ナトリウムイオンおよび次世代電池セル試作向け半自動Zフォールドスタッキングマシン

製品概要

本半自動Zフォールドスタッキングマシンは、次世代パウチセル試作のための精密な層ごとの組み立てを実現します。研究施設やパイロット生産環境向けに特別に設計されており、セパレーターの連続的な折り畳みを自動化しつつ、直感的でオペレーターによる電極シートの位置決めをサポートします。高安定性の空気圧トラバースとカスタマイズ可能なアライメント治具を同期させることで、セパレーターのシワ、短絡リスク、電極のズレを排除し、実験用セル製造における妥協のない基準を確立します。

ナトリウムイオン、リチウムイオン、スーパーキャパシタ、全固体電池システムなど、高度な化学組成に対応できるよう設計されており、幅広い正極および負極の寸法に対応可能です。柔軟なツール設計により、専用のモジュール式再ツールを必要とせずに、さまざまなフォームファクタ間で迅速な調整が可能です。人間工学に基づいたフットペダル操作とデジタルプリセットカウンターの統合により、セル製造のワークフローが効率化され、技術者は多層セルスタック全体で高いスループットと正確な再現性を維持できます。

精密機械加工されたガイドレールを備えた剛性の高い耐振動フレーム上に構築されており、過酷な実験室やクリーンルーム環境でも信頼性の高い性能を保証します。コンパクトな卓上サイズで、標準的なドライルームや層流フードにシームレスに統合できます。メンテナンスの手間が少なく、セットアップの校正も直感的で、堅牢な機械構造を備えたこのスタッキングソリューションは、学術機関、電池研究開発センター、産業メーカーに、コインセルスクリーニングからフルフォーマットのパウチセル検証までの信頼できる道筋を提供します。

主な特徴

• 精密なZフォールドセパレーター折り畳み： 空気圧駆動のスイングローラー機構が300mmの往復移動をスムーズに行い、連続するセパレーターロールをアノードとカソードのシートに交互に自動で重ねることで、手作業による折り畳みの不均一性や内部の微小なストレスを排除します。
• 幅広い電極寸法への対応： 多用途なスタッキングプラットフォームは、長さ・幅ともに20mmから200mmまでの正極・負極シートに対応し、最大18mmまでのセルスタック厚をサポートして多様なパウチセル容量に対応します。
• 統合型デジタル層カウンター： インテリジェントなデジタルディスプレイカウンターがスタッキングの進行状況をリアルタイムで監視し、目標層数に達すると自動的に停止または完了の合図を出すため、高密度な多層アセンブリにおける手動カウントミスを排除します。
• 人間工学に基づいたフットペダル式空気圧操作： ハンズフリーのフットスイッチ操作でスイングローラーのストロークを制御し、オペレーターは両手を使って精密な電極配置と機械的な位置決めストップに対するエッジ合わせを行うことができます。
• 標準3インチコアセパレーター供給リール： 供給アセンブリは、3インチコアで外径最大200mmまでの標準的な産業用セパレーターロールをサポートし、スムーズな巻き出し張力を確保して、連続サイクル中のセパレーターの伸びや歪みを防ぎます。
• コンパクトで堅牢な卓上プロファイル： 650mm × 400mm × 700mmという最適化された設置面積と独立した制御ユニットにより、クリーンルームの作業効率を最大化しつつ、高速往復運動時にも優れた機械的剛性を維持します。
• 簡素化されたメンテナンスと迅速な切り替え： モジュール式のアライメントジグ、リニアベアリング上のアクセス可能な潤滑ポイント、迅速調整可能な治具レールにより、異なるセル化学寸法や研究プロジェクト間の移行ダウンタイムを最小限に抑えます。

用途

技術仕様

運用ワークフローとメンテナンス

運用ワークフロー

1. セパレーターのセットアップ： 連続セパレーターロール（標準3インチコアで最大φ200mm）を巻き出しシャフトに取り付けます。セパレーターウェブをテンションガイドローラーとスイングローラーアセンブリに通し、先端をスタッキングテーブルの治具全体にしっかりと配置します。
2. パラメータのプリセット： 独立したコントロールボックスのデジタルカウンターに、希望する総層数を入力します。
3. 最初の層の配置： 最初の負極（アノード）シートを、精密な機械的アライメントガイドに合わせてスタッキングステージ上に配置します。
4. Zフォールド交互配置サイクル： 空気圧フットペダルを踏みます。スイングローラーアセンブリが300mmのストロークを移動し、セパレーターをアノードの上にスムーズに折り畳みます。
5. 対極の配置： 位置決めストップを使用して、正極（カソード）シートを新しく折り畳まれたセパレーター層の上に配置します。
6. 往復折り畳み： フットペダルをもう一度踏みます。スイングローラーがリニアパスに沿って戻り、セパレーターをカソードの上に折り畳みます。
7. 連続反復： デジタルカウンターが目標完了を知らせるまで、配置とフットペダルのシーケンスを繰り返します。
8. 仕上げ： 連続するセパレーターウェブを手動でカットし、位置合わせされたセルスタックを取り出し、タブ溶接やパッケージングのために終端テープでアセンブリを固定します。

予防保守ガイドライン

• 表面の清掃： パーティクル汚染を防ぐため、スイングローラー、ガイドシャフト、スタッキングプラットフォームを、糸くずの出ないワイプと電子グレードのイソプロピルアルコールで定期的に拭いてください。
• 運動部の潤滑： 低摩擦の往復運動を確保し、早期摩耗を防ぐため、リニアモーションガイドレールとベアリングアセンブリに高品質の機械用潤滑剤を定期的に塗布してください。
• 締結部品の点検： 往復動作の振動による緩みを防ぐため、すべての構造ボルト、空気圧シリンダーリンケージ、止めネジ、ガイドピンの視覚的およびトルク点検を定期的に実施してください。
• 保管プロトコル： 長期間装置をオフラインにする場合は、すべての表面を徹底的に清掃し、塗装されていない金属面に防錆保護膜を塗布し、乾燥した温度管理された環境で保護ラップでシャーシを覆ってください。

本製品を選ぶ理由

• 工業グレードのアライメント精度： 手動スタッキング方法に固有の層のズレ、エッジのバリ、セパレーターの張力変化を排除し、セルスタックが厳格な電気化学試験基準を満たすことを保証します。
• 普遍的な化学組成への適応性： 従来のリチウムイオン活物質の機械的特性だけでなく、繊細で脆いナトリウムイオン配合物も同様の信頼性で扱えるように設計されています。
• 研究開発ワークフローへのターンキー統合： 低いユーティリティ要件（標準的な220V電源と0.4–0.7 MPaの圧縮空気）とコンパクトな30kgの構造により、標準的なグローブボックスの前室、ドライルーム、または卓上ラボスペースに即座に導入可能です。
• オペレーター中心の人間工学： フットスイッチによるトリガーとデュアル機械式位置決めストップの組み合わせにより、オペレーターの疲労を軽減し、高頻度のテストサイクル中の多層パウチセル組み立てを合理化します。
• 包括的な技術サポート： 専用の電池処理専門知識、迅速なアプリケーションエンジニアリングサポート、および交換部品の完全な可用性に裏打ちされています。

見積もりのご依頼や、お客様の電池研究パラメータに合わせて本システムをカスタマイズする方法については、今すぐ当社の技術営業チームまでお問い合わせください。

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