ما هي الوظائف والمبادئ والعوامل المؤثرة لآلة الصحافة المتداول؟

يشير المتداول إلى عملية ضغط أقطاب بطارية الليثيوم المطلية والمجففة.

يزيد التدحرج من كثافة الطاقة لبطاريات الليثيوم ويسمح للموثق بالتصاق مادة القطب بقوة بالمجمع الحالي، مما يمنع فقدان الطاقة بسبب انفصال مادة القطب أثناء ركوب الدراجات. قبل المتداول، يجب تجفيف الأقطاب الكهربائية المغلفة إلى درجة معينة؛ وإلا فإن الطلاء سوف ينفصل عن المجمع الحالي أثناء التدحرج. يجب التحكم في كمية الضغط أثناء التدحرج. يمكن أن يؤثر الضغط المفرط على مادة الإلكترود بالقرب من المجمع الحالي، مما يمنع إقحام أيونات الليثيوم - وإلغاء التداخل المناسب، ويتسبب في التصاق المادة النشطة معًا بإحكام، مما يسهل فصلها عن المجمع الحالي. في الحالات الشديدة، يمكن أيضًا أن يزيد من مرونة القطب الكهربائي، مما يجعله غير مناسب لللف ويسبب الكسر.

يعد التشكيل باللف إحدى العمليات الأكثر أهمية في تصنيع أقطاب بطارية الليثيوم-أيون، وتؤثر دقتها بشكل كبير على أداء البطارية.

آسي-HRP100آلة الصحافة الأسطوانة الساخنةمناسب بشكل أساسي للدرفلة الكهربائية لمواد البطاريات في المختبر، وكمية صغيرة من المواد المعدنية الثمينة مثل الذهب والفضة، والمواد غير الحديدية مثل النحاس والألومنيوم عند درجة حرارة معينة. سمك المتداول قابل للتعديل والعملية بسيطة. إنها مناسبة بشكل خاص لتخفيف وزيادة كثافة ألواح أقطاب بطارية الليثيوم من مواد الطاقة النظيفة.

أغراض التشكيل باللف هي كما يلي: يضمن التشكيل باللف سطح إلكترود أملس ومسطح، مما يمنع حدوث دوائر قصيرة ناتجة عن نتوءات تخترق الفاصل وتحسين كثافة الطاقة. كما أنه يضغط مادة الإلكترود المطلية على المجمع الحالي، مما يقلل من حجم الإلكترود ويزيد من كثافة الطاقة وعمر الدورة والسلامة.

الغرض من تشكيل اللف هو تحقيق رابطة أكثر كثافة واتساقًا بين المادة الفعالة والرقائق. يجب أن يتم تنفيذ عملية التشكيل بعد الطلاء وتجفيف القطب الكهربائي؛ خلاف ذلك، يمكن أن يحدث بسهولة تساقط المسحوق وتقشير الغشاء.

أقطاب البطارية عبارة عن رقائق من النحاس (أو الألومنيوم) مطلية بجزيئات معجون كهربائي على كلا الجانبين. يخضع شريط القطب الكهربائي للبطارية لعمليات الطلاء والتجفيف قبل تشكيل اللف. قبل التدحرج، يكون طلاء المعجون الكهربائي على رقائق النحاس (أو رقائق الألومنيوم) عبارة عن وسط حبيبي شبه سائل وشبه صلب- يتكون من جزيئات أو كتل فردية غير متصلة أو متصلة بشكل ضعيف، مما يظهر درجة معينة من التشتت والسيولة. إن وجود فراغات بين جزيئات المعجون الكهربائي يضمن أنه أثناء الدرفلة، يمكن للجزيئات أن تخضع لحركات إزاحة صغيرة لملء هذه الفراغات، مما يسمح لها بوضع نفسها تحت الضغط. يمكن اعتبار دحرجة قطب البطارية عملية دحرجة مستمرة لجزيئات المعجون الكهربائي شبه الصلبة في حالة غير محكمة. تلتصق جزيئات المعجون الكهربائي برقائق النحاس (أو رقائق الألومنيوم) ويتم عضها بشكل مستمر في فجوات اللفائف عن طريق الاحتكاك، ثم يتم ضغطها عن طريق الدحرجة في أقطاب البطارية بكثافة معينة. يظهر مبدأ المتداول في الشكل 2.

يختلف دحرجة أقطاب البطارية اختلافًا كبيرًا عن دحرجة الفولاذ. أثناء درفلة الفولاذ، تخضع قطعة العمل في البداية لتشوه مرن تحت تأثير القوة الخارجية. عندما تزيد القوة الخارجية إلى حد معين، تبدأ قطعة العمل في الخضوع لتشوه البلاستيك. ومع زيادة القوة الخارجية، يزداد تشوه البلاستيك. الغرض من الدرفلة الطولية في درفلة الفولاذ هو تحقيق الاستطالة. أثناء درفلة الفولاذ، تمتد الجزيئات طوليًا وتتوسع جانبيًا، مما يؤدي إلى الحصول على قطعة ملفوفة أرق ولكن دون تغيير في الكثافة. يتم تصنيع أقطاب البطارية عن طريق طلاء ملاط ​​مركب على ركيزة مثل رقائق الألومنيوم أو النحاس. تعمل عملية الدرفلة على ضغط جزيئات الملاط الكهربائية الموجودة على القطب، مما يزيد من كثافته. يمكن لكثافة الضغط المناسبة أن تزيد من قدرة تفريغ البطارية، وتقلل من المقاومة الداخلية، وتطيل عمر الدورة. تخضع جزيئات الملاط الكهربائية للإزاحة والتشوه تحت الضغط، وتتغير كثافة القطب مع الضغط وفقًا لنمط معين، كما هو موضح في الشكل 3.

