Halbautomatische Labor-Stapelmaschine für die Lithium-Batteriezellmontage

Produktübersicht

Diese halbautomatische Labor-Stapelmaschine ist ein fortschrittliches Desktop-Montagesystem, das speziell für die präzise Fertigung von Pouch-Lithium-Ionen-Batteriezellen entwickelt wurde. Durch die nahtlose Integration der manuellen Elektrodenfolienzuführung mit vollautomatischer Positionskorrektur, robotergestütztem Vakuumtransfer und kontinuierlicher Z-Falt-Separator-Verschachtelung beschleunigt das Gerät das Zell-Prototyping erheblich und eliminiert gleichzeitig menschliche Fehler, die bei rein manuellen Stapelprozessen auftreten.

Das System wurde für anspruchsvolle Forschungseinrichtungen, elektrochemische Labore und Pilotzentren für die Batterieentwicklung konzipiert und unterstützt ein breites Spektrum an Kathoden- und Anodenchemikalien, einschließlich konventioneller Lithium-Ionen-, Natrium-Ionen-, Festkörper- und reiner Lithium-Metall-Elektroden. Dank seiner kompakten Desktop-Bauweise kann es nahtlos in standardmäßigen Handschuhkästen mit Inertgasatmosphäre betrieben werden, was es zu einem unverzichtbaren Werkzeug für die feuchtigkeits- und sauerstoffempfindliche Batteriefertigung macht.

Aufgebaut auf einem starren mechanischen Rahmen mit einem einseitigen Ausleger-Rollen-Zuführungsdesign, bietet diese Einheit außergewöhnliche mechanische Stabilität und Gleichmäßigkeit beim Stapeln der Schichten. Die Integration einer hochauflösenden digitalen Spannungsverwaltung, Impulsmotor-Mikroschrittsteuerung und einer intuitiven Touchscreen-Steuerung garantiert konsistente, wiederholbare Zellaufbauten über umfangreiche experimentelle Testzyklen hinweg.

Hauptmerkmale

• Automatisierte Servo-Konstantspannungs-Separatorzuführung: Nutzt einen geschlossenen Servo-Spannungsmechanismus und eine einseitige Auslegerarchitektur, um sicherzustellen, dass die Separatorfolie reibungslos ohne Faltenbildung, Dehnung oder seitliche Abweichung zugeführt wird und die strukturelle Integrität über alle Stapelschichten hinweg gewahrt bleibt.
• Robotergestützter Vakuumtransfer und Stapeln: Hochleistungs-Vakuumsaugnäpfe greifen, übertragen und legen einzelne positive und negative Elektrodenblätter automatisch auf die Stapelplattform, wodurch mechanische Beschädigungen, Verbiegungen oder Oberflächenverunreinigungen empfindlicher Aktivmaterialien verhindert werden.
• Präzise Impulsmotor-Achsenpositionierung: Hochauflösende Impulsmotorantriebe steuern die seitliche Hin- und Herbewegung der Stapelplattform und ermöglichen eine ultra-glatte Indexierung sowie mühelose Mikroanpassungen, um eine Ausrichtungsgenauigkeit von ±0,3 mm zu erreichen.
• Universelle verstellbare Vorrichtungsarchitektur: Entwickelt mit anpassbaren Werkzeugvorrichtungen, die es dem Bediener ermöglichen, die Plattform schnell für verschiedene Elektrodengrößen zu konfigurieren, ohne dass kundenspezifisch gefertigte Ersatzteile erforderlich sind, was die Flexibilität des Labor-Workflows maximiert.
• Intelligente SPS-Steuerung mit Touchscreen-HMI: Verfügt über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) in Industriequalität, gepaart mit einem interaktiven Touchscreen-Display, das es Benutzern ermöglicht, Stapelschichtzahlen, Zyklusgeschwindigkeiten und Spannungsparameter voreinzustellen und gleichzeitig Betriebsdiagnosen in Echtzeit zu überwachen.
• Kompakter, für Handschuhkästen geeigneter Desktop-Formfaktor: Das platzsparende, vibrationsarme Gehäuse ist so konstruiert, dass es durch standardmäßige Handschuhkasten-Schleusen passt und kontinuierlich unter Inertgasumgebungen betrieben werden kann, ohne die Reinheit der internen Atmosphäre zu beeinträchtigen.
• Optimierung der Materialgeschwindigkeit: Programmierbare Zyklusprofile bieten optimierte Transferdynamiken sowohl für standardmäßige beschichtete Kompositelektroden (4–6 Sekunden pro Blatt) als auch für extrem empfindliche metallische Lithiumfolien (6–8 Sekunden pro Blatt).
• Pneumatische Spreizrollenspannung: Nimmt branchenübliche 3-Zoll-Rollkerne mit einer integrierten Luftspreiz-Spannwelle auf, was einen schnellen Rollenwechsel, konzentrisches Abwickeln und eine schlupffreie Separatorzuführung während des gesamten Fertigungslaufs gewährleistet.

Anwendungen

Technische Spezifikationen

Warum dieses Produkt wählen?

• Überlegene technische Präzision: Entwickelt mit geschlossener Servo-Spannungsregelung und hochauflösender Impulsmotor-Positionierung, um dimensionale Inkonsistenzen und Kantenüberstände zu vermeiden, die bei der manuellen Montage üblich sind.
• Volle Anpassungsfähigkeit an die Atmosphäre: Speziell mit einem luftdichten Desktop-Gehäuse und ausgasungsarmen Komponenten konstruiert, was einen kontinuierlichen, zuverlässigen Betrieb in standardmäßigen Argon- oder Stickstoff-Handschuhkästen ermöglicht.
• Breite Forschungsvielseitigkeit: Unterstützt eine umfassende Palette an Zellgrößen, Chemikalien und Separatorstärken durch vollständig einstellbare Ausrichtungslehren und intuitive SPS-Programmierung mit mehreren Rezepten.
• Langfristige industrielle Haltbarkeit: Konstruiert aus korrosionsbeständigem, harteloxiertem Aluminium und hochwertigen industriellen Pneumatikkomponenten, was minimalen Wartungsaufwand und zuverlässigen Betrieb unter hochfrequenten Laborbedingungen gewährleistet.

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