Spajanie ogniw z podstawą – akumulatory do pojazdów elektrycznych

Najlepszym sposobem na uzyskanie oszczędności w zakresie kosztów montażu akumulatorów jest skrócenie czasów jednostkowych oraz zapewnienie możliwości stosowania szybkich i zautomatyzowanych procesów aplikacji. Jednym z zastosowań, w przypadku którego liczy się zarówno szybkość, precyzja, jak i automatyzacja całego procesu, jest spajanie ogniw cylindrycznych z podstawą.

Podczas procesu spajania ogniw z podstawą, ogniwa o cylindrycznym kształcie łączone są z podstawą wykonaną z tworzywa sztucznego, w sposób uniemożliwiający ich przemieszczanie się przy zachowaniu pomiędzy nimi bardzo niewielkich odległości. Takie rozwiązanie pozwala zachować wytrzymałość konstrukcyjną ogniw, a także uniknąć drgań i obracania się ogniw podczas procesu spawania, jak również w trakcie całego okresu eksploatacji produktu. 

Uzyskanie wysokiej wydajności produkcyjnej wymaga, aby łączenie ogniwa z podstawą spełniało określone wymagania z zakresu szybkości, precyzji i powtarzalności, zapewniając przy tym solidne wiązanie pomiędzy samym ogniwem a podstawą. Spełnienie tych wymogów niesie za sobą konieczność dokonania wyboru odpowiedniego spoiwa oraz sprzętu. 

Spajanie tworzyw sztucznych o niskiej energii powierzchniowej

Podstawy ogniw, a także zewnętrzna warstwa ogniw cylindrycznych często wykonywane są z tworzyw sztucznych o niskiej energii powierzchniowej. Zazwyczaj są one łączone za pomocą akryli, ponieważ akryle zapewniają odpowiednią adhezję pomiędzy dwoma tworzywami sztucznymi lub pomiędzy tworzywem sztucznym a metalem. W zależności od preferencji lub wymagań związanych z aplikacją użytkownicy najczęściej wybierają pomiędzy dwoma rodzajami akryli, tj. akrylem utwardzanym promieniami UV lub akrylami dwuskładnikowymi (MMA). Oba rozwiązania mają swoje unikalne zalety, ale i wyzwania.

Akryl utwardzany promieniami UV
Pomimo wysokich kosztów, akryle utwardzane promieniami UV stanowią najszybsze i najwydajniejsze rozwiązanie. Głównym powodem takiego stanu rzeczy jest fakt, iż kleje te utwardzają się wyłącznie w przypadku wystawienie ich na działanie światła UV. Zapewnia to większą elastyczność w procesie klejenia i nie uzależnia procesu aplikacji od czasu utwardzania kleju. Jednak w tym przypadku wyzwaniem jest zainicjowanie samego procesu utwardzania poprzez wystawienie wszystkich ogniw na działanie promieni UV. W celu rozwiązania tego problemu stosowane są podstawy przezroczyste, które umożliwiają dotarcie światła do wszystkich ogniw, jednak należy pamiętać, że w przypadku pojawienia się jakichkolwiek „zacienionych stref”, ogniwa znajdujące się w tych obszarach nie zostaną związane. W przypadku takich ogniw konieczne będzie zastosowanie akrylu podwójnie utwardzanego.

Akryle dwuskładnikowe (MMA)
Akryle tego typu nie wymagają obecności promieni UV, co oznacza, że ogniwa wiązane są bez względu na to czy znajdują się w „strefach zacienionych”, czy też nie. Niemniej jednak stosowanie akryli dwuskładnikowych w przypadku spajania z podstawą dużej liczby ogniw, może stanowić pewne wyzwanie. Jeśli utwardzanie spoiwa będzie zbyt szybkie, może zabraknąć czasu na umieszczenie ogniw. Z kolei jeśli czas utwardzania będzie zbyt długi, w takim przypadku będziesz tracić cenny czas produkcyjny w oczekiwaniu na utwardzenie się kleju.   

Niezależnie od tego, który rodzaj kleju wybierzesz, powinieneś pamiętać o ważnej kwestii automatyzacji procesu, pozwalającej na skuteczne spajanie ogniw z podstawami. W celu uzyskania akceptowalnych czasów jednostkowych oraz solidnego procesu produkcyjnego niezwykle ważnym aspektem jest wybór odpowiednich urządzeń dozujących, zapewniających wymaganą prędkość, powtarzalność i precyzję aplikacji.

W firmie Graco jesteśmy bardzo dumni z precyzji i jakości, jaką oferuje nasz sprzęt przeznaczony do aplikacji klejów zarówno jedno-, jak i dwuskładnikowych.

Materiały utwardzane pod wpływem działania promieni UV umożliwiają najszybszą aplikację natryskową.  Oferujemy rozwiązania zapewniające możliwość stałego nakładania niewielkich kropli materiału z zachowaniem wymaganej prędkości. Dzięki zaworom wtryskowym Advanjet możesz aplikować do 300 kropli na sekundę, zachowując przy tym wręcz niespotykaną powtarzalność w przypadku klejów o lepkości sięgającej 400 000 centypauzów.

Dużą szybkość aplikacji zapewniają również kleje dwuskładnikowe, jednak w tym przypadku należy pamiętać, że w celu uzyskania optymalnych rezultatów konieczne jest idealne wymieszanie i odpowiednie dozowanie takich materiałów.  Oferowane przez nas zawory przeznaczone do dozowania materiałów dwuskładnikowych zostały zaprojektowane specjalnie z myślą o precyzyjnej aplikacji niezwykle małych dawek materiału wynoszących 0,005 cm3.

Potrzebujesz więcej informacji na temat rozwiązań firmy Graco lub masz pytania związane z łączeniem ogniw z podstawami? Zachęcamy do skontaktowania się z naszymi specjalistami, którzy pomogą znaleźć odpowiednie rozwiązanie dla Twojego zastosowania.