อุปกรณ์หลัก 10 อันดับแรกสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม: อุปกรณ์กลิ้ง
ทีเขาทำหน้าที่ของอุปกรณ์กลิ้ง
ลูกกลิ้งการอัดแน่นหมายถึงกระบวนการอัดแน่นอิเล็กโทรดแบตเตอรี่ลิเธียมที่ได้รับการเคลือบและทำให้แห้งในระดับหนึ่ง หลังจากรีดอิเล็กโทรดแล้ว ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมจะเพิ่มขึ้น และกาวสามารถยึดวัสดุอิเล็กโทรดเข้ากับตัวรวบรวมของอิเล็กโทรดได้อย่างแน่นหนา จึงป้องกันการสูญเสียพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมที่เกิดจากวัสดุอิเล็กโทรดหลุดออกจากตัวรวบรวมของอิเล็กโทรดในระหว่างกระบวนการหมุนเวียน ก่อนที่จะรีด อิเล็กโทรดแบตเตอรี่ลิเธียมที่เคลือบจะต้องแห้งในระดับหนึ่ง มิฉะนั้น การเคลือบบนอิเล็กโทรดจะหลุดออกจากตัวรวบรวมกระแสไฟฟ้าในระหว่างการรีด เมื่อรีด จำเป็นต้องควบคุมปริมาณการอัดแน่นของแผ่นอิเล็กโทรดด้วยการอัดแน่นของแผ่นอิเล็กโทรดมากเกินไปจะส่งผลกระทบต่อวัสดุอิเล็กโทรดใกล้กับตัวเก็บกระแสไฟฟ้า ทำให้ไม่สามารถกำจัดไอออนลิเธียมได้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ยังทำให้สารออกฤทธิ์เกาะติดกันแน่น ทำให้หลุดออกจากตัวเก็บกระแสไฟฟ้าได้ง่าย ในกรณีร้ายแรง อาจทำให้อิเล็กโทรดมีความเหนียวมากเกินไป ส่งผลให้ไม่สามารถม้วนหรือแตกหักได้
การรีดเป็นหนึ่งในกระบวนการที่สำคัญที่สุดในการผลิตอิเล็กโทรดแบตเตอรี่ลิเธียม และความแม่นยำในการรีดมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม
วัตถุประสงค์ของการกดลูกกลิ้งมีดังนี้
กระบวนการกดลูกกลิ้งสามารถทำให้พื้นผิวของอิเล็กโทรดเรียบและแบนราบ จึงป้องกันความเสี่ยงของการลัดวงจรแบตเตอรี่ที่เกิดจากเศษโลหะบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดที่เจาะตัวคั่น และปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่
กระบวนการกดลูกกลิ้งสามารถอัดวัสดุอิเล็กโทรดที่เคลือบบนตัวเก็บอิเล็กโทรดให้แน่นได้ ส่งผลให้ปริมาตรของอิเล็กโทรดลดลง เพิ่มความหนาแน่นของพลังงานในแบตเตอรี่ และปรับปรุงอายุการใช้งานและประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียม
หลักการกลิ้งเสาแบตเตอรี่
วัตถุประสงค์ของการกดด้วยลูกกลิ้งคือเพื่อทำให้สารออกฤทธิ์ยึดเกาะกับฟอยล์มีความหนาแน่นและสม่ำเสมอมากขึ้น
จะต้องดำเนินการขั้นตอนการกดลูกกลิ้งหลังจากการเคลือบเสร็จสิ้นและโพลาไรเซอร์ได้รับการทำให้แห้ง มิฉะนั้น อาจเกิดการหลุดของผงและชั้นฟิล์มหลุดลอกในระหว่างขั้นตอนการกดลูกกลิ้ง
อิเล็กโทรดแบตเตอรี่เป็นแผ่นทองแดง (หรือแผ่นอลูมิเนียม) เคลือบด้วยอนุภาคสารประจุไฟฟ้าทั้งสองด้านแถบอิเล็กโทรดแบตเตอรี่จะผ่านกระบวนการเคลือบและการอบแห้ง 2 ขั้นตอนก่อนจะถูกรีด