في المنطقة الأولى، مع زيادة ضغط التلامس، تبدأ جزيئات الملاط الكهربائية في الخضوع لإزاحة صغيرة الحجم، والتي تزداد تدريجيًا. عند هذه النقطة، يتم ملء الفجوات بين جزيئات الملاط الكهربائية تدريجيًا، ويتجلى ذلك على وجه التحديد كزيادة بطيئة في الكثافة النسبية لشريط القطب الكهربائي مع زيادة ضغط التلامس.

في المنطقة الثانية، بعد زيادة الكثافة- الصغيرة في المنطقة الأولى، تستمر جزيئات الملاط الكهربائية في ملء الفجوات بينها مع زيادة ضغط التلامس. بعد التدحرج في المنطقة II، يتم ضغط الفجوات بين الجزيئات وضغطها. على وجه التحديد، تزداد الكثافة النسبية لشريط القطب بسرعة مع زيادة ضغط التلامس، بمعدل أعلى بكثير مما هو عليه في المنطقة الأولى. وفي الوقت نفسه، يحدث بعض التشوه في جزيئات الملاط الكهربائية في المنطقة الثانية.

في المنطقة III، بعد ملء الفجوات بين جزيئات الملاط الكهربائية في المنطقة II، لم تعد الجسيمات تتحرك. ومع ذلك، مع زيادة ضغط التلامس، تبدأ جزيئات الملاط الكهربائية في الخضوع لتشوهات كبيرة. عند هذه النقطة، لم تعد الكثافة النسبية لشريط القطب الكهربائي تزيد بسرعة مع زيادة ضغط الاتصال؛ يتصلب شريط القطب، وبالتالي يصبح التغير في الكثافة النسبية منحنى مسطحًا.

تعتبر التغييرات في جزيئات الملاط الكهربائية الموجودة على قطب البطارية أثناء عملية التدحرج معقدة للغاية. تتجلى الزيادة في الكثافة النسبية لجزيئات الملاط الكهربائية بشكل رئيسي في إزاحة الجسيمات. يملأ هذا الإزاحة الفجوات بين الجزيئات، في حين يتشوه جزء صغير من الجزيئات. بعد ذلك، وبسبب زيادة ضغط الأسطوانة، تخضع جزيئات الملاط الكهربائية لتشوه كبير بعد ملء الفجوات، على الرغم من حدوث بعض الإزاحة الطفيفة أيضًا خلال هذه المرحلة.

تنعكس مشاكل جودة القطب الكهربائي الناتجة عن معدات لف قطب البطارية بشكل أساسي في عدم انتظام سمك القطب بعد التدحرج. يؤدي السُمك غير المتناسق إلى كثافة ضغط غير متناسقة لقطب البطارية، وهو عامل رئيسي يؤثر على توحيد أداء البطارية. يشمل توحيد سمك القطب تجانس السمك العرضي وتوحيد السمك الطولي، كما هو موضح في الشكل 4. تختلف أسباب عدم انتظام السمك العرضي والطولي-.

العوامل الرئيسية التي تؤثر على انتظام السُمك العرضي لصفيحة الإلكترود هي تشوه انحناء اللفات، وصلابة قاعدة المطحنة، والتشوه المرن لمكونات محمل الحمل الرئيسي-، وضغط اللفة، وعرض صفيحة الإلكترود. أثناء تشغيل المطحنة، يؤدي ضغط اللفة إلى تشوه اللفات وقاعدة المطحنة، والذي يظهر في النهاية على شكل انحراف اللفة، مما يؤدي إلى توحيد السمك العرضي حيث تكون لوحة القطب أكثر سمكًا في المنتصف وأرق عند الحواف. العوامل الرئيسية التي تؤثر على انتظام السُمك الطولي للوحة الإلكترود هي دقة المعالجة والتركيب لللفات والمحامل وأغطية المحامل. يمكن أن تتسبب أخطاء التصنيع في المكونات الرئيسية في حدوث تقلبات دورية في ضغط اللفة الذي يعمل على لوح الإلكترود أثناء دوران اللفة، مما يؤدي إلى سماكة ضغط غير متساوية في الاتجاه الطولي.

تشمل العوامل الأخرى التي تؤثر على جودة لف صفائح الأقطاب الكهربائية أجهزة التحكم في التوتر، وأجهزة المحاذاة، وأجهزة التقطيع، وأجهزة إزالة الغبار. أثناء عملية الدرفلة، تتطلب لوحة القطب توترًا معينًا. التوتر غير الكافي يمكن أن يؤدي إلى التجاعيد، في حين أن التوتر المفرط يمكن أن يسبب الكسر. تضمن أجهزة إزالة الغبار عدم ظهور عيوب السطح الناتجة عن الشوائب على سطح لوح الإلكترود أثناء التدحرج. يؤثر جهاز التصحيح وجهاز التشذيب بشكل أساسي على دقة أبعاد القطع للوحة القطب.

اسي الطاقة الجديدةهي شركة -موردة للمعدات المتطورة وحلول متكاملة ومتخصصة في مجال بطاريات الطاقة الجديدة. وهي مخصصة لتوفير-خدمات الدورة الكاملة بدءًا من التطوير التجريبي وحتى الإنتاج على نطاق واسع-لمؤسسات تصنيع البطاريات العالمية، والمؤسسات البحثية، ومنظمات الطاقة المبتكرة. سواء كان ذلك إنتاج العينة التجريبية على مستوى المختبر أو التحقق من العملية خلال المرحلة التجريبية.

اتصل الآن