เครื่องพันอัตโนมัติสำหรับการผลิตเซลล์ทรงกระบอก

 

1. คำอธิบายอุปกรณ์:

อุปกรณ์นี้ใช้ในการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทรงกระบอก และเป็นอุปกรณ์สำคัญในการผลิตแบตเตอรี่ ขั้นตอนการทำงานมีดังนี้: แผ่นแคโทด แผ่นแอโนด และแผ่นแยก ซึ่งผ่านกระบวนการเตรียมการโดยเครื่องตัด จะถูกคลี่ออกอย่างแข็งขัน จากนั้นจะผ่านขั้นตอนต่างๆ ได้แก่ การควบคุมแรงตึง การกำจัดฝุ่น การจัดแนวแผ่น การถอดเหล็ก การกำจัดไฟฟ้าสถิตสำหรับแผ่นแยก และการตรวจสอบคุณภาพ จากนั้นจะถูกป้อนเข้าสู่ส่วนการม้วนผ่านลูกกลิ้งนำทางและกลไกการป้อนอิเล็กโทรด เมื่อม้วนเสร็จแล้ว เซลล์จะถูกหยิบขึ้นมาโดยแขนหุ่นยนต์ ผ่านการทดสอบการลัดวงจร นับจำนวนด้วยเครื่องนับแสง และลำเลียงไปยังแท่นรวบรวมผ่านสายพานลำเลียง หากตรวจพบเซลล์ที่บกพร่องระหว่างการประมวลผล เซลล์เหล่านั้นจะถูกคัดแยกและส่งไปยังกล่องรวบรวมผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่อง

 

2.  ข้อกำหนดวัสดุเข้า:

รายการ	ข้อมูลจำเพาะ
แผ่นแคโทดและแอโนด
ความคลาดเคลื่อนของความกว้างของการตัด	ภายใน ±0.1 มม.
ความเบี่ยงเบนของความกว้างของการเคลือบ	ภายใน 3%
ความโค้งงอ ความโค้งงอ	ไม่มีขอบหยักหรือโค้งงอ; ความเบี่ยงเบนจากการดัดงอแบบงู < 0.3 มม./ม.
การเชื่อมต่อแท็บ	เทปสีแดงหรือสีเขียวสำหรับการตรวจจับ ดีดออกม้วนเดียว
การให้คะแนนขั้นสุดท้าย	วัสดุที่เหลืออยู่ในม้วนเดิมต้องส่งสัญญาณสิ้นสุด ขั้วต่อที่ไม่ได้เคลือบ > 1 ม.
ฟิล์มแยก
ความคลาดเคลื่อนของความกว้างของการตัด	ภายใน ±0.05 มม.
ความเป็นคลื่น, ความโค้งงอ, รูปทรงกระโปรง	คัดกรองด้วยสายตา
การให้คะแนนขั้นสุดท้าย	เครื่องหมายสีเขียวหรือสีดำแสดงจุดสิ้นสุดของวัสดุ

 

3. ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคและฟังก์ชั่น:

หมวดหมู่	พารามิเตอร์	ค่า
วัสดุที่ใช้ได้	ความกว้างของอิเล็กโทรด (ไม่รวมแท็บ)	9–60 มม.
	ความยาวการเปิดรับแสงแท็บ	8–25 มม.
	ความยาวหน่วยอิเล็กโทรด	150–500 มม.
	เส้นผ่านศูนย์กลางการคลายอิเล็กโทรด	φ400 มม.
	เส้นผ่านศูนย์กลางเข็มพัน	1.8–6 มม. (เริ่มต้น: 3 มม.)
	เส้นผ่านศูนย์กลางการคลายตัวแยก	φ300 มม.
	ความกว้างของตัวคั่น	10–65 มม.
	เส้นผ่านศูนย์กลางการพัน	φ6–20 มม.
	เส้นผ่านศูนย์กลางภายในแกนคลายออก	φ76.2 มม.
	เทปพันปลาย	0.5–1.5 รอบ
	ความกว้างของเทปสิ้นสุด	20–50 มม.
	เส้นผ่านศูนย์กลางภายในม้วนเทป	φ76.2 มม.
โหมดการม้วน	การกำหนดค่าแท็บ	แท็บแคโทดหนึ่งอันและแท็บแอโนดหนึ่งอัน
	ลำดับการแทรกแท็บ	ขั้วบวกก่อนหรือขั้วลบก่อน ตั้งค่าได้อย่างอิสระ

