Машина для резки полюсных наконечников: разница в миллиметр определяет производительность аккумулятора

Сегодня, благодаря молчаливой поддержке новых видов транспорта и электростанций, работающих на энергии, высокопроизводительные аккумуляторы стали «энергетическим сердцем» современного общества. Когда мы восхищаемся плотностью энергии, скоростью зарядки и сроком службы аккумуляторов, наше внимание часто фокусируется на основных химических системах, таких как материалы положительных и отрицательных электродов, составы электролитов и многое другое. Однако рождение аккумулятора высшего класса — это не только магия химии, но и чрезвычайно точное физическое производство. Среди них, казалось бы, незаметное, но важнейшее звено — прорезка полюсных наконечников — незаметно определяет производительность и судьбу аккумулятора своей «разницей в миллиметрах».

Ответственность резки: от «одного рулона пленки» до «тысяч электродов»

В предыдущем процессе производства аккумуляторов материалы положительного и отрицательного электродов равномерно наносились на токосъемник из металлической фольги толщиной с крылья цикады, образуя широкую полюсную катушку. Задача машины для продольной резки полюсных наконечников — точно разрезать этот широкий полюс, похожий на свиток, на узкие полосы заданной ширины, которые затем наматывались или ламинировались, формируя сердечник аккумуляторного элемента.

Это отнюдь не простое «обрезание». Процесс разрезания — это идеальный баланс между силой и точностью. Нож для разрезания подобен скальпелю в руках кардиохирурга: он точно попадает в цель, а чистота разреза напрямую влияет на «сердечно-сосудистую систему» ​​аккумулятора.

Где же хоть малейшая разница?

1. Глюки: первые «призрачные врата» безопасности

В процессе продольной резки, если лезвие недостаточно острое, точность недостаточна или натяжение не контролируется должным образом, на кромке полюсного наконечника образуются крошечные металлические заусенцы. Эти заусенцы – самые опасные «убийцы» внутри аккумулятора. При последующей намотке, зарядке и разрядке заусенцы могут легко пробить диафрагму, что приведёт к прямому контакту положительного и отрицательного электродов, что приведёт к внутреннему короткому замыканию. В лучшем случае аккумулятор будет выведен из строя, а в худшем – к тепловому разгону, возгоранию и взрыву. Чистота продольной резки – краеугольный камень построения линии защиты аккумулятора.

2. Пыль: «невидимый убийца» производительности и долговечности

Некачественная прорезка может привести к образованию металлической пыли и частиц активного вещества. Эта микронная пыль оседает на поверхности полюсных наконечников, что также скрывает скрытую опасность внутренних коротких замыканий. Что ещё важнее, она приводит к потере активных веществ, снижению начальной эффективности заряда и разряда аккумулятора и постепенному расходу ограниченного количества электролита, тем самым ускоряя снижение ёмкости аккумулятора и сокращая его ресурс. Прорезка без пыли — ключ к обеспечению долговременной работоспособности аккумулятора.

3. Точность размеров: «спасательный круг» постоянства

Ширина каждого полюса должна быть одинаковой высоты. Любое отклонение на уровне микрона значительно увеличится после наложения и намотки тысяч полюсов. Слишком широкий полюс может привести к смятию кромок, образованию складок или даже к прямому контакту с другим полюсом во время намотки; слишком узкий может привести к перерасходу активного материала и повлиять на равномерность распределения тока. Точность размеров при продольной резке — ключ к обеспечению стабильности внутренней структуры аккумуляторного элемента и достижению стабильности массового производства.

Как добиться «отсутствия разницы»? - Техническая основа современных продольно-резательных машин

Чтобы контролировать эту «разницу в миллиметры», современные машины для резки полюсных наконечников превратились в высокоточное оборудование, объединяющее в себе механизмы, автоматизацию и оптический контроль.

• «God's Eye» — система онлайн-мониторинга: система технического зрения с высоким разрешением на основе ПЗС контролирует кромку разрезного полюсного наконечника в режиме реального времени, обнаруживает и классифицирует 100% дефектов, таких как заусенцы и волнистые кромки, и немедленно подает сигнал тревоги, если дефект превышает стандарт, устраняя проблемы с качеством на начальном этапе.

• «Steady Hand» — высокоточный контроль натяжения: от размотки и резки до намотки система сервоуправления натяжением обеспечивает постоянное натяжение полюсных наконечников во время резки, что является физической предпосылкой для получения идеальных результатов резки.

• «Безтеневое лезвие» – передовая технология инструмента: сверхтвёрдый дисковый нож, технология точной заточки и встроенная система очистки гарантируют постоянную остроту лезвия. Такие параметры, как зазор между верхним и нижним ножами, величина перекрытия и другие, контролируются на микронном уровне для достижения «чистого» реза, а не «разрыва».

• «Умный мозг» — основанный на данных и интеллектуальный: современные машины продольной резки интегрированы с MES (системой управления производством), что позволяет регистрировать и анализировать все параметры процесса и данные о качестве. Благодаря моделям больших данных, система может прогнозировать срок службы инструмента, оптимизировать параметры резки и перейти от «точного производства» к «интеллектуальному раннему оповещению и адаптивному производству».

Вывод: слушайте гром в тихом месте.

На карте производства аккумуляторов разрез полюсных наконечников может быть всего лишь крошечной координатой. Но именно это тонкое кунг-фу «в тишине» порождает «гром», определяющий производительность аккумулятора. Холодное оружие и точные данные обеспечивают безопасность и эффективность ядра аккумулятора.

Можно сказать, что за каждой безопасной, мощной и долговечной аккумуляторной батареей стоит машина для резки полюсных наконечников, которая «видит всё самое тонкое и маленькое». Она использует «миллиметровую разницу», которую невозможно упустить, чтобы заложить самый прочный и надёжный фундамент для нашей бурно развивающейся электрической эпохи.