Soluções de tecnologia de processo

Tecnologia de processo para a produção de células de bateria

O acionamento adequado para a produção de células de bateria de iões de lítio

O fabrico de células de bateria é um movimento contínuo: desde a mistura das formulações do ânodo e do catodo até à obtenção da pasta, passando pelo revestimento, secagem, calandragem, empilhamento e enrolamento, até à colocação das células na caixa da bateria. O que importa aqui é um processo fluido, a sincronização adequada e movimentos precisos de rolos, cilindros, transportadores de correias e ferramentas de vários tipos. É aqui que a nossa tecnologia de acionamento entra em ação.

Objetivos importantes

Rendimento máximo

Elevado nível de automatização

Alcance a maior automatização possível dos processos, manuseamento e alimentação ou transporte de materiais com as nossas soluções.

Boa escalabilidade

Graças ao nosso sistema modular, pode facilmente expandir os seus sistemas de produção a qualquer momento – para aumentar a sua capacidade de fabricação.

Qualidade máxima do produto

O posicionamento preciso e as soluções totalmente automatizadas, inclusive em versões para salas limpas, liberam-no para alcançar a mais elevada qualidade possível.

As nossas soluções

A escolha da tecnologia é determinante para o resultado

Os resultados das etapas individuais do processo de produção de células de bateria têm uma influência crítica na vida útil, na capacidade de carregamento e na qualidade das baterias. A escolha do sistema de acionamento é, portanto, crucial – tanto para o resultado final como para o rendimento de toda a fábrica.

Visão geral das nossas soluções para a tecnologia de processos de fabrico de células de bateria

Misturar


Na primeira etapa da produção de elétrodos, as formulações do catodo e do ânodo são misturadas com outros materiais ativos (aditivos condutores, solventes e aglutinantes) com a ajuda de uma ferramenta rotativa. Após a mistura a seco, segue-se uma mistura a húmido (dispersão), resultando numa pasta para o catodo e outra para o ânodo, a chamada «slurry». O acionamento da ferramenta de agitação deve resistir a elevadas forças transversais e axiais, bem como misturar a diferentes velocidades.


Os seus requisitos

  • velocidades elevadas e estáveis
  • longo tempo de funcionamento e vida útil dos acionamentos
  • resistência a forças transversais e axiais elevadas

A nossa solução

Redutores industriais do tipo X Redutores industriais do tipo X Redutor padrão na versão para agitador Redutor padrão na versão para agitador Motor CA tipo DRN.. Motor CA do tipo DRN.. Conversor de aplicação MOVIDRIVE® Conversor de aplicação MOVIDRIVE®

Revestimento e secagem


A pasta já misturada é aplicada em ambos os lados da folha de alumínio ou de cobre. A folha metálica é desenrolada da bobina e conduzida, sob tensão constante, através de um rolo de aplicação por baixo do sistema de aplicação, de modo a obter uma espessura de revestimento uniforme. Um aspeto crucial aqui é a pré-tensão constante da folha, pois, devido ao revestimento em ambos os lados, a fita não pode ser depositada e, além disso, é necessário evitar rasgos na folha. Imediatamente a seguir, a fita de elétrodo com revestimento é encaminhada para o secador. Aqui, o solvente é removido da pasta, de modo a que apenas o substrato seco permaneça na folha. Após a passagem pelo secador, a fita é arrefecida até à temperatura ambiente através de rolos de arrefecimento e novamente enrolada.


Seu requerimento

  • qualidade de superfície impecável
  • Precisão exata na espessura da camada
  • pré-tensão correta e constante da película
  • funcionamento ininterrupto da instalação em caso de falta de fase na alimentação

A nossa solução

Servomotores síncronos dos tipos CM3C ou CMP Servomotores síncronos dos tipos CM3C ou CMP Redutor servo-planetário ou redutor de engrenagens cónicas da PxG® Redutor servo-planetário ou redutor de engrenagens cónicas da PxG® Conversor de aplicação MOVIDRIVE® Conversor de aplicação MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Power and Energy Solutions – Sistema de gestão de energia Power and Energy Solutions – Sistema de gestão de energia Solução de software para enroladoras Solução de software para enroladoras

Calandrar


No processo de calandragem, a folha de cobre ou de alumínio (folha de elétrodo), com revestimento em ambos os lados e seca, é compactada num calandro. Para tal, é conduzida através de vários pares de rolos rotativos, entre os quais é compactada sob uma pressão linear exatamente definida. Uma pressão constante, tanto na parte superior como na inferior, reduz a porosidade do substrato com revestimento.


O seu requisito

  • velocidade constante
  • Precisão de operação constante dos rolos
  • respeito exato da pressão linear

A nossa solução

Redutor planetário de grande porte Redutor planetário de grande porte Redutores industriais do tipo X Redutores industriais do tipo X

Slitten


Após a compactação, a fita de elétrodo é dividida longitudinalmente em várias fitas mais estreitas. Para tal, a bobina-mãe é desenrolada e cortada térmicamente, por laser, ou mecanicamente, com rolos de lâmina. Os resíduos de corte são aspirados ou removidos com uma escova e as fitas cortadas são novamente enroladas em bobinas denominadas «filhas».


