Soluciones de tecnología de procesos

Tecnología de procesos para la producción de pilas

El motor adecuado para la producción de pilas de iones de litio

La fabricación de pilas es un movimiento fluido: Desde la mezcla de la formulación del ánodo y el cátodo hasta la pasta, pasando por el revestimiento, el secado, el calandrado, el apilado y el enrollado, hasta la colocación de las celdas en la caja de la batería. Lo que cuenta aquí es un proceso fluido, la sincronización correcta y movimientos precisos de rodillos, rodillos, cintas transportadoras y herramientas de diversos tipos. Aquí es donde entra en juego nuestra tecnología de accionamiento.

Objetivos importantes

Máximo rendimiento Benefíciese del rápido aumento de las capacidades adicionales de GWh para satisfacer la enorme demanda de celdas de batería.
Alta automatización Consiga la mayor automatización posible de los procesos, la manipulación y la alimentación o el transporte de materiales con nuestras soluciones.
Buena escalabilidad Gracias a nuestro principio de diseño modular, podrá ampliar fácilmente sus sistemas de producción en cualquier momento para aumentar su capacidad de fabricación.
Máxima calidad del producto El posicionamiento preciso y las soluciones totalmente automatizadas, también en el diseño de salas blancas, le permiten alcanzar la máxima calidad posible.

Nuestras soluciones

La elección de la tecnología es decisiva para el resultado

Los resultados de cada uno de los pasos del proceso de producción de pilas de batería influyen decisivamente en la vida útil, la capacidad de carga y la calidad de las pilas. Por tanto, la elección de la tecnología de accionamiento es crucial, tanto para el resultado final como para la eficiencia de toda la planta.

Resumen de nuestras soluciones para la tecnología de procesos de fabricación de células de baterías

Mezclar


En la primera etapa de la fabricación de electrodos, las fórmulas del cátodo y del ánodo se mezclan con otros materiales activos (aditivos conductores, disolventes y aglutinantes) mediante una herramienta giratoria. Tras la mezcla en seco, se lleva a cabo una mezcla en húmedo (dispersión) y se obtiene una pasta para el cátodo y otra para el ánodo, lo que se conoce como «slurry». El accionamiento de la herramienta de agitación debe soportar elevadas fuerzas transversales y axiales, así como mezclar a diferentes velocidades.


Sus requisitos

  • velocidades elevadas y estables
  • largo tiempo de funcionamiento y vida útil de los accionamientos
  • Resistencia a fuerzas transversales y fuerzas axiales elevadas

Nuestra solución

Reductores industriales de la serie X Reductores industriales de la serie X Reductor estándar en versión para agitador Reductor estándar en versión para agitador Motor de CA de la serie DRN.. Motor de CA de la serie DRN.. Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® Convertidor de aplicación MOVIDRIVE®

Recubrimiento y secado


La pasta ya mezclada se aplica por ambas caras sobre la lámina de aluminio o cobre. La lámina metálica se desenrolla de la bobina y se hace pasar, bajo una tensión constante, a través de un rodillo de aplicación situado debajo del sistema de aplicación, de modo que se consigue un espesor de recubrimiento uniforme. Un aspecto decisivo en este proceso es mantener una tensión previa constante en la lámina, ya que, debido al recubrimiento por ambas caras, la cinta no puede depositarse y, además, hay que evitar que la lámina se rompa. Inmediatamente después, la cinta de electrodos con recubrimiento se introduce en el secador. Aquí se extrae el disolvente de la pasta, de modo que solo queda el sustrato seco sobre la lámina. Tras pasar por el secador, se enfría a temperatura ambiente mediante rodillos de enfriamiento y se vuelve a enrollar.


Sus requisitos

  • calidad impecable de la superficie
  • Precisión exacta en el espesor de la capa
  • pre-tensión correcta y constante de la lámina
  • Funcionamiento ininterrumpido de la instalación en caso de fallo de red

Nuestra solución

Servomotores síncronos de las series CM3C o CMP Servomotores síncronos de las series CM3C o CMP Reductores planetarios con servo PxG® o reductores cónicos Reductores planetarios con servo PxG® o reductores de engranajes cónicos Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Power and Energy Solutions: Sistema de gestión energética Power and Energy Solutions: Sistema de gestión energética Solución de software para bobinadoras Solución de software para bobinadoras

Calandrado


En el proceso de calandrado, la lámina de cobre o aluminio (lámina de electrodo), con recubrimiento en ambas caras y secada, se compacta en una calandra. Para ello, se hace pasar por varios pares de rodillos giratorios, entre los cuales se compacta con una presión lineal definida con exactitud. Una presión constante desde arriba y desde abajo reduce la porosidad del sustrato con recubrimiento.


Sus requisitos

  • velocidad constante
  • Precisión de concentricidad de los rodillos
  • Cumplimiento exacto de la presión lineal

Nuestra solución

Reductor planetario de gran tamaño Reductor planetario de gran tamaño Reductores industriales de la serie X Reductores industriales de la serie X

Slitten


Tras la compactación, la banda de electrodos se divide a lo largo en varias bandas más estrechas. Para ello, se desenrolla la bobina madre y se corta, bien térmicamente con láser, bien mecánicamente con rodillos de cuchillas. Los restos del corte se aspiran o se eliminan con un cepillo, y las cintas cortadas se vuelven a enrollar en las denominadas bobinas secundarias.


