با توجه به پیش‌زمینه‌ی کلان فعلی صنعت باتری‌های لیتیومی که تکامل خود را به سمت جهت‌های پیشرفته مانند چگالی انرژی بالا، تولید با سرعت بالا، ایمنی فوق‌العاده و باتری‌های کاملاً جامد سرعت می‌بخشد، فرآیند تولید و ساخت دستخوش تغییرات عمیق بی‌سابقه‌ای می‌شود. نوآوری مستمر مواد الکترود مثبت و منفی، افزایش مداوم سرعت پوشش و پیگیری نهایی کاهش هزینه و بهبود کارایی، رفع کامل نیازهای فرآیند شخصی سازی شده و پیچیده سازندگان مختلف باتری و سازندگان تجهیزات را برای قطعات سرامیکی استاندارد شده سنتی و مواد معمولی دشوار کرده است. سفارشی‌سازی غیراستاندارد سرامیک‌های خاص از پشت صحنه به سمت جلو حرکت می‌کند و به یک نیروی حمایتی کلیدی در ارتقای خطوط تولید باتری‌های لیتیومی تبدیل می‌شود و از گلوگاه‌های اصلی کارایی و طول عمر عبور می‌کند.

1. ارتقاء خط تولید باتری لیتیومی و “ غیر استاندارد ” تقاضا

با تکرار سریع سیستم های مواد باتری (مانند نیکل فوق العاده بالا، آندهای سیلیکون- کربن، الکترولیت های جامد جدید و غیره) و روند ساخت به سمت دقت در سطح میکرونی و تمیزی بالا حرکت می کند، خطوط تولید باتری لیتیومی الزامات تقریباً سختگیرانه ای را برای خواص مواد مانند مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی بالا، مقاومت در برابر خوردگی بالا، عایق کاری بالا و شیمیایی مطرح کرده اند. در طول این تکامل، جایگزین های سنتی محدودیت های آشکاری را آشکار کرده اند سه جنبه زیر.

• مواد فلزی سنتی (مانند فولاد ابزار، کاربید): در مواجهه با دوغاب با سختی بالا خیلی سریع سائیده می شود. آنچه جدی تر است این است که ریزش ذرات فلز باعث ایجاد ماده خارجی مغناطیسی (ناخالصی های فلزی) می شود که مستقیماً منجر به اتصال کوتاه میکرو در هسته باتری می شود و خطرات ایمنی جدی را به همراه دارد.
• مهندسی مواد پلاستیکی (مانند PEEK نایلون): خزش، نرم شدن یا تغییر شکل دائمی در ایستگاه های نورد سنگین یا برش با سرعت بالا بسیار آسان است و حد بالایی مقاومت دما و مقاومت در برابر سایش پایین است و تضمین دقت ابعادی در سطح میکرون را غیرممکن می کند.
• اجزای سرامیکی استاندارد جهانی: اغلب قطعات استاندارد برای فروش عمده در بازار موجود است. “ اندازه مناسب و نصب سخت است ” نقاط درد انطباق، و نمی توان برای مقاومت در برابر ضربه، هدایت حرارتی بالا یا مقاومت در برابر سایش شدید ایستگاه های کاری خاص بهینه سازی کرد.

به همین دلیل، با تکیه بر “ بهینه سازی خواص مواد طراحی غیر استاندارد انعطاف پذیر ” سفارشی سازی غیر استاندارد سرامیک های خاص به یک انتخاب اجتناب ناپذیر برای حل مشکلات خطوط تولید باتری لیتیوم تبدیل شده است.

2. تمام جنبه های خط تولید “ داروی مناسب را تجویز کنید ”

در شرایط کاری پیچیده خطوط تولید باتری لیتیومی، همه سرامیک ها مناسب نیستند. با توجه به جریان فرآیند خاص و الزامات ایستگاه کاری، پرکاربردترین و نماینده ترین مواد سرامیکی ویژه و قطعات سفارشی معمولی آنها در صنعت عمدتاً شامل سه جنبه زیر است.

1. مقاومت در برابر سایش، عایق و عدم آلودگی فلزی در محیط های شدید در قسمت جلویی (خمیرکاری، انتقال و پوشش)

• تجزیه و تحلیل نقطه درد: در طی فرآیندهای همزدن با سرعت بالا، حمل و نقل خط لوله و پوشش دقیق، دوغاب الکترودهای مثبت و منفی حاوی ذرات بسیار ساینده (مانند فسفات آهن لیتیوم و مواد سه تایی با نیکل بالا) هستند که قطعات فلزی را خیلی سریع و به راحتی وارد مواد خارجی فلزی می کنند.
• • مواد اصلی: آلومینا با خلوص بالا و سرامیک های زیرکونیایی سخت شده با استحکام بالا.
• • قطعات معمولی: استاتور و روتور پمپ روتور سرامیکی، خراش دهنده پوشش دقیق، پوشش لوله انتقال دوغاب، میله همزن با سرعت بالا و دیسک پراکندگی، بدنه و نازل شیر سرامیکی.

