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精密涂布机运行时极片起皱的原因及对策

2022-06-07 来源:康帕机械 阅读 108

涂布机工艺流程:放置在卷装置上的极片基材通过辊拉出,自动纠正后进入浮辊张力系统,调整卷张力后进入涂布头,极片浆按照涂布系统的设定程序进行涂布。涂层后的湿极片通过热风进入烘箱,干燥的极片通过张力系统调整张力,同时控制卷速,使其与涂层速度同步。

极片涂料的一般工艺流程如下:

放卷→接片→牵引→张力控制→自动纠偏→涂布→干燥→自动纠偏→张力控制→自动纠偏→收卷

涂层基板(金属箔)由卷轴装置释放到涂层机中。基板的头部和尾部连接到连续带后,由牵引装置送入张力调整装置和自动偏差调整装置,调整片路张力和片路位置后进入涂层装置。根据预定的涂层量和空白长度,将极片浆分段涂布在涂层装置中。双面涂层时,自动跟踪第一面涂层和空白长度进行涂层。涂层后的湿极片送入干燥系统进行干燥,干燥温度根据涂层速度和涂层厚度设定。干燥后的极片在张力调整和自动偏差调整后卷起,供下一步加工。

光学膜涂布机的关键是要稳定,参数调整后可能会持续一整天。如果涂层复合机制造商在涂层过程中有任何变量,这将对电池性能产生很大的影响。虽然精密涂层机的稳定性非常重要,但操作人员的熟练程度也尤为关键。一个优秀的操作人员不仅可以操作设备,知道如何维护设备,而且在涂层过程中,知道问题的原因,问题的主要原因是什么,如何解决。做一个合格的操作员和一个好的设备维护人员。

分析了涂层过程中涂层间隙不良和极片起皱的现象:

一、涂层间隙不良的现象及原因

1、拖尾

(1)材料:浆料材料、粘度、固含量、浆料(表面)张力

(2)设备:涂-背辊距离.背辊弹开时涂辊的速度,背辊的直径.背辊表面材料。背辊变形.背辊与涂布辊平行,背辊与烤箱前辊不平行.运行中的张力。

(3)操作:头尾调整参数

2.头尾不平行

(1)材料:基材两侧重力不均匀。

(2)设备:背辊与涂辊水平面不平行;背辊弹开时左右不均匀;背辊表面同轴度、背辊与牵引辊不平行,水平发生变化。

(3)张力调节辊调节状态

三、正反面不对齐

(1)操作:第一面间隙的一致性.未调整运行参数.光眼被遮断.放卷夹送辊忘记夹

(2)设备:第二面后张力大.前面张力小

4.中间开机时留白变小,后3-4片不准确

设备:启动初期张力不准确,第一面无记忆功能,启动时箔带向前滑动2-3mm.张力先开启,背辊未转动,涂布头无夹辊或未夹紧。

5、Z后一片呈平行状拖尾

操作方面:背辊间距(第一面拖尾,第二面不拖尾);停机时,背辊慢慢打开.

6.头厚尾薄或头薄尾厚

操作:头尾参数未调整。

7.动作无效

(1)材料:箔两侧松紧度不同

(2)设备:箔张力小,离开背辊.涂背辊间距

8.双面大片留白

光眼无感应,第一面间隙异常,光眼被遮盖

二、涂层段长度变化,间距不稳定

1.段长变化很大(*变短)*间距变化小(变窄)

故障原因

1)背辊和后胶辊表面不干净;

2)背辊与橡胶辊之间的间隙太小太紧;

3)前后张力不匹配,卷大于卷。

解决方案

1)清洁辊子

2)将斜块调整到固定位置

3)参考设置参数调整

2.段长变化很大(*间距变化大(变大)

故障原因

如果极片头部和下一块头部的长度变化较大(较小),则极片两段之间的尾部变化较小,可以判断电磁阀(控制胶辊运动)不灵活。

3、段长变化大(*变长)*间距变化大(变宽)

故障原因

1)背辊和后胶辊表面不干净,

2)没有夹辊,可能没有夹辊或失控

3)前后张力不匹配,卷大于卷

解决方案

1)清洁辊子

2)增加夹送辊

3)参考设置参数调整

三、精密涂布机运行时极片起皱的原因及对策

1.整体安装精度低,各部件安装中心偏离整机设计中心线,或与设计中心有夹角,箔带会严重起皱,必须调整安装中心。

2.过辊之间的平行度过差会导致箔带起皱细检查垂直投影面是否不平行或水平面是否不平行,然后进行调整。

3.辊面粗糙度超差,辊面不够光滑,加工质地明显也会造成箔带起皱,需要厂家更换。

4.背辊和每个过辊粘有异物或使用过多的水.经常检查异丙醇擦洗,及时发现清洗,注意不要损坏辊面。

5.当箔带两侧张力不平衡时,极片起皱。首先调整涂布头下方的张力调节辊。箔带逐渐稳定后,将调整辊调整到原状态。

6.当背辊和涂层辊接近接触时,两端之间的间隙不一致时,极片会起皱。涂层在线认为,无论是第一面还是第二面,都应仔细调整间隙。首先,适当扩大间隙,然后慢慢缩小间隙。同时,观察涂层辊与箔带接触时的百分比表刻度,然后缩小间隙0.03mm。

