Пример использования: Производство литий-ионных аккумуляторов

Производителю литий-ионных аккумуляторов потребовалось решение для герметизации ячеек в соответствии с отраслевыми требованиями для предотвращению теплового разгона и распространения тепла в проектируемом блоке цилиндрических аккумуляторов. Производителю было трудно определить подходящие точки подачи, параметры дозирования и влияние сложной гидродинамики. Помимо проблем с конструктивным исполнением, производителем была определена критически важная дата начала производства и он нуждался в разработке готового производственного процесса, позволяющего спланировать его производственную линию.

Конструкция каждого блока цилиндрических ячеек имеет уникальные особенности и требования, которые могут оказывать влияние на скорость потока и точки подачи, необходимые для равномерного распределения нужного количества материала в блоке. При имеющемся конструктивном исполнении проблемы заключались в следующем: 

• Конструкция аккумуляторной батареи не могла быть изменена на данном позднем этапе
• Нанесение материала должно было производиться с верхней стороны блока аккумуляторов с возможностью подачи материала с боковой стороны блока.
• Ячейки аккумуляторной батареи были плотно установлены и имели минимальное расстояние между собой, что оказывало дополнительные ограничения для потока.
• Доступ пенополиуретана к блоку аккумуляторов сверху был сильно ограничен.
• Время процесса было критически важным для заказчика.

Наша команда прикладных инженеров работала напрямую с командой разработчиков производителя аккумуляторов и поставщиком материалов для разработки технологического решения, отвечающего требованиям операционной эффективности, качества продукции и воспроизводимости нанесения материалов. С помощью сотрудников нашей исследовательской лаборатории, команды экспертов по применению, а также благодаря нашему взаимодействию с поставщиком материала, мы провели испытания с целью определения оптимального метода нанесения материала, с помощью которых была определена скорость потока, методы нанесения и точки подачи для конечного производственного процесса.

Тестирование материала – Для определения оптимальных требований к пенополиуретану и оборудованию было проведено тщательное исследование соотношения и воспроизводимости. 

Спецификация оборудования – На основе предыдущих испытаний аналогичных процессов нанесения и оценки материалов мы определили идеальную комбинацию оборудования в зависимости от целевого применения.

Тестирование процесса нанесения – Используя прототипы моделей и блоков, предоставленных производителем аккумуляторных батарей, мы оценили и утвердили предложенную спецификацию процесса. 

РЕЗУЛЬТАТЫ

• Высокое качество пенополиуретана и заполнения: Динамический смешивающий клапан Voltex и система дозирования, смешивания и нанесения EFR обеспечивают тщательное перемешивание пенополиуретана, равномерное распределение по блоку, а также воспроизводимость дозы, необходимые для производственного процесса.  
• Оптимизированное нанесение:  На основе лабораторных испытаний мы определили необходимые параметры смешивания, скорости потока и точки впрыска для равномерной подачи точного количества материала в блок. 
• Сокращение времени рабочего процесса: Благодаря моделированию и тестированию процесса нанесения материала мы оптимизировали траекторию движения для еще большего сокращения времени рабочего процесса.