Máquina manual de envoltura de película para celdas prismáticas | TOB-MBFW-300

TOB-MBFW-300 Máquina manual de envoltura de película para celdas prismáticas de iones de litio con carcasa de aluminio

Descripción general del producto y aplicaciones ideales

La TOB-MBFW-300 es una estación de trabajo manual de envoltura de película diseñada específicamente para aplicar película aislante azul protectora a celdas prismáticas de iones de litio con carcasa de aluminio después del proceso de formación. La operación de envoltura proporciona aislamiento eléctrico, protección mecánica y una apariencia limpia y uniforme a la carcasa de la celda antes de que esta se ensamble en un módulo o paquete.

La estación de trabajo está diseñada como una unidad de sobremesa autónoma (aproximadamente L 1050 mm × W 500 mm × H 450 mm, las dimensiones exactas se confirman mediante el plano de diseño final) que integra todos los subconjuntos necesarios para el proceso de envoltura: un conjunto de desenrollado de película con un rodillo de soporte y un soporte para el rollo de película azul, rodillos guía que mantienen el desplazamiento de la película plano y sin arrugas, un módulo de aplicación de adhesivo, un módulo de corte de película y una plataforma de colocación de celdas con características de alineación de bordes. El operador coloca una celda formada sobre la plataforma, extrae la película azul del rodillo de desenrollado sobre la superficie de la celda, aplica la película usando un rodillo de alisado y corta la película a la longitud requerida. Todo el proceso se realiza manualmente, proporcionando al operador un control táctil completo sobre la calidad de la envoltura, mientras que los accesorios de la estación garantizan una alineación y tensión repetibles.

La película azul puede suministrarse con o sin revestimiento protector de liberación. El rollo de película tiene un diámetro interior del núcleo de ≤ 77.2 mm y un diámetro exterior máximo de 400 mm, con un peso del rollo que no supera los 50 kg. El conjunto de desenrollado está diseñado para que el rollo no se tambalee durante la extracción, la película no se desvíe al tirar en línea recta (excluyendo la desalineación del operador) y la rotación sea suave sin atascos. Después de la envoltura, la superposición de la película se ubica en la cara inferior de la celda, el ancho de superposición no es mayor de 2 mm y el levantamiento del borde es inferior a 0.5 mm. El rodillo de alisado tiene una dureza adecuada para la aplicación de película, es resistente a la acumulación de adhesivo y está diseñado para una vida útil de al menos tres meses bajo uso normal de producción.

Ideal para:

1. Líneas de producción de celdas prismáticas con carcasa de aluminio donde el paso de envoltura se realiza después de la formación y clasificación de capacidad, inmediatamente antes de la inspección de celdas y el ensamblaje de módulos.
2. Líneas piloto e instalaciones de producción de pequeños lotes que necesitan una estación de envoltura flexible de operación manual que pueda cambiarse rápidamente entre modelos de celdas.
3. Fabricantes enfocados en la calidad que requieren un control preciso sobre la superposición de la película y la calidad de los bordes, parámetros que afectan directamente la integridad del aislamiento eléctrico de la celda y su ajuste en los bastidores de módulos.

Dónde encaja el proceso de envoltura manual de película en la producción de celdas prismáticas

En el flujo de fabricación de una celda prismática de iones de litio con carcasa de aluminio, el paso de envoltura de película se sitúa después de completar los procesos de formación y clasificación de capacidad, y antes de transferir la celda a la línea de ensamblaje de módulos o enviarla como producto terminado. La secuencia normalmente es:

• Ensamblaje de la celda – Apilado o bobinado de electrodos, soldadura de pestañas, inserción en la carcasa de aluminio, llenado de electrolito y sellado preliminar.
• Formación y clasificación – Primeros ciclos de carga y descarga (realizados en un sistema de formación como el TOB-EF256-6G para celdas tipo bolsa, o un equivalente para celdas prismáticas), durante los cuales se forma la SEI y se mide y clasifica la capacidad de la celda.
• Desgasificación y sellado final – Eliminación de los gases de formación y cierre hermético de la celda.
• Envoltura de película (función de la TOB-MBFW-300) – Aplicación de la película aislante azul en las superficies exteriores de la carcasa de aluminio.
• Inspección final y envío – Verificación visual, comprobación de OCV y embalaje.

La película azul sirve tanto como aislante eléctrico como elemento identificador. Evita que la carcasa de aluminio cree una ruta conductora no deseada si entra en contacto con la carcasa de otra celda o con un accesorio metálico dentro del módulo. La superposición de la película en la cara inferior garantiza que la envoltura sea segura, mientras que la estricta especificación de levantamiento del borde (

Debido a que la envoltura se realiza manualmente en la TOB-MBFW-300, el operador puede inspeccionar visualmente cada celda durante el proceso y detectar inmediatamente cualquier irregularidad superficial o contaminación que pudiera haberse introducido en un paso anterior. Este elemento de control de calidad humano es una de las razones por las que las estaciones manuales de envoltura continúan utilizándose incluso en instalaciones que han automatizado la mayoría de los demás pasos de producción.

