 |
|||||||
|
|||||||
 |
|||||||
 |
|||||||
 |
|||||||
| 東莞市莞嶧機(jī)械有限公司 東莞市寮步廣新機(jī)械廠 電 話：0769-82812469 傳 真：0769-83521529 聯(lián) 系 人：何先生 手機(jī)號(hào)碼：13556614198 電子郵箱：dggyjx@163.com |
|||||||
 |
涂布機(jī)知識(shí)講解
涂布機(jī)知識(shí)講解
鋰離子動(dòng)力電池是20世紀(jì)開(kāi)發(fā)成功的新型高能電池。70年代進(jìn)入實(shí)用化。因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于軍事和民用小型電器中，如移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)等、部分代替了傳統(tǒng)電池。大容量鋰離子電池已在電動(dòng)汽車中試用，將成為21世紀(jì)電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿﹄娫粗?，并將在人造衛(wèi)星、航空航天和儲(chǔ)能方面得到應(yīng)用。
隨著二十世紀(jì)微電子技術(shù)的發(fā)展，小型化的設(shè)備日益增多，對(duì)電源提出了很高的要求。鋰離子動(dòng)力電池隨之進(jìn)入了大規(guī)模的生產(chǎn)實(shí)用階段。然而涂布機(jī)在鋰離子動(dòng)力電池的電芯制程中是非常關(guān)序。
涂布機(jī)的工藝流程：安放在放卷裝置上的極片基材經(jīng)過(guò)輥牽出，經(jīng)自動(dòng)糾偏后進(jìn)入浮輥張力系統(tǒng)，調(diào)整放卷張力后進(jìn)入涂布頭，極片漿料按涂布系統(tǒng)的設(shè)定程序進(jìn)行涂布。涂后的濕極片進(jìn)入烘箱由熱風(fēng)進(jìn)行干燥，干燥后的極片經(jīng)張力系統(tǒng)調(diào)整張力，同時(shí)控制收卷速度，使它與涂布速度同步，極片經(jīng)糾偏系統(tǒng)自動(dòng)糾偏使基材保持在中心位置，由收卷裝置進(jìn)行整齊收卷。 極片涂布的一般工藝流程如下：
放卷→接片→牽引→張力控制→自動(dòng)糾偏→涂布→干燥→自動(dòng)糾偏→張力控制→自動(dòng)糾偏→收卷
涂布基片(金屬箔)由放卷裝置放出供入涂布機(jī)。基片的首尾在接片臺(tái)連接成連續(xù)帶后由牽引裝置送入張力調(diào)整裝置和自動(dòng)糾偏裝置，經(jīng)過(guò)調(diào)整片路張力和片路位置后進(jìn)入涂布裝置。極片漿料在涂布裝置按預(yù)定涂布量和空白長(zhǎng)度分段進(jìn)行涂布。在雙面涂布時(shí)，自動(dòng)跟蹤第一面涂布和空白長(zhǎng)度進(jìn)行涂布。涂布后的濕極片送入干燥系統(tǒng)進(jìn)行干燥，干燥溫度根據(jù)涂布速度和涂層厚度設(shè)定。干燥后的極片經(jīng)張力調(diào)整和自動(dòng)糾偏后進(jìn)行收卷，供下一步工序進(jìn)行加工。
涂布機(jī)的關(guān)鍵是要穩(wěn)定，一個(gè)參數(shù)調(diào)整好以后可能要持續(xù)一整天，如果在涂布過(guò)程中有什么變數(shù)這對(duì)電池性能的影響就大了。雖然涂布機(jī)的穩(wěn)定性很重要，但是操作工的掌握熟練程度也是尤為關(guān)鍵的。一個(gè)優(yōu)秀的操作工不但會(huì)操作設(shè)備，懂得如何對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，而且應(yīng)該在涂布過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，知道導(dǎo)致產(chǎn)生問(wèn)題的原因都有哪些，這次問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是什么，應(yīng)該怎樣解決。做到既是一個(gè)合格的操作工又是一個(gè)好的設(shè)備維修員。