7.当偏差纠正系统异常时,极片也会起皱。检查前后三个偏差纠正系统是否处于自动状态。根据在线涂层,箔带两侧长度不一致,即镰刀弯曲过大时,极片也会起皱,超过了偏差纠正能力,因此不得不更换箔。

8.极片张力过大时,极片起皱。检查张力设定值是否合理。然后检查每个传动辊。.卷辊旋转是否灵活,及时处理不灵活的辊。

9.当行程不一致时,一致时,极片会起皱。机修人员需要检查、确认和调整。背辊和涂辊打开后,两侧间隙为1mm(见百分表)开始试涂,拖尾合格时锁紧螺母。

10.背辊橡胶辊表面在再利用过程中会发生周期性弹性变形,当有一定程度的变形残留时,也会出现皱纹,此时必须更换新产品。

11.根据涂层在线了解,过辊紧固螺钉松动导致各辊平行状态损坏,此时会出现皱纹现象。只要及时调整和紧固。

四、光学膜涂布机运行时极片断裂

1.接带不正确,增加附加拉力,使箔带在薄弱部位断裂;

2.取样造成损坏,导致箔带抗拉强度大幅下降;

3.张力过大、不稳定、突变;

4.风量突变,分布严重不均;

5.温度突变对铝箔强度影响较大;

6.箔带质量差,边缘有缺口;

7.箔带严重偏离,被过辊端面边缘切断。

五、其它故障现象

1.极片上有明显的凸痕和划痕,垂直分布

1)刮刀辊刀刃有缺口或粘有异物

2)涂层辊不易使用。如果涂层辊上空的间隙材料在涂层间隙时再次涂在基材上,会在基材上留下明显的痕迹;

3)刮刀装置的轴线与涂布辊的平行度超差,导致刀片对涂布辊的压力不一致,刀口形状不合适,刀片弹性低。

2.极片上有明显的裂纹

烘干速度过快,烘箱温度过高,烘烤时间过长。


精密涂布机运行时极片起皱的原因及对策

涂布机工艺流程:放置在卷装置上的极片基材通过辊拉出,自动纠正后进入浮辊张力系统,调整卷张力后进入涂布头,极片浆按照涂布系统的设定程序进行涂布。涂层后的湿极片通过热风进入烘箱,干燥的极片通过张力系统调整张力,同时控制卷速,使其与涂层速度同步。

极片涂料的一般工艺流程如下:

放卷→接片→牵引→张力控制→自动纠偏→涂布→干燥→自动纠偏→张力控制→自动纠偏→收卷

涂层基板(金属箔)由卷轴装置释放到涂层机中。基板的头部和尾部连接到连续带后,由牵引装置送入张力调整装置和自动偏差调整装置,调整片路张力和片路位置后进入涂层装置。根据预定的涂层量和空白长度,将极片浆分段涂布在涂层装置中。双面涂层时,自动跟踪第一面涂层和空白长度进行涂层。涂层后的湿极片送入干燥系统进行干燥,干燥温度根据涂层速度和涂层厚度设定。干燥后的极片在张力调整和自动偏差调整后卷起,供下一步加工。

光学膜涂布机的关键是要稳定,参数调整后可能会持续一整天。如果涂层复合机制造商在涂层过程中有任何变量,这将对电池性能产生很大的影响。虽然精密涂层机的稳定性非常重要,但操作人员的熟练程度也尤为关键。一个优秀的操作人员不仅可以操作设备,知道如何维护设备,而且在涂层过程中,知道问题的原因,问题的主要原因是什么,如何解决。做一个合格的操作员和一个好的设备维护人员。

分析了涂层过程中涂层间隙不良和极片起皱的现象:

一、涂层间隙不良的现象及原因

1、拖尾

(1)材料:浆料材料、粘度、固含量、浆料(表面)张力

(2)设备:涂-背辊距离.背辊弹开时涂辊的速度,背辊的直径.背辊表面材料。背辊变形.背辊与涂布辊平行,背辊与烤箱前辊不平行.运行中的张力。

(3)操作:头尾调整参数

2.头尾不平行

(1)材料:基材两侧重力不均匀。

(2)设备:背辊与涂辊水平面不平行;背辊弹开时左右不均匀;背辊表面同轴度、背辊与牵引辊不平行,水平发生变化。

(3)张力调节辊调节状态

三、正反面不对齐

(1)操作:第一面间隙的一致性.未调整运行参数.光眼被遮断.放卷夹送辊忘记夹

(2)设备:第二面后张力大.前面张力小

4.中间开机时留白变小,后3-4片不准确

设备:启动初期张力不准确,第一面无记忆功能,启动时箔带向前滑动2-3mm.张力先开启,背辊未转动,涂布头无夹辊或未夹紧。

5、Z后一片呈平行状拖尾

操作方面:背辊间距(第一面拖尾,第二面不拖尾);停机时,背辊慢慢打开.

