パウチ型リチウム電池用トップサイドシーリングマシン

製品概要

このトップ＆サイドシーリングマシンは、パウチ型リチウム電池のトップエッジおよびサイドエッジをヒートシールするために設計されています。電気加熱された銅製シーリングヘッドからアルミラミネートフィルムへ熱を伝え、制御された圧力を加えることで、包装材料を半溶融状態にして圧着シールを作成します。この装置は金型を交換することなくトップシールとサイドシールの両方に対応しており、ラボチームがコンパクトなワークステーション1台で一般的なパウチセルのシール作業を行えるよう支援します。

本装置は、セル組み立て後に電池エッジをシールする必要があるパウチセル製造および開発ワークフローに適しています。さまざまな電池サイズに対応しており、調整は簡単で、トップからサイドへの工程変更時にシーリングヘッドを調整・交換する必要はありません。フットスイッチでシールサイクルを開始するため、作業者はセルのエッジをシーリングヘッドの下に合わせ、加熱・加圧動作を完了させ、完成したセルを手動で取り出すことができます。

銅製ヒートヘッド、空気圧駆動、リニアガイドによる位置決め、調整可能なプロセス制御を中心に構築されており、繰り返し精度の高いシール作業が可能です。高温火傷を防ぐ保護設計に加え、コンパクトなアルミプロファイルフレーム、材料サポートテーブル、アクセスしやすい銅製モールド配置により、整然とした操作、清掃、モールド交換をサポートします。

主な特長

• 金型交換不要のトップ＆サイドシール： 本システムは、金型を交換することなくパウチセルのトップエッジとサイドエッジのシールを行います。これにより、これら2つのシール工程間での調整作業が軽減されます。

• 銅製シーリングヘッド： シーリングヘッドは効率的な熱伝達のために銅製となっています。銅構造は、ヒートシール中の消費電力を削減し、作業効率を向上させることを目的としています。

• ヒートシール温度調整可能： 上下シーリングヘッドの温度は、温度コントローラーパネルのボタンで調整します。選択可能な動作範囲は室温から250℃までで、制御精度は±2℃です。

• 空気圧調整： 空気圧調整弁により、上下シーリングヘッドが加える圧力を調整します。これにより、異なる包装材料やセルエッジの要件に合わせてプロセス設定を変更できます。

• 高精度なガイド付きヘッド移動： シリンダーが上部シーリングヘッドを駆動し、2つのリニアガイドスリーブがガイドを提供します。この配置により、柔軟な垂直移動と正確なガイドが可能となり、エッジシール後の平行度要件を満たすのに役立ちます。

• 構成可能なシール形状： 標準シール幅は5mm±0.4で、2～10mmの幅も利用可能です。シーリングナイフを交換することで他のシール幅を作成でき、必要なパッケージエッジ形式に合わせて装置を構成できます。

• サイクル時間の制御： 標準シール時間は2S～3Sですが、タイマーは0～99秒の間で調整可能です。作業者は必要なプロセスパラメータに応じて加熱・加圧時間を設定できます。

• 均一なシール結果： 本システムは、平らで均一なシール跡と整然としたエッジ外観を生み出すように設計されています。任意の2点間における厚みの差は15um未満です。

• コンパクトでメンテナンス性に優れた構造： フレームにはアルミプロファイルを使用し、板金構造には3次元幾何学設計を採用しています。材料載置テーブルが含まれており、銅製モールドの配置は清掃や交換が容易になるよう設計されています。

• 手動および自動操作機能： 本装置には自動および手動の操作機能が含まれています。フットスイッチにより、作業者がパウチセルのシールエッジを配置・調整した後、直接サイクルを開始できます。

用途

技術仕様

ヒートシールサイクルは、設定温度に達した後に開始されます。作業者はセルを持ち、シールエッジをシーリングヘッドの下に配置・調整し、フットスイッチでプロセスを開始します。空気圧シリンダーが上部の加熱されたシーリングヘッドを下降させます。熱伝導によりアルミラミネートフィルムが半溶融状態になり、圧力が加わることで圧着シールが完了します。その後、作業者は手動でセルを取り出します。

温度制御インターフェースを使用して、上下ヘッドの温度を調整します。圧力調整弁でシーリングヘッドの圧力を設定し、タイマー範囲でヒートシール時間を調整します。これらの制御により、温度、圧力、シール時間というプロセス変数を調整できます。本体からヒートシールエッジまでの1~5±0.4mmの調整可能な位置により、エッジ配置の追加設定が可能です。

シール形状については、標準の5mm±0.4幅が日常的なパウチセルのエッジ包装に対応します。異なるシールプロファイルが必要な場合は、2～10mmの幅を選択できます。他の幅はシーリングナイフを交換することで作成可能です。この構成により、通常のプロセス調整と物理的なシール幅要件の変更を分離し、銅製ヘッドの配置を意図したトップおよびサイドシール作業に利用できるようにしています。

材料の厚みは、シールプロセスを設定する際の中心的な考慮事項です。サイドシールエッジの範囲は、アルミラミネートフィルムの厚みに応じて60～300umとされています。トップタブシールエッジの範囲は、同様にフィルムの厚みに応じて200～700umです。これらの範囲は、パウチセル包装作業中の温度、圧力、シール幅、シール時間の設定と併せて考慮する必要があります。

ガイド付き上部ヘッド機構は、シールストローク中の正確な動作を維持することを目的としています。2つのリニアガイドスリーブがシリンダー駆動ヘッドをガイドし、柔軟かつ正確に移動させます。この構造は、特にシールエッジの平行度要件をサポートすることを目的としています。その結果、シールは平らで均一になり、任意の2点間の厚みの差は15um未満となります。

利用可能な構成により、異なるシーリングナイフの長さと圧縮空気の要件が提供されます。200mm構成は5～7kg/cm2の圧縮空気と1KWの電力を指定し、300mm構成は5～8kg/cm2の圧縮空気と0.5KWの電力を指定します。両構成ともAC220V/50Hz電源を使用し、室温から250℃までのヒートシール調整を提供し、空気圧駆動による作業速度は毎時400サイクル以上です。

本製品を選ぶ理由

• プロセス重視のシール制御： 調整可能な温度、空気圧、シール時間、エッジ位置、シール幅により、生産チームやラボチームはパウチセル包装作業のための明確な設定を行うことができます。

• 熱伝達を重視したヘッド設計： 銅製シーリングヘッドはプロセスの熱伝達要素を提供し、省エネと作業効率をサポートするように指定されています。

• ガイド付きの機械的精度： シリンダー駆動の上部ヘッドとデュアルリニアガイドスリーブは、正確な動作とシールエッジの平行度をサポートするように設計されています。

• 実用的なフォーマットの柔軟性： 金型を交換することなくトップシールとサイドシールを完了でき、簡単な調整で異なる電池仕様に対応可能です。

• 作業者向けの構造： 高温火傷防止、載置テーブル、自動・手動操作機能、便利な銅製モールドの清掃と交換により、日常的な使用とメンテナンスをサポートします。

見積もりや、パウチセルのシール寸法、包装材料、プロセス要件に合わせたカスタムソリューションについては、お問い合わせください。

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