2. بخش میانی (نواحی نورد، برش و قالب) دقت نهایی، استحکام و مقاومت در برابر شوک حرارتی

• تجزیه و تحلیل نقطه درد: فرآیندهای نورد و شکاف نیاز به پایداری ابعادی و صافی بسیار بالایی دارند. افزایش جزئی دما، تغییر شکل حرارتی یا سایش تحت عملیات با سرعت بالا منجر به تولید قطعات قطب خارج از تحمل، از دست دادن پودر یا بریدگی بیش از حد می شود.
• • مواد اصلی: سرامیک زیرکونیا یا کاربید سیلیکون.
• • قطعات معمولی: غلتک راهنمای میکرو سرامیکی، غلتک کلندری، پین موقعیت یابی دقیق، برش / مجموعه ابزار کامپوزیت برش قالب، محدود کننده لبه قطعه قطب.

3. انتهای پشتی (انکپسولاسیون، تشکیل، پرس گرم و خطوط تولید باتری حالت جامد) در برابر دماهای بالا، عایق و فرسایش شیمیایی مقاوم است.

• تجزیه و تحلیل نقطه درد: در فرآیندهای پرس گرم، تشکیل سلول‌های باتری در دمای بالا، و فرآیندهای کامپوزیت پخت و پرس داغ باتری‌های تمام حالت جامد، مواد معمولی مستعد نرم شدن یا واکنش‌های شیمیایی با الکترولیت هستند.
• • مواد اصلی: سرامیک نیترید سیلیکون یا نیترید آلومینیوم.
• • قطعات معمولی: تمام باتری حالت جامد / قالب پرس گرم با دمای بالا الکترود خشک، صفحه محافظ حرارتی عایق، دستگاه تعیین موقعیت بسته بندی باتری، قایق تف جوشی با دمای بالا، فنجان مکش سرامیکی جذب خلاء.

سه مزایای اصلی سفارشی سازی غیر استاندارد سرامیک های خاص

روبروی جهت تولید هوشمند باتری لیتیوم “ دقت بالا ” با روند توسعه، ارزش سفارشی سازی غیر استاندارد سرامیک های ویژه بسیار فراتر از جایگزینی ساده قطعات است، اما یک پروژه سیستماتیک که فرمول مواد، طراحی ساختاری و پردازش دقیق را پوشش می دهد.

1. تطبیق دقیق هندسه های فرآیند پیچیده با شکستن محدودیت های مشخصات قطعات استاندارد، و بر اساس فضای داخلی و ویژگی های نیروی تجهیزات مختلف، ما یک راه حل یک مرحله ای از طراحی نقشه مفهومی تا پردازش دقیق CNC، حفاری لیزری و سنگ زنی فوق العاده دقیق را ارائه می دهیم و به یکپارچگی یکپارچه با خطوط تولید موجود دست می یابیم.
2. استقرار و بهینه سازی خواص مواد در صورت تقاضا تنظیم انعطاف پذیر با توجه به نیازهای ایستگاه کاری —— اکسید زیرکونیوم برای مقاومت در برابر ضربه، کاربید سیلیکون برای مقاومت نهایی در برابر سایش و نیترید برای هدایت حرارتی بالا و مقاومت در برابر شوک حرارتی انتخاب شده است. با بهینه سازی فرمول و فرآیند پخت، می توان خواص مواد و شرایط کاری را کاملاً مطابقت داد.
3. پیشرفت در بازده تولید بدنه قطبی، امکان کاهش هزینه و بهبود کارایی جایگزینی طولانی مدت از طریق سفارشی سازی غیر استاندارد به دست می آید که هزینه زمانی ناشی از فرسودگی تجهیزات و زمان تعمیر و نگهداری را تا حد زیادی کاهش می دهد. در عین حال، خطر آلودگی فلزی را کاملاً از بین می برد و به طور مستقیم عملکرد ایمنی کلی و بازده باتری های لیتیومی را بهبود می بخشد.

چهار از آینده باتری های حالت جامد و تولید بسیار هوشمند استقبال کنید

با الکترودهای خشک، باتری های تمام حالت جامد، و غیر مدولارسازی ( CTC/CTB ) و دیگر فن آوری های جدید مخرب، صنعتی شدن را تسریع می کنند. در آینده، شکل تجهیزات خطوط تولید باتری لیتیومی دستخوش تغییرات اساسی خواهد شد. تجهیزات و اجزای استاندارد و همه منظوره کمتر و کمتری وجود خواهد داشت و تجهیزات تولید بسیار هوشمند بسیار سفارشی جایگزین آنها می شود.

سفارشی سازی غیر استاندارد سرامیک های خاص مدت هاست که فراتر از سادگی رفته است “ تعویض قطعات ” دامنه، به ترویج ارتقاء فن آوری تجهیزات باتری لیتیوم تکامل یافته است “ زیرساخت اصلی ” . شرکت‌های صنعتی سرامیک با مشتریان پیشرو باتری‌های لیتیومی همکاری خواهند کرد تا به طور مشترک بر گلوگاه‌های مواد و کارایی در تولید با چگالی انرژی بالا غلبه کنند و به توانمندسازی صنعت انرژی‌های جدید جهانی برای جهش در جهت کیفیت بالاتر و ایمنی بالاتر ادامه دهند.