برش های برش الکترود خیلی بزرگ هستند؟ 5 علت و راه حل

نویسنده: Dany Huang, Ph.D.

مدیر عامل و رهبر تحقیق و توسعه، TOB New Energy

با دکتر هوانگ در لینکدین ارتباط برقرار کنید

خلاصه اجرایی و نکات کلیدی

فرزهای بیش از حد در حین برش الکترود، قاتل بی صدا نرخ بازده باتری است. فرزهای مسی یا آلومینیومی بزرگ در حین سیم پیچی جداکننده شما را دور می زنند و منجر به فوراً ریز{1}}شورت یا خرابی دندریتی تاخیری می شود.

• حد تحمل: برای سلول‌های با ظرفیت-بالا، باید ارتفاع فرز را زیر 10 میکرومتر حفظ کنید. هر چیزی بالاتر از 15 میکرومتر یک شکست کیفیت فاجعه بار است.
• متغیر بحرانی: "نیش" (همپوشانی) بین چاقوهای بالا و پایین عامل اصلی اندازه سوراخ است.
• دقت مواد: تیغه‌های فولاد تنگستن (کاربید) به دلیل ماهیت ساینده‌ای که دارند، برای آندهای سیلیکونی با-نیکل یا بالا-قابل مذاکره نیستند.
•  

5 علت بریدگی بیش از حد

در 20 سالی که در کف تولید حضور داشتیم، هر شکست احتمالی را دیدیم. اگر فرزهای شما خارج از کنترل هستند، با بررسی این پنج عامل شروع کنید.

1. مسائل مربوط به همپوشانی چاقو (نیش).

این علت شماره 1 است. همپوشانی - که اغلب بایت نامیده می شود - به درگیری عمودی بین چاقوهای چرخشی بالا و پایین اشاره دارد. اگر چاقوهای بالایی و پایینی بیش از حد همپوشانی داشته باشند، فویل به جای بریدن، گیر می‌کند و لبه‌ای تغییر شکل یافته و پاره‌شده با سوراخ‌های شدید ایجاد می‌کند. اگر به اندازه کافی روی هم قرار نگیرند، مواد به طور کامل از هم جدا نمی‌شوند و اساساً در اثر کشش از هم جدا می‌شوند و یک روکش سنگین و شکسته- بر جای می‌گذارند.

قانون مهندسی-- سرانگشتی:بایت را تقریباً 30 تا 50 درصد ضخامت فویل برای مس و 20 تا 40 درصد برای آلومینیوم به عنوان نقطه شروع قرار دهید. برای یک فویل مسی 10 میکرومتری، این به معنای همپوشانی بین 3 تا 5 میکرومتر است - تنظیمی به قدری خوب که حدس زدن غیرممکن است. از یک چاقو استفاده کنید{9}}که دارای نشانگر شماره گیری است که می تواند تا 1 میکرومتر افزایش یابد. هنگام شماره گیری در همپوشانی خود هرگز به "احساس" یا بررسی بصری اعتماد نکنید.

2. ترخیص افقی

شکاف بین تیغه های بالا و پایین - فاصله افقی - به اندازه همپوشانی مهم است. اگر این فاصله بیش از حد گسترده باشد، مواد به جای برش تمیز به داخل شکاف کشیده شده و کشیده می شوند. معمولاً یک لبه پیچ خورده یا پیچ خورده را می بینید که با سوراخ های سنگین در سمت خروجی همراه است. هنگامی که فاصله بیش از حد سفت باشد، تیغه ها به یکدیگر ساییده می شوند و باعث سایش سریع، گرم شدن موضعی و حتی ریز{3}}تراشه می شوند.

برای اکثر فویل های الکترود، فاصله افقی باید بین 5 تا 10 درصد ضخامت مواد حفظ شود. یک فویل مسی 10 میکرومتری به فاصله تقریباً 0.5 تا 1 میکرومتری نیاز دارد. دستیابی به این امر مستلزم دقت-فاصله‌های زمین و نگهداری منظم نگهدارنده‌های تیغه است، زیرا حتی سایش جزئی یاتاقان می‌تواند شکاف را به صورت دینامیکی در حین شکاف با سرعت بالا تغییر دهد.

3. پوشیدن تیغه

فولاد تنگستن سخت است، اما در نهایت کدر می شود. یک تیغه کسل کننده مانند یک گوه عمل می کند و به جای برش دادن لبه فویل آن را خرد می کند. نتیجه یک "افتادگی برشی" کلاسیک و یک سوراخ سنگین و نامنظم است. به طور ظریف تر، بریدگی میکروسکوپی در امتداد لبه برش - اغلب بدون میکروسکوپ نامرئی - یک خط برش دندانه دار ایجاد می کند که مستقیماً به سوراخ های روی الکترود شما تبدیل می شود.

یک برنامه نگهداری پیشگیرانه بر اساس مترهای خطی پردازش شده، نه بر اساس شهود اپراتور، ایجاد کنید. هنگام بریدن ورق مسی بدون پوشش، تیغه های کاربید اغلب می توانند بین 50000 تا 100000 متر فاصله بین تیز کردن ها را طی کنند. اما کاتدهای{6}}روکشدار سرامیکی یا آندهای سیلیکونی بالا-به مراتب ساینده‌تر هستند. در چنین مواردی، لبه های تیغه را هر 10000 متر بازرسی کنید. از یک میکروسکوپ USB برای بررسی وجود تراشه‌های لبه بیش از 3 میکرومتر استفاده کنید و بلافاصله{12}}را تیز کنید یا جایگزین کنید.

