1. O que é Máquina de prensagem de rolos para folhas de eletrodos
A prensa de rolos para folhas de eletrodos refere-se ao processo de compactação de folhas de eletrodos de bateria de lítio que foram revestidas e secas até certo ponto. Após a laminação da folha de eletrodos, a densidade de energia da bateria de lítio pode ser aumentada e o ligante pode aderir firmemente ao eletrodo.material ao coletor de corrente da folha do eletrodo, evitando assim a perda de energia da bateria de lítio causada pelo desprendimento do material do eletrodo do coletor de corrente da folha do eletrodo durante o processo de ciclagem. Antes da laminação das folhas do eletrodo da bateria de lítio, as folhas do eletrodo revestidas devem ser secas até um certo ponto; caso contrário, o revestimento das folhas do eletrodo se soltará do coletor de corrente durante o processo de laminação.
A composição estrutural
1 - Cremalheira esquerda 2 - Sistema de rolo superior 3 - Cremalheira direita 4 - Acoplamento universal 5 - Divisor de velocidade do redutor de eixo de saída duplo; 6 - Escudo 7 - Mecanismo de ajuste de folga dos rolos 8 - Sistema de rolo inferior 9 - Cilindro hidráulico 10 - A base é mostrada na Figura 5. Esta prensa de rolos é composta principalmente pela estrutura, rolos, acionamento principal e outras peças. A cremalheira é a base de todo o sistema e precisa ter rigidez e resistência suficientes para reduzir a deformação. O dispositivo hidráulico aplica a pressão do rolo aos rolos através da caixa do mancal. O motor e o redutor permitem que os dois rolos girem sincronizadamente, fornecendo torque aos rolos e garantindo a realização do processo de laminação contínua. O mecanismo de ajuste de folga dos rolos é composto por dois ferros inclinados de ajuste de folga, que ajustam a folga entre os dois rolos para atender aos requisitos de espessura de diferentes folhas de eletrodo.
2. O princípio da máquina de prensagem de rolos de folha de eletrodo
O objetivo da laminação é tornar a substância ativa e a ligação da folha mais densas e uniformes em espessura.prensagem de rolosO processo deve ser realizado após a conclusão do revestimento e a secagem da chapa do eletrodo; caso contrário, fenômenos como desprendimento de pó e descolamento da camada de filme podem ocorrer durante o processo de prensagem a rolo. A chapa do eletrodo da bateria é uma folha de cobre (ou folha de alumínio) revestida com partículas de pasta elétrica em ambos os lados. A tira do eletrodo da bateria passa por dois processos de revestimento e secagem antes de ser laminada. Antes da laminação, o revestimento da pasta elétrica na folha de cobre (ou folha de alumínio) é um meio granular semifluido e semissólido, composto por algumas partículas ou aglomerados individuais desconectados ou fracamente conectados, e tem certa dispersibilidade e fluidez. Existem lacunas entre as partículas da pasta elétrica, o que garante que, durante o processo de laminação, as partículas da pasta elétrica possam sofrer pequenos movimentos de deslocamento para preencher as lacunas e permitir que se posicionem sob compactação. A laminação da chapa do eletrodo da bateria pode ser considerada um processo de laminação contínua de partículas de pasta elétrica semissólidas em estado aberto. As partículas da pasta elétrica aderem à folha de cobre (ou folha de alumínio), são constantemente inseridas na abertura do rolo pela força de atrito e são compactadas pelo rolo para formar folhas de eletrodos de bateria com uma certa densidade.
A laminação de chapas de eletrodos de bateria é bastante diferente da laminação de aço. Quando o aço é laminado, a peça laminada sofre deformação elástica primeiro, após ser submetida a uma força externa. Quando a força externa aumenta até um certo limite, a peça laminada começa a sofrer deformação plástica. Quando a força externa aumenta, a deformação plástica aumenta. O objetivo da laminação longitudinal na laminação de aço é alcançar a extensão. Durante o processo de laminação de aço, as moléculas se estendem longitudinalmente e se expandem lateralmente, resultando em uma diminuição na espessura da peça laminada, mas a densidade permanece inalterada. As chapas de eletrodos de bateria são revestidas com pasta composta em substratos como folha de alumínio ou folha de cobre. A prensa de rolos para chapas de eletrodo serve para compactar as partículas de pasta elétrica nas chapas de eletrodo.
3.Fatores que influenciam a qualidade da máquina de prensagem de rolos de chapas de eletrodos
(1)Os problemas de qualidade da prensa de rolos para chapas de eletrodos causados pela chapa de eletrodos da bateria refletem-se principalmente na espessura irregular das chapas de eletrodos após a laminação. A espessura inconsistente leva à densidade de compactação inconsistente das chapas de eletrodos da bateria, e a densidade de compactação é um fator-chave que afeta o desempenho consistente da bateria. A uniformidade da espessura da chapa de eletrodos inclui a uniformidade da espessura transversal e a uniformidade da espessura longitudinal. Os principais fatores que influenciam a não uniformidade da espessura transversal da chapa de eletrodos são a deformação por flexão dos rolos, a rigidez da estrutura, a deformação elástica dos principais componentes de suporte de carga, a pressão do rolo, a largura da chapa de eletrodos, etc. Durante a operação do laminador, devido à ação da pressão do rolo, os componentes de suporte de carga, como os rolos e a estrutura, deformam-se e, eventualmente, manifestam-se como a deformação por deflexão dos rolos, resultando no fenômeno de que a chapa de eletrodos é mais espessa no meio e mais fina em ambos os lados na direção transversal.
(2)Outros fatores que afetam a qualidade da prensa de rolos para chapas de eletrodo incluem dispositivos de controle de tensão, dispositivos de correção de desvio, dispositivos de corte, dispositivos de remoção de poeira, etc. Durante o processo de laminação, a chapa de eletrodo precisa ter uma certa força de tensão. Se a força de tensão for muito pequena, a chapa de eletrodo estará sujeita a rugas; se for muito grande, a chapa de eletrodo provavelmente se desfará. O dispositivo de remoção de poeira pode garantir que nenhum defeito superficial causado por impurezas ocorra na chapa de eletrodo durante a prensagem de rolos. O dispositivo de correção de desvio e o dispositivo de corte de borda afetam principalmente a precisão dimensional do corte da chapa de eletrodo.
4. Quais fatores devem ser considerados ao escolher uma máquina de prensa de rolos para chapas de eletrodos
(1)Adaptação da demanda de produção: Com base nas características dos materiais dos eletrodos positivos e negativos (como ternário, pasta de grafite), selecione o material de superfície do rolo correspondente (revestimento de cromo duro/cerâmica) e a precisão (nível de mícron); Para cenários de laboratório, pequenos equipamentos de mesa (diâmetro do rolo ≤100 mm) estão disponíveis para seleção, enquanto para produção em massa, modelos de nível industrial (diâmetro do rolo 200-600 mm, largura 500-1500 mm) são necessários.
(2)Indicadores de desempenho essenciais: A precisão da laminação precisa ser controlada dentro de ±1 μm, e o equipamento é equipado com um servomotor e uma régua de grade para controle em malha fechada. A retilinidade da superfície do rolo é ≤0,005 mm/m e a rugosidade da superfície Ra é ≤0,2 μm. A faixa de pressão deve corresponder à densidade de compactação do material (por exemplo, para grafite, 2,0-2,2 g/cm³, correspondendo a uma faixa ajustável de 5-50 mpa).
