W branży akumulatorów litowych, jako kluczowego urządzenia produkcyjnego, stabilność platformy ruchomej maszyny do powlekania odgrywa decydującą rolę w jakości produkcji akumulatorów litowych. W ostatnich latach wiele przedsiębiorstw produkujących akumulatory litowe odkryło, że modernizacja ich urządzeń, po wymianie tradycyjnej podstawy żeliwnej na granitową, znacząco poprawiła stabilność platformy ruchomej. Według rzeczywistych testów, wskaźnik poprawy stabilności sięgał nawet 200%. Poniżej omówimy przyczyny tego zjawiska.
Różnice we właściwościach materiałów stanowią podstawę stabilności
Stabilność termiczna: Granit ma znaczące zalety
Podczas pracy maszyny do powlekania akumulatorów litowych, czynniki takie jak praca silnika i ciepło generowane przez tarcie mogą powodować wahania temperatury wokół urządzenia. Współczynnik rozszerzalności cieplnej żeliwa wynosi około 12×10⁻⁶/℃, a jego rozmiar zmienia się znacząco wraz ze zmianami temperatury. Na przykład, gdy temperatura wzrośnie o 10℃, 1-metrowa żeliwna podstawa może wydłużyć się o 120 μm. Współczynnik rozszerzalności cieplnej granitu jest wyjątkowo niski i wynosi zaledwie (4-8)×10⁻⁶/℃. W tych samych warunkach wydłużenie 1-metrowej granitowej podstawy wynosi zaledwie 40-80 μm. Niewielkie odkształcenie termiczne oznacza, że w środowisku produkcyjnym z częstymi zmianami temperatury granitowa podstawa może lepiej zachować początkową dokładność ruchomej platformy i zapewnić stabilność procesu powlekania.
Sztywność i tłumienie: Granit jest lepszy
Sztywność określa zdolność materiału do przeciwstawiania się odkształceniom, natomiast tłumienie jest związane ze skutecznością pochłaniania energii drgań. Chociaż żeliwo charakteryzuje się pewną sztywnością, wewnątrz ma strukturę grafitu płatkowego. Pod wpływem długotrwałego działania naprężeń zmiennych generowanych przez pracę urządzeń, jest podatne na koncentrację naprężeń, co prowadzi do odkształceń i wpływa na stabilność platformy. Z kolei granit charakteryzuje się twardą teksturą, gęstą strukturą wewnętrzną i doskonałą sztywnością. Jego unikalna struktura mineralna zapewnia mu doskonałe właściwości tłumiące, umożliwiając szybką konwersję energii drgań na energię cieplną, która jest następnie rozpraszana. Badania wykazały, że w środowisku drgań o częstotliwości 100 Hz granit może skutecznie tłumić drgania w ciągu 0,12 sekundy, podczas gdy żeliwo potrzebuje na to 0,9 sekundy. Gdy maszyna do powlekania akumulatorów litowych pracuje z dużą prędkością, granitowa podstawa może znacznie zmniejszyć interferencję drgań z głowicą powlekającą, zapewniając równomierną i jednolitą grubość powłoki.
Dane ilościowe potwierdzają lepszą stabilność
Test wibracyjny: kontrast amplitudy jest wyraźny
Profesjonalne instytucje przeprowadziły testy wibracji platform ruchomych maszyn do powlekania akumulatorów litowych, wyposażonych odpowiednio w podstawy żeliwne i granitowe. Gdy maszyna do powlekania pracuje normalnie, a prędkość jest ustawiona na 100 m/min, precyzyjny czujnik drgań mierzy amplitudę drgań kluczowych części platformy. Wyniki pokazują, że amplituda drgań platformy ruchomej z żeliwną podstawą wynosi 20 μm w kierunku osi X i 18 μm w kierunku osi Y. Po wymianie podstawy na granitową amplituda drgań w osi X spadła do 6 μm, a w osi Y do 5 μm. Dane dotyczące amplitudy wskazują, że granitowa podstawa zmniejszyła amplitudę drgań platformy ruchomej w dwóch głównych kierunkach o około 70%, co znacząco minimalizuje wpływ wibracji na dokładność powlekania i stanowi silny dowód na poprawę stabilności.
Długoterminowe utrzymanie dokładności: powolny wzrost błędów
Podczas 8-godzinnego testu ciągłego nakładania powłoki, dokładność pozycjonowania platformy była monitorowana w czasie rzeczywistym. W przypadku zastosowania żeliwnej podstawy, błąd pozycjonowania platformy stopniowo rośnie z czasem. Po 8 godzinach skumulowany błąd pozycjonowania osi XY osiąga ±30 μm. Błąd pozycjonowania platformy ruchomej z granitową podstawą po 8 godzinach wynosi zaledwie ±10 μm. Wskazuje to, że w długotrwałym procesie produkcyjnym granitowa podstawa pozwala lepiej utrzymać dokładność platformy, skutecznie zapobiega odchyleniom położenia powłoki spowodowanym dryftem dokładności i dodatkowo potwierdza swoją przewagę w zakresie stabilności.
Poprawiono stabilność weryfikacji rzeczywistego efektu produkcyjnego
Na linii produkcyjnej pewnego przedsiębiorstwa produkującego baterie litowe, żeliwne podstawy niektórych maszyn do powlekania zostały zmodernizowane i zastąpione granitowymi podstawami. Przed modernizacją wskaźnik wadliwości produktu sięgał nawet 15%, a głównymi wadami były nierównomierna grubość powłoki i odchylenia powłoki na krawędzi arkusza elektrody. Po modernizacji wskaźnik wadliwości produktów spadł znacząco do 5%. Analiza wykazała, że to właśnie granitowa podstawa poprawia stabilność ruchomej platformy, dzięki czemu proces powlekania staje się bardziej precyzyjny i kontrolowany, skutecznie redukując wady produktu spowodowane niestabilnością platform. To w pełni dowodzi pozytywnego wpływu granitowej podstawy na jakość produkcji maszyn do powlekania baterii litowych.
Podsumowując, niezależnie od tego, czy wynika to z teoretycznej analizy właściwości materiałów, rzeczywistych danych z testów ilościowych, czy też z informacji zwrotnych na linii produkcyjnej, wyraźnie widać, że poprawa stabilności platformy ruchowej maszyny do powlekania akumulatorów litowych z granitową podstawą w porównaniu z podstawą żeliwną może sięgać 200%. Dla przedsiębiorstw produkujących akumulatory litowe, które dążą do wysokiej jakości i wydajności, granitowa podstawa jest niewątpliwie kluczowym wyborem, który zwiększa wydajność maszyny do powlekania.
Czas publikacji: 19 maja 2025 r.