У прамысловасці літыевых акумулятараў, як асноўнага вытворчага абсталявання, стабільнасць рухомай платформы пакрывальнай машыны адыгрывае вырашальную ролю ў якасці вытворчасці літыевых акумулятараў. У апошнія гады многія прадпрыемствы па вытворчасці літыевых акумулятараў выявілі, што пры мадэрнізацыі свайго абсталявання, пасля замены традыцыйнай чыгуннай асновы на гранітную, стабільнасць рухомай платформы дасягнула якаснага скачка. Згодна з рэальнымі выпрабаваннямі, узровень паляпшэння стабільнасці дасягнуў 200%. Далей мы разгледзім прычыны гэтага.
Розніца ў уласцівасцях матэрыялаў закладвае аснову для стабільнасці
Тэрмічная стабільнасць: граніт мае значныя перавагі
Падчас працы машыны для нанясення пакрыццяў на літыевыя акумулятары такія фактары, як праца рухавіка і цяпло, якое выпрацоўваецца пры трэнні, могуць выклікаць ваганні тэмпературы вакол абсталявання. Каэфіцыент цеплавога пашырэння чыгуну складае прыблізна 12×10⁻⁶/℃, і яго памер значна змяняецца пры змене тэмпературы. Напрыклад, калі тэмпература павышаецца на 10℃, чыгунная аснова даўжынёй 1 метр можа падаўжацца на 120 мкм. Каэфіцыент цеплавога пашырэння граніту надзвычай нізкі, усяго (4-8) ×10⁻⁶/℃. Пры тых жа ўмовах падаўжэнне гранітнай асновы даўжынёй 1 метр складае ўсяго 40-80 мкм. Нязначная цеплавая дэфармацыя азначае, што ў вытворчым асяроддзі з частымі зменамі тэмпературы гранітная аснова можа лепш падтрымліваць пачатковую дакладнасць рухомай платформы і забяспечваць стабільнасць працэсу нанясення пакрыцця.
Калянасць і дэмпфіруючыя ўласцівасці: граніт лепшы
Калянасць вызначае здольнасць матэрыялу супраціўляцца дэфармацыі, у той час як дэмпфіруючыя ўласцівасці звязаны з эфектыўнасцю паглынання энергіі вібрацыі. Нягледзячы на пэўную калянасць, унутры ён мае лускаватую графітавую структуру. Пры працяглым уздзеянні пераменных напружанняў, якія ўзнікаюць пры працы абсталявання, ён схільны да канцэнтрацыі напружанняў, што прыводзіць да дэфармацыі і ўплывае на ўстойлівасць платформы. Граніт, наадварот, мае цвёрдую тэкстуру, шчыльную ўнутраную структуру і выдатную калянасць. Яго ўнікальная мінеральная структура надае яму выдатныя дэмпфіруючыя ўласцівасці, што дазваляе хутка пераўтвараць энергію вібрацыі ў цеплавую энергію для рассейвання. Даследаванні паказалі, што ў вібрацыйным асяроддзі з частатой 100 Гц граніт можа эфектыўна аслабляць вібрацыю на працягу 0,12 секунды, у той час як чыгуну патрабуецца 0,9 секунды. Калі машына для нанясення пакрыцця з літыевай батарэяй працуе на высокай хуткасці, гранітная аснова можа значна знізіць перашкоды вібрацыі на галоўку пакрыцця, забяспечваючы раўнамерную і паслядоўную таўшчыню пакрыцця.
Падтрымка колькасных дадзеных для павышэння стабільнасці
Выпрабаванне на вібрацыю: амплітудны кантраст выразны
Прафесійныя ўстановы правялі выпрабаванні на вібрацыю рухомых платформаў машын для нанясення пакрыццяў з літыевых акумулятараў, абсталяваных чыгуннымі і гранітнымі асновамі адпаведна. Калі машына для нанясення пакрыцця працуе нармальна і хуткасць усталявана на ўзроўні 100 м/мін, для вымярэння амплітуды ключавых частак платформы выкарыстоўваецца высокадакладны датчык вібрацыі. Вынікі паказваюць, што амплітуда рухомай платформы з чыгуннай асновай складае 20 мкм у напрамку восі X і 18 мкм у напрамку восі Y. Пасля замены на гранітную аснову амплітуда восі X знізілася да 6 мкм, а восі Y — да 5 мкм. З дадзеных амплітуды відаць, што гранітная аснова знізіла амплітуду вібрацыі рухомай платформы ў двух асноўных напрамках прыблізна на 70%, што значна мінімізуе ўплыў вібрацыі на дакладнасць пакрыцця і з'яўляецца пераканаўчым доказам паляпшэння стабільнасці.
Доўгатэрміновае падтрыманне дакладнасці: павольны рост памылак
Падчас 8-гадзіннага бесперапыннага выпрабавання пакрыцця дакладнасць пазіцыянавання платформы кантралявалася ў рэжыме рэальнага часу. Пры выкарыстанні чыгуннай асновы памылка пазіцыянавання платформы паступова павялічваецца з цягам часу. Праз 8 гадзін сумарная памылка пазіцыянавання восяў XY дасягае ±30 мкм. Памылка пазіцыянавання рухомай платформы з гранітнай асновай праз 8 гадзін складае ўсяго ±10 мкм. Гэта сведчыць аб тым, што падчас працяглага вытворчага працэсу гранітная аснова можа лепш падтрымліваць дакладнасць платформы, эфектыўна пазбягаць адхіленняў становішча пакрыцця, выкліканых дрэйфам дакладнасці, і яшчэ раз пацвярджае сваю перавагу ў стабільнасці.
Палепшана стабільнасць праверкі фактычнага вытворчага эфекту
На вытворчай лініі аднаго з прадпрыемстваў па вытворчасці літыевых акумулятараў чыгунныя асновы некаторых машын для нанясення пакрыццяў былі мадэрнізаваны на гранітныя. Да мадэрнізацыі ўзровень дэфектаў прадукцыі дасягаў 15%, прычым асноўнымі дэфектамі былі нераўнамерная таўшчыня пакрыцця і адхіленні пакрыцця на краі электроднага ліста. Пасля мадэрнізацыі ўзровень дэфектаў прадукцыі значна знізіўся да 5%. Аналіз паказаў, што менавіта дзякуючы гранітнай аснове павышаецца ўстойлівасць рухомай платформы, працэс нанясення пакрыцця становіцца больш дакладным і кантраляваным, што эфектыўна зніжае колькасць дэфектаў прадукцыі, выкліканых няўстойлівымі платформамі. Гэта цалкам дэманструе станоўчы ўплыў гранітнай асновы на якасць вытворчасці машын для нанясення пакрыццяў на літыевыя акумулятары.
У заключэнне, незалежна ад таго, ці вынікае гэта з тэарэтычнага аналізу ўласцівасцей матэрыялаў, фактычных дадзеных колькасных выпрабаванняў або ўплыву зваротнай сувязі на вытворчай лініі, ясна паказвае, што паляпшэнне стабільнасці рухомай платформы машыны для нанясення пакрыццяў на літыевыя акумулятары з выкарыстаннем гранітнай асновы ў параўнанні з чыгуннай асновай можа дасягаць 200%. Для прадпрыемстваў па вытворчасці літыевых акумулятараў, якія імкнуцца да высокай якасці і высокай ёмістасці, гранітная аснова, несумненна, з'яўляецца ключавым выбарам для павышэння прадукцыйнасці машыны для нанясення пакрыццяў.
Час публікацыі: 19 мая 2025 г.