Seu requerimento

  • qualidade de corte exata
  • velocidade constante e elevada
  • funcionamento ininterrupto da instalação em caso de falta de fase na alimentação

A nossa solução

Servomotores síncronos dos tipos CM3C ou CMP Servomotores síncronos dos tipos CM3C ou CMP Redutor servo-planetário ou redutor de engrenagens cónicas da PxG® Redutor servo-planetário ou redutor de engrenagens cónicas da PxG® Conversor de aplicação MOVIDRIVE® Conversor de aplicação MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Power and Energy Solutions – Sistema de gestão de energia Power and Energy Solutions – Sistema de gestão de energia Solução de software para enroladoras Solução de software para enroladoras

Montagem celular

Separação: No caso das células tipo bolsa, começam-se por cortar ou perfurar do rolo folhas individuais com o tamanho adequado.

Empilhamento e enrolamento: Em seguida , estas folhas recortadas de ânodos e catodos são empilhadas alternadamente; para as células prismáticas e redondas, as fitas de elétrodos com revestimento e uma fita separadora são enroladas num chamado «Jelly-Roll».

Colocação na caixa da bateria: Em primeiro lugar, as folhas condutoras são ligadas aos condutores da célula através de soldadura por ultrassons ou a laser. Em seguida, a pilha de elétrodos ou o «Jelly-Roll» é introduzido na embalagem e, por fim, fechado e selado através de selagem por pulso ou por contacto, ou ainda por soldadura a laser, antes de as células serem enchidas uniformemente com uma mistura de eletrólito líquido.


Os seus requisitos

  • Precisão de posicionamento exata
  • movimentos coordenados
  • alta velocidade
  • Prevenção de danos
  • funcionamento ininterrupto da instalação em caso de falta de fase na alimentação
  • Escalabilidade, dimensões compactas e possibilidade de escolha entre soluções de 48 V CC e 400 V CA com a mesma aparência e funcionamento

A nossa solução

Motoredutores planetários dos tipos PxG® CM3C.. Motoredutor planetário do tipo PxG® CM3C.. Conversor de aplicação MOVIDRIVE® Conversor de aplicação MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Power and Energy Solutions – Sistema de gestão de energia Power and Energy Solutions – Sistema de gestão de energia MOVIKIT® Positioning, Robotics, RotaryKnife e FlyingSaw MOVIKIT® Positioning, Robotics, RotaryKnife e FlyingSaw Soluções de software para movimentos coordenados e enrolamento Soluções de software para movimentos coordenados e enrolamento Acionamento compacto de baixa tensão MOVIMOT® performance ELV Acionamento compacto de baixa tensão MOVIMOT® performance ELV

Processos de manuseamento


Ao longo de todo o processo de fabrico, a tecnologia de acionamento da SEW-EURODRIVE pode otimizar a sua produção. Seja em portais de manuseamento para o transporte no espaço, mecanismos de elevação para o deslocamento vertical, eixos de deslocamento ou mesmo no manuseamento de braços de ferramentas em direções variáveis.


Seus requisitos

  • funcionamento sem atrito
  • alta velocidade
  • sincronização exata
  • movimentos precisos
  • Utilização versátil para diversas aplicações de ferramentas (virar, agarrar, cortar, puncionar, soldar…)
  • Escalabilidade, design compacto e possibilidade de escolha entre soluções de 48 V CC e 400 V CA com o mesmo aspeto e sensação

As nossas soluções
Portal de 3 eixos para a movimentação de células individuais ou a transferência de bobinas

Redutores servo-planetários ou redutores de engrenagens cónicas PxG® Redutores servo-planetários ou redutores de engrenagens cónicas PxG® Servomotores síncronos dos tipos CM3C ou CMP Servomotores síncronos dos tipos CM3C ou CMP Conversor de aplicação MOVIDRIVE® Conversor de aplicação MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Módulos de software MOVIKIT® para engrenagens e Positioning Módulos de software MOVIKIT® para engrenagens e Positioning Acionamento compacto de baixa tensão MOVIMOT® performance ELV Acionamento compacto de baixa tensão MOVIMOT® performance ELV

Unidades de rotação, oscilação e inversão para bobinas

Engrenagens cónicas / retas dos tipos K ou R- Engrenagens cónicas / retas dos tipos K ou R- Unidade de acionamento MOVI-C® descentralizada MOVIMOT® advanced Unidade de acionamento MOVI-C® descentralizada MOVIMOT® advanced Módulo de software MOVIKIT® MOVIKIT® Positioning Módulo de software MOVIKIT® MOVIKIT® Positioning

Life Cycle Services

Na SEW-EURODRIVE, definimos os Life Cycle Services como ofertas de serviços, apoios e ferramentas ao longo de todo o ciclo de vida da sua instalação. Desde a orientação inicial até à utilização e modernização das suas máquinas e sistemas.

Teremos todo o prazer em elaborar um pacote de serviços personalizado para si – adaptado às suas necessidades e escalável a qualquer momento.

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A nossa equipa de especialistas conhece o seu setor e os seus requisitos. Graças à nossa rede global «
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