現(xiàn)就涂布過(guò)程中，涂布間隙不良和極片打皺現(xiàn)象做以分析：
一. 涂布間隙不良的現(xiàn)象及原因
1．拖尾
（1）材料方面：漿料材質(zhì).粘度.固含量.漿料（表面）張力
(2) 設(shè)備方面：涂—背輥距離.背輥彈開(kāi)時(shí)涂輥的速度.背輥的直徑.背輥表面材質(zhì).背輥?zhàn)冃?背輥與涂布輥平行度.背輥與烤箱前輥不平行.運(yùn)行中的張力
(3) 操作方面：頭尾調(diào)整的參數(shù) 2. 頭尾不平行
（1）材料方面：基材兩邊的引力不平
(2) 設(shè)備方面：背輥和涂輥水平面不平行.背輥彈開(kāi)時(shí)左右不齊.背輥表面同軸度.背輥和牽引輥不平行.水平發(fā)生變化 （3）張力調(diào)節(jié)輥調(diào)節(jié)狀態(tài)
3. 正反面不對(duì)齊
（1）操作方面：第一面間隙一致性.運(yùn)行參數(shù)未調(diào)好.光眼被遮斷.放卷夾送輥忘記夾 （2）設(shè)備方面：第二面后面張力大.前面張力小 4 中間開(kāi)機(jī)時(shí)留白變小，后面3—4片不準(zhǔn)確
設(shè)備方面：?jiǎn)?dòng)初期張力不準(zhǔn).第一面無(wú)記憶功能.開(kāi)機(jī)時(shí)箔帶向前滑2—3mm.啟動(dòng)時(shí)張力先開(kāi).背輥未轉(zhuǎn).涂布頭無(wú)夾送輥或未夾上 5. 最后一片呈平行狀拖尾
操作方面：涂背輥間距（第一面拖尾，第二面不拖尾）;停機(jī)時(shí)背輥拉開(kāi)慢 6. 頭厚尾薄或頭薄尾厚 操作方面：頭尾參數(shù)未調(diào)好 7. 有動(dòng)作沒(méi)效果
（1）材料方面：箔材兩邊松緊不一
（2）設(shè)備方面：箔材張力小瞬間離開(kāi)背輥.涂背輥間距
8. 雙面大片留白現(xiàn)象：光眼沒(méi)有感應(yīng).第一面間隙異常.光眼被遮住 二、涂布段長(zhǎng)發(fā)生變化、間距不穩(wěn)定： 1、段長(zhǎng)變化大（*變短）*間距變化小(變窄) 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈，
2）背輥和膠輥間隙太小太緊， 3）前后張力不匹配，放卷大于收卷 解決方案 1）清潔輥?zhàn)?br /> 2）調(diào)整斜塊到固定位置 3）參照設(shè)定參數(shù)調(diào)整
2、段長(zhǎng)變化大（*變短）間距變化大（變大） 故障原因
檢測(cè)極片頭部和下一片的頭部的長(zhǎng)度如果變化大（變?。?，極片兩段之間的尾部變化小，這樣可以判斷電磁閥（控制膠輥運(yùn)動(dòng)）不靈活 3、段長(zhǎng)變化大（*變長(zhǎng)）*間距變化大（變寬） 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈， 2）沒(méi)有夾送輥，可能沒(méi)有夾上或失控 3）前后張力不匹配，收卷大于放卷 解決方案 1）清潔輥?zhàn)?2）增加夾送輥 3）參照設(shè)定參數(shù)調(diào)整
三. 涂布機(jī)運(yùn)行時(shí)極片打皺現(xiàn)象的原因及對(duì)策
1. 整體安裝精度偏低，各部件安裝中心偏離整機(jī)設(shè)計(jì)中心線，或與設(shè)計(jì)中心有夾角，箔帶會(huì)嚴(yán)重打皺，安裝中心必須調(diào)整。
