Mot den nuvarande makrobakgrunden av litiumbatteriindustrin som accelererar sin utveckling mot banbrytande riktningar såsom hög energitäthet, höghastighetstillverkning, extrem säkerhet och helsolid-state-batterier, genomgår produktionen och tillverkningsprocessen oöverträffade djupgående förändringar. Den kontinuerliga innovationen av positiva och negativa elektrodmaterial, den kontinuerliga ökningen av beläggningshastigheten och den ultimata strävan efter kostnadsminskning och effektivitetsförbättring har gjort det svårt för traditionella standardiserade keramiska komponenter och konventionella material att fullt ut möta de personliga och komplexa processbehoven hos olika batteritillverkare och utrustningstillverkare. Icke-standardiserad anpassning av specialkeramik flyttas från bakom kulisserna till fronten, och blir en viktig stödjande kraft för att uppgradera litiumbatteriproduktionslinjer och bryta igenom kärnflaskhalsarna i effektivitet och livslängd.

1. Litium batteri produktionslinje uppgradering och “ Icke-standard ” efterfrågan

Med den snabba upprepningen av batterimaterialsystem (såsom ultrahögt nickel, kisel-kolanoder, nya fasta elektrolyter, etc.) och tillverkningsprocessen som går mot mikronnivåprecision och hög renhet, har produktionslinjer för litiumbatterier lagt fram nästan stränga krav på materialegenskaper såsom slitstyrka, hög isolering, hög temperaturbeständighet och kemisk beständighet. Under denna utveckling har traditionella alternativ exponerat tydliga begränsningar Följande tre aspekter.

• Traditionella metallmaterial (som verktygsstål, karbid): Den slits mycket snabbt när den står inför höghård slam. Vad som är allvarligare är att avfall av metallpartiklar kommer att introducera magnetiska främmande ämnen (metallföroreningar), vilket direkt leder till mikrokortslutning i batterikärnan, vilket utgör allvarliga säkerhetsrisker.
• Tekniska plastmaterial (t.ex TITTA , nylon): Krypning, uppmjukning eller permanent deformation är mycket lätt att uppstå i tunga rullnings- eller höghastighetsslitsstationer, och de övre gränserna för temperaturbeständighet och slitstyrka är låga, vilket gör det omöjligt att garantera måttnoggrannhet på mikronnivå.
• Universal standardiserade keramiska komponenter: Det finns ofta standarddelar tillgängliga för grossist på marknaden. “ Tillräcklig storlek och svår att installera ” Anpassning smärtpunkter, och kan inte optimeras för slagtålighet, hög värmeledningsförmåga eller extrem slitstyrka krav på specifika arbetsstationer.

På grund av detta, förlita sig på “ Optimering av materialegenskaper Flexibel icke-standarddesign ” Icke-standard anpassning av speciell keramik har blivit ett oundvikligt val för att lösa smärtpunkterna för litiumbatteriproduktionslinjer.

2. Alla aspekter av produktionslinjen “ Skriv ut rätt medicin ”

I de komplexa arbetsförhållandena för litiumbatteriproduktionslinjer är inte all keramik lämplig. Enligt det specifika processflödet och arbetsstationskraven inkluderar de mest använda och representativa specialkeramiska materialen och deras typiska kundanpassade delar i branschen huvudsakligen följande tre aspekter.

1. Slitstyrka, isolering och noll metallkontamination i extrema miljöer i fronten (massaframställning, transport och ytbeläggning)

• Smärtpunktsanalys: Under processerna med höghastighetsomrörning, rörledningstransport och precisionsbeläggning innehåller de positiva och negativa elektroduppslamningarna mycket nötande partiklar (som litiumjärnfosfat och högnickel ternära material), som tvättar bort metalldelar mycket snabbt och enkelt introducerar främmande metallämnen.
• • Kärnmaterial: Högren aluminiumoxid och höghållfast härdad zirkoniumoxidkeramik.
• • Typiska delar: Keramisk rotorpumpstator och -rotor, precisionsbeläggningsskrapa, slamtransporterande rörfoder, höghastighetsomrörarstav och dispersionsskiva, keramisk ventilkropp och munstycke.