4. تنش وب ناپایدار

اگر کنترل کشش شما قفل نشده باشد، الکترود به صورت جانبی سرگردان می شود و در طول برش در جهت دستگاه نوسان می کند. این ناپایداری باعث فشار ناهموار در نقطه برش می شود و ارتفاع فرزهای متغیری را در عرض تار ایجاد می کند - ممکن است فرزهای کم در مرکز و فرزهای بلند در نزدیکی لبه ها پیدا کنید یا برعکس.

خطوط شکاف مدرن باید از کنترل کشش حلقه بسته-با بازوی رقصنده یا بازخورد سلول لود موتور سروو استفاده کنند. تنظیمات PID باید به طور خاص برای جرم و سفتی قرقره الکترود شما تنظیم شود. یک مشکل رایج استفاده از پارامترهای کشش یکسان برای یک رول سنگین،-تازه روکش شده و یک هسته رول تقریباً-ته‌شده است - اینرسی به‌شدت تغییر می‌کند، و اگر حلقه سروو جبران نکند، میخ‌های کششی و سوراخ‌هایی دریافت می‌کنید. موقعیت صفر بازوی رقصنده خود را کالیبره کنید و پاسخ سروو خود را حداقل یک بار در هر شیفت بررسی کنید.

5. عدم تطابق مواد تیغه

آیا از-فولاد پرسرعت (HSS) برای کاتدهای پوشش داده شده سرامیکی{1} تهاجمی استفاده می‌کنید؟ شما به کاربید نیاز دارید. مواد تیغه باید با سایندگی الکترود مطابقت داشته باشد. تیغه های استاندارد HSS با سختی 62 تا 65 HRC برای آندهای گرافیت پایه روی ورقه های مسی نازک کافی هستند، اما هنگام برش الکترودهایی با محتوای سرامیکی بالا (جداکننده های آلومینا یا بوهمیت{6}) یا کامپوزیت های گرافیت{7} سیلیکون به سرعت تخریب می شوند.

تیغه‌های کاربید تنگستن سیمانی (WC{0}}Co) با سختی بیش از 85 HRA طول عمر لبه‌ها و برش تمیزتر را در کاربردهای ساینده ارائه می‌کنند. سرمایه‌گذاری اضافی به سرعت از طریق کاهش زمان توقف، نرخ‌های ضایعات پایین‌تر و سوراخ‌های مداوم کوچک‌تر جبران می‌شود. برای موارد شدید، گریدهای پیشرفته سرمتی یا کاربید نانو{4}}دانه‌ای را در نظر بگیرید، اما همیشه در مورد شیمی پوشش خاص خود با تامین‌کننده تیغه خود صحبت کنید.

راهنمای عیب یابی: از بریدگی تا دقت

امروز از این جدول برای بررسی خط برش خود استفاده کنید.

چرا مواد تیغه مهم است

اگر الکترودهایی با بارگذاری سرامیکی بالا یا آندهای سیلیکونی{0}}گرافیت بریده می‌شوید، تیغه‌های شما ضربه می‌خورند. تیغه های فولادی ارزان قیمت در شکاف زیر 5000 متر مات می شوند.

تامین‌کننده دستگاه برش الکترود باتری دقیق ما از تیغه‌های فولاد تنگستن{0} درجه بالا استفاده می‌کند. آنها لبه برشی بسیار سخت تری را ایجاد می کنند که منجر به برش تمیزتر و فواصل طولانی تر بین تیز کردن می شود. اجازه ندهید علم مواد شما با ابزارهای مکانیکی با کیفیت پایین- متوقف شود.

فراتر از خود مواد تیغه، پوشش تیغه را نیز در نظر بگیرید. یک لایه نازک از نیترید آلومینیوم تیتانیوم (TiAlN) یا الماس-مانند کربن (DLC) می‌تواند اصطکاک و سایش ساینده را بیشتر کاهش دهد، به‌ویژه هنگام بریدن چسب‌های چسبنده مانند PVDF روی کاتدها. این پوشش‌ها جایگزین کاربید نیستند، اما می‌توانند در تولید با حجم بالا 20 تا 30 درصد عمر تیغه را افزایش دهند.

آماده افزایش مقیاس هستید؟

لبه تمیز پایه یک باتری ایمن است. دست از مبارزه با نتایج ناسازگار برید. TOB New Energy به عنوان یک کارخانه منبع برتر چینی یکپارچه را ارائه می دهدراه حل های برش الکترود باتریو راه حل های سیم پیچ چه به یک برش دهنده مستقل یا یک خط تبدیل کاملاً خودکار نیاز داشته باشید، مهندسان ما می توانند هندسه چاقو را برای ضخامت پوشش خاص شما سفارشی کنند. امروز مشخصات فویل الکترود خود را برای مشاوره مستقیم-از-کارخانه برای ما ارسال کنید.

با بررسی سیستماتیک این پنج علت اصلی - و مشارکت با یک تامین کننده تجهیزات با تجربه که تاثیر پایین دستی فرزها را درک می کند - می توانید عملیات برش خود را به یک مزیت رقابتی تبدیل کنید تا یک مسئولیت.