 |
|||||||
|
|||||||
 |
|||||||
 |
|||||||
 |
|||||||
| 東莞市莞嶧機械有限公司 東莞市寮步廣新機械廠 電 話：0769-82812469 傳 真：0769-83521529 聯 系 人：何先生 手機號碼：13556614198 電子郵箱：dggyjx@163.com |
|||||||
 |
涂布機知識講解
涂布機知識講解
鋰離子動力電池是20世紀開發成功的新型高能電池。70年代進入實用化。因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長等優點，已廣泛應用于軍事和民用小型電器中，如移動電話、便攜式計算機、攝像機、照相機等、部分代替了傳統電池。大容量鋰離子電池已在電動汽車中試用，將成為21世紀電動汽車的主要動力電源之一，并將在人造衛星、航空航天和儲能方面得到應用。
隨著二十世紀微電子技術的發展，小型化的設備日益增多，對電源提出了很高的要求。鋰離子動力電池隨之進入了大規模的生產實用階段。然而涂布機在鋰離子動力電池的電芯制程中是非常關序。
涂布機的工藝流程：安放在放卷裝置上的極片基材經過輥牽出，經自動糾偏后進入浮輥張力系統，調整放卷張力后進入涂布頭，極片漿料按涂布系統的設定程序進行涂布。涂后的濕極片進入烘箱由熱風進行干燥，干燥后的極片經張力系統調整張力，同時控制收卷速度，使它與涂布速度同步，極片經糾偏系統自動糾偏使基材保持在中心位置，由收卷裝置進行整齊收卷。 極片涂布的一般工藝流程如下：
放卷→接片→牽引→張力控制→自動糾偏→涂布→干燥→自動糾偏→張力控制→自動糾偏→收卷
涂布基片(金屬箔)由放卷裝置放出供入涂布機。基片的首尾在接片臺連接成連續帶后由牽引裝置送入張力調整裝置和自動糾偏裝置，經過調整片路張力和片路位置后進入涂布裝置。極片漿料在涂布裝置按預定涂布量和空白長度分段進行涂布。在雙面涂布時，自動跟蹤第一面涂布和空白長度進行涂布。涂布后的濕極片送入干燥系統進行干燥，干燥溫度根據涂布速度和涂層厚度設定。干燥后的極片經張力調整和自動糾偏后進行收卷，供下一步工序進行加工。
涂布機的關鍵是要穩定，一個參數調整好以后可能要持續一整天，如果在涂布過程中有什么變數這對電池性能的影響就大了。雖然涂布機的穩定性很重要，但是操作工的掌握熟練程度也是尤為關鍵的。一個優秀的操作工不但會操作設備，懂得如何對設備進行維護保養，而且應該在涂布過程中出現問題時，知道導致產生問題的原因都有哪些，這次問題出現的主要原因是什么，應該怎樣解決。做到既是一個合格的操作工又是一個好的設備維修員。
現就涂布過程中，涂布間隙不良和極片打皺現象做以分析：
一. 涂布間隙不良的現象及原因
1．拖尾
（1）材料方面：漿料材質.粘度.固含量.漿料（表面）張力
(2) 設備方面：涂—背輥距離.背輥彈開時涂輥的速度.背輥的直徑.背輥表面材質.背輥變形.背輥與涂布輥平行度.背輥與烤箱前輥不平行.運行中的張力
(3) 操作方面：頭尾調整的參數 2. 頭尾不平行
（1）材料方面：基材兩邊的引力不平
(2) 設備方面：背輥和涂輥水平面不平行.背輥彈開時左右不齊.背輥表面同軸度.背輥和牽引輥不平行.水平發生變化 （3）張力調節輥調節狀態
3. 正反面不對齊
（1）操作方面：第一面間隙一致性.運行參數未調好.光眼被遮斷.放卷夾送輥忘記夾 （2）設備方面：第二面后面張力大.前面張力小 4 中間開機時留白變小，后面3—4片不準確
設備方面：啟動初期張力不準.第一面無記憶功能.開機時箔帶向前滑2—3mm.啟動時張力先開.背輥未轉.涂布頭無夾送輥或未夾上 5. 最后一片呈平行狀拖尾
