角形リチウムイオン電池セル用半自動Zフォールド積層機

製品概要

この半自動積層システムは、角形リチウムイオンパワーバッテリーセルのZフォールド積層プロセス用に設計されています。セパレーターの能動的な巻き出し、ウェブ張力制御、ウェブ位置補正を行い、正極・負極電極を正確にピックアップして専用の積層プラットフォーム上に積み重ねます。4つのインターリーブ式プレスブレード機構が、セパレーターの切断およびセル搬送の前に電極アセンブリを圧縮します。

本装置は、角形リチウムイオンセルを取り扱うバッテリーの研究開発、パイロットライン、および生産環境をサポートします。パワーバッテリーを開発するメーカー、電極やセパレーターのフォーマットを検証する研究所、および繰り返し精度の高い多層セル組み立てを必要とする先端材料チームに適しています。サポートされているセル厚範囲内で積層枚数を設定できるため、プロセス固有のレイヤー設計に対応可能です。

位置決め制御、汚染管理、ハンドリングの安定性を中心に設計されており、セルの品質に影響を与えるプロセス細部に対処します。張力制御とウェブガイドを備えた能動的なセパレーター巻き出しによりサイクル全体を通してアライメントを維持し、二次電極位置決めと制御されたプレスにより、厳しい動作条件下でも指定された積層形状を保持します。

主な特長

• Zフォールド積層アーキテクチャ： 角形リチウムイオン電池セル用のZフォールドセパレータープロセスを採用しています。往復運動中、ハンドリング機構がセパレーターを左右にシフトさせながら、正極と負極の電極シートを交互に積層プラットフォーム上に配置します。

• 能動的セパレーター巻き出し： モーター駆動の巻き出し機構により、受動的な送り出しではなく、ロールからセパレーター材料を供給します。この制御された供給により、張力制御およびウェブガイドステージへの安定したセパレーター供給をサポートします。

• 連続張力およびウェブ補正： セパレーターは積層プラットフォームに到達する前に、張力機構と補正機構を通過します。この構成はセパレーターのアライメントをサポートするように設計されており、指定された端面アライメント能力に寄与します。

• 精密な二次電極位置決め： 正極および負極電極は、真空吸着ハンドリング機構によってそれぞれの材料ボックスから取り出され、積層前に二次位置決めプラットフォーム上で再度位置決めされます。この2段階のアプローチにより、組み立てポイントでの制御された電極配置が可能になります。

• 4つのインターリーブ式プレスブレード： 4つのプレスブレード機構が積層プラットフォーム上でクロス動作シーケンスを実行し、電極シートを圧縮します。この制御された動作により、セパレーターが切断されるまで組み立てられた層の配置を保持します。

• 電極保護ブレードリトラクション： プレスブレードが後退する前に、バッファリング機構がブレードをわずかに持ち上げて電極シートから離します。このシーケンスは、プレスブレード後退時の電極の引きつれを防ぎ、表面損傷のリスクを低減することを目的としています。

• 多重シートハンドリング制御： 材料ボックスのエアブロー、シート分離ブラシ、および外部真空吸着ハンドラーのシェイキング動作が連携し、複数枚取りや取りこぼし状態を制御します。これらの対策は、繰り返される積層サイクルにおいて安定した単一シートハンドリングを実現します。

• 統合された集塵ポイント： 材料ボックスと二次位置決めステーションの両方に効果的な集塵設備が設置されています。局所的な集塵により、シートの分離、ピックアップ、アライメントが行われる場所でのよりクリーンな電極ハンドリングをサポートします。

• 半自動セル排出ワークフロー： 積層後、セパレーターが切断され、セル搬送機構が積層プラットフォームからセルを取り出します。オペレーターがテープを貼り付けて完成したセルを取り出す間、システムは次のセルの自動積層を開始し、実用的な半自動生産シーケンスをサポートします。

• 定義されたプロセス性能： 本装置の積層速度は1.3〜1.6秒/個、補助時間は15秒以内と規定されています。機械起因の合格率および稼働率は、それぞれ少なくとも98%および95%以上と規定されています。

用途

技術仕様

受入材料仕様

サポートされているセル仕様

受入材料条件

本製品を選ぶ理由

• プロセス制御された積層形成： 能動的なセパレーター供給、張力制御、ウェブ補正、二次電極位置決め、およびクロス動作プレスが組み合わさり、Zフォールド積層サイクルの重要な操作に対処します。

• アライメント重視のエンジニアリング： 電極・セパレーター間の中心偏差、セパレーター端面アライメント、隣接電極アライメント、および全体的な電極アライメントに関する明確な精度目標があり、調達およびプロセスチームに明確な性能基準を提供します。

• 繰り返し材料ハンドリングのための設計： 本装置には、シート分離、複数枚取りおよび取りこぼし制御、制御されたブレード後退、および主要なハンドリングポイントでの局所的な集塵のための専用対策が組み込まれています。

• 実用的な半自動スループット： 自動積層はオペレーターのテープ貼り付けおよびセル取り出しステップと並行して進行し、1.3〜1.6秒/個の指定積層速度が規律あるワークフロー計画をサポートします。

• 明確なフォーマット互換性： サポートされている電極、セパレーター、タブ、およびセルの寸法が明示されているため、購入前に受入材料との適合性や対象とする角形セル設計を評価できます。

見積もりや、お客様の電極フォーマット、セパレーターロール、プロセス要件に合わせたセル積層ソリューションのご相談については、お問い合わせください。

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