Sus requisitos

  • calidad de corte precisa
  • velocidad constante y elevada
  • funcionamiento ininterrumpido de la instalación en caso de fallo de red

Nuestra solución

Servomotores síncronos de las series CM3C o CMP Servomotores síncronos de las series CM3C o CMP Reductores planetarios con servo PxG® o reductores cónicos Reductores planetarios con servo PxG® o reductores cónicos Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Power and Energy Solutions: Sistema de gestión energética Power and Energy Solutions: Sistema de gestión energética Solución de software para bobinadoras Solución de software para bobinadoras

Ensamblaje celular

Separación: En el caso de las celdas tipo «pouch», primero se cortan o troquelan del rodillo hojas individuales del tamaño adecuado.

Apilado y bobinado: A continuación , estas láminas recortadas de ánodo y cátodo se apilan alternativamente; para las celdas prismáticas y redondas, las cintas de electrodos con recubrimiento y una cinta separadora se enrollan formando lo que se conoce como «jelly roll».

Inserción en la carcasa de la batería: En primer lugar, las láminas conductoras se unen a los conductores de la celda mediante soldadura por ultrasonidos o láser. A continuación, la pila de electrodos o el «jelly roll» se introduce en el embalaje y, finalmente, se cierra y sella mediante sellado por impulsos o por contacto, o bien mediante soldadura láser, antes de que las celdas se llenen uniformemente con una mezcla de electrolito líquido.


Sus requisitos

  • precisión de posicionamiento exacta
  • Movimientos coordinados
  • alta velocidad
  • Prevención de daños
  • Funcionamiento ininterrumpido de la instalación en caso de fallo de red
  • Escalabilidad, diseño compacto y posibilidad de elegir entre soluciones de 48 V CC y 400 V CA con el mismo aspecto y funcionamiento

Nuestra solución

Motorreductores planetarios de las series PxG® CM3C.. Motorreductores planetarios de las series PxG® CM3C.. Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Power and Energy Solutions: Sistema de gestión energética Power and Energy Solutions: Sistema de gestión energética MOVIKIT® Positioning, Robotics, Cuchilla giratoria y Sierra voladora MOVIKIT® Positioning, robótica, cuchilla giratoria y sierra voladora Soluciones de software para movimientos coordinados y bobinado Soluciones de software para movimientos coordinados y bobinado Accionamiento compacto de baja tensión MOVIMOT® performance ELV Accionamiento compacto de baja tensión MOVIMOT® performance ELV

Procesos de manipulación


A lo largo de todo el proceso de fabricación, la ingeniería de accionamiento de SEW-EURODRIVE puede optimizar su producción. Ya se trate de pórticos de manipulación para el transporte en el espacio, elevadores para el desplazamiento vertical, ejes de desplazamiento o incluso la manipulación de brazos de herramientas en direcciones variables.


Sus requisitos

  • funcionamiento sin fricciones
  • alta velocidad
  • sincronización exacta
  • Movimientos precisos
  • uso versátil para diversas aplicaciones de herramientas (girar, sujetar, cortar, troquelar, soldar…)
  • Escalabilidad, diseño compacto y posibilidad de elegir entre soluciones de 48 V CC y 400 V CA con el mismo aspecto y funcionamiento

Nuestras soluciones
Portal de 3 ejes para la manipulación de células individuales o la transferencia de bobinas

Reductores planetarios con servo PxG® o reductores cónicos Reductores planetarios con servo PxG® o reductores de engranajes cónicos Servomotores síncronos de las series CM3C o CMP Servomotores síncronos de las series CM3C o CMP Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® Convertidor de aplicación MOVIDRIVE® MOVI-C® CONTROLLER UHX MOVI-C® CONTROLLER UHX Módulos de software MOVIKIT®: Gearing & Positioning Módulos de software MOVIKIT® para engranajes y Positioning Accionamiento compacto de baja tensión MOVIMOT® performance ELV Accionamiento compacto de baja tensión MOVIMOT® performance ELV

Unidades de giro, oscilación y volteo para bobinas

Engranajes cónicos y rectos de las series K o R- Engranajes cónicos o rectos de las series K o R- Unidad de accionamiento descentralizada MOVI-C® MOVIMOT® advanced Unidad de accionamiento descentralizada MOVI-C® MOVIMOT® advanced Módulo de software MOVIKIT®: MOVIKIT® Positioning Módulo de software MOVIKIT®: MOVIKIT® Positioning

Servicios del ciclo de vida

En SEW-EURODRIVE, definimos los servicios del ciclo de vida como ofertas de servicios, ayudas y herramientas a lo largo de todo el ciclo de vida de su planta. Empezando por la orientación inicial hasta la utilización y modernización de sus máquinas e instalaciones.

Estaremos encantados de elaborar para usted un paquete de servicios personalizado, adaptado a sus necesidades y escalable en cualquier momento.

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