Componentes y operación de la estación de trabajo

La máquina manual de envoltura de película TOB-MBFW-300 comprende los siguientes módulos funcionales:

El flujo de trabajo del operador en la TOB-MBFW-300 es:

1. Cargar la celda:Colocar una celda prismática formada y clasificada sobre la plataforma de colocación de celdas, alineándola contra las guías de borde.
2. Extraer la película:Sujetar el extremo libre de la película azul y tirar de ella sobre la superficie de la celda desde el rollo de desenrollado. El conjunto de rodillos guía mantiene la película plana y centrada.
3. Alisar la película:Use el rodillo alisador para presionar la película sobre las superficies de las celdas. El rodillo está diseñado con una dureza adecuada para aplicar una presión uniforme sin dañar la celda, y su superficie es resistente a la acumulación de adhesivo, lo que permite que se deslice suavemente sobre la película sin pegarse.
4. Cortar la película:Accione el módulo de corte de película para seccionar la película a la longitud requerida en la cara inferior de la celda. La superposición está ubicada en la cara inferior por diseño; el ancho de superposición especificado es ≤ 2 mm, y la elevación del borde después de la aplicación es
5. Inspeccionar y descargar:Compruebe visualmente la celda envuelta para verificar la calidad de los bordes, las arrugas y las inclusiones extrañas, y luego retírela de la plataforma.

El rodillo alisador es un elemento consumible de desgaste; el fabricante especifica una vida útil mínima de tres meses bajo uso normal de producción. Su material y tratamiento superficial se seleccionan para resistir la degradación causada por los adhesivos utilizados en las películas aislantes azules.

Compatibilidad con los requisitos sin cobre ni zinc:

Los entornos de producción de baterías suelen requerir que todos los componentes que puedan entrar en contacto con la celda estén libres de materiales de cobre y materiales galvanizados con zinc, para evitar el riesgo de contaminación metálica que podría disolverse en el electrolito y depositarse sobre el ánodo. Todas las piezas del TOB-MBFW-300 que podrían entrar en contacto con la celda se fabrican sin materiales de cobre y sin acabados galvanizados (recubiertos de zinc).

Especificaciones clave de rendimiento y calidad

Las siguientes especificaciones definen las capacidades y la calidad de salida esperada del TOB-MBFW-300 en un entorno de producción.

Parámetro de envoltura

Parámetros técnicos clave

Requisitos de capacidad del equipo y otros

Compatibilidad de celdas

Nota: El TOB-MBFW-300 entregado está configurado para la producción de celdas del Plano 1. Todas las herramientas necesarias para el Plano 1 están incluidas con el envío. El cambio a otros modelos de celdas dentro del rango compatible puede realizarse utilizando los procedimientos descritos a continuación.

Cambio y flexibilidad

El TOB-MBFW-300 admite cambios rápidos entre diferentes modelos de celdas dentro del rango dimensional compatible.

• Primer cambio a un nuevo modelo de celda: Requiere un operador; tiempo de cambio ≤ 0.3 horas (18 minutos).
• Cambio repetido a un modelo de celda utilizado anteriormente: Requiere un operador; tiempo de cambio ≤ 0.15 horas (9 minutos).
• Costo: Cada cambio solo implica el costo del hardware de las herramientas de reemplazo y el costo laboral del tiempo del operador.

Estos tiempos de cambio permiten que un único TOB-MBFW-300 sirva a una línea piloto o instalación de producción de lotes pequeños que procese múltiples formatos de celda dentro de un solo turno.

Lista de configuración del equipo

Piezas de repuesto

Nota: Todos los modelos de componentes y cantidades de esta tabla deben proporcionarse en su totalidad de acuerdo con el acuerdo durante la aceptación del equipo

Recomendaciones prácticas de operación y mantenimiento

• Carga del rollo de película: Asegúrese de que el rollo de película azul esté colocado concéntricamente en el rodillo de desenrollado y que el diámetro interior del núcleo (≤ 77.2 mm) coincida con el diámetro del rodillo. Un rollo colocado incorrectamente oscilará y hará que la película se desvíe, provocando solapamientos en ángulo y un levantamiento excesivo de los bordes.
• Inspección del rodillo de alisado: El rodillo de alisado es el componente de desgaste principal. Inspecciónelo diariamente para detectar acumulación de adhesivo, arañazos en la superficie o endurecimiento. Limpie la superficie del rodillo con un disolvente adecuado (según lo recomendado por el fabricante de la película) y un paño sin pelusa. Reemplace el rodillo si la superficie presenta picaduras o si la dureza cambia notablemente, ya que esto afectará la adhesión de la película y la calidad de los bordes.
• Mantenimiento del módulo de corte:La cuchilla del módulo de corte de película debe inspeccionarse semanalmente para comprobar su filo. Una cuchilla desafilada rasgará la película en lugar de cortarla limpiamente, produciendo un borde irregular que probablemente se levantará. Reemplace la cuchilla según el programa determinado por su volumen de producción.
• Plataforma de colocación de celdas: Mantenga la plataforma limpia y libre de residuos adhesivos. Cualquier suciedad en la plataforma puede transferirse a la superficie de la celda o a la película, creando un defecto visible. El material de la plataforma es aislante y resistente a la corrosión, por lo que normalmente basta con limpiarla con alcohol isopropílico.
• Cumplimiento sin cobre ni zinc: Todas las piezas de repuesto y herramientas que puedan entrar en contacto con la celda deben cumplir con el requisito de ausencia de cobre y zinc. Al solicitar repuestos, especifique esto a TOB o a su taller mecánico.

¿Está listo para añadir una estación manual de envoltura de película flexible y ergonómica a su línea de producción de celdas prismáticas? Solicite una cotización para la TOB-MBFW-300, configurada con herramientas para las dimensiones específicas de sus celdas. Para herramientas de cambio de formato para modelos de celdas adicionales, contacte a nuestros ingenieros de herramientas de producción.

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