Máquina de recubrimiento de laboratorio
Máquina de recubrimiento continuo por cuchilla (Doctor Blade) para láminas de electrodos de baterías
Número de artículo : TB22
El precio varía según Especificaciones y personalizaciones
- Precisión de recubrimiento
- ±3um
- Velocidad de recubrimiento
- 0~0.5 m/min
- Rango de espesor de recubrimiento seco de una cara
- 20-200μm
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Descripción del producto
Esta máquina de recubrimiento continuo por cuchilla está diseñada para el recubrimiento de superficies controlado y repetible de sustratos en banda. Combina la dosificación por cuchilla tipo "comma", el ajuste mecánico de precisión, el manejo estable del sustrato y el secado por aire caliente integrado en una plataforma de proceso compacta. El resultado es una vía fiable para la formación precisa de películas de electrodos, donde el espesor del recubrimiento, el control dimensional y la calidad del secado afectan directamente al rendimiento de la celda posterior.
El equipo es especialmente adecuado para el desarrollo de láminas de electrodos positivos y negativos para baterías de iones de litio, supercondensadores, baterías de níquel y otras baterías secundarias. Admite procesos de recubrimiento basados en materiales ternarios, fosfato de hierro y litio, óxido de cobalto y litio, manganato de litio, grafito, silicio-carbono y otros sistemas de electrodos. Los institutos de investigación, los equipos de desarrollo de baterías y los grupos de producción piloto pueden utilizar la unidad para transferir formulaciones y condiciones de recubrimiento desde el trabajo de laboratorio hacia un control de procesos relevante para la producción.
Construido sobre un soporte de marco de acero rígido, superficies de trabajo endurecidas, manejo automático de tensión constante y secciones de horno controladas de forma independiente, este sistema está diseñado para una operación diaria exigente. Las tolerancias de precisión de los rodillos y la cuchilla, la protección contra sobretemperatura monitoreada y la robusta construcción del horno de acero inoxidable brindan confianza al procesar formulaciones de lodos sensibles y láminas metálicas delgadas.
Características principales
-
Dosificación de precisión por cuchilla tipo "comma": Una cuchilla de doble cara trabaja con un mecanismo de ajuste de tornillo de avance de precisión para controlar el espacio de recubrimiento con exactitud. Esta disposición admite una precisión de recubrimiento de ±3um y proporciona una repetibilidad práctica para el desarrollo de electrodos y la validación a pequeña escala.
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Tensión y guiado de banda estables: El control automático de tensión constante estabiliza el recorrido de la lámina a través del desenrollado, recubrimiento, secado y rebobinado. Un sistema de guiado de banda ayuda a mantener un seguimiento controlado, reduciendo el riesgo de movimiento lateral que puede comprometer el ancho y la alineación del recubrimiento.
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Secado por aire caliente de doble cara: El horno dirige el aire tanto a la parte superior como a la inferior del sustrato en movimiento. Este flujo de aire equilibrado promueve un secado de alta calidad en toda la superficie recubierta, mientras que las cámaras de aire superior e inferior comparten un elemento calefactor común.
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Arquitectura de horno de doble capa independiente: El horno utiliza capas superior e inferior calentadas de forma independiente dispuestas verticalmente. Cada sección se controla de forma independiente, lo que permite condiciones térmicas definidas y permite a los equipos de proceso gestionar el comportamiento de secado de manera más consistente a través de la banda.
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Control de calefacción analógico preciso: El control de potencia de señal analógica y el control de calefacción por relé de estado sólido proporcionan una regulación térmica precisa y de larga duración. El diseño de circulación de aire caliente ofrece una precisión de calefacción de ±0.5℃, mientras que la temperatura máxima diseñada del horno es de 150℃.
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Ventana de recubrimiento relevante para la producción: El equipo maneja velocidades de recubrimiento de 0 a 0.5 m/min, viscosidades de lodo de 2000 a 12000 (mPas), contenido de sólidos del 20 al 85% y espesores de recubrimiento seco de una cara de 20-200μm. Este rango de proceso útil respalda estudios sistemáticos de formulación y parámetros.
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Componentes de rodillo de alta precisión: La cuchilla y el rodillo de recubrimiento de acero cromado duro están fabricados con una excentricidad circular ≤±1.5um, Ra0.4 y rectitud ≤±1.5um. Estas características de hardware estrictamente controladas respaldan una dosificación uniforme y una interfaz de recubrimiento estable.
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Manejo industrial de láminas: La unidad está configurada para láminas de aluminio de 8～30um y láminas de cobre de 6～30um. Un eje expansible neumático de 3 pulgadas asegura el rollo de alimentación, mientras que el sistema de bobinado utiliza tensión constante automática y una disposición de recolección de brazo único.