2. 過(guò)輥之間平行度超差會(huì)造成箔帶打皺，須仔細(xì)檢查究竟是垂直投影面不平行還是水平面不平行，然后加以調(diào)整。
3. 過(guò)輥輥面粗糙度超差，輥面不夠光滑，有明顯的加工紋理時(shí)也會(huì)造成箔帶打皺，需要請(qǐng)廠家給予更換。
4. 背輥及各過(guò)輥粘有異物或使用過(guò)多的水.異丙醇擦洗，需要經(jīng)常檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并清理，并注意不要損傷輥面。
5. 箔帶接頭不良，箔帶兩邊張力不平衡時(shí)極片打皺，先調(diào)整涂布頭下方的張力調(diào)節(jié)輥，
待箔帶逐漸平穩(wěn)后在把調(diào)整輥調(diào)整到原來(lái)狀態(tài)。
6. 背輥和涂輥臨近接觸時(shí)兩端的間隙不一致時(shí)極片打皺。不管涂第一面，還是第二面，都要仔仔細(xì)細(xì)的調(diào)整此間隙，首先把間隙適當(dāng)?shù)臄U(kuò)大，再慢慢的縮小，同時(shí)觀察涂輥剛好接觸箔帶時(shí)刻的百分表刻度，再把間隙縮小0.03mm.
7. 糾偏系統(tǒng)異常時(shí)也會(huì)出現(xiàn)極片打皺，檢查前后三處糾偏系統(tǒng)，是否處于自動(dòng)狀態(tài)。箔帶兩側(cè)長(zhǎng)度不一致即鐮刀彎過(guò)大時(shí)也會(huì)出現(xiàn)極片打皺，超出了糾偏能力，只好更換箔材。 8. 極片張力過(guò)大時(shí)極片打皺。應(yīng)檢查張力設(shè)定值是否合理。再檢查各傳動(dòng)輥.收放卷輥的轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。及時(shí)處理不靈活輥?zhàn)印?br /> 9. 背輥拉開(kāi)行程不一致時(shí)極片打皺。需要機(jī)修人員進(jìn)行檢查.確認(rèn)和調(diào)整，背輥和涂輥拉開(kāi)后兩邊間隙均為1mm（看百分表）時(shí)開(kāi)始試涂，拖尾合格時(shí)，鎖緊螺母。
10. 背輥的橡膠輥表面再使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生周期性的彈性形變，當(dāng)出現(xiàn)一定程度的形變殘留時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)打皺，此時(shí)須更換新品。
11. 某過(guò)輥緊固螺釘松動(dòng)原因造成各輥的平行狀態(tài)被破壞，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)打皺現(xiàn)象。只要及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)調(diào)整并緊固好即可。 四、涂布機(jī)運(yùn)行時(shí)極片發(fā)生扯斷現(xiàn)象
1、接帶不正，附加拉力加大，使箔帶在薄弱處扯斷。 2、取樣造成損傷，致使箔帶抗拉強(qiáng)度大幅下降 3、張力偏大，不穩(wěn)定，有突變現(xiàn)象 4、風(fēng)量突變，分布嚴(yán)重不均
5、溫度突變，對(duì)鋁箔強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響 6、箔帶質(zhì)量差，邊緣有缺口
7、箔帶嚴(yán)重跑偏，被過(guò)輥端面邊緣割斷。 五、其他故障現(xiàn)象：
1、極片上有明顯的凸痕、劃痕，呈縱向分布： 1）刮刀輥刀刃有缺口或粘有異物
2) 涂布輥不好用,在涂間隙時(shí)如果涂輥上空出來(lái)的間隙料沒(méi)刮干凈而再次涂到基材上時(shí),會(huì)在基材上留下很明顯的痕跡;
3) 刮刀裝置的軸線與涂布輥的軸線平行度超差，造成刀片對(duì)涂布輥的壓力不一致，刀口形狀不適合，刀片彈力偏低等等 2、極片上有明顯的裂紋：
