Máquina bobinadora semiautomática para baterías cilíndricas de iones de litio

Descripción del producto

Esta máquina bobinadora semiautomática es un sistema de ensamblaje de núcleos de precisión diseñado específicamente para la fabricación de celdas de baterías cilíndricas de iones de litio. Concebida para cerrar la brecha entre la I+D de laboratorio y la producción industrial de alto rendimiento, este equipo apila y bobina con precisión láminas de electrodos de cátodo y ánodo con dos películas separadoras. La unidad automatiza toda la secuencia crítica de bobinado, incluyendo la rotación de alta precisión de la aguja de bobinado, la indexación de la estación de trabajo, el corte preciso del separador, la fijación automática con cinta y la descarga de la celda, tras la alimentación manual de las tiras de electrodos.

Construido para institutos de investigación de alta variedad, líneas piloto e instalaciones especializadas de fabricación de baterías, el sistema admite una amplia gama de factores de forma de celdas cilíndricas que van desde 10 mm hasta 25 mm de diámetro exterior. Se adapta a tamaños cilíndricos estándar y personalizados, como 18650, 21700 y 26650, mediante el uso de herramientas de pasador de bobinado personalizables. El sistema ofrece una versatilidad inigualable en diversas químicas de baterías, incluyendo fosfato de hierro y litio (LFP), níquel manganeso cobalto (NMC), óxido de cobalto y litio (LCO) y formulaciones de próxima generación de estado sólido o iones de sodio.

Diseñado con rigidez mecánica de grado industrial y movimiento inteligente accionado por servomotor, este equipo garantiza una tensión de bobinado y una alineación repetibles durante una operación continua de varios turnos. Los sensores ópticos y de proximidad integrados funcionan a la perfección con motores paso a paso y servomotores de alta precisión para evitar el aflojamiento del núcleo, el estiramiento del núcleo, la dislocación de los electrodos o la deformación del separador. Los "jelly rolls" resultantes exhiben una integridad estructural superior, tolerancias dimensionales estrictas y acabados sin defectos necesarios para un rendimiento electroquímico de primera calidad.

Características principales

• Herramienta de penetración de aguja única: Utiliza un mecanismo de aguja de bobinado de contra-inserción de pasador único rígido (que varía de 2.5 mm a 8.0 mm de diámetro) que garantiza una geometría de núcleo centrada y uniforme mientras evita la distorsión del envoltorio interno o daños por extracción del pasador.
• Control de tensión del separador activo de bucle cerrado: Los desbobinadores de separador activos de doble rodillo utilizan retroalimentación de sensores de proximidad y motores paso a paso dedicados para regular suavemente la tensión de la banda durante la aceleración de alta velocidad, el bobinado en estado estacionario y la desaceleración.
• Eliminación integrada de polvo y partículas: Equipado con conjuntos especializados de limpieza de electrodos que eliminan el polvo de material activo suelto y las rebabas de corte antes del bobinado, reduciendo significativamente los riesgos de microcortocircuitos internos.
• Fijación con cinta de terminación plana horizontal: Cuenta con una estación de encintado horizontal automatizada que aplica la cinta de terminación perpendicular a las pestañas de la celda sin tensar excesivamente el "jelly roll", garantizando un envoltorio exterior plano, sin burbujas y firmemente adherido.
• Control preciso de voladizo y alineación: Ofrece tolerancias de alineación estrictas dentro de ±0.5 mm tanto para las interfaces separador-electrodo como ánodo-cátodo, cumpliendo con el estándar de seguridad industrial obligatorio de recubrimiento completo del separador sobre el ánodo y del ánodo sobre el cátodo.
• Velocidades de bobinado multietapa ajustables: El servomotor Panasonic de alto par permite perfiles de velocidad de varios pasos adaptados a longitudes, espesores y propiedades mecánicas del sustrato de electrodos específicos, logrando rendimientos de hasta 8 a 11 celdas por minuto.
• Indexación y expulsión automatizada de la estación de trabajo: Indexa sin problemas el núcleo bobinado desde la zona de bobinado hasta la estación de corte y encintado, finalizando con la descarga automática del núcleo para una eficiencia ergonómica óptima del operador.
• HMI inteligente y diagnóstico de fallas: Una pantalla táctil a todo color MCGS de 7 pulgadas combinada con un PLC Panasonic proporciona gestión de recetas en tiempo real, calibración intuitiva de parámetros, alarmas de fallas integrales y funciones de reinicio del sistema con una sola tecla.

Aplicaciones

Especificaciones técnicas

¿Por qué elegir este producto?

• Precisión y repetibilidad de grado industrial: Construida sobre un chasis de acero estructural de alta resistencia de 800 kg con placas de montaje mecanizadas por CNC, esta máquina elimina la vibración de alta velocidad para mantener una alineación de bobinado estricta de ±0.5 mm y ofrecer rendimientos de producto terminado ≥98% en campañas de fabricación prolongadas.
• Seguridad avanzada de la celda y protección del rendimiento: Al integrar el desbobinado del separador regulado por pasos activo, el encintado horizontal sin estiramiento y la extracción de polvo de electrodos en línea, el sistema elimina activamente las causas principales de cortocircuitos internos de la celda, arrugas en los electrodos y defectos de aflojamiento del núcleo.
• Flexibilidad de herramientas excepcional para I+D y producción: Los mecanismos de cambio rápido para agujas de bobinado (Ø2.5–Ø8.0 mm) y canales de guía permiten a los equipos de desarrollo de baterías cambiar entre formatos de celda (como 18650, 21700 y prototipos personalizados) con un tiempo de inactividad mínimo, maximizando la utilización del equipo piloto.
• Arquitectura de componentes industriales de primer nivel: Impulsada completamente por hardware de automatización de clase mundial, incluyendo servomotores y PLC Panasonic, pantallas táctiles MCGS y componentes neumáticos AirTAC, asegurando una larga vida útil, repuestos accesibles globalmente y una operación confiable en varios turnos.
• Integración llave en mano y soporte de aplicaciones: Respaldado por documentación técnica completa, mecanizado de agujas personalizado y soporte de ingeniería experimentado para agilizar la validación de procesos para la fabricación piloto y la innovación en materiales de baterías.

Comuníquese con nuestro equipo de ventas técnicas hoy mismo para solicitar una cotización detallada, discutir configuraciones personalizadas de agujas de bobinado o evaluar las especificaciones de sus electrodos.

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