Z型半自動スタッキングマシン

製品概要

この半自動Zスタッキングシステムは、正極、負極、およびロール供給式のセパレーター材料からリチウムイオン電池のセルスタックを組み立てるために設計されています。オペレーターが電極シートを手動でセットし、装置が自動的に位置決め、真空吸着、および制御されたZ型シーケンスでの積層を行います。自動ハンドリングと治具ベースの調整を組み合わせることで、高品質なセルスタック形成のための効率的で再現性の高いプロセスを提供します。

本装置は、スタック型リチウムイオン電池の研究開発、プロトタイプ開発、およびサンプル作製に特に適しています。電極幅40～90mm、電極長40～100mmに対応しており、指定された調整範囲内で異なるセルフォーマットに合わせて位置決め治具を調整可能です。デスクトップ型の設計により、制御雰囲気下でのセル組み立てが必要なグローブボックス内での使用も可能です。

PLC制御、HMI操作、パルスモーターによる左右移動、および自動セパレーター張力管理を核としており、多層スタッキング時に求められるアライメントの一貫性を実現します。最大100層までのスタッキング数を設定でき、従来の電極シートと金属リチウムの両方に対して定義された性能を提供し、層ごとに手動でセパレーターを配置することなく、要求の厳しいラボワークフローをサポートします。

主な特長

• 自動Z型スタッキング： ロール状のセパレーター材料を使用してZ型スタッキングを行い、電極スタックの構築に合わせてセパレーターを自動的に引き出し、配置します。このアプローチにより、スタック型リチウムイオン電池に対して整然とした再現性のある積層順序をサポートします。

• サーボ定張力セパレーター制御： ロール供給式のセパレーター材料は、自動サーボ定張力制御によって管理されます。セパレーターの制御されたハンドリングにより、スタッキングサイクル中の安定した材料供給が維持され、電極層間に手動でセパレーターを配置する必要がなくなります。

• 自動真空ピック＆プレース： 手動での電極セット後、ロボット機構が真空吸着カップを使用してシートを自動的にピックアップし、積み重ねます。指定された真空性能は-65Kpa以上であり、自動配置中の信頼性の高いシートハンドリングをサポートします。

• 定義された層アライメント能力： 25層スタック時において、相対的な電極位置の精度は≤±0.3mmを実現します。この制御された位置関係は、電極の重なりや一貫したスタック形状がプロトタイプセル組み立ての核心となる場合に重要です。

• プログラム可能なスタック数： 積層数はプリセット可能で自動制御され、最大100層まで設定できます。これにより、ラボは再現性のあるプログラムされた停止点を維持しながら、異なるスタック設計を準備できます。

• 調整可能な位置決め治具： 互換性を重視した治具設計により、位置決め治具の調整を通じてバッテリーサイズの変更に対応可能です。幅広い調整能力により、指定された電極寸法範囲をサポートしつつ、異なるサンプルフォーマット間でもスタッキング精度を維持します。

• 精密パルスモーターによる左右移動： 左右の動きはパルスモーターによって制御され、正確な移動と便利な微調整が可能です。この構成により、オペレーターは繰り返し自動スタッキングを行う前に、必要なシート位置を確立するための実用的な手段を得ることができます。

• PLCおよびHMI制御インターフェース： HMI操作を備えたPLC制御により、システムの操作およびスタッキング設定の管理を行うための直接的なインターフェースを提供します。制御構成は、ラボ環境での便利な使用とメンテナンスを考慮して設計されています。

• グローブボックス対応のデスクトップ設計： コンパクトなデスクトップ構造により、グローブボックス内に設置可能です。これにより、金属リチウムを含む大気感受性材料を扱うワークフローに適しており、同時に自動スタッキング機能を維持します。

• 電極および金属リチウムスタッキングのサポート： 各セルの準備時間を除き、電極スタッキングで1シートあたり4～6秒、金属リチウムスタッキングで1シートあたり6～8秒の性能を規定しています。これにより、研究開発チームは異なる材料タイプに対する明確なサイクルタイムの指針を得ることができます。

用途

技術仕様

本製品を選ぶ理由

• 研究規模のZスタッキング専用設計： 手動電極セットと自動真空ピック＆プレースの組み合わせにより、スタック構築シーケンスにおいて最も重要な部分で、ラボに制御された自動化を提供します。

• 一貫性を重視したセパレーターハンドリング： 自動サーボ定張力制御とロール状セパレーター供給により、層ごとに手動でセパレーターを導入するよりも制御されたプロセスを提供します。

• 実用的なフォーマットの柔軟性： 調整可能な位置決め治具により、対応する電極サイズの変更に対応でき、プリセットされた層制御により最大100層、厚さ15mmまでのスタック設計をサポートします。

• 精密なラボセットアップ向け設計： パルスモーターによる左右移動により微調整が可能であり、25層で≤±0.3mmという規定の整列性能は、スタック登録のための具体的な基準を提供します。

• 制御雰囲気ワークフローに対応： デスクトップ構造によりグローブボックス内に設置可能で、金属リチウムやその他の大気感受性セルコンポーネントを扱うラボ手順にとって実用的な選択肢となります。

お見積りや、お客様の電極寸法、セパレーターロール構成、およびラボの電源要件に合わせて構成されたスタッキング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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