操作方面：涂背輥間距（第一面拖尾，第二面不拖尾）;停機時背輥拉開慢 6. 頭厚尾薄或頭薄尾厚 操作方面：頭尾參數未調好 7. 有動作沒效果
（1）材料方面：箔材兩邊松緊不一
（2）設備方面：箔材張力小瞬間離開背輥.涂背輥間距
8. 雙面大片留白現象：光眼沒有感應.第一面間隙異常.光眼被遮住 二、涂布段長發生變化、間距不穩定： 1、段長變化大（*變短）*間距變化小(變窄) 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈，
2）背輥和膠輥間隙太小太緊， 3）前后張力不匹配，放卷大于收卷 解決方案 1）清潔輥子
2）調整斜塊到固定位置 3）參照設定參數調整
2、段長變化大（*變短）間距變化大（變大） 故障原因
檢測極片頭部和下一片的頭部的長度如果變化大（變小），極片兩段之間的尾部變化小，這樣可以判斷電磁閥（控制膠輥運動）不靈活 3、段長變化大（*變長）*間距變化大（變寬） 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈， 2）沒有夾送輥，可能沒有夾上或失控 3）前后張力不匹配，收卷大于放卷 解決方案 1）清潔輥子 2）增加夾送輥 3）參照設定參數調整
三. 涂布機運行時極片打皺現象的原因及對策
1. 整體安裝精度偏低，各部件安裝中心偏離整機設計中心線，或與設計中心有夾角，箔帶會嚴重打皺，安裝中心必須調整。
2. 過輥之間平行度超差會造成箔帶打皺，須仔細檢查究竟是垂直投影面不平行還是水平面不平行，然后加以調整。
3. 過輥輥面粗糙度超差，輥面不夠光滑，有明顯的加工紋理時也會造成箔帶打皺，需要請廠家給予更換。
4. 背輥及各過輥粘有異物或使用過多的水.異丙醇擦洗，需要經常檢查，及時發現并清理，并注意不要損傷輥面。
5. 箔帶接頭不良，箔帶兩邊張力不平衡時極片打皺，先調整涂布頭下方的張力調節輥，
待箔帶逐漸平穩后在把調整輥調整到原來狀態。
6. 背輥和涂輥臨近接觸時兩端的間隙不一致時極片打皺。不管涂第一面，還是第二面，都要仔仔細細的調整此間隙，首先把間隙適當的擴大，再慢慢的縮小，同時觀察涂輥剛好接觸箔帶時刻的百分表刻度，再把間隙縮小0.03mm.
7. 糾偏系統異常時也會出現極片打皺，檢查前后三處糾偏系統，是否處于自動狀態。箔帶兩側長度不一致即鐮刀彎過大時也會出現極片打皺，超出了糾偏能力，只好更換箔材。 8. 極片張力過大時極片打皺。應檢查張力設定值是否合理。再檢查各傳動輥.收放卷輥的轉動是否靈活。及時處理不靈活輥子。
9. 背輥拉開行程不一致時極片打皺。需要機修人員進行檢查.確認和調整，背輥和涂輥拉開后兩邊間隙均為1mm（看百分表）時開始試涂，拖尾合格時，鎖緊螺母。
10. 背輥的橡膠輥表面再使用過程中會發生周期性的彈性形變，當出現一定程度的形變殘留時，也會出現打皺，此時須更換新品。
11. 某過輥緊固螺釘松動原因造成各輥的平行狀態被破壞，此時會出現打皺現象。只要及時發現及時調整并緊固好即可。 四、涂布機運行時極片發生扯斷現象
1、接帶不正，附加拉力加大，使箔帶在薄弱處扯斷。 2、取樣造成損傷，致使箔帶抗拉強度大幅下降 3、張力偏大，不穩定，有突變現象 4、風量突變，分布嚴重不均
5、溫度突變，對鋁箔強度產生較大影響 6、箔帶質量差，邊緣有缺口
7、箔帶嚴重跑偏，被過輥端面邊緣割斷。 五、其他故障現象：
1、極片上有明顯的凸痕、劃痕，呈縱向分布： 1）刮刀輥刀刃有缺口或粘有異物
2) 涂布輥不好用,在涂間隙時如果涂輥上空出來的間隙料沒刮干凈而再次涂到基材上時,會在基材上留下很明顯的痕跡;
