Bylting í framleiðsluferli staflaðra frumna, Picosecond leysitækni leysir bakskautsskurðaráskoranir

Ekki alls fyrir löngu varð eigindleg bylting í bakskautsskurðarferlinu sem hafði hrjáð iðnaðinn svo lengi.

Stafla og vinda ferli:

Á undanförnum árum, þar sem nýr orkumarkaður hefur orðið heitur, hefur uppsett aflafl rafhlöðurhefur aukist ár frá ári og hönnunarhugmynd þeirra og vinnslutækni hefur verið stöðugt endurbætt, þar á meðal hefur umræðan um vindaferli og lagskipt ferli raffrumna aldrei hætt.Sem stendur er meginstraumurinn á markaðnum skilvirkari, lægri kostnaður og þroskaðri beiting vindunarferlisins, en þetta ferli er erfitt að stjórna hitaeinangrun milli frumanna, sem getur auðveldlega leitt til staðbundinnar ofhitnunar á frumunum og hætta á útbreiðslu hitauppstreymis.

Aftur á móti getur lamination ferlið betur spilað kosti stórarafhlöðufrumur, öryggi þess, orkuþéttleiki, ferlistýring eru hagstæðari en vinda.Að auki getur lamination ferli betur stjórnað klefi ávöxtun, í notanda nýrri orku ökutæki svið er sífellt hár stefna, lamination ferli hár orkuþéttleiki kostir meira efnilegur.Á þessari stundu eru yfirmaður rafhlöðuframleiðenda rannsókna og framleiðslu á lagskiptu lakferli.

Fyrir hugsanlega eigendur nýrra orkubíla er kílómetrafjöldi án efa einn af lykilþáttunum sem hafa áhrif á val þeirra á farartæki.Sérstaklega í borgum þar sem hleðsluaðstaða er ekki fullkomin, er brýnni þörf fyrir langdrægar rafknúin farartæki.Sem stendur er almennt tilkynnt um opinbera drægni hreinnar rafknúinna ökutækja sem er 300-500 km, þar sem raunverulegt drægni er oft afsláttur frá opinberu drægni eftir loftslagi og aðstæðum á vegum.Hæfni til að auka raunverulegt svið er nátengd orkuþéttleika rafhlöðunnar og lagskiptingin er því samkeppnishæfari.

Hins vegar hefur flókið lagskipt ferli og margir tæknilegir erfiðleikar sem þarf að leysa takmarkað vinsældir þessa ferlis að einhverju leyti.Einn af lykilörðugleikunum er að burrs og ryk sem myndast við skurðar- og lagskiptaferlið geta auðveldlega valdið skammhlaupi í rafhlöðunni, sem er mikil öryggishætta.Að auki er bakskautsefnið kostnaðarsamasti hluti frumunnar (LiFePO4 bakskaut standa fyrir 40%-50% af kostnaði frumunnar og þrískipt litíum bakskaut standa fyrir enn hærri kostnaði), þannig að ef skilvirkt og stöðugt bakskaut er skilvirkt. Ekki er hægt að finna vinnsluaðferð, það mun valda miklum kostnaðarsóun fyrir rafhlöðuframleiðendur og takmarka frekari þróun lagskipunarferlisins.

Óbreytt ástand til að klippa vélbúnað - miklar rekstrarvörur og lágt loft

Sem stendur, í deyjaskurðarferlinu fyrir lagskipunarferlið, er algengt á markaðnum að nota vélbúnaðarstöng til að skera stöngstykkið með því að nota afar litla bilið á milli kýlunnar og neðri tólið.Þetta vélræna ferli á sér langa þróunarsögu og er tiltölulega þroskað í beitingu sinni, en álagið sem vélrænni bitið veldur skilur oft eftir sig óæskilega eiginleika í vinnslunni, svo sem hrunnum hornum og burrum.