 

คำอธิบายฟังก์ชั่น:

l  สัญญาณเตือนความผิดพลาด พารามิเตอร์และบันทึกความผิดพลาด ประวัติการทำงาน

l  การติดตามวงจรชีวิตด้วยการแจ้งเตือน หยุดอัตโนมัติ

l  การส่งออกข้อมูล USB สำหรับการผลิต

l  การป้องกันด้วยรหัสผ่านสามระดับ

l  อินเทอร์เฟซ MES สงวนไว้

 

4. ภาพรวมโครงสร้างอุปกรณ์:

ระบบป้อนอิเล็กโทรด (แคโทด/แอโนด)

l  ขาตั้งคลายเกลียว: แขนเดี่ยว, ขาตั้งคู่, ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวพร้อมระบบนำทางอัตโนมัติและการขยายด้วยลม

l  การควบคุมความตึง: โพเทนชิออมิเตอร์พร้อมแขนแกว่ง; ความตึงที่ปรับได้

l  การกำจัดฝุ่น: ระบบแปรงคู่ + ดูดฝุ่นแบบสูญญากาศ

l  การแนะนำเว็บ: เซ็นเซอร์ออปติคัลและตัวกระตุ้นการแก้ไข

l  ชุดป้อนผ้า: ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว, รีดผ้าด้านหน้า/ด้านหลัง

 

ระบบการป้อนอาหารแบบแยก

โครงสร้าง เดียวกัน  กับการป้อนอิเล็กโทรด

l  รวมถึงการกำจัดไฟฟ้าสถิตและการนำทางเว็บ

 

ส่วนการม้วน

l  การตั้งค่าสามเข็มสามตำแหน่ง

l  การเปลี่ยนเข็มแบบลม

l  การหมุนที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว การควบคุมมุม/ความเร็วแบบวงปิด

l  การตัดอิเล็กโทรดแบบกรรไกรพร้อมการกำจัดฝุ่น

l  เครื่องแยกใบมีดฟันลมและเครื่องตัดเทป

l  แขนหุ่นยนต์นิวเมติกส์สำหรับการปลดปล่อยเซลล์

l  การตรวจจับไฟฟ้าลัดวงจร (100–500V DC, 1–9μA)

การป้อนเทป

l  การคลายแบบพาสซีฟ

l  การคลี่และการกดที่ขับเคลื่อนด้วยกระบอกสูบ

l  การตัดด้วยใบมีดแบบ V

 

ระบบถ่ายโอนเซลล์

สายพานลำเลียงแบบ สลับ  ที่ซิงโครไนซ์กับรอบเครื่องจักร

l  แยกเซลล์ดี/เซลล์เสีย

l  โซนบัฟเฟอร์ ≥8 เซลล์

 

โครงเครื่องจักร

โครงสร้างเหล็ก เชื่อม  50×100 คลายความเครียด

l  แผงผนังพื้นสองด้าน

ลูกกลิ้งนำทาง อะลูมิเนียม  ชุบอะโนไดซ์แข็ง ระยะรันเอาท์ ≤30μm

l  ตู้ไฟฟ้าด้านซ้าย แยกโซนกระแสไฟแรง/อ่อน

l  การแสดงผลข้อผิดพลาดผ่านหน้าจอสัมผัสและสวิตช์ที่ได้รับการป้องกัน

l  ฟังก์ชั่นสัญญาณเตือน: วัสดุหมด, ขาด, ไฟฟ้าลัดวงจร, แถบหาย ฯลฯ

l  ปฏิเสธเซลล์ที่บกพร่องโดยอัตโนมัติ

l  การนับเซลล์และการวัดความยาว แจ้งเตือนหากเกิดความผิดปกติติดต่อกัน ≥3 ครั้ง

l  พร้อมอุปกรณ์ป้องกันความปลอดภัย

 