3) 刮刀裝置的軸線與涂布輥的軸線平行度超差，造成刀片對涂布輥的壓力不一致，刀口形狀不適合，刀片彈力偏低等等 2、極片上有明顯的裂紋：
干燥速度過快，烘箱溫度過高，烘烤時間過長。
鋰離子動力電池是20世紀開發成功的新型高能電池。70年代進入實用化。因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長等優點，已廣泛應用于軍事和民用小型電器中，如移動電話、便攜式計算機、攝像機、照相機等、部分代替了傳統電池。大容量鋰離子電池已在電動汽車中試用，將成為21世紀電動汽車的主要動力電源之一，并將在人造衛星、航空航天和儲能方面得到應用。
隨著二十世紀微電子技術的發展，小型化的設備日益增多，對電源提出了很高的要求。鋰離子動力電池隨之進入了大規模的生產實用階段。然而涂布機在鋰離子動力電池的電芯制程中是非常關序。
涂布機的工藝流程：安放在放卷裝置上的極片基材經過輥牽出，經自動糾偏后進入浮輥張力系統，調整放卷張力后進入涂布頭，極片漿料按涂布系統的設定程序進行涂布。涂后的濕極片進入烘箱由熱風進行干燥，干燥后的極片經張力系統調整張力，同時控制收卷速度，使它與涂布速度同步，極片經糾偏系統自動糾偏使基材保持在中心位置，由收卷裝置進行整齊收卷。 極片涂布的一般工藝流程如下：
放卷→接片→牽引→張力控制→自動糾偏→涂布→干燥→自動糾偏→張力控制→自動糾偏→收卷
涂布基片(金屬箔)由放卷裝置放出供入涂布機。基片的首尾在接片臺連接成連續帶后由牽引裝置送入張力調整裝置和自動糾偏裝置，經過調整片路張力和片路位置后進入涂布裝置。極片漿料在涂布裝置按預定涂布量和空白長度分段進行涂布。在雙面涂布時，自動跟蹤第一面涂布和空白長度進行涂布。涂布后的濕極片送入干燥系統進行干燥，干燥溫度根據涂布速度和涂層厚度設定。干燥后的極片經張力調整和自動糾偏后進行收卷，供下一步工序進行加工。
涂布機的關鍵是要穩定，一個參數調整好以后可能要持續一整天，如果在涂布過程中有什么變數這對電池性能的影響就大了。雖然涂布機的穩定性很重要，但是操作工的掌握熟練程度也是尤為關鍵的。一個優秀的操作工不但會操作設備，懂得如何對設備進行維護保養，而且應該在涂布過程中出現問題時，知道導致產生問題的原因都有哪些，這次問題出現的主要原因是什么，應該怎樣解決。做到既是一個合格的操作工又是一個好的設備維修員。
現就涂布過程中，涂布間隙不良和極片打皺現象做以分析：
一. 涂布間隙不良的現象及原因
1．拖尾
（1）材料方面：漿料材質.粘度.固含量.漿料（表面）張力
(2) 設備方面：涂—背輥距離.背輥彈開時涂輥的速度.背輥的直徑.背輥表面材質.背輥變形.背輥與涂布輥平行度.背輥與烤箱前輥不平行.運行中的張力
(3) 操作方面：頭尾調整的參數 2. 頭尾不平行
（1）材料方面：基材兩邊的引力不平
(2) 設備方面：背輥和涂輥水平面不平行.背輥彈開時左右不齊.背輥表面同軸度.背輥和牽引輥不平行.水平發生變化 （3）張力調節輥調節狀態
3. 正反面不對齊
（1）操作方面：第一面間隙一致性.運行參數未調好.光眼被遮斷.放卷夾送輥忘記夾 （2）設備方面：第二面后面張力大.前面張力小 4 中間開機時留白變小，后面3—4片不準確
設備方面：啟動初期張力不準.第一面無記憶功能.開機時箔帶向前滑2—3mm.啟動時張力先開.背輥未轉.涂布頭無夾送輥或未夾上 5. 最后一片呈平行狀拖尾
操作方面：涂背輥間距（第一面拖尾，第二面不拖尾）;停機時背輥拉開慢 6. 頭厚尾薄或頭薄尾厚 操作方面：頭尾參數未調好 7. 有動作沒效果
