.
Katika mchakato wa uzalishaji wa betri za lithiamu-ion, mchakato wa mipako, kama kiungo muhimu, huathiri moja kwa moja utendaji na usalama wa betri. Uthabiti wa jukwaa la kudhibiti mwendo wa mashine ya mipako ya betri ya lithiamu una jukumu muhimu katika usahihi wa mipako. Granite na chuma cha kutupwa, kama nyenzo za jukwaa zinazotumika sana, tofauti katika uthabiti wao wa vipimo imevutia umakini mkubwa. Makala haya yatachambua kwa undani uboreshaji mkubwa katika uthabiti wa vipimo vya granite ikilinganishwa na chuma cha kutupwa kwenye jukwaa la kudhibiti mwendo la mashine za mipako ya betri ya lithiamu kupitia sifa za nyenzo, data ya majaribio na kesi za matumizi ya vitendo.
Sifa za nyenzo huamua msingi wa uthabiti
Chuma cha kutupwa, kama nyenzo ya kitamaduni ya viwandani, kiliwahi kutumika sana katika uwanja wa majukwaa ya kudhibiti mwendo kutokana na utendaji wake bora wa kutupwa na faida za gharama. Hata hivyo, vifaa vya chuma cha kutupwa vina kasoro asilia. Muundo wake wa ndani una kiasi kikubwa cha grafiti ya vipande, ambayo ni sawa na nyufa za ndani na itapunguza ugumu wa jumla wa nyenzo. Wakati huo huo, mgawo wa upanuzi wa joto wa chuma cha kutupwa ni wa juu kiasi, takriban 10-12 ×10⁻⁶/℃. Chini ya mkusanyiko wa joto unaotokana na uendeshaji wa muda mrefu wa mipako ya betri ya lithiamu, inakabiliwa na mabadiliko ya joto. Kwa kuongezea, kuna mkazo wa kutupwa ndani ya chuma cha kutupwa. Baada ya muda, kutolewa kwa mkazo kutasababisha mabadiliko yasiyoweza kurekebishwa katika ukubwa wa jukwaa, na kuathiri usahihi wa mipako.
Itale ni nyenzo asilia iliyoundwa kupitia michakato ya kijiolojia kwa mamia ya mamilioni ya miaka. Muundo wake wa ndani wa fuwele ni mnene na sare, na una utulivu wa hali ya juu wa asili. Mgawo wa upanuzi wa mstari wa granite ni 0.5-8×10⁻⁶/℃ pekee, ambayo ni 1/2-1/3 ya ile ya chuma cha kutupwa, na haiguswi sana na mabadiliko ya halijoto. Wakati huo huo, granite ni ngumu katika umbile, ikiwa na nguvu ya kubana ya hadi kilo 1,050-14,000 kwa sentimita ya mraba. Inaweza kupinga kwa ufanisi athari za nguvu za nje na mitetemo, ikitoa msingi imara na thabiti wa jukwaa la kudhibiti mwendo. Hakuna karibu mkazo uliobaki ndani yake, na haitasababisha mabadiliko ya vipimo kutokana na kutolewa kwa mkazo, kuhakikisha utulivu wa vipimo vya jukwaa kutoka kwa kiini cha nyenzo.
Data ya majaribio inathibitisha tofauti za utendaji
Ili kulinganisha kimtazamo tofauti za uthabiti wa vipimo kati ya granite na chuma cha kutupwa, timu ya utafiti ilifanya jaribio maalum. Majukwaa mawili ya kudhibiti mwendo wa mashine ya mipako ya betri ya lithiamu yenye vipimo sawa yalichaguliwa, yalitengenezwa kwa granite na chuma cha kutupwa mtawalia, na kupimwa chini ya hali sawa za mazingira. Jaribio hilo liliiga hali halisi ya kufanya kazi ya mashine ya mipako ya betri ya lithiamu. Kwa kuendesha vifaa kila mara, mabadiliko ya ukubwa wa jukwaa katika sehemu tofauti za wakati yalifuatiliwa.
Matokeo ya majaribio yanaonyesha kwamba baada ya operesheni endelevu kwa saa 24, kutokana na joto linalotokana na uendeshaji wa vifaa, halijoto ya uso wa jukwaa la nyenzo za chuma cha kutupwa iliongezeka kwa takriban 15°C, na kusababisha ongezeko la 0.03mm katika mwelekeo wa urefu wa jukwaa. Chini ya hali hiyo hiyo, tofauti ya ukubwa wa jukwaa la granite ni karibu kidogo, na kiwango chake cha kubadilika kwa ukubwa ni chini ya 0.005mm. Baada ya saa 1000 za majaribio ya kuzeeka kwa muda mrefu, kutokana na kutolewa kwa msongo wa ndani na mkusanyiko wa mabadiliko ya joto, hitilafu ya ulalo wa jukwaa la chuma cha kutupwa iliongezeka kutoka 0.01mm ya awali hadi 0.05mm. Hitilafu ya ulalo wa jukwaa la granite huwekwa ndani ya 0.015mm kila wakati, na faida ya utulivu wa vipimo ni dhahiri.
Mafanikio ya ajabu katika matumizi ya vitendo
Katika uzalishaji halisi wa biashara kubwa ya utengenezaji wa betri za lithiamu, majukwaa ya kudhibiti mwendo wa chuma cha kutupwa yalitumika hapo awali. Kadri muda wa uendeshaji wa vifaa ulivyoongezeka, usahihi wa mipako ulipungua polepole, na kusababisha unene usio sawa wa mipako, uthabiti duni wa karatasi za elektrodi za betri, na kiwango cha bidhaa chenye kasoro hadi 8%. Ili kutatua tatizo hili, biashara ilibadilisha majukwaa ya kudhibiti mwendo wa baadhi ya vifaa na vifaa vya granite.
Baada ya uingizwaji, uthabiti wa vipimo vya vifaa umeboreshwa kwa kiasi kikubwa. Wakati wa mzunguko wa uzalishaji wa miezi sita, mashine ya mipako inayotumia jukwaa la granite iliweka hitilafu ya unene wa mipako ndani ya ±2μm, na kiwango cha bidhaa chenye kasoro kilipunguzwa kwa kiasi kikubwa hadi chini ya 3%. Wakati huo huo, kwa kuwa majukwaa ya granite hayahitaji urekebishaji na matengenezo ya usahihi wa mara kwa mara kama majukwaa ya chuma cha kutupwa, yanaokoa biashara kiasi kikubwa cha gharama za matengenezo ya vifaa na muda wa kutofanya kazi kila mwaka, na kuongeza ufanisi wa uzalishaji kwa zaidi ya 15%.
Kwa kumalizia, katika matumizi ya jukwaa la kudhibiti mwendo la mashine za mipako ya betri ya lithiamu, granite, ikiwa na sifa zake bora za nyenzo, hufanya kazi vizuri zaidi kuliko chuma cha kutupwa kwa upande wa uthabiti wa vipimo. Iwe ni kwa mtazamo wa asili ya nyenzo, data ya majaribio, au athari za matumizi ya vitendo, granite hutoa dhamana ya kuaminika kwa uzalishaji wa usahihi wa hali ya juu na thabiti wa michakato ya mipako ya betri ya lithiamu. Kwa uboreshaji endelevu wa mahitaji ya ubora wa bidhaa katika tasnia ya betri ya lithiamu, majukwaa ya kudhibiti mwendo yaliyotengenezwa kwa granite yatakuwa chaguo kuu katika tasnia.
Muda wa chapisho: Mei-22-2025