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Operación mediante PLC y pantalla táctil: El control PLC con operación de pantalla táctil brinda a los operadores una interfaz directa y accesible para la gestión rutinaria de procesos. El enfoque de control es adecuado para entornos de desarrollo donde la configuración repetible y el manejo operativo claro son esenciales.
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Recuperación de solventes opcional: Se puede especificar un sistema de recuperación de solventes para procesos que utilizan sistemas de solventes NMP a base de aceite o H2O/NMP a base de agua. Esta opción permite configurar la línea de recubrimiento de acuerdo con los requisitos específicos del sitio para el manejo de solventes.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Desarrollo de cátodos para baterías de iones de litio | Aplica lodos basados en materiales ternarios, fosfato de hierro y litio, óxido de cobalto y litio o manganato de litio sobre lámina de aluminio. | Produce películas de electrodos controladas para selección de formulaciones, desarrollo de procesos y evaluación piloto. |
| Desarrollo de ánodos para baterías de iones de litio | Recubre sistemas de lodos de grafito, silicio-carbono y otros electrodos negativos sobre lámina de cobre. | Admite un control preciso del espesor seco y las dimensiones de recubrimiento para la optimización del ánodo. |
| Fabricación de electrodos para supercondensadores | Crea láminas de electrodos recubiertas continuamente para la investigación de supercondensadores y pruebas de procesos en lotes pequeños. | Combina el transporte estable de banda con el secado por aire caliente de doble cara para una preparación consistente de láminas. |
| Investigación de electrodos para baterías de níquel | Admite procesos de recubrimiento de superficie para materiales de electrodos de baterías de níquel y estructuras de baterías secundarias relacionadas. | Proporciona una plataforma compacta y controlable para trabajos de laboratorio y piloto repetibles. |
| Transferencia de procesos de línea piloto de baterías | Establece condiciones de recubrimiento, secado, tensión y alineación antes de escalar a equipos de producción más grandes. | Ofrece puntos de control orientados a la producción que ayudan a los equipos de investigación a construir conocimiento de procesos. |
| Procesamiento de películas de materiales avanzados | Aplica recubrimientos de lodo funcional a sustratos compatibles de lámina de aluminio o cobre para proyectos de ciencia de materiales. | Permite la dosificación controlada, el manejo de banda y el secado dentro de un único sistema integrado. |
| Recubrimiento de electrodos a base de solventes | Procesa sistemas de lodos NMP a base de aceite donde se requiere un secado controlado y capacidad de recuperación opcional. | Admite una gestión de solventes configurada mientras mantiene un proceso térmico definido. |
| Recubrimiento de electrodos a base de agua | Procesa sistemas de lodos H2O/NMP a base de agua dentro del rango de viscosidad y contenido de sólidos establecido. | Brinda a los equipos una plataforma práctica para comparar formulaciones a base de agua y condiciones de secado. |
Especificaciones técnicas
| Parámetro | Especificación | Notas |
|---|---|---|
| Identificador del sitio | TB22 | Equipo de recubrimiento continuo por cuchilla |
| Sistemas de materiales adecuados | Ternario, fosfato de hierro y litio, óxido de cobalto y litio, manganato de litio, grafito, silicio-carbono y otros procesos de recubrimiento de láminas de electrodos positivos y negativos de baterías | |
| Método de recubrimiento | Recubrimiento continuo por cuchilla | |
| Velocidad de recubrimiento | 0~0.5 m/min | Depende de las condiciones de secado |
| Espesor del sustrato en funcionamiento | Lámina de aluminio (Al): 8～30um; Lámina de cobre (Cu): 6～30um | |
| Ancho de cara del rodillo diseñado | 230 mm | |
| Ancho de recubrimiento garantizado | Dentro de 200mm | |
| Rodillo de cuchilla | Φ100mm | |
| Precisión de recubrimiento | ±3um | |
| Viscosidad de lodo adecuada | 2000~12000 (mPas) | |
| Rango de espesor de recubrimiento seco de una cara | 20-200μm | |
| Solvente a base de aceite | NMP (g.e=1.033, p.e=204℃) | |
| Solvente a base de agua | H2O/NMP (g.e=1.000, p.e=100℃) | |
| Rango de contenido de sólidos adecuado | 20~85% | |
| Precisión dimensional de recubrimiento | L≤±1, W≤±0.5 mm | L: dirección de longitud; W: dirección de ancho |
| Precisión de alineación frontal-trasera | L≤±1, W≤±0.5 mm | |
| Estructura de montaje del rodillo loco | Instalación de marco de acero rígido | Mecanismo de desenrollado/cabezal |
| Tratamiento de superficie del rodillo loco | Oxidación de superficie de rodillo de aluminio metálico | |
| Sistema de control de tensión | Control automático de tensión constante | |
