Máy cắt chết tấm cực là thiết bị quan trọng trong quá trình sản xuất pin lithium-ion, được sử dụng để định hình tấm cực sau khi phủ (dương/âm) thành hình dạng được chỉ định bằng cách dập khuôn. Độ chính xác hoạt động của nó ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ năng lượng pin, tuổi thọ chu kỳ và các chỉ số hiệu suất cốt lõi khác. Sau đây là ba mặt vận hành thiết bị, kiểm soát công nghệ, quản lý bảo trì trình bày các điểm quan trọng sử dụng:

I. Thông số kỹ thuật hoạt động của thiết bị

1. Chuẩn bị trước khi khởi động

- Xác nhận môi trường: nhiệt độ giữa các hoạt động 20-25 ℃ (± 2 ℃), độ ẩm ≤40% (tránh biến dạng hút ẩm của tấm cực), được trang bị thiết bị hút ẩm và màn hình nhiệt độ và độ ẩm.

- Thiết bị tự kiểm tra: kiểm tra hiệu quả của các thiết bị bảo vệ như nút dừng khẩn cấp, rèm ánh sáng an toàn, giới hạn cơ học; Xác nhận đạt tiêu chuẩn mô-men xoắn của bu lông khóa khuôn (khuyến nghị 30-35N · m).

- Tải trước các thông số: Nhập số lô sản xuất, tải các thông số quá trình tương ứng với đặc điểm kỹ thuật của tấm cực (chẳng hạn như giá trị áp suất, tốc độ cắt, thời gian dừng, v.v.), lịch sử cuộc gọi trực tiếp bị cấm.

2. Định vị và sửa chữa tấm cực

- Căn chỉnh điểm chuẩn: Khi sử dụng hệ thống định vị trực quan, cần hiệu chỉnh vị trí tương đối của cạnh cực và khuôn bằng dụng cụ trị liệu tiêu chuẩn, độ lệch được kiểm soát trong ± 0,1mm.

- Điều chỉnh thiết bị nén: áp suất nén khí nén được đặt thành 0,2-0,4MPa, đảm bảo các tấm cực phẳng và không có nếp gấp, tránh nứt cạnh do tập trung ứng suất.

3. Kiểm soát quá trình cắt chết

- Nguyên tắc áp suất phân đoạn: Đối với các tấm tích cực mặt lớn (chẳng hạn như tấm cực cho pin điện), sử dụng kiểm soát áp suất ba phần "nhẹ trước nặng sau":

- Phần tiếp xúc ban đầu: áp suất định mức 5-10% để tạo kiểu ban đầu;

- Phần cắt chính: áp suất định mức 80-90%, đảm bảo cắt hoàn toàn;

- Phần đệm phát hành: áp suất giảm xuống 0, ngăn các tấm cực dính vào khuôn.

- Tốc độ phù hợp: tốc độ cắt chết và tốc độ vận chuyển chip đồng bộ lỗi ≤1%, quá nhanh dễ gây ra burr, quá chậm sẽ làm giảm hiệu quả.

4. Xử lý bất thường

- Xử lý thẻ: ngay lập tức kích hoạt dừng khẩn cấp và cắt nguồn điện chính, sử dụng các công cụ phi kim loại để làm sạch khoảng cách khuôn, nghiêm cấm chạm trực tiếp vào các bộ phận chuyển động bằng tay.

- Burr vượt chỉ tiêu: kiểm tra độ mài mòn của lưỡi khuôn (độ nhám của lưỡi Ra≤0,4μm), sửa chữa hoặc thay thế kịp thời; Giá trị bù áp suất điều chỉnh không vượt quá 5% cài đặt ban đầu.

II. Tối ưu hóa thông số công nghệ

1. Gỡ lỗi các thông số áp suất

- Phù hợp vật liệu: vật liệu dương (như LiCoO₂) có độ cứng cao, áp suất cần cao hơn 10-15% so với cực âm (như than chì); Các tấm cực composite như NCA+Graphene cần giảm áp suất 20% để tránh phân lớp.