干燥速度過(guò)快，烘箱溫度過(guò)高，烘烤時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
鋰離子動(dòng)力電池是20世紀(jì)開(kāi)發(fā)成功的新型高能電池。70年代進(jìn)入實(shí)用化。因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于軍事和民用小型電器中，如移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)等、部分代替了傳統(tǒng)電池。大容量鋰離子電池已在電動(dòng)汽車中試用，將成為21世紀(jì)電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿﹄娫粗?，并將在人造衛(wèi)星、航空航天和儲(chǔ)能方面得到應(yīng)用。
隨著二十世紀(jì)微電子技術(shù)的發(fā)展，小型化的設(shè)備日益增多，對(duì)電源提出了很高的要求。鋰離子動(dòng)力電池隨之進(jìn)入了大規(guī)模的生產(chǎn)實(shí)用階段。然而涂布機(jī)在鋰離子動(dòng)力電池的電芯制程中是非常關(guān)序。
涂布機(jī)的工藝流程：安放在放卷裝置上的極片基材經(jīng)過(guò)輥牽出，經(jīng)自動(dòng)糾偏后進(jìn)入浮輥張力系統(tǒng)，調(diào)整放卷張力后進(jìn)入涂布頭，極片漿料按涂布系統(tǒng)的設(shè)定程序進(jìn)行涂布。涂后的濕極片進(jìn)入烘箱由熱風(fēng)進(jìn)行干燥，干燥后的極片經(jīng)張力系統(tǒng)調(diào)整張力，同時(shí)控制收卷速度，使它與涂布速度同步，極片經(jīng)糾偏系統(tǒng)自動(dòng)糾偏使基材保持在中心位置，由收卷裝置進(jìn)行整齊收卷。 極片涂布的一般工藝流程如下：
放卷→接片→牽引→張力控制→自動(dòng)糾偏→涂布→干燥→自動(dòng)糾偏→張力控制→自動(dòng)糾偏→收卷
涂布基片(金屬箔)由放卷裝置放出供入涂布機(jī)。基片的首尾在接片臺(tái)連接成連續(xù)帶后由牽引裝置送入張力調(diào)整裝置和自動(dòng)糾偏裝置，經(jīng)過(guò)調(diào)整片路張力和片路位置后進(jìn)入涂布裝置。極片漿料在涂布裝置按預(yù)定涂布量和空白長(zhǎng)度分段進(jìn)行涂布。在雙面涂布時(shí)，自動(dòng)跟蹤第一面涂布和空白長(zhǎng)度進(jìn)行涂布。涂布后的濕極片送入干燥系統(tǒng)進(jìn)行干燥，干燥溫度根據(jù)涂布速度和涂層厚度設(shè)定。干燥后的極片經(jīng)張力調(diào)整和自動(dòng)糾偏后進(jìn)行收卷，供下一步工序進(jìn)行加工。
涂布機(jī)的關(guān)鍵是要穩(wěn)定，一個(gè)參數(shù)調(diào)整好以后可能要持續(xù)一整天，如果在涂布過(guò)程中有什么變數(shù)這對(duì)電池性能的影響就大了。雖然涂布機(jī)的穩(wěn)定性很重要，但是操作工的掌握熟練程度也是尤為關(guān)鍵的。一個(gè)優(yōu)秀的操作工不但會(huì)操作設(shè)備，懂得如何對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，而且應(yīng)該在涂布過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，知道導(dǎo)致產(chǎn)生問(wèn)題的原因都有哪些，這次問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是什么，應(yīng)該怎樣解決。做到既是一個(gè)合格的操作工又是一個(gè)好的設(shè)備維修員。
