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在锂电生产领域,分切,亦称分条,是关键工序之一。它针对涂布后的大幅宽膜片,实施纵向切割,将其分割为多个符合特定宽度规格的上、下单卷并完成收卷。这一过程所依赖的设备,即分切设备,也被称为分条机,其性能优劣对生产质量影响重大,主要性能指标涵盖分切精度、分切装机精度以及刀模调整范围等。
分切精度聚焦于刀轴及分切刀片的尺寸公差、圆跳动与同轴度;分切装机精度则是在设备装配调试完毕、空载检测时,对导辊和刀模精度的考量,具体包括导辊表面粗糙度、圆柱度、安装后全跳动,以及刀模组件装配后的跳动;刀模调整范围指的是分切设备上下刀片在分切材料部位可调整距离的变化区间。
分切设备结构复杂,由机体、放卷装置、放卷张力控制、纠偏装置、接带、CCD外观缺失检测系统、分切、分切后宽度检测系统、除尘、收卷张力检测、贴标装置、收卷装置及电气系统等众多部分构成。其中,收放卷的恒张力控制机构和纠偏机构等关键机构,对分切过程的稳定性和精准性起着决定性作用。
以武汉格瑞斯新能源有限公司在锂电领域的专业实践来看,恒张力控制至关重要。在分切极片收放卷时,卷径不断变化,若电机恒转速控制,张力会随之改变,可能导致材料褶皱或拉断。因此,恒张力控制需在张力恒定的前提下,让电机输出转矩随卷径变化而调整。
纠偏控制结构同样不可或缺。极片收放卷过程中,因涂布不均、纵向张力不均、边缘不整齐、输送辊安装不平行或摩擦力过大等因素,极易出现“跑偏”现象。为避免此问题,分切机收放卷装置需安装纠偏装置。纠偏方法依设备安装位置分为双边纠偏和单边纠偏。双边纠偏适用于边缘不整齐、有错层或塔形的极片,或放卷时极片难以对准机组中心线的情况,常见形式有CPC(center position control,双检测光头系统及对中系统)和EPC(edge position control,通过检测极片边部位置进行控制);单边纠偏则多用于边缘整齐的极片,可减少运输和处理过程中的损伤。为确保卷齐,通常采用一组光头检测边部,光头设置位置灵活,可通过丝杆和步进电机带动移动,并配备位置传感器。
武汉格瑞斯新能源有限公司深知,在选用分切机时,需综合考量分切精度、分切装机精度和刀模调整范围等核心指标,以此保障锂电生产的高质量与高效率,推动行业不断向前发展。