ก่อนการรีดสารละลายไฟฟ้าการเคลือบ บนแผ่นทองแดง (หรือกระดาษฟอยล์อลูมิเนียม) เป็นตัวกลางเม็ดกึ่งแข็งที่ไหลได้กึ่งหนึ่ง ประกอบด้วยอนุภาคหรือกลุ่มเดี่ยวที่ไม่เชื่อมต่อกันหรือมีการเชื่อมต่อกันอย่างอ่อน โดยมีระดับการกระจายและความเป็นของเหลวในระดับหนึ่งมีช่องว่างระหว่างอนุภาคของสารละลายไฟฟ้า ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าในระหว่างกระบวนการรีด อนุภาคของสารละลายไฟฟ้าจะสามารถเคลื่อนที่ด้วยการเคลื่อนที่เล็กน้อยเพื่อเติมช่องว่างและวางตำแหน่งซึ่งกันและกันภายใต้การอัดแน่นกระบวนการรีดอิเล็กโทรดแบตเตอรี่สามารถอธิบายได้ว่าเป็นกระบวนการรีดต่อเนื่องของอนุภาคสารละลายไฟฟ้าแบบกึ่งแข็งในสถานะที่ไม่ได้ปิดผนึกอนุภาคสารละลายไฟฟ้าจะเกาะติดกับแผ่นทองแดง (หรือแผ่นอลูมิเนียม) จะถูกกัดเข้าไปในช่องว่างของลูกกลิ้งอย่างต่อเนื่องด้วยแรงเสียดทาน และจะถูกรีดและอัดให้แน่นเป็นอิเล็กโทรดแบตเตอรี่ด้วยความหนาแน่นที่กำหนด
การรีดขั้วแบตเตอรี่กับการรีดเหล็กนั้นมีความแตกต่างกันอย่างมาก เมื่อรีดเหล็ก ชิ้นส่วนที่รีดแล้วจะเกิดการเสียรูปยืดหยุ่นก่อนเมื่อได้รับแรงภายนอก เมื่อแรงภายนอกเพิ่มขึ้นจนถึงขีดจำกัด ชิ้นส่วนที่รีดจะเริ่มเกิดการเสียรูปยืดหยุ่นแรงภายนอกที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้การเสียรูปพลาสติกเพิ่มขึ้น วัตถุประสงค์ของการรีดเหล็กตามยาวคือเพื่อให้เกิดการยืดตัว ในระหว่างกระบวนการรีดเหล็ก โมเลกุลจะขยายออกตามยาวและขยายออกด้านข้าง ส่งผลให้ความหนาของชิ้นงานที่รีดลดลงแต่ความหนาแน่นไม่เปลี่ยนแปลง
ปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพการกลิ้ง
ปัญหาด้านคุณภาพที่เกิดจากอุปกรณ์รีดขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่นั้นส่วนใหญ่มักเกิดจากความหนาของขั้วไฟฟ้าที่ไม่เท่ากันหลังจากการรีด ความหนาที่ไม่สม่ำเสมอทำให้ความหนาแน่นของการอัดแน่นของขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพความสม่ำเสมอของแบตเตอรี่
ความสม่ำเสมอของความหนาของอิเล็กโทรดรวมถึงความสม่ำเสมอของความหนาตามขวางและความสม่ำเสมอของความหนาตามยาว ดังที่แสดงในรูปภาพ สาเหตุของการเกิดความไม่สม่ำเสมอของความหนาตามขวางและความไม่สม่ำเสมอของความหนาตามยาวนั้นแตกต่างกัน ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อความไม่สม่ำเสมอของความหนาด้านข้างของแผ่นขั้ว ได้แก่ การดัดงอและการเสียรูปของโรงงานรีด ความแข็งของเบาะเครื่องจักร การเสียรูปยืดหยุ่นของชิ้นส่วนรับน้ำหนักหลัก แรงกดของลูกกลิ้ง ความกว้างของแผ่นขั้ว ฯลฯ ในระหว่างการทำงานของโรงงานรีด ชิ้นส่วนรับน้ำหนัก เช่น โรงงานรีดและเบาะเครื่องจักรจะเสียรูปเนื่องมาจากผลของแรงกดของลูกกลิ้ง ซึ่งส่งผลให้การเสียรูปเนื่องจากการเบี่ยงเบนของโรงงานรีดในที่สุด ทำให้แผ่นขั้วดูหนาตรงกลางและบางทั้งสองด้านในทิศทางด้านข้าง ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อความหนาตามยาวที่ไม่เท่ากันของโพลาไรเซอร์ ได้แก่ ความแม่นยำในการตัดเฉือนและความแม่นยำในการติดตั้งลูกกลิ้ง ตลับลูกปืน ที่นั่งตลับลูกปืน ฯลฯ ข้อผิดพลาดในการตัดเฉือนของชิ้นงานสำคัญจะทำให้เกิดความผันผวนเป็นระยะๆ ในแรงดันลูกกลิ้งที่กระทำกับโพลาไรเซอร์เมื่อลูกกลิ้งหมุน ส่งผลให้ความหนาของการอัดแน่นไม่เท่ากันในทิศทางตามยาวของโพลาไรเซอร์
ปัจจัยที่ส่งผลต่อคุณภาพของการรีดฟิล์มโพลาไรซ์ ได้แก่ อุปกรณ์ควบคุมแรงตึง อุปกรณ์แก้ไข อุปกรณ์ตัด อุปกรณ์กำจัดฝุ่น เป็นต้น ในระหว่างกระบวนการรีด โพลาไรซ์จะต้องมีแรงตึงในระดับหนึ่ง หากแรงตึงน้อยเกินไป โพลาไรซ์อาจเกิดรอยย่นได้