現(xiàn)就涂布過(guò)程中，涂布間隙不良和極片打皺現(xiàn)象做以分析：
一. 涂布間隙不良的現(xiàn)象及原因
1．拖尾
（1）材料方面：漿料材質(zhì).粘度.固含量.漿料（表面）張力
(2) 設(shè)備方面：涂—背輥距離.背輥彈開(kāi)時(shí)涂輥的速度.背輥的直徑.背輥表面材質(zhì).背輥?zhàn)冃?背輥與涂布輥平行度.背輥與烤箱前輥不平行.運(yùn)行中的張力
(3) 操作方面：頭尾調(diào)整的參數(shù) 2. 頭尾不平行
（1）材料方面：基材兩邊的引力不平
(2) 設(shè)備方面：背輥和涂輥水平面不平行.背輥彈開(kāi)時(shí)左右不齊.背輥表面同軸度.背輥和牽引輥不平行.水平發(fā)生變化 （3）張力調(diào)節(jié)輥調(diào)節(jié)狀態(tài)
3. 正反面不對(duì)齊
（1）操作方面：第一面間隙一致性.運(yùn)行參數(shù)未調(diào)好.光眼被遮斷.放卷夾送輥忘記夾 （2）設(shè)備方面：第二面后面張力大.前面張力小 4 中間開(kāi)機(jī)時(shí)留白變小，后面3—4片不準(zhǔn)確
設(shè)備方面：?jiǎn)?dòng)初期張力不準(zhǔn).第一面無(wú)記憶功能.開(kāi)機(jī)時(shí)箔帶向前滑2—3mm.啟動(dòng)時(shí)張力先開(kāi).背輥未轉(zhuǎn).涂布頭無(wú)夾送輥或未夾上 5. 最后一片呈平行狀拖尾
操作方面：涂背輥間距（第一面拖尾，第二面不拖尾）;停機(jī)時(shí)背輥拉開(kāi)慢 6. 頭厚尾薄或頭薄尾厚 操作方面：頭尾參數(shù)未調(diào)好 7. 有動(dòng)作沒(méi)效果
（1）材料方面：箔材兩邊松緊不一
（2）設(shè)備方面：箔材張力小瞬間離開(kāi)背輥.涂背輥間距
8. 雙面大片留白現(xiàn)象：光眼沒(méi)有感應(yīng).第一面間隙異常.光眼被遮住 二、涂布段長(zhǎng)發(fā)生變化、間距不穩(wěn)定： 1、段長(zhǎng)變化大（*變短）*間距變化小(變窄) 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈，
2）背輥和膠輥間隙太小太緊， 3）前后張力不匹配，放卷大于收卷 解決方案 1）清潔輥?zhàn)?br /> 2）調(diào)整斜塊到固定位置 3）參照設(shè)定參數(shù)調(diào)整
2、段長(zhǎng)變化大（*變短）間距變化大（變大） 故障原因
檢測(cè)極片頭部和下一片的頭部的長(zhǎng)度如果變化大（變?。?，極片兩段之間的尾部變化小，這樣可以判斷電磁閥（控制膠輥運(yùn)動(dòng)）不靈活 3、段長(zhǎng)變化大（*變長(zhǎng)）*間距變化大（變寬） 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈， 2）沒(méi)有夾送輥，可能沒(méi)有夾上或失控 3）前后張力不匹配，收卷大于放卷 解決方案 1）清潔輥?zhàn)?2）增加夾送輥 3）參照設(shè)定參數(shù)調(diào)整
三. 涂布機(jī)運(yùn)行時(shí)極片打皺現(xiàn)象的原因及對(duì)策
1. 整體安裝精度偏低，各部件安裝中心偏離整機(jī)設(shè)計(jì)中心線，或與設(shè)計(jì)中心有夾角，箔帶會(huì)嚴(yán)重打皺，安裝中心必須調(diào)整。
2. 過(guò)輥之間平行度超差會(huì)造成箔帶打皺，須仔細(xì)檢查究竟是垂直投影面不平行還是水平面不平行，然后加以調(diào)整。
3. 過(guò)輥輥面粗糙度超差，輥面不夠光滑，有明顯的加工紋理時(shí)也會(huì)造成箔帶打皺，需要請(qǐng)廠家給予更換。