2. Mellansektion (rullnings-, skärnings- och stansområden) ultimat precision, styvhet och motståndskraft mot värmechock

• Smärtpunktsanalys: Valsnings- och slitsprocesserna kräver extremt hög dimensionsstabilitet och planhet. Små temperaturstegringar, termisk deformation eller slitage under höghastighetsdrift kommer att leda till polstycken utanför toleransen, pulverförlust eller för stora grader.
• • Kärnmaterial: Zirkoniumoxid eller kiselkarbidkeramik.
• • Typiska delar: Keramisk mikrostyrrulle, kalandreringsrulle, precisionspositioneringsstift, slitsning / Stansande kompositverktyg, kantbegränsare för polstycke.

3. Baksidan (inkapsling, formning, varmpressning och solid-state batteriproduktionslinjer) är resistent mot höga temperaturer, isolering och kemisk erosion

• Smärtpunktsanalys: Vid varmpressning, högtemperaturbildning av battericeller och högtemperatursintrings- och varmpressningskompositprocesser av helfasta batterier, är konventionella material benägna att mjukna eller kemiska reaktioner med elektrolyten.
• • Kärnmaterial: Kiselnitrid eller aluminiumnitridkeramik.
• • Typiska delar: alla solid state batteri / Torr elektrod högtemperatur varmpressform, isolerande värmesköldplatta, positioneringsfixtur för batteriförpackning, högtemperatursintringsbåt, keramisk sugkopp med vakuumadsorption.

Tre. Kärnfördelarna med icke-standardiserad anpassning av specialkeramik

Vänd mot riktningen av litiumbatteri intelligent tillverkning “ Hög precision ” Med utvecklingstrenden går värdet av icke-standardiserad anpassning av specialkeramik långt utöver enkla delarbyten, utan ett systematiskt projekt som täcker materialformel, strukturell design och precisionsbearbetning.

1. Exakt matchning av komplexa processgeometrier Genom att bryta igenom specifikationsbegränsningarna för standarddelar, och baserat på det interna utrymmet och kraftegenskaperna hos olika utrustningar, tillhandahåller vi en enda lösning från konceptuell ritningsdesign till precisions CNC-bearbetning, laserborrning och ultraprecisionsslipning, vilket uppnår sömlös integration med befintliga produktionslinjer.
2. Distribuera och optimera materialegenskaper på begäran Flexibel anpassning efter arbetsstationskrav —— Zirkoniumoxid är vald för slagtålighet, kiselkarbid är vald för ultimat slitstyrka och nitrid är vald för hög värmeledningsförmåga och värmechockbeständighet. Genom att optimera formeln och sintringsprocessen kan materialegenskaperna och arbetsförhållandena matchas perfekt.
3. Genombrott i produktion av polära karosser, vilket möjliggör kostnadsreduktion och effektivitetsförbättring Ersättning med lång livslängd uppnås genom icke-standardiserad anpassning, vilket avsevärt minskar tidskostnaden som orsakas av utrustningsslitage och underhållsstopp. Samtidigt eliminerar det helt risken för metallkontamination, vilket direkt förbättrar den övergripande säkerhetsprestandan och terminalkapaciteten för litiumbatterier.

Fyra. Välkomna framtiden för helsolid-state-batterier och extrem intelligent tillverkning

Med torra elektroder, helsolid-state-batterier och icke-modularisering ( CTC/CTB ) och andra störande ny teknik accelererar industrialiseringen. I framtiden kommer utrustningsformen för litiumbatteriproduktionslinjer att genomgå grundläggande förändringar. Det kommer att bli färre och färre standardiserade och allmänna utrustningar och komponenter, och de kommer att ersättas av mycket kundanpassad extrem intelligent tillverkningsutrustning.

Icke-standard anpassning av specialkeramik har länge gått utöver det enkla “ utbyte av delar ” räckvidd, utvecklats till att främja uppgraderingen av litiumbatteriutrustningsteknik “ kärninfrastruktur ” . Industriella keramiska företag kommer att samarbeta med ledande litiumbatterikunder för att gemensamt övervinna material- och effektivitetsflaskhalsarna i tillverkning med hög energitäthet, och fortsätta att ge den globala nya energiindustrin möjlighet att ta ett steg framåt i riktning mot högre kvalitet och högre säkerhet.