir o corte completo;

- Segmento de amortecedor de desmoldagem: a pressão diminui para 0 para evitar a adesão do pólo ao molde.

- Correspondência de velocidade: erro de sincronização da velocidade de corte do molde e da velocidade de transporte do pólo ≤1%, muito rápido resulta em brotes e muito lento reduz a eficiência.

4. Tratamento anormal

- Eliminação de engarrafamentos: acionar imediatamente a parada de emergência e cortar a fonte de energia principal, usar ferramentas não metálicas para limpar o espaço do molde, é estritamente proibido tocar diretamente as peças móveis com a mão.

- Excessor de rebotos: verificar o desgaste da borda do molde (rugosidade da borda Ra≤0,4 μm), moldagem ou substituição oportuna; Ajuste a compensação de pressão para não exceder 5% da configuração original.

Otimização dos parâmetros do processo

1. depuração de parâmetros de pressão

- Adaptação do material: o material do pólo positivo (como LiCoO₂) tem alta dureza e a pressão precisa ser 10-15% maior do que o pólo negativo (como o grafito); Os pólos compostos, como o NCA + grafeno, precisam reduzir a pressão em 20% para evitar a estratificação.

- Compensação da espessura: para cada aumento da espessura do pólo de 10 μm, a pressão deve aumentar de 5 a 8%, ajustado em tempo real pelo feedback do sensor de pressão.

2. Estratégia de controle de temperatura

- Pré-aquecimento do molde: quando a temperatura ambiental de inverno é inferior a 15 ° C, o molde deve ser aquecido a 25-30 ° C (usando placa de aquecimento de silicone), para evitar que os polos frágeis ​​causem fissões.

- Sistema de resfriamento: durante a produção contínua, abra o ciclo de resfriamento de água (temperatura de entrada de água 18-22 ° C), controle da temperatura do molde ≤ 40 ° C, para evitar a ligação de supercalor do material.

3. Gestão da poeira

- Remoção de poeira on-line: configurar um removedor de poeira de pulso (precisão de filtragem 0,3 μm) na abertura de coleta de poeira, o volume de ar é ajustado para a superfície do pólo sem acúmulo de poeira visível.

- Auto-limpeza do molde: limpa automaticamente a superfície do molde após o fim de cada molde para evitar que resíduos de resíduos metálicos afetem a qualidade do próximo molde.

Gestão de manutenção de equipamentos

1. Manutenção diária

- Manutenção do molde: remover o molde após o fim de cada turno de produção, limpar por ultrassom com solução de etanol por 15 minutos e aplicar óleo anti-ferrugem após secagem (espessura ≤ 0,02 mm).

- Lubrificação do guia: Adicionar lubrificante de grau alimentar (viscosidade ISO VG32) diariamente ao injetor de óleo do guia linear, a quantidade de injeção de óleo é baseada na formação de uma película de óleo sem gotas.

2. Reparações periódicas

- Verificação de precisão: o uso mensal de telemétrico a laser para detectar o espaço de impacto do molde (espaço unilateral 0,05-0,08 mm), desvio superior a ± 0,01 mm precisa ser corrigido de fábrica.

- Inspeção do sistema elétrico: teste trimestral do desvio zero do codificador do servomotor e execute o procedimento de calibração do ponto de origem quando exceder ± 0,5 °.

3. Substituição de peças desgastáveis

- Gestão da vida útil da lâmina: o conjunto completo de lâminas de substituição quando o número de impressões acumuladas chega a 500.000 vezes ou ocorre uma passivação significativa (o inventário de peças sobressalentes recomendado é de 2 conjuntos).

- Calibração do sensor: o sensor de pressão é enviado a cada semestre para calibração da academia de medição, desativado imediatamente quando o erro excede ± 1%.

Especificações operacionais de segurança

Gerenciamento de permissões: Implementar um sistema de permissões de três níveis (operador / engenheiro / administrador), a modificação de parâmetros-chave como pressão, velocidade e outros requer a certificação de permissões de engenheiro.

Tratamento de emergência: no caso de um colapso do molde, inicie imediatamente o dispositivo de isolamento da cobertura de poeira e evacue o pessoal para a área de segurança após o tratamento.

Proteção contra incêndio e explosão: Use a caixa de proteção de nitrogênio para cobrir a área de captação polar, a concentração de oxigênio é controlada abaixo de 3%, equipada com um sistema automático de extinção de incêndio de CO2.