4. 背輥及各過(guò)輥粘有異物或使用過(guò)多的水.異丙醇擦洗，需要經(jīng)常檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并清理，并注意不要損傷輥面。
5. 箔帶接頭不良，箔帶兩邊張力不平衡時(shí)極片打皺，先調(diào)整涂布頭下方的張力調(diào)節(jié)輥，
待箔帶逐漸平穩(wěn)后在把調(diào)整輥調(diào)整到原來(lái)狀態(tài)。
6. 背輥和涂輥臨近接觸時(shí)兩端的間隙不一致時(shí)極片打皺。不管涂第一面，還是第二面，都要仔仔細(xì)細(xì)的調(diào)整此間隙，首先把間隙適當(dāng)?shù)臄U(kuò)大，再慢慢的縮小，同時(shí)觀察涂輥剛好接觸箔帶時(shí)刻的百分表刻度，再把間隙縮小0.03mm.
7. 糾偏系統(tǒng)異常時(shí)也會(huì)出現(xiàn)極片打皺，檢查前后三處糾偏系統(tǒng)，是否處于自動(dòng)狀態(tài)。箔帶兩側(cè)長(zhǎng)度不一致即鐮刀彎過(guò)大時(shí)也會(huì)出現(xiàn)極片打皺，超出了糾偏能力，只好更換箔材。 8. 極片張力過(guò)大時(shí)極片打皺。應(yīng)檢查張力設(shè)定值是否合理。再檢查各傳動(dòng)輥.收放卷輥的轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。及時(shí)處理不靈活輥?zhàn)印?br /> 9. 背輥拉開(kāi)行程不一致時(shí)極片打皺。需要機(jī)修人員進(jìn)行檢查.確認(rèn)和調(diào)整，背輥和涂輥拉開(kāi)后兩邊間隙均為1mm（看百分表）時(shí)開(kāi)始試涂，拖尾合格時(shí)，鎖緊螺母。
10. 背輥的橡膠輥表面再使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生周期性的彈性形變，當(dāng)出現(xiàn)一定程度的形變殘留時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)打皺，此時(shí)須更換新品。
11. 某過(guò)輥緊固螺釘松動(dòng)原因造成各輥的平行狀態(tài)被破壞，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)打皺現(xiàn)象。只要及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)調(diào)整并緊固好即可。 四、涂布機(jī)運(yùn)行時(shí)極片發(fā)生扯斷現(xiàn)象
1、接帶不正，附加拉力加大，使箔帶在薄弱處扯斷。 2、取樣造成損傷，致使箔帶抗拉強(qiáng)度大幅下降 3、張力偏大，不穩(wěn)定，有突變現(xiàn)象 4、風(fēng)量突變，分布嚴(yán)重不均
5、溫度突變，對(duì)鋁箔強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響 6、箔帶質(zhì)量差，邊緣有缺口
7、箔帶嚴(yán)重跑偏，被過(guò)輥端面邊緣割斷。 五、其他故障現(xiàn)象：
1、極片上有明顯的凸痕、劃痕，呈縱向分布： 1）刮刀輥刀刃有缺口或粘有異物
2) 涂布輥不好用,在涂間隙時(shí)如果涂輥上空出來(lái)的間隙料沒(méi)刮干凈而再次涂到基材上時(shí),會(huì)在基材上留下很明顯的痕跡;
3) 刮刀裝置的軸線與涂布輥的軸線平行度超差，造成刀片對(duì)涂布輥的壓力不一致，刀口形狀不適合，刀片彈力偏低等等 2、極片上有明顯的裂紋：
干燥速度過(guò)快，烘箱溫度過(guò)高，烘烤時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