Til að koma í veg fyrir burrs þarf vélbúnaðarsting að finna heppilegasta hliðarþrýstinginn og verkfæraskörun í samræmi við eðli og þykkt rafskautsins og eftir nokkrar umferðir af prófun áður en lotuvinnsla hefst.Það sem meira er, gata á vélbúnaði getur valdið sliti á verkfærum og efni festist eftir langan vinnutíma, sem leiðir til óstöðugleika í ferlinu, sem leiðir til lélegrar skurðargæða, sem getur að lokum leitt til minni rafhlöðuafköstum og jafnvel öryggisáhættu.Rafhlöðuframleiðendur skipta oft um hnífa á 3-5 daga fresti til að forðast falin vandamál.Þrátt fyrir að endingartími verkfæra sem framleiðandi tilkynnti getur verið 7-10 dagar, eða getur skorið 1 milljón stykki, en rafhlöðuverksmiðjan til að forðast lotur af gölluðum vörum (slæmt þarf að eyða í lotum), mun oft skipta um hníf fyrirfram, og þetta mun hafa í för með sér mikinn rekstrarkostnað.

Að auki, eins og getið er hér að ofan, hafa rafgeymaverksmiðjur unnið hörðum höndum að því að bæta orkuþéttleika rafgeyma til að bæta drægni ökutækja.Samkvæmt heimildum iðnaðarins, til að bæta orkuþéttleika eins frumu, undir núverandi efnakerfi, hefur efnafræðilega leiðin til að bæta orkuþéttleika eins frumu í grundvallaratriðum snert loftið, aðeins í gegnum þjöppunarþéttleika og þykkt pólinn stykki af tveimur að gera greinar.Aukning á þjöppunarþéttleika og stöngþykkt mun án efa meiða verkfærið meira, sem þýðir að tíminn til að skipta um verkfærið styttist aftur.

Eftir því sem frumustærðin eykst þarf einnig að stækka verkfærin sem notuð eru til að framkvæma skurð, en stærri verkfæri munu án efa draga úr hraða vélrænni aðgerð og draga úr skilvirkni skurðar.Það má segja að þrír meginþættir langtíma stöðugra gæða, þróunar á mikilli orkuþéttleika og skilvirkni í stórum stöngum skurði ákvarða efri mörk vélbúnaðarskurðarferlisins og erfitt verður að laga þetta hefðbundna ferli að framtíðinni. þróun.

Picosecond leysir lausnir til að sigrast á jákvæðum skurðaráskorunum

Hröð þróun leysitækni hefur sýnt möguleika sína í iðnaðarvinnslu og sérstaklega 3C iðnaðurinn hefur sýnt fullkomlega áreiðanleika leysis í nákvæmni vinnslu.Hins vegar voru gerðar tilraunir til að nota nanósekúndu leysir til að klippa staura, en þetta ferli var ekki kynnt í stórum stíl vegna mikils hitaáhrifa svæðisins og burrs eftir nanósekúndu leysirvinnslu, sem uppfyllti ekki þarfir rafhlöðuframleiðenda.Hins vegar, samkvæmt rannsóknum höfundar, hefur ný lausn verið lögð fram af fyrirtækjum og ákveðinn árangur náðst.

Hvað varðar tæknilega meginreglu, getur picosecond leysirinn reitt sig á mjög háa hámarksafl hans til að gufa upp efnið samstundis vegna afar þröngrar púlsbreiddar.Ólíkt hitauppstreymi með nanósekúndu leysir, eru píkósekúndu leysir gufueyðingar eða endurmyndunarferli með lágmarks hitauppstreymi, engar bræðsluperlur og snyrtilegar vinnslubrúnir, sem brjóta gildru stórra hitaáhrifa svæða og burrs með nanósekúndu leysir.

Píkósekúndu leysisskurðarferlið hefur leyst marga af sársaukapunktum núverandi vélbúnaðarskurðar, sem gerir kleift að bæta eigindlega skurðarferli jákvæða rafskautsins, sem stendur fyrir stærsta hlutfalli kostnaðar rafhlöðunnar.

