海目星三工位裁斷疊片一體機(jī)創(chuàng)新出擊，品質(zhì)、性能和成本新解法

機(jī)遇與挑戰(zhàn)往往是并存的，疊片工藝的優(yōu)勢備受肯定，發(fā)展?jié)摿薮?，但它并不完美。從目前主流疊片工藝分析，設(shè)備的高速度間歇動作、往復(fù)動作機(jī)構(gòu)和操作材料的低剛性等，給電池生產(chǎn)帶來了很多痛點。

制芯效率偏低、設(shè)備穩(wěn)定性較差、電芯良率偏低、一體自動化程度方案仍不成熟，這些短板極大制約了疊片工藝的推廣和發(fā)展。

正是針對上述痛點，海目星著力加強(qiáng)疊片設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，推出三工位裁斷疊片一體機(jī)解決方案，有效改善疊片工藝缺陷。該設(shè)備實現(xiàn)極片裁斷、疊片、熱壓一體化整合，采用五金刀模裁斷、在線視覺檢測/定位、Z字型疊片等關(guān)鍵工藝，在集成度、效率與品質(zhì)能力方面均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。疊片速度最高可達(dá)0.167 s/pcs，相鄰極片對齊度±0.2mm，整體極片對齊度±0.3mm。

· 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，提升設(shè)計質(zhì)量

隔膜在高速拉動中張力波動較大，可能導(dǎo)致行進(jìn)糾偏失效，海目星采用整體式隔膜糾偏，避免傳統(tǒng)行進(jìn)糾偏效果對橫向摩擦力依賴較大的特性，精準(zhǔn)控制隔膜位置，有效保證隔膜對齊精度。

· 極片裁斷長度控制

由于極耳切割與極片裁斷工序分離，兩次加工不可避免地存在精度誤差。海目星在激光模切設(shè)備上增加極耳間距檢測，通過自動閉環(huán)調(diào)整增強(qiáng)極耳間距穩(wěn)定性。此外，在疊片設(shè)備上采用在線視覺檢測定位極耳，通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算合理的裁斷長度，同時保證疊片極耳對齊度與極片裁斷長度。

經(jīng)過測試，海目星切疊裁斷長度控制方案可提高極耳的對齊度或極片長度的一致性，多工序合成誤差可有效控制在0.15mm~0.25mm以內(nèi)。

· 極片視覺定位平臺

為保證產(chǎn)品的高質(zhì)量生產(chǎn)，海目星疊片設(shè)備打造集視覺檢測、糾偏驅(qū)動、糾偏算法和高速通訊協(xié)議于一體的視覺定位平臺，運用視覺檢測抓取定位點、高速通訊/誤差分析，高響應(yīng)驅(qū)動器調(diào)整，有效實現(xiàn)疊片前極片定位檢測，確保疊片過程中極片的對齊度。

· 軟控系統(tǒng)

海目星疊片設(shè)備的軟控系統(tǒng)將HMI、PLC、MES、視覺檢測高效整合于一體，一方面高效連接了客戶工廠的制造執(zhí)行系統(tǒng)，充分實現(xiàn)信息互換，極大提高生產(chǎn)制造效率。另一方面，在可編程控制器內(nèi)大量采用電子凸輪并行控制方式，極大地提高了運動控制精度與設(shè)備效率。

以客戶的需求為導(dǎo)向，深入理解終端客戶對產(chǎn)品工藝需求，海目星鍛造出強(qiáng)大的仿真能力，運用虛擬調(diào)試平臺開展一系列仿真調(diào)試驗證工作。

運用仿真技術(shù)測試設(shè)備，加快設(shè)備應(yīng)用速度，實現(xiàn)快速穩(wěn)定生產(chǎn)；對極片轉(zhuǎn)運機(jī)械手進(jìn)行模態(tài)分析，從設(shè)計上改善抖動、共振等結(jié)構(gòu)性問題；建立隔膜控制仿真模型，優(yōu)化結(jié)構(gòu)剛度，減小結(jié)構(gòu)變形導(dǎo)致的隔膜拉伸，提高電芯良率；通過建立流體仿真系統(tǒng)，提高除塵系統(tǒng)的效率和效果。