Automatische Stanz- und Formmaschine für Batterieelektrodenfolien

Produktübersicht

Diese automatische Stanz- und Formmaschine für Batterieelektrodenfolien wurde für das kontinuierliche Roll-zu-Bogen-Stanzen und Formen von Lithiumbatterie-Elektrodenmaterialien entwickelt. Das System kombiniert kontrolliertes Abwickeln, Spannungsstabilisierung, präzise Bahnausrichtung, servogesteuerte Zuführung, Hochgeschwindigkeitsstanzen, Kantenschnittsammlung und automatische Entladung der fertigen Bögen in einer integrierten Produktionslinie. Die koordinierte Bewegungsarchitektur unterstützt wiederholbare Elektrodendimensionen und eine effiziente Materialhandhabung.

Die Anlage eignet sich für die Produktion von Lithiumbatterie-Elektroden, die Entwicklung von Pilotlinien, die Fertigung im Labormaßstab und die Forschung an fortschrittlichen Materialien. Sie verarbeitet eingehende Elektrodenrollen mit Breiten von bis zu 300 mm, Rollendurchmessern bis zu 400 mm und Materialdicken von 20 bis 180 µm. Eine qualifizierte Ausbeute von mindestens 98 % unterstützt eine zuverlässige Produktionsplanung und reduziert Materialverluste bei wiederholten Chargenprozessen.

Ein starrer, lackierter Vierkantrohrrahmen, eine gegossene Stanzbasis, plattierte Metallkomponenten, Aluminiumlegierungsstrukturen, Servobewegungssteuerung und pneumatische Klemmelemente bieten eine robuste Grundlage für anspruchsvolle Betriebsabläufe. Die Closed-Loop-Korrektur, die kontrollierte Zuführung und die einstellbare Bewegung der Stanzplattform tragen dazu bei, eine stabile Leistung bei der Verarbeitung dünner, empfindlicher Elektrodenmaterialien aufrechtzuerhalten.

Hauptmerkmale

• Automatische Roll-zu-Bogen-Verarbeitung: Das System wickelt das Elektrodenrollenmaterial automatisch ab, führt das Material durch Spannungs- und Ausrichtungsstufen, führt das Stanzen durch, sammelt den Kantenschnitt und überträgt die fertigen Elektroden in eine Auffangschale. Dies reduziert die manuelle Handhabung und unterstützt einen konsistenten Produktionsrhythmus.

• Intelligentes Abwickeln mit variabler Geschwindigkeit: Ein Motor mit variabler Frequenz und ein Potentiometer zur Positionserkennung koordinieren die Abwickelgeschwindigkeit mit dem Produktionsprozess. Die kontrollierte Zuführung hilft, übermäßigen Durchhang, Materialzug und instabile Rollenbewegungen zu verhindern.

• Stabile Bahnspannungsregelung: Ein Schwimmwalzenmechanismus hält die geeignete Elektrodenspannung während des gesamten Materialtransports aufrecht. Eine stabile Spannung schützt beschichtete Oberflächen und unterstützt die Maßhaltigkeit beim Hochfrequenzstanzen.

• Präzisionskorrektur im geschlossenen Regelkreis: Ein Servokorrekturmechanismus arbeitet mit Ausrichtungssensoren zusammen, um eine hochpräzise Closed-Loop-Bahnpositionierung bereitzustellen. Diese Anordnung kompensiert seitliche Abweichungen, bevor die Elektrode die Stanzstation erreicht.

• Servogesteuerte Präzisionszuführung: Die Zuführwalzen verwenden Nitrilkautschuk-Oberflächen und werden von einem Servomotor mit einem Präzisions-Planetengetriebe angetrieben. Die Kombination sorgt für eine kontrollierte, wiederholbare Zuführung für eine genaue Elektrodenplatzierung und zuverlässige Schrittbewegungen.

• Hochgeschwindigkeits-Einzelstationsstanzen: Eine dedizierte Hochgeschwindigkeits-Stanzstation ist so konfiguriert, dass der Durchsatz verbessert wird, während die kontrollierte Materialpositionierung beibehalten wird. Die Produktionsrate erreicht unter geeigneten Betriebsbedingungen 30–40 Schnitte pro Minute.

• Programmierbare SPS- und Touchscreen-Steuerung: Der SPS-basierte Betrieb ermöglicht es dem Bediener, die Schrittpräzision und die erforderliche Stanzmenge einzustellen. Der Touchscreen bietet auch eine manuelle Einstellung der unteren Stanzplattform, was die Einrichtung und Prozessänderungen vereinfacht.

• Einstellbare Stanzplattformbewegung: Ein Schrittmotor steuert die vertikale Bewegung der unteren Stanzplattform. Jede Aufwärts- oder Abwärtsschrittverschiebung kann über den Touchscreen für eine kontrollierte Einrichtung und einen wiederholbaren Betrieb eingestellt werden.

• Reibungslose Kantenschnittsammlung: Der Zugband-Mechanismus für die Schrottsammlung transportiert den Kantenschnitt reibungslos und kontinuierlich. Das Design trägt dazu bei, Unterbrechungen durch Schrott zu reduzieren und verhindert, dass Kantenmaterial während der Sammlung bricht.

• Industrielles Strukturdesign: Die Maschine umfasst einen lackierten Vierkantrohr-Hauptrahmen, gehärtete Aluminiumwalzen mit brauner Oberflächenbehandlung, plattierte Metallwalzen, Seitenwände aus Aluminiumlegierung und eine gegossene Stanzbasis. Diese Konstruktionsdetails unterstützen eine langfristige mechanische Stabilität und wiederholbare Ausrichtung.

Anwendungen

Technische Spezifikationen

Produkt- und Prozessparameter

Versorgungs- und physikalische Eigenschaften

Prozesssteuerung und Bewegungsfunktionen

Konfiguration der Hauptkomponenten

Warum dieses Produkt wählen?

• Kontrollierte Produktionskonsistenz: Servozuführung, Schwimmwalzen-Spannungsmanagement und Closed-Loop-Ausrichtung arbeiten zusammen, um die Elektrodenpositionierung über wiederholte Zyklen hinweg zu stabilisieren.

• Präzisionsorientierte Konstruktion: Die gegossene Stanzbasis, plattierte Walzen, gehärtete Aluminiumkomponenten, Präzisionsgetriebe und die kontrollierte Plattformverstellung bieten eine starke mechanische Grundlage für eine präzise Bogenproduktion.

• Zuverlässige Handhabung dünner Materialien: Die Maschine ist für Elektrodenmaterialien von 20 bis 180 µm konfiguriert, mit Prozessmerkmalen, die dazu beitragen, seitliche Abweichungen, unkontrollierte Spannung, Kantenschäden und inkonsistente Zuführung zu begrenzen.

• Effizienter Betrieb vom Labor bis zum Pilotmaßstab: Programmierbare Schnittmengen, einstellbare Schrittpräzision, automatische Aufnahme und kontinuierliche Kantenschnittsammlung machen das Gerät praktisch für Forschungschargen und wiederholte Pilotlinienproduktion.

• Potenzial für integrierten technischen Support: Die definierten Versorgungsanforderungen, die vollständige Bewegungssteuerungsarchitektur und die konfigurierbaren Prozessfunktionen bieten eine klare Grundlage für Inbetriebnahme, Bedienerschulung und anwendungsspezifische Prozessunterstützung.

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