Введение в электродные пластинчатые ролики

В производстве литиевых батарей термин «валки для электродов» обозначает различные функциональные валки, используемые в нескольких процессах. В основном они подразделяются на два основных типа в зависимости от функции:

● Основные функциональные валки: рабочие валки для вальцовых уплотнителей

Это важнейшие валки, определяющие характеристики батарей, которые непосредственно уплотняют электродные листы. Они представляют собой высокотехнологичное применение технологии валков, с которой вы ранее сталкивались в секторе новых источников энергии.

Основная функция: уплотнение покрытий электродных листов под высоким давлением для повышения энергетической плотности и стабильности батареи.

Строгие требования: должны выдерживать огромное давление, что требует исключительной твердости, прочности, износостойкости и точности на уровне микронов (например, округлость, шероховатость поверхности).

Вспомогательные функциональные ролики: транспортировочные и направляющие ролики

Эти ролики не участвуют непосредственно в формовке, а в основном обеспечивают стабильную транспортировку электродных листов по производственной линии.

Основная функция: обеспечивает стабильную транспортировку электродов во время нанесения покрытия, продольной резки, намотки и других процессов, предотвращая образование складок и разрыв ленты.

Основные требования: крайне легкий вес (обычно углеродное волокно) для быстрого реагирования на изменение натяжения, а также чистота поверхности (антиадгезионные свойства, коррозионная стойкость).

Подробный анализ рабочих валков для валковых прессов: техническая основа

Как техническая основа, их характеристики и требования значительно превосходят характеристики и требования обычных валков:

● Требования к крайней точности

Допуски по толщине электродов обычно составляют ±1 микрометр, что требует использования роликов с исключительно высокой точностью изготовления. Лидеры отрасли, такие как SCM Xingtai, достигли точности продукции на уровне ±1 микрометра.

● Максимальная интеграция материалов и процессов

Для удовлетворения этих требований в процессе производства используются высококачественные материалы и передовые технологии:

Высококачественные материалы: для обеспечения исключительной твердости и износостойкости в основном используются высокоуглеродистые легированные стали с высоким содержанием хрома, такие как 9Cr2Mo и 9Cr3Mo.

Передовые технологии: для производства заготовок валков используются специальные металлургические технологии, такие как электрошлаковая переплавка (ESR), что позволяет получить чистую и однородную внутреннюю микроструктуру. Не менее важную роль играют последующая термообработка и прецизионная шлифовка.

● Тенденции технологического развития

В настоящее время существует два основных метода прессования валков, причем горячее прессование валков приобретает все большее значение благодаря своим преимуществам:

Холодная прокатка: традиционный метод, однако материал электродов подвержен пружинированию.

Горячая прокатка: путем нагрева валков можно эффективно уменьшить пружинирование электродов (примерно на 50 %) при более низком давлении, одновременно увеличив срок службы батареи. Это является основным направлением развития.

●  Рыночная ситуация

Этот рынок характеризуется высокими техническими барьерами и доминированием нескольких ведущих предприятий. Например, Sinosteel Xingtai Rolling Mill занимает более 70 % внутреннего рынка, поставляя свою продукцию крупнейшим мировым производителям аккумуляторов.

Резюме и взаимосвязь

Таким образом, электродный валик является ключевым компонентом линий по производству литиевых батарей. Среди них рабочие валки, используемые в валковых прессах, представляют собой вершину технологического прогресса: в их производстве используются высококачественные материалы для прокатных станов, такие как 9Cr3Mo, а максимальная производительность достигается за счет таких процессов, как электрошлаковая переплавка. Напротив, транспортировочные и направляющие валки в первую очередь обеспечивают стабильность и эффективность производства.