- Bù đắp độ dày: Mỗi lần tăng độ dày của tấm cực 10μm, áp suất cần tăng 5-8%, điều chỉnh phản hồi thời gian thực thông qua cảm biến áp suất.

2. Chiến lược kiểm soát nhiệt độ

- Làm nóng khuôn trước: Khi nhiệt độ môi trường xung quanh dưới 15 ℃ vào mùa đông, cần làm nóng khuôn đến 25-30 ℃ (sử dụng tấm sưởi silicone), để ngăn chặn các mảnh cực lạnh và giòn dẫn đến nứt.

- Hệ thống làm mát: bật chu trình làm mát bằng nước khi sản xuất liên tục (nhiệt độ đầu vào 18-22 ℃), kiểm soát nhiệt độ khuôn ≤40 ℃, tránh liên kết quá nóng của vật liệu.

3. Quản lý bụi

- Loại bỏ bụi trực tuyến: Cấu hình bộ lọc bụi thổi ngược xung (độ chính xác lọc 0,3μm) ở cổng thu bụi, không có bụi tích tụ đáng kể trên bề mặt của tấm điều chỉnh khối lượng không khí.

- Khuôn tự làm sạch: Tự động làm sạch bề mặt khuôn sau khi kết thúc mỗi lần chết, ngăn chặn dư lượng mảnh vụn kim loại ảnh hưởng đến chất lượng khuôn tiếp theo.

III. Quản lý bảo trì thiết bị

1. Bảo trì hàng ngày

- Chăm sóc khuôn: tháo rời khuôn sau mỗi ca sản xuất, siêu âm rửa bằng dung dịch ethanol trong 15 phút, bôi dầu chống gỉ (độ dày ≤0,02mm) sau khi sấy khô.

- Bôi trơn đường ray: Thêm dầu bôi trơn cấp thực phẩm (độ nhớt ISO VG32) hàng ngày vào bộ nạp đường ray tuyến tính, lượng dầu được đổ tùy thuộc vào việc hình thành màng dầu mà không nhỏ giọt.

2. Sửa chữa định kỳ

- Kiểm tra lại độ chính xác: Sử dụng công cụ tìm khoảng cách laser hàng tháng để phát hiện khoảng cách cắt khuôn (khoảng cách một bên 0,05-0,08mm), độ lệch trên ± 0,01mm cần quay lại nhà máy để sửa chữa.

- Kiểm tra hệ thống điện: Kiểm tra khối lượng trôi 0 của bộ mã hóa động cơ servo mỗi quý, thực hiện quy trình hiệu chuẩn gốc khi vượt quá ± 0,5 °.

3. Thay thế bộ phận mặc

- Quản lý tuổi thọ lưỡi dao: tổng số lần dập tích lũy lên đến 500.000 lần hoặc khi bị thụ động rõ rệt, toàn bộ bộ lưỡi thay thế (số lượng dự trữ phụ tùng được đề xuất là 2 bộ).

- Hiệu chuẩn cảm biến: Cảm biến áp suất được hiệu chuẩn nửa năm một lần, ngừng hoạt động ngay khi lỗi vượt quá ± 1%.

IV. Thông số kỹ thuật hoạt động an toàn

1. Quản lý quyền hạn: Thực hiện chế độ quyền hạn cấp ba (nhà điều hành/kỹ sư/quản trị viên), sửa đổi áp suất, tốc độ và các thông số quan trọng khác cần chứng nhận quyền hạn kỹ sư.

2. Xử lý khẩn cấp: Trong trường hợp vỡ khuôn, thiết bị cách ly bụi được kích hoạt ngay lập tức và nhân viên được sơ tán đến khu vực an toàn sau khi xử lý.

3. Chống cháy và chống cháy nổ: sử dụng hộp bảo vệ nitơ để bao phủ khu vực thu gom các mảnh cực, nồng độ oxy được kiểm soát dưới 3%, được trang bị hệ thống chữa cháy tự động CO ₂.