Partnerstwo między Plasmatreat i Venjakob zastępuje kosztowne foliowanie

Proces powlekania ogniw akumulatorów zastępuje owijanie folią

Dwie firmy z Nadrenii Północnej-Westfalii rewolucjonizują produkcję ogniw akumulatorowych w segmencie e-mobilności

Partnerska współpraca między Plasmatreat i Venjakob zastępuje kosztowne owijanie folią

Lokalna wiedza specjalistyczna ze Wschodniej Westfalii-Lippe (NRW) połączona z innowacyjnym rozwiązaniem opracowanym dla międzynarodowej produkcji baterii: Plasmatreat GmbH (Steinhagen) i Venjakob Maschinenbau GmbH & Co. KG (Rheda-Wiedenbrück) zwiększają wydajność i niezawodność produkcji baterii dzięki nowemu procesowi. Aby zapewnić niezawodną izolację elektryczną, oczyszczone plazmowo ogniwa baterii otrzymują specjalną powłokę zamiast złożonego uszlachetniania powierzchni. Producenci baterii korzystają z bliskiego sąsiedztwa obu firm, które współpracują ze sobą w celu symulacji procesów w realistycznych warunkach i produkcji małych serii.

Segment e-mobilności poszukuje rozwiązań, które jeszcze bardziej zwiększą niezawodność akumulatorów i poprawią bezpieczeństwo. Jednym z punktów wyjścia do optymalizacji jest izolacja elektryczna. W konwencjonalny sposób ogniwa baterii, zwłaszcza pryzmatyczne, są powlekane folią. Proces ten jest kosztowny i czasochłonny oraz zawiera źródła błędów. Obecnie innowacyjny proces sprawia, że produkcja baterii jest wydajniejsza, szybsza i bardziej niezawodna: ogniwa baterii są uszlachetniane powierzchniowo specjalnym lakierem zamiast folią. Firmy Venjakob i Plasmatreat połączyły swoją wiedzę, aby to osiągnąć.

Plasmatreat - doskonała przyczepność farby dzięki bardzo dokładnemu czyszczeniu

Plasmatreat jest światowym liderem na rynku technologii plazmy atmosferycznej i opracował technologię plazmy na wolnym powietrzu. W tym przypadku jest ona wykorzystywana do bardzo dokładnego czyszczenia gołego ogniwa akumulatora i umożliwia niezawodne, długotrwałe i stabilne nakładanie farby. Plazma na wolnym powietrzu jest precyzyjnie nakładana na metalową powierzchnię ogniw akumulatora w jednostce obróbki plazmowej (PTU) pod ciśnieniem atmosferycznym przy użyciu zwykłego sprężonego powietrza i energii elektrycznej przez specjalnie opracowane dysze. W porównaniu z konwencjonalnymi metodami czyszczenia, proces ten jest znacznie bardziej przyjazny dla środowiska, selektywny i przystosowany do pracy w trybie inline. Powierzchnie ogniw baterii są niezawodnie oczyszczane z cienkich warstw kurzu i pozostałości po procesie produkcji, np. olejów lub smarów. Umożliwia to nałożenie powłoki ochronnej bez żadnych przerw. Osiągana jest długotrwała przyczepność.

Venjakob - bezdotykowe przygotowanie powierzchni, minimalizacja źródeł błędów

Firma Venjakob, specjalizująca się w budowie linii do powlekania, opracowała w pełni zautomatyzowany system do ciągłego, bezdotykowego powlekania. W tym przypadku ogniwa baterii w różnych formatach są powlekane 100-procentową powłoką UV po bardzo dokładnym czyszczeniu za pomocą plazmy na wolnym powietrzu. Specjalnie opracowany nośnik formy zapewnia, że wrażliwe obszary i bieguny elektryczne ogniw baterii są niezawodnie chronione przed nadmiernym natryskiem. Ponieważ proces nie wymaga chwytania, obracania ani dalszego transportu materiałów, ryzyko uszkodzenia ogniw baterii jest zminimalizowane. Bezdotykowy proces pozwala również na zwiększenie prędkości produkcji. Natychmiastowe utwardzanie powłoki UV oznacza, że ogniwa mogą być natychmiast przetwarzane. Przyspiesza to cały proces produkcji baterii.

Innowacja tkwi w technice transportu (wewnętrznego)

Aby zrezygnować z nośnika przedmiotu obrabianego, przenośnik taśmowy został wyposażony w podniesioną szynę, na której moduły ogniw są umieszczane w niewielkiej odległości, dzięki czemu części, które mają być chronione, a mianowicie bieguny elektryczne, zawór odgazowujący i kod DMC, są bezpiecznie chronione przed nadmiernym rozpyleniem podczas całego procesu powlekania. Moduły ogniw są prowadzone przez proces za pomocą przenośnika taśmowego. Przed pierwszym cyklem powlekania są one automatycznie umieszczane na kolejnym przenośniku taśmowym za pomocą mechanicznej prowadnicy. W kabinie lakierniczej są one uszlachetniane z pięciu stron za pomocą pięciu stałych pistoletów natryskowych w procesie ciągłym. Bez chwytania, bez obracania, bez transportu materiałów - a zatem bez ryzyka uszkodzenia wrażliwych modułów ogniw. Po lakierowaniu ogniwa baterii są automatycznie przenoszone przez kanał suszenia UV w celu wysuszenia. Stamtąd są transportowane do następnego cyklu powlekania i przez przenośnik taśmowy do kolejnego specjalnego kanału suszenia UV. Gotowe, uszlachetniane powierzchniowo ogniwa są transportowane do wylotu za pomocą napędzanego przenośnika taśmowego.

Udany alternatywny proces produkcji

Różne analizy potwierdzają wysoką skuteczność innowacyjnego uszlachetniania powierzchni, które osiąga wartości siły przyczepności ponad 15 MPa w testach ścinania przy rozciąganiu. Obaj partnerzy przypisują sukces projektu przede wszystkim doskonałej harmonizacji w kluczowych aspektach. Obejmują one kompleksową wiedzę technologiczną, jednolicie wysokie standardy jakości, elastyczne dostosowywanie się do zmieniających się wymagań klientów oraz intensywną komunikację opartą na wzajemnym zaufaniu. W tym przypadku wspólni klienci korzystają również z bliskości geograficznej, która umożliwiła zademonstrowanie i ocenę ultradrobnego czyszczenia i uszlachetniania powierzchni w procesie niemal seryjnym w Steinhagen i Rheda-Wiedenbrück.