關(guān)于鋰電池輥壓機(jī)介紹
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-27 16:08
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活性材料和收集箔經(jīng)過涂覆和干燥后，剝離強(qiáng)度非常低，需要進(jìn)行軋制，以提高活性材料與箔的結(jié)合強(qiáng)度，避免在電解液浸泡和電池使用過程中剝離。同時(shí)，極板壓路機(jī)可以壓縮電池體積，提高電池的能量密度，降低極板內(nèi)部活性材料、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑之間的孔隙率，降低電池的電阻，提高電池的性能。
輥壓機(jī)簡(jiǎn)介
為了提高電池板表面材料的密度和厚度的一致性，電池板上的正極和負(fù)極必須經(jīng)過鍍膜處理后才能軋制，這就是電池板的軋制壓力。目前，國內(nèi)外鋰離子電池制造商均采用雙輥壓路機(jī)壓路機(jī)板，雙輥壓路機(jī)是由兩個(gè)鑄鋼壓路機(jī)和電機(jī)及傳動(dòng)軸組成。主流機(jī)型輥筒直徑為500mm，輥身長度為500mm ~ 700mm。為保證厚度一致性精度，軋輥長徑比往往較小，最終導(dǎo)致極板軋輥寬度較窄。
在鋁箔的制造領(lǐng)域，如銅箔、鋁箔等，大部分的鋁箔由四輥壓輥制造，表面精度可達(dá)數(shù)微米，同時(shí)，軋輥寬度可達(dá)1米以上。但四輥壓機(jī)在極板輥上的應(yīng)用尚無先例。(如果是這樣，請(qǐng)留下您的評(píng)論。)
整個(gè)軋制過程是將涂覆后的極板固定在放卷機(jī)構(gòu)上，使極板正確通過兩個(gè)軋輥之間的間隙，連接到接收線圈系統(tǒng)。當(dāng)輥壓方式開啟時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)上下輥同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，提升機(jī)帶動(dòng)極板平穩(wěn)通過輥壓間隙，最后達(dá)到所需的壓實(shí)密度。輥壓機(jī)在非工作狀態(tài)下需要涂一層薄油，防止其生銹，使用前用無水乙醇擦拭油層，并清理纏繞機(jī)構(gòu)，自動(dòng)糾偏機(jī)構(gòu)。因此，一個(gè)優(yōu)秀的托輥必須包含以下八個(gè)功能模塊:
滾子壓力調(diào)節(jié)及快速響應(yīng)功能:滾壓機(jī)兩個(gè)滾子之間的壓力調(diào)節(jié)是提高電池極片活性材料壓實(shí)密度的必要條件。
滾子間隙調(diào)整及精確復(fù)位功能:滾壓機(jī)兩輥間隙調(diào)整是獲得電池板厚度的必要條件。由于電極涂敷方法的改變和電極條的需要，需要快速調(diào)整后準(zhǔn)確的復(fù)位兩輥之間的間隙。
前后張力調(diào)節(jié)及快速響應(yīng)功能:電池板在軋制過程中，通過調(diào)節(jié)前后張力來控制電池板的板平整度。在軋制過程中，軋制線的速度往往是瞬時(shí)變化的。
輥無級(jí)調(diào)速和線速度同步功能:啟動(dòng)和停止過程中或根據(jù)需求的過程中,電池的兩個(gè)滾輪滾板機(jī)必須無級(jí)變速,并確保兩輥的線速度是一致的。
極板軋制溫度調(diào)節(jié)功能:調(diào)節(jié)電池極板軋制溫度，可直接影響電池極板在軋制過程中的變形抗力和塑性變形。
校正輥?zhàn)冃蔚暮瘮?shù):在軋制過程中或溫度電池極片的調(diào)整過程,這兩個(gè)輥必須有軸撓度變形和徑向膨脹變形,變形的整流卷的厚度均勻性和壓實(shí)密度均勻性直接影響電池極片。
極板軋制過程智能控制功能:隨著極板軋制速度和自動(dòng)化程度的不斷提高，自動(dòng)上料下料，
軋輥清潔及維護(hù)保養(yǎng)功能： 電池極片滾壓過程中兩只軋輥表面粘粉是常有的事，保持輥面清潔既可以減少軋輥磨損，還可以提高電池極片表面質(zhì)量。 滾壓機(jī)便于維護(hù)保養(yǎng)也是非常必要的功能。
實(shí)驗(yàn)室通常使用實(shí)驗(yàn)手動(dòng)螺旋加壓式極片軋機(jī) ，通過設(shè)定輥縫值使軋輥在極片上加載壓力，沒有額外的 加壓裝置。 因此，一般實(shí)際壓力比較小，輥壓極片壓實(shí)密度受到限制，而且一般最大輥縫受機(jī)械裝置限制，一般不能輥壓太厚的極片。
另外， 極片軋制分為冷軋和熱軋兩種方式 ，目前國外已經(jīng)廣泛采用熱軋的方式進(jìn)行極片軋制，而國內(nèi)還是多采用冷軋的方式,相比冷軋，熱軋有以下優(yōu)勢(shì)：
(1)去除極片的里面的水分 ; 減少極片的內(nèi)應(yīng)力，因?yàn)樵诜智谢蚰Ｇ袝r(shí)，減少極片的內(nèi)應(yīng)力的釋放影響的不良
(2)減少極片的在軋制后的材料反彈 ;降低電池極片的變形抗力，有利于提高活性物質(zhì)的吸液量。
(3)由于極片在加熱過程中材料處于熔融狀態(tài) ： 熱軋可以增加活性物質(zhì)與流體之間的粘合力少電池在充放電循環(huán)過程中掉粉情況的發(fā)生，提高電池的循環(huán)壽命
在軋制規(guī)程方面： 可分為一次軋制和多次軋制。 多次軋制工藝相對(duì)復(fù)雜，但可減少極片的反彈，極片光澤度好，厚度一致性高。
