«Новый волшебный инструмент» для безопасности аккумуляторов — машина UW для обмотки углов с обратной намоткой

Введение

На фоне целей "двойного углерода" такие области, как новые энергетические транспортные средства, устройства накопления энергии и 3C-устройства, пережили бурное развитие. Как основные энергетические компоненты в этих областях, литиевые батареи испытали резкий рост рыночного спроса, а модернизация производственных линий в сторону максимальной простоты, интеграции и интеллектуальности стала неизбежной тенденцией. В 2024 году объем продаж новых энергетических транспортных средств продолжал расти, а безопасность батарей всегда была ключевым вопросом в продвижении на рынке. Дефекты качества батарей являются одним из важных факторов, приводящих к потенциальным угрозам безопасности.

В процессе производства аккумуляторных ячеек задействовано множество этапов для обеспечения качества и производительности конечного продукта. Нанесение клея является критически важным процессом в сборке литиевых батарей, который часто встречается на таких этапах, как окончание намотки, сварка выводов, комбинирование ячеек и обвязка клейкой лентой, а также нанесение клея после обертывания майларом. Для электродных пластин призматических ячеек UW Laser инновационно разработала машину для угловой обмотки с обратной намоткой UW, чтобы обеспечить безопасность производства ячеек.

Машина для угловой обмотки с обратной намоткой UW

Полностью автоматическая машина для угловой обмотки электродных пластин с обратной намоткой, независимо разработанная UW Laser для призматических силовых литиевых аккумуляторных ячеек, в основном используется для первой/второй угловой обмотки положительных электродных пластин призматических ячеек. Основываясь на логике процесса скоординированного управления системами контроля натяжения и коррекции отклонений, оборудование может обеспечить точный контроль всего процесса от размотки до перемотки.

Данное оборудование может, в соответствии с требованиями технологического процесса ячейки, разматывать положительную электродную пластину, контролировать натяжение, корректировать отклонение, наносить клей, проводить обнаружение и маркировку CCD, а затем подавать ее на станцию перемотки для перемотки. После точного позиционирования оборудование одновременно наносит клей на переднюю и заднюю стороны первого и второго углов электродной пластины, что повышает эффективность нанесения клея и обеспечивает повторяемость точности обмотки. Оно также интегрирует высокоточную систему визуального контроля для проверки в реальном времени ключевых параметров, таких как положение обмотки и складывание вывода. Во время процесса перемотки комбинированное устройство трехмерно регулируемого прижимного ролика и вакуумного адсорбционного ролика используется для обеспечения функции защиты складывания вывода. Данные всего процесса привязываются и хранятся вместе с информацией о катушке и автоматически загружаются в систему MES, обеспечивая легкую прослеживаемость производства.

Основные преимущества

Интеллектуальный контроль натяжения

Алгоритм динамического баланса крутящего момента, разработанный на основе симуляции динамики MATLAB, позволяет осуществлять микроконтроль натяжения на высокой скорости (120 м/мин), обеспечивая плавную работу рулонного материала на высоких скоростях.

Высокоточная консистенция нанесения клея

Комбинация многоуровневой регулировки натяжения, активной размотки клея и технологий сервопривода для размотки клея, наряду с функцией динамического гибкого согласования, совместима с различными режущими инструментами и материалами, обеспечивая точность и стабильность нанесения клея в сложных рабочих условиях.

Множественная защита складывания вывода

Трехмерно регулируемый прижимной ролик (без ограничений по углу, высоте и расстоянию) и вакуумный адсорбционный ролик поддерживают выводы на протяжении всего процесса. Механизм обнаружения складок добавлен на конце перемотки для устранения риска деформации и повреждения выводов.

Сверхэффективная интегрированная конструкция

Четырехстанционное синхронное нанесение клея и алгоритм самообучения траекторий движения преодолевают ограничения скорости традиционного оборудования. Он может достигать высокоскоростного производства с пиковой скоростью 120 м/мин, увеличивая эффективность более чем на 50%.

Прецизионное производство на основе моделирования

На этапе проектирования используется платформа многофизичного моделирования (анализ интерференции движения, режимов вибрации и усталости) для оптимизации прочности и точности конструкции, продления срока службы ключевых компонентов и соответствия строгим технологическим требованиям силовых батарей.

КОНЕЦ

Обладая 20-летним опытом лидирующих в отрасли технологических накоплений и пониманием рынка, в процессах передней части производства литиевых батарей UW Laser постоянно проводит исследования и разработки оборудования для лазерной высечки, продольной резки, изготовления листов, лазерной маркировки, очистки выводов, намотки/укладки и т. д. Компания также активно исследует передовые технологические области, такие как автоматическая смена рулонов, сверхскоростная обработка рулон-в-рулон, обнаружение заусенцев в режиме онлайн, бесконтактное удаление пыли, саморазработанные сверхбыстрые лазеры и композитное оборудование для многопроцессной обработки. Кроме того, компания расширила ассортимент до почти 20 типов технологического оборудования для передней части производства литиевых батарей и обладает рыночным опытом и техническими возможностями в этом технологическом оборудовании, которые лидируют в отрасли.

В ключевых областях, таких как производство ячеек и безопасность батарей, UW Laser постоянно обеспечивает отрасль дополнительной стоимостью, выходящей за рамки самого оборудования, благодаря своей стабильной и надежной производительности оборудования и проверяемым результатам обработки. Используя инновационные процессы, компания способствует повышению точности и эффективности отрасли, позволяя литиевым батареям играть ключевую роль в таких секторах, как электромобили и системы хранения энергии. UW Laser стремится внести свой вклад в зелёное и устойчивое будущее отрасли литиевых батарей.