Máquina manual de envolvimento com filme para células prismáticas | TOB-MBFW-300

TOB-MBFW-300 Máquina Manual de Envolvimento com Filme para Células de Íons de Lítio Prismáticas com Invólucro de Alumínio

Visão geral do produto e aplicações ideais

A TOB-MBFW-300 é uma estação de trabalho manual de envolvimento com filme projetada especificamente para aplicar filme isolante azul de proteção em células de íons de lítio prismáticas com invólucro de alumínio após o processo de formação. A operação de envolvimento proporciona isolamento elétrico, proteção mecânica e uma aparência limpa e uniforme ao invólucro da célula antes que a célula seja montada em um módulo ou pacote.

A estação de trabalho foi projetada como uma unidade de bancada independente (aproximadamente C 1050 mm × L 500 mm × A 450 mm, dimensões exatas confirmadas pelo desenho final do projeto) que integra todos os subconjuntos necessários para o processo de envolvimento: um conjunto de desenrolamento de filme com rolete de suporte e suporte para o rolo de filme azul, roletes-guia que mantêm o deslocamento do filme plano e sem rugas, um módulo de aplicação de adesivo, um módulo de corte de filme e uma plataforma de posicionamento da célula com recursos de alinhamento de bordas. O operador coloca uma célula formada na plataforma, puxa o filme azul do rolete de desenrolamento sobre a superfície da célula, aplica o filme usando um rolete de alisamento e corta o filme no comprimento adequado. Todo o processo é realizado manualmente, proporcionando ao operador controle tátil total sobre a qualidade do envolvimento, enquanto os dispositivos da estação garantem alinhamento e tensão repetíveis.

O filme azul pode ser fornecido com ou sem revestimento separador. O rolo de filme possui diâmetro interno do núcleo de ≤ 77,2 mm e diâmetro externo máximo de 400 mm, com peso do rolo não superior a 50 kg. O conjunto de desenrolamento de filme é projetado para que o rolo não oscile durante a tração, o filme não desvie sob uma tração reta (excluindo desalinhamento do operador) e a rotação seja suave sem travamentos. Após o envolvimento, a sobreposição do filme fica localizada na face inferior da célula, a largura da sobreposição não é superior a 2 mm e o levantamento da borda é inferior a 0,5 mm. O rolete de alisamento possui dureza adequada para aplicação do filme, é resistente ao acúmulo de adesivo e foi projetado para uma vida útil de pelo menos três meses sob uso normal de produção.

Ideal para:

1. Linhas de produção de células com invólucro de alumínio prismáticas onde a etapa de envolvimento é realizada após a formação e a classificação de capacidade, imediatamente antes da inspeção da célula e da montagem do módulo.
2. Linhas piloto e instalações de produção de pequenos lotes que precisam de uma estação de envolvimento flexível operada manualmente, que possa ser rapidamente adaptada entre modelos de células.
3. Fabricantes focados em qualidade que exigem controle preciso sobre a sobreposição do filme e a qualidade das bordas — parâmetros que afetam diretamente a integridade do isolamento elétrico da célula e seu encaixe nas estruturas dos módulos.

Onde o processo de envolvimento manual com filme se encaixa na produção de células prismáticas

No fluxo de fabricação de uma célula de íons de lítio prismática com invólucro de alumínio, a etapa de envolvimento com filme está localizada após a conclusão dos processos de formação e classificação de capacidade, e antes de a célula ser transferida para a linha de montagem de módulos ou enviada como produto acabado. A sequência normalmente é:

• Montagem da célula – Empilhamento ou enrolamento de eletrodos, soldagem de abas, inserção no invólucro de alumínio, enchimento de eletrólito e selagem preliminar.
• Formação e classificação – Primeiros ciclos de carga e descarga (realizados em um sistema de formação como o TOB-EF256-6G para células tipo bolsa, ou um equivalente para células prismáticas), durante os quais o SEI é formado e a capacidade da célula é medida e classificada.
• Desgaseificação e selagem final – Remoção dos gases de formação e fechamento hermético da célula.
• Envolvimento com filme (função da TOB-MBFW-300) – Aplicação do filme isolante azul às superfícies externas do invólucro de alumínio.
• Inspeção final e envio – Verificação visual, verificação de OCV e embalagem.

O filme azul serve tanto como isolante elétrico quanto como característica de identificação. Ele impede que o invólucro de alumínio crie um caminho condutor não intencional caso entre em contato com o invólucro de outra célula ou com um dispositivo metálico dentro do módulo. A sobreposição do filme na face inferior garante que o envolvimento fique seguro, enquanto a especificação rigorosa de levantamento da borda (

Como o envolvimento é realizado manualmente na TOB-MBFW-300, o operador pode inspecionar visualmente cada célula durante o processo e detectar imediatamente qualquer irregularidade superficial ou contaminação que possa ter sido introduzida em uma etapa anterior. Esse elemento de controle de qualidade humano é uma das razões pelas quais as estações de envolvimento manual continuam sendo usadas mesmo em instalações que automatizaram a maioria das outras etapas de produção.