| Método de carga del rollo de alimentación | Fijación con eje expansible neumático de 3 pulgadas | Eje expansible neumático de desenrollado único |
| Diámetro máximo del rollo de desenrollado | Ф250mm | |
| Capacidad de carga máxima del eje expansible neumático | 50Kg | |
| Número de ejes expansibles neumáticos de desenrollado | 1 | |
| Estructura de la cuchilla | Cuchilla tipo "comma" de doble cara | |
| Rodillo de recubrimiento | Rodillo de acero con superficie cromada dura | |
| Ajuste de altura de la cuchilla intermitente | Ajuste de tornillo de avance de precisión | |
| Posición del cabezal único | Instalado y operado antes del túnel de secado | |
| Estructura del horno | Calefacción independiente de doble capa, disposición superior e inferior | |
| Longitud de la sección del horno | 1 metro/sección | |
| Material del horno | Acero inoxidable SUS304 | |
| Protección de control de temperatura | Control de temperatura de funcionamiento normal; monitoreo de sobretemperatura y protección de alarma; la alimentación principal de calefacción se corta | Cada sección controlada independientemente |
| Método de calefacción | Control de calefacción de potencia de señal analógica; estructura de circulación de aire caliente | Precisión ±0.5℃ |
| Potencia de calefacción por sección de horno | 3KW | |
| Temperatura del horno | Diseño Máx 150℃; diferencia de temperatura dentro de una sección de horno ≤±2.5℃ | |
| Método de flujo de aire | Soplado superior e inferior | Las cámaras de aire superior e inferior comparten un cuerpo calefactor |
| Estructura de la boquilla de aire | Ranuras de boquilla abiertas usando un molde dedicado | |
| Control del ventilador | Control por contactor | |
| Hardware de control de calefacción | Relé de estado sólido de control de potencia de señal analógica | |
| Material del ventilador | Acero inoxidable SUS304 | |
| Sistema de recuperación de solventes | Opcional | |
| Guiado automático de banda | Instalado en la salida del túnel de secado | Mecanismo de rebobinado |
| Tensión de rebobinado | Control automático de tensión constante | |
| Estructura de montaje de rebobinado | Instalación de marco de acero rígido | |
| Número de ejes expansibles neumáticos de rebobinado | 1 | Rebobinado de brazo único |
| Dimensiones totales | L1700W900H1100mm | Equipado con ruedas y pies niveladores |
| Peso neto | 570KG | |
| Peso bruto | 700KG | |
| Excentricidad circular de la cuchilla | ≤±1.5um | |
| Rugosidad de la superficie de la cuchilla | Ra0.4 | |
| Rectitud de la cuchilla | ≤±1.5um | |
| Excentricidad circular del rodillo de recubrimiento | ≤±1.5um | |
| Rugosidad de la superficie del rodillo de recubrimiento | Ra0.4 | |
| Rectitud del rodillo de recubrimiento | ≤±1.5um | |
| Temperatura ambiente de funcionamiento del cabezal | 25~30℃ | |
| Otra temperatura ambiente de funcionamiento | 10~40℃ | |
| Humedad relativa del cabezal para electrodo positivo | HR≤35% | |
| Humedad relativa del cabezal para electrodo negativo | HR≤98% | |
| Otra humedad relativa | ≤98% | |
| Fuente de alimentación | 3PH 380V, 50HZ | Rango de fluctuación de voltaje: +8%～–8% |
| Potencia total en el arranque | 6KW | |
| Requisito de aire comprimido | Aire seco, filtrado y estabilizado en presión | Presión de salida superior a 5.0kg/cm2 |
¿Por qué elegir este producto?
-
Precisión integrada en componentes críticos: Los requisitos estrictos de excentricidad circular, rectitud y rugosidad de la superficie para la cuchilla y el rodillo de recubrimiento proporcionan una base mecánica robusta para una dosificación uniforme y un trabajo de recubrimiento repetible.
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Controlado de rollo a rollo: El manejo de tensión constante, el guiado de banda, el control dimensional y las especificaciones de alineación frontal-trasera ayudan a mantener la consistencia de la lámina a través de todo el camino de recubrimiento y rebobinado.
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Diseñado para un procesamiento térmico fiable: Los componentes del horno de acero inoxidable SUS304, el control de sección independiente, la regulación de calefacción analógica y la protección de corte de energía por sobretemperatura respaldan una operación fiable bajo cargas de secado sostenidas.
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Configurado para el desarrollo real de electrodos: Los rangos admitidos de lámina, viscosidad de lodo, contenido de sólidos, solvente, velocidad y espesor seco hacen que este sistema sea comercialmente relevante para la I+D de baterías y la validación de procesos a pequeña escala.
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Adaptable a los requisitos del sitio: La recuperación de solventes opcional y una interfaz eléctrica y de aire comprimido definida permiten que el equipo se especifique según las condiciones de la instalación y las necesidades del proceso.
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