Litium-akkujen valmistusprosessissa pinnoituskone on keskeinen laite, jonka pohjan suorituskyky vaikuttaa suoraan pinnoitustarkkuuteen ja litium-akkujen tuotteen laatuun. Lämpötilan vaihtelu on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa pinnoituskoneiden vakauteen. Graniitti- ja valurauta-alustojen lämpötilankestävyyden ero on tullut keskeiseksi tekijäksi laitteiden valinnassa litium-akkuja valmistavissa yrityksissä.
Lämpölaajenemiskerroin: Graniitin "lämpötilansietokyky" -etu
Lämpölaajenemiskerroin määrittää materiaalin mittapysyvyyden lämpötilan muuttuessa. Valurautaisen pohjan lämpölaajenemiskerroin on noin 10-12 × 10⁻⁶/℃. Litium-akkujen pinnoituspajojen yleisessä lämpötilanvaihteluympäristössä pienetkin lämpötilan muutokset voivat aiheuttaa merkittäviä mittamuutoksia. Esimerkiksi kun työpajan lämpötila vaihtelee 5 ℃, 1 metrin pituinen valurautainen pohja voi laajentua ja supistua 50-60 μm:n muodonmuutoksen seurauksena. Tämä muodonmuutos aiheuttaa muutoksen pinnoitustelan ja elektrodilevyn välisessä raossa, mikä johtaa epätasaiseen pinnoitteen paksuuteen ja vaikuttaa siten litium-akkujen kapasiteettiin ja koostumukseen.
Graniittipohjan lämpölaajenemiskerroin on sitä vastoin vain (4-8) × 10⁻⁶/℃, mikä on noin puolet valuraudan lämpölaajenemiskertoimesta. Samassa 5 ℃:n lämpötilanvaihtelussa 1 metrin pituisen graniittipohjan muodonmuutos on vain 20-40 μm, ja mittamuutos voidaan lähes jättää huomiotta. Pitkäaikaisessa jatkuvassa tuotantoprosessissa graniittipohja säilyttää aina vakaan muodon, mikä varmistaa pinnoitustelan ja elektrodilevyn välisen tarkan suhteellisen sijainnin, ylläpitää pinnoitusprosessin vakautta ja tarjoaa luotettavan takuun erittäin tasalaatuisten litiumparistojen tuotannolle.
Lämmönjohtavuus: Graniitille ominainen "lämmöneristyseste"
Lämpölaajenemisen aiheuttamien mittamuutosten lisäksi materiaalien lämmönjohtavuus vaikuttaa myös laitteiden lämpötilan tasaisuuteen. Valuraudalla on hyvä lämmönjohtavuus. Kun pinnoituskoneen sisällä syntyy lämpöä moottorin toiminnan, pinnoitustelan kitkan jne. vuoksi, valurautainen pohja johtaa lämpöä nopeasti, mikä aiheuttaa pohjan pintalämpötilan nousun ja epätasaisen jakautumisen. Tämä lämpötilaero aiheuttaa pohjaan lämpöjännitystä, mikä voimistaa entisestään muodonmuutosta. Samalla se voi vaikuttaa myös ympäröivien tarkkuusantureiden ja ohjauskomponenttien normaaliin toimintaan.
Graniitti johtaa lämpöä huonosti, ja sen lämmönjohtavuus on vain 2,7–3,3 W/ (m·K), mikä on paljon alhaisempi kuin valuraudan, jonka lämmönjohtavuus on 40–60 W/ (m·K). Päällystyskoneen käytön aikana graniittipohja voi tehokkaasti estää sisäisen lämmön johtumisen, mikä vähentää pohjapinnan lämpötilan vaihteluita ja lämpöjännityksen syntymistä. Vaikka päällystyskone toimisi pitkään suurella kuormituksella, graniittipohja voi silti ylläpitää suhteellisen vakaan lämpötilatilan, välttäen laitteiden muodonmuutoksen ja epätasaisen lämpötilan aiheuttaman suorituskyvyn heikkenemisen ja luoden vakaan lämpötilaympäristön päällystysprosessille.
Stabiilisuus lämpötilavaihteluissa: Graniitin "pitkäaikainen lämpötilankestävyys"
Litium-akkujen tuotanto vaatii yleensä laitteiden jatkuvaa toimintaa pitkään. Useiden lämpötilavaihteluiden aikana (kuten yöllä jäähdytettäessä ja päivällä lämmitettäessä) perusmateriaalin stabiilius on erittäin tärkeää. Lämpölaajenemisen ja supistumisen toistuvan vaikutuksen alaisena valurautapohja on altis väsymishalkeamille, mikä johtaa rakenteellisen lujuuden heikkenemiseen ja vaikuttaa laitteen käyttöikään. Asiaankuuluvat tutkimustiedot osoittavat, että 1000 lämpötilavaihtelun jälkeen (lämpötilan vaihteluvälillä 20–40 ℃) valurautapohjan pinnan halkeaman syvyys voi olla 0,1–0,2 mm.
Graniittialustoilla on erinomainen väsymiskestävyys tiheän sisäisen mineraalikiderakenteensa ansiosta. Samoissa lämpötilavaihtelukoeolosuhteissa graniittialustassa ei juurikaan näy halkeamia, ja rakenteellinen eheys säilyy pitkään. Tämä korkea lämpötilavaihteluiden kestävyys mahdollistaa graniittialustan litiumakkujen tuotannon korkean intensiteetin ja pitkäaikaisen käyttötarpeen täyttämisen, mikä vähentää alustaongelmien aiheuttamia huoltovälejä ja laitteiden seisokkeja sekä parantaa tuotannon tehokkuutta.
Litium-akkujen valmistuksen tarkkuus- ja vakausvaatimusten yhä tiukentuessa graniittipohjat, joiden alhaisempi lämpölaajenemiskerroin, parempi lämmönjohtavuus ja erinomainen lämpötilavaihteluiden kestävyys, ovat merkittävästi valurautapohjaisia parempia lämpötilankestävyydessä. Graniittipohjaisen litium-akkujen pinnoituskoneen valitseminen voi tehokkaasti parantaa pinnoituksen tarkkuutta, varmistaa litium-akkutuotteiden laadun, vähentää laitteiden riskejä tuotantoprosessin aikana ja olla tärkeä tuki litium-akkuteollisuuden kehitykselle kohti parempaa suorituskykyä.
Julkaisun aika: 21.5.2025