Componentes da estação de trabalho e operação

A máquina manual de envolvimento com filme TOB-MBFW-300 é composta pelos seguintes módulos funcionais:

O fluxo de trabalho do operador na TOB-MBFW-300 é:

1. Carregar a célula:Coloque uma célula prismática formada e classificada na plataforma de posicionamento da célula, alinhando-a contra as guias de borda.
2. Puxar o filme:Segure a extremidade livre do filme azul e puxe-o sobre a superfície da célula a partir do rolo de desenrolamento. O conjunto de roletes-guia mantém o filme plano e centralizado.
3. Alisar o filme:Use o rolo de alisamento para pressionar o filme sobre as superfícies da célula. O rolo é projetado com uma dureza adequada para aplicar pressão uniforme sem danificar a célula, e sua superfície é resistente ao acúmulo de adesivo, permitindo que deslize suavemente sobre o filme sem aderir.
4. Cortar o filme:Acione o módulo de corte do filme para cortar o filme no comprimento necessário na face inferior da célula. A sobreposição está localizada na face inferior por projeto; a largura de sobreposição especificada é ≤ 2 mm, e a elevação da borda após a aplicação é
5. Inspecionar e descarregar:Verifique visualmente a célula envolvida quanto à qualidade das bordas, rugas e inclusões estranhas, e então remova-a da plataforma.

O rolo de alisamento é um item consumível de desgaste; o fabricante especifica uma vida útil mínima de três meses sob uso normal de produção. Seu material e tratamento de superfície são selecionados para resistir à degradação causada pelos adesivos usados em filmes isolantes azuis.

Compatibilidade com requisitos sem cobre e zinco:

Ambientes de produção de baterias frequentemente exigem que todos os componentes que possam entrar em contato com a célula sejam livres de materiais contendo cobre e materiais zincados, para evitar o risco de contaminação metálica que poderia se dissolver no eletrólito e se depositar no ânodo. Todas as peças do TOB-MBFW-300 que poderiam entrar em contato com a célula são fabricadas sem materiais de cobre e sem acabamentos zincados (galvanizados).

Principais especificações de desempenho e qualidade

As especificações a seguir definem as capacidades e a qualidade de saída esperadas do TOB-MBFW-300 em um ambiente de produção.

Parâmetro de envolvimento

Principais parâmetros técnicos

Requisitos de capacidade do equipamento e outros

Compatibilidade da célula

Observação: O TOB-MBFW-300 fornecido está configurado para a produção de células do Blueprint 1. Todas as ferramentas necessárias para o Blueprint 1 estão incluídas no envio. A mudança para outros modelos de célula dentro da faixa compatível pode ser realizada utilizando os procedimentos descritos abaixo.

Mudança de modelo e flexibilidade

O TOB-MBFW-300 suporta mudança rápida entre diferentes modelos de célula dentro da faixa dimensional compatível.

• Primeira mudança de modelo para um novo modelo de célula: Requer um operador; tempo de mudança ≤ 0,3 horas (18 minutos).
• Mudança repetida para um modelo de célula executado anteriormente: Requer um operador; tempo de mudança ≤ 0,15 horas (9 minutos).
• Custo: Cada mudança incorre apenas no custo de hardware de quaisquer ferramentas de substituição e no custo de mão de obra do tempo do operador.

Esses tempos de mudança permitem que um único TOB-MBFW-300 atenda uma linha piloto ou uma instalação de produção de pequenos lotes que processa múltiplos formatos de célula em um único turno.

Lista de configuração do equipamento

Peças de reposição

Nota: Todos os modelos de componentes e quantidades nesta tabela devem ser fornecidos integralmente de acordo com o acordo durante a aceitação do equipamento

Recomendações práticas de operação e manutenção

• Carregamento do rolo de filme: Certifique-se de que o rolo de filme azul esteja assentado concentricamente no rolo de desenrolamento e que o diâmetro interno do núcleo (≤ 77.2 mm) corresponda ao diâmetro do rolo. Um rolo assentado incorretamente oscilará e fará com que o filme se desvie, resultando em sobreposições anguladas e elevação excessiva da borda.
• Inspeção do rolo de alisamento: O rolo de alisamento é o principal componente de desgaste. Inspecione-o diariamente quanto ao acúmulo de adesivo, riscos na superfície ou endurecimento. Limpe a superfície do rolo com um solvente adequado (conforme recomendado pelo fabricante do filme) e um pano sem fiapos. Substitua o rolo se a superfície ficar com corrosão por pontos ou se a dureza mudar significativamente, pois isso afetará a adesão do filme e a qualidade da borda.
• Manutenção do módulo de corte: A lâmina no módulo de corte de filme deve ser inspecionada semanalmente quanto à afiação. Uma lâmina cega rasgará em vez de cortar o filme de forma limpa, produzindo uma borda irregular que provavelmente se levantará. Substitua a lâmina de acordo com o cronograma determinado pelo seu volume de produção.
• Plataforma de colocação de células: Mantenha a plataforma limpa e livre de resíduos de adesivo. Qualquer detrito na plataforma pode ser transferido para a superfície da célula ou para o filme, criando um defeito visível. O material da plataforma é isolante e resistente à corrosão, portanto, uma limpeza com álcool isopropílico normalmente é suficiente.
• Conformidade sem cobre e sem zinco: Todas as peças de reposição e ferramentas que possam entrar em contato com a célula devem estar em conformidade com o requisito de ausência de cobre e ausência de zinco. Ao solicitar peças sobressalentes, especifique isso à TOB ou à sua oficina mecânica.

Pronto para adicionar uma estação manual de embalagem de filme flexível e ergonômica à sua linha de produção de células prismáticas? Solicite uma cotação para a TOB-MBFW-300, configurada com ferramentas para as dimensões específicas da sua célula. Para ferramentas de troca para modelos adicionais de células, entre em contato com nossos engenheiros de ferramentas de produção.

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