1. Gæði og afrakstur

Vélbúnaður deyja-klippa er notkun meginreglunnar um vélrænan nibbling, skera horn eru viðkvæm fyrir galla og þurfa endurtekna kembiforrit.Vélrænu skerin munu slitna með tímanum, sem leiðir til þess að það myndast burrs á stöngunum, sem hefur áhrif á afrakstur allrar lotunnar af frumum.Á sama tíma mun aukin þjöppunarþéttleiki og þykkt stöngstykkisins til að bæta orkuþéttleika einliða einnig auka slit skurðarhnífsins. 300W háa orku píkósekúndna leysivinnslan er stöðug gæði og getur unnið jafnt og þétt. í langan tíma, jafnvel þótt efnið sé þykknað án þess að valda tapi á búnaði.

2. Heildar skilvirkni

Hvað varðar beina framleiðsluhagkvæmni, þá er 300W aflmikil píkósekúndna leysir jákvæð rafskaut framleiðsluvélin á sama stigi framleiðslu á klukkustund og vélbúnaðarskurðarvélin, en miðað við að vélbúnaðarvélar þurfa að skipta um hnífa á þriggja til fimm daga fresti , sem mun óhjákvæmilega leiða til stöðvunar á framleiðslulínu og aftur gangsetningu eftir hnífaskiptin, hver hnífaskipti þýðir nokkrar klukkustundir af niður í miðbæ.Háhraðaframleiðslan með öllu leysir sparar tíma við verkfæraskipti og heildarhagkvæmni er betri.

3. Sveigjanleiki

Fyrir rafhlöðuverksmiðjur mun lagskipunarlína oft bera mismunandi frumugerðir.Hver skipti mun taka nokkra daga í viðbót fyrir vélbúnaðarskurðarbúnaðinn og í ljósi þess að sumar frumur hafa kröfur um hornstöng mun þetta lengja skiptingartímann enn frekar.

Laserferlið hefur aftur á móti ekki vesenið við breytingar.Hvort sem það er lögunarbreyting eða stærðarbreyting, þá getur leysirinn "gert allt".Það má bæta því við að í skurðarferlinu, ef 590 vöru er skipt út fyrir 960 eða jafnvel 1200 vöru, krefst vélbúnaðarskurðurinn stóran hníf, en laserferlið þarf aðeins 1-2 viðbótar sjónkerfi og skurðinn. skilvirkni hefur ekki áhrif.Það má segja að, hvort sem um er að ræða breytingu á fjöldaframleiðslu, eða litlum prufusýni, þá hafi sveigjanleiki leysirkostanna brotist í gegnum efri mörk vélbúnaðarskurðar, fyrir rafhlöðuframleiðendur til að spara mikinn tíma .

4. Lágur heildarkostnaður

Þrátt fyrir að vélbúnaðarskurðarferlið sé nú almennt ferli til að klippa staura og upphafskaupskostnaður er lágur, krefst það tíðar viðgerða á deyja og skiptingar á deyja, og þessar viðhaldsaðgerðir leiða til stöðvunar í framleiðslulínu og kosta fleiri vinnustundir.Aftur á móti hefur picosecond leysirlausnin engar aðrar rekstrarvörur og lágmarks viðhaldskostnað.

Til lengri tíma litið er gert ráð fyrir að picosecond leysirlausnin komi algjörlega í stað núverandi vélbúnaðarskurðarferlis á sviði litíumrafhlöðu jákvæðra rafskautaskurðar og verði eitt af lykilatriðum til að stuðla að vinsældum lagskipunarferlisins, rétt eins og " eitt lítið skref fyrir rafskautsskurðinn, eitt stórt skref fyrir lagskiptaferlið".Auðvitað er nýja varan enn háð iðnaðarsannprófun, hvort jákvæða skurðarlausn picosecond leysisins sé hægt að viðurkenna af helstu rafhlöðuframleiðendum og hvort picosecond leysirinn geti raunverulega leyst vandamálin sem notendur hafa komið með hefðbundið ferli, við skulum bíða og sjá.


Birtingartími: 14. september 2022