6.头厚尾薄或头薄尾厚

操作:头尾参数未调整。

7.动作无效

(1)材料:箔两侧松紧度不同

(2)设备:箔张力小,离开背辊.涂背辊间距

8.双面大片留白

光眼无感应,第一面间隙异常,光眼被遮盖

二、涂层段长度变化,间距不稳定

1.段长变化很大(*变短)*间距变化小(变窄)

故障原因

1)背辊和后胶辊表面不干净;

2)背辊与橡胶辊之间的间隙太小太紧;

3)前后张力不匹配,卷大于卷。

解决方案

1)清洁辊子

2)将斜块调整到固定位置

3)参考设置参数调整

2.段长变化很大(*间距变化大(变大)

故障原因

如果极片头部和下一块头部的长度变化较大(较小),则极片两段之间的尾部变化较小,可以判断电磁阀(控制胶辊运动)不灵活。

3、段长变化大(*变长)*间距变化大(变宽)

故障原因

1)背辊和后胶辊表面不干净,

2)没有夹辊,可能没有夹辊或失控

3)前后张力不匹配,卷大于卷

解决方案

1)清洁辊子

2)增加夹送辊

3)参考设置参数调整

三、精密涂布机运行时极片起皱的原因及对策

1.整体安装精度低,各部件安装中心偏离整机设计中心线,或与设计中心有夹角,箔带会严重起皱,必须调整安装中心。

2.过辊之间的平行度过差会导致箔带起皱细检查垂直投影面是否不平行或水平面是否不平行,然后进行调整。

3.辊面粗糙度超差,辊面不够光滑,加工质地明显也会造成箔带起皱,需要厂家更换。

4.背辊和每个过辊粘有异物或使用过多的水.经常检查异丙醇擦洗,及时发现清洗,注意不要损坏辊面。

5.当箔带两侧张力不平衡时,极片起皱。首先调整涂布头下方的张力调节辊。箔带逐渐稳定后,将调整辊调整到原状态。

6.当背辊和涂层辊接近接触时,两端之间的间隙不一致时,极片会起皱。涂层在线认为,无论是第一面还是第二面,都应仔细调整间隙。首先,适当扩大间隙,然后慢慢缩小间隙。同时,观察涂层辊与箔带接触时的百分比表刻度,然后缩小间隙0.03mm。

7.当偏差纠正系统异常时,极片也会起皱。检查前后三个偏差纠正系统是否处于自动状态。根据在线涂层,箔带两侧长度不一致,即镰刀弯曲过大时,极片也会起皱,超过了偏差纠正能力,因此不得不更换箔。

8.极片张力过大时,极片起皱。检查张力设定值是否合理。然后检查每个传动辊。.卷辊旋转是否灵活,及时处理不灵活的辊。

9.当行程不一致时,一致时,极片会起皱。机修人员需要检查、确认和调整。背辊和涂辊打开后,两侧间隙为1mm(见百分表)开始试涂,拖尾合格时锁紧螺母。

10.背辊橡胶辊表面在再利用过程中会发生周期性弹性变形,当有一定程度的变形残留时,也会出现皱纹,此时必须更换新产品。

11.根据涂层在线了解,过辊紧固螺钉松动导致各辊平行状态损坏,此时会出现皱纹现象。只要及时调整和紧固。

四、光学膜涂布机运行时极片断裂

1.接带不正确,增加附加拉力,使箔带在薄弱部位断裂;

2.取样造成损坏,导致箔带抗拉强度大幅下降;

3.张力过大、不稳定、突变;

4.风量突变,分布严重不均;

5.温度突变对铝箔强度影响较大;

6.箔带质量差,边缘有缺口;

7.箔带严重偏离,被过辊端面边缘切断。

五、其它故障现象

1.极片上有明显的凸痕和划痕,垂直分布

1)刮刀辊刀刃有缺口或粘有异物

2)涂层辊不易使用。如果涂层辊上空的间隙材料在涂层间隙时再次涂在基材上,会在基材上留下明显的痕迹;

3)刮刀装置的轴线与涂布辊的平行度超差,导致刀片对涂布辊的压力不一致,刀口形状不合适,刀片弹性低。

2.极片上有明显的裂纹

烘干速度过快,烘箱温度过高,烘烤时间过长。


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