5. พารามิเตอร์ทางเทคนิคของอุปกรณ์:

รายการ	พารามิเตอร์
การตัดเสี้ยน	ด้านข้าง: <30μm, ตามยาว: <15μm
ความแม่นยำในการจัดตำแหน่ง	แคโทด/แอโนด: ≤±0.5 มม., แอโนด/ตัวแยก: ≤±0.5 มม.
ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางเซลล์	≤±0.20 มม.
อัตราการผ่าน	≥99.0% (ไม่รวมข้อบกพร่องที่ไม่เกี่ยวกับอุปกรณ์)
อัตราการทำงานต่อเนื่อง	≥95% (ไม่รวมเวลาหยุดทำงานที่ไม่ใช่เพราะอุปกรณ์)
ผลผลิต	5–12 PPM (φ10, อิเล็กโทรด 250 มม.)
ความตึงของอิเล็กโทรด	ปรับได้ 20 นิวตัน (สัมผัส/แมนนวล)
ความตึงของตัวแยก	ปรับได้ 18 N (สัมผัส/แมนนวล)

 

6. ข้อกำหนดในการติดตั้งและการว่าจ้าง:

รายการ	ข้อมูลจำเพาะ
แรงดันแหล่งอากาศ	0.5 เมกะปาสคาล
การไหลเวียนของอากาศ	100 ลิตร/นาที
แหล่งจ่ายไฟ	3 เฟส 380V, 50 เฮิรตซ์
พลัง	10 กิโลวัตต์
น้ำหนัก	2000 กก.
อุณหภูมิโดยรอบ	-40°C ถึง +45°C
ความชื้น	ความชื้นสัมพัทธ์ ≤60%
ขนาด	280 ซม. (ยาว) × 170 ซม. (สูง) × 135 ซม. (กว้าง)
สี	ตามคำขอของลูกค้า

  

 

7. ข้อมูลจำเพาะของส่วนประกอบหลัก:

เลขที่	ชื่อ	ยี่ห้อ	ต้นทาง
1	พีแอลซี	อินโนแวนซ์	-
2	ชิ้นส่วนตรวจจับ	ออมรอน/คีย์เอ็นซ์	ประเทศญี่ปุ่น
3	มอเตอร์	ทังลี	ไต้หวัน
4	มอเตอร์เซอร์โว	อินโนแวนซ์	-
5	ชิ้นส่วนนิวเมติกส์	เอสเอ็มซี	ประเทศญี่ปุ่น
6	ตลับลูกปืน	เอ็นเอสเค	ประเทศญี่ปุ่น
7	เอชเอ็มไอ	ไวน์วิว TK6102	-

 

8. อะไหล่ที่มาพร้อมเครื่อง:

ชื่อ	ข้อมูลจำเพาะ	หน่วย	จำนวน	หมายเหตุ
เข็มพัน	3.0	ชุด	2	รวม 3 ชิ้น เพิ่มเติม 3 ชิ้น
มีดแยก	-	พีซี	1	รวม 1 ชิ้น, เพิ่มเติม 1 ชิ้น
เซ็นเซอร์แม่เหล็ก	-	พีซี	2
กล่องเครื่องมือ	-	พีซี	1
ชุดประแจอัลเลน	1.5–10 มม.	ชุด	1
ไขควงปากแฉก	-	พีซี	1
คีมปากยาว	-	พีซี	1
ประแจปรับ	250 มม.	พีซี	1
ประแจเปิด	5.5–7 มม.	พีซี	1
ประแจเปิด	8–10 มม.	พีซี	1
ประแจเปิด	12–14 มม.	พีซี	1
ประแจเปิด	14–17 มม.	พีซี	1
โซลินอยด์วาล์ว	4V-110-06	พีซี	1
วาล์วควบคุม	SCW-045	พีซี	2