（1）材料方面：箔材兩邊松緊不一
（2）設備方面：箔材張力小瞬間離開背輥.涂背輥間距
8. 雙面大片留白現象：光眼沒有感應.第一面間隙異常.光眼被遮住 二、涂布段長發生變化、間距不穩定： 1、段長變化大（*變短）*間距變化小(變窄) 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈，
2）背輥和膠輥間隙太小太緊， 3）前后張力不匹配，放卷大于收卷 解決方案 1）清潔輥子
2）調整斜塊到固定位置 3）參照設定參數調整
2、段長變化大（*變短）間距變化大（變大） 故障原因
檢測極片頭部和下一片的頭部的長度如果變化大（變小），極片兩段之間的尾部變化小，這樣可以判斷電磁閥（控制膠輥運動）不靈活 3、段長變化大（*變長）*間距變化大（變寬） 故障原因
1）背輥、后膠輥表面不干凈， 2）沒有夾送輥，可能沒有夾上或失控 3）前后張力不匹配，收卷大于放卷 解決方案 1）清潔輥子 2）增加夾送輥 3）參照設定參數調整
三. 涂布機運行時極片打皺現象的原因及對策
1. 整體安裝精度偏低，各部件安裝中心偏離整機設計中心線，或與設計中心有夾角，箔帶會嚴重打皺，安裝中心必須調整。
2. 過輥之間平行度超差會造成箔帶打皺，須仔細檢查究竟是垂直投影面不平行還是水平面不平行，然后加以調整。
3. 過輥輥面粗糙度超差，輥面不夠光滑，有明顯的加工紋理時也會造成箔帶打皺，需要請廠家給予更換。
4. 背輥及各過輥粘有異物或使用過多的水.異丙醇擦洗，需要經常檢查，及時發現并清理，并注意不要損傷輥面。
5. 箔帶接頭不良，箔帶兩邊張力不平衡時極片打皺，先調整涂布頭下方的張力調節輥，
待箔帶逐漸平穩后在把調整輥調整到原來狀態。
6. 背輥和涂輥臨近接觸時兩端的間隙不一致時極片打皺。不管涂第一面，還是第二面，都要仔仔細細的調整此間隙，首先把間隙適當的擴大，再慢慢的縮小，同時觀察涂輥剛好接觸箔帶時刻的百分表刻度，再把間隙縮小0.03mm.
7. 糾偏系統異常時也會出現極片打皺，檢查前后三處糾偏系統，是否處于自動狀態。箔帶兩側長度不一致即鐮刀彎過大時也會出現極片打皺，超出了糾偏能力，只好更換箔材。 8. 極片張力過大時極片打皺。應檢查張力設定值是否合理。再檢查各傳動輥.收放卷輥的轉動是否靈活。及時處理不靈活輥子。
9. 背輥拉開行程不一致時極片打皺。需要機修人員進行檢查.確認和調整，背輥和涂輥拉開后兩邊間隙均為1mm（看百分表）時開始試涂，拖尾合格時，鎖緊螺母。
10. 背輥的橡膠輥表面再使用過程中會發生周期性的彈性形變，當出現一定程度的形變殘留時，也會出現打皺，此時須更換新品。
11. 某過輥緊固螺釘松動原因造成各輥的平行狀態被破壞，此時會出現打皺現象。只要及時發現及時調整并緊固好即可。 四、涂布機運行時極片發生扯斷現象
1、接帶不正，附加拉力加大，使箔帶在薄弱處扯斷。 2、取樣造成損傷，致使箔帶抗拉強度大幅下降 3、張力偏大，不穩定，有突變現象 4、風量突變，分布嚴重不均
5、溫度突變，對鋁箔強度產生較大影響 6、箔帶質量差，邊緣有缺口
7、箔帶嚴重跑偏，被過輥端面邊緣割斷。 五、其他故障現象：
1、極片上有明顯的凸痕、劃痕，呈縱向分布： 1）刮刀輥刀刃有缺口或粘有異物
2) 涂布輥不好用,在涂間隙時如果涂輥上空出來的間隙料沒刮干凈而再次涂到基材上時,會在基材上留下很明顯的痕跡;
3) 刮刀裝置的軸線與涂布輥的軸線平行度超差，造成刀片對涂布輥的壓力不一致，刀口形狀不適合，刀片彈力偏低等等 2、極片上有明顯的裂紋：
干燥速度過快，烘箱溫度過高，烘烤時間過長。
