배터리 전극용 자동 파우치 셀 레이저 다이 커터

Ⅰ, 장비 소개

1.1 기기 기능 개요 ：

  이 장비는 주로 파워 배터리의 적층 공정(연속 코팅 공정)에서 양극판과 음극판을 형성하는 데 사용됩니다.

장비의 풀림 팽창 축에 전극 코일의 AGV / 수동 설치, 장비의 자동 풀림, 보정 메커니즘에 의한 풀림 공정의 자동 보정, 장력 제어 시스템을 통한 풀림 장력 제어. 레이저 절단에 들어가기 전에 2 차 보정 (공정 보정), 전극 블레이드 먼지 제거, 장력 제어, 전극 버퍼, CCD 결함 감지를 수행하고 펀칭 스테이션은 하드웨어 금형을 사용하여 V 각도를 펀칭 한 다음 당김 메커니즘을 통해 재료를 절단 위치로 당겨서 조각으로 절단합니다. 이후 컨베이어 벨트를 통해 크기 검사 장소로 이송됩니다. 파우더 브러싱 검사(양면) 후 불량 제품은 자동으로 NG 재료 상자로 제거되고, 합격 제품은 완제품 상자로 수거됩니다.

1.2 조치 절차:

放卷机构：풀기 메커니즘--放卷纠偏：풀기 보정:--接带平台：테이킹 플랫폼--放卷张力：풀기 장력--过程纠偏：공정 보정--激光切割：레이저 절단--牵引机构：트랙션 메커니즘--极耳除尘：탭 먼지 제거--张力机构：장력 메커니즘 --储片机构：필름 보관 메커니즘--瑕疵检测：결함 감지 --角裁切：V 각도 절단 --拉切机构：절단 메커니즘 --尺寸检测：치수 검사 --上刷粉：상부 브러시 파우더 --下刷粉：하부 브러시 파우더 --NG收料：NG 수령 --OK 收料：OK 수령

1.3 장비 다이어그램: (싱글 언와인딩)

Equipment size：9000X2100X2600mm

张力部分：장력 섹션

接待平台: 리셉션 플랫폼

极耳加强：탭 보강

形成纠偏：편차 바로잡기

캐싱 구성 요소: 캐싱 구성 요소

瑕疵检测: 결함 감지

V각 몰드: V각 몰드

追标：트래킹

刷粉机构：브러싱 메커니즘

打料部件：재료 부품

放卷部件：구성 요소 풀기

激光部件：레이저 부품

风刀除尘：윈드 나이프 먼지 제거

张力部件：장력 구성 요소

牵引切斷部件：트랙션 차단 부품

尺寸检测：치수 검사

待检料盒: 검사할 자재 상자

OK料盒：OK 재료 상자

NG料盒：NG 재료 상자

1.4 장비 특성:

1) 단일 롤 공급 메커니즘: 각 샤프트는 최대 직경 700mm로 공급할 수 있습니다. 공압 확장 샤프트는 코일과 공압 확장 샤프트 사이의 마찰을 줄이기 위해 특수 설계를 채택하여 노동력과 시간을 절약하고 재료 교체를 편리하고 빠르게 만듭니다. 자동 풀림은 서보 모터로 구동되며 프로그램은 자동 풀림을 제어합니다. 폴 피스 코일의 크기 변화는 코일 직경 알고리즘을 통해 계산되어 폴 피스가 곧 소모되는지 여부를 결정합니다. 코일이 다 소모되면 기계는 알람 신호를 보내고 자동으로 멈춥니다.

2) 당기는 메커니즘: 특허받은 서보 풀링 메커니즘이 사용되며, 풀링 정확도는 ± 0.2mm입니다.

3) 재료 저장 메커니즘: 서보 + 모듈 드라이브 및 장력 조정 버퍼를 채택하여 다이 커팅 중 지속적인 언 코일을 보장하고 생산 효율성을 개선하며 재료 도면 정확도를 보장 할 수 있습니다.

4) 폴 커팅 나이프 : 분말 손실과 버가 적은 특허받은 커팅 메커니즘을 채택합니다. 또한 장치는 서보 드라이브를 통해 전극의 크기에 따라 절삭 공구의 위치를 조정하여 전극의 폭 정확도를 향상시킬 수 있습니다.

5) 통합 기능: 이 기계는 CCD 감지 및 전극 분말 브러싱 기능을 통합하여 전체 기계의 가동률을 향상시킬 수 있습니다.

6) 특허받은 먼지 제거 방식: 먼지의 2차 오염을 줄이고 브러싱 파우더로 전극의 손상을 효과적으로 방지합니다.

7) 전극 이어의 레이저 다이 커팅: 전극 플레이트의 성형 비용을 크게 절감합니다.

8) 테이프 다이 커팅 및 커팅 나이프가 발생할 경우 테이프로 인한 금형 및 커팅 나이프의 손상을 줄이기 위해 자동 회피 기능이 사용됩니다.

9) 재료 수신 균일성: 극지 서보 공급 모드에서 재료 수신 균일성은 ± 1입니다.

10) 장비의 여러 영역에서 먼지를 제어하고 장비 내부의 효율적인 FFU 여과 시스템을 늘리고 장비 내부의 먼지가 100,000 수준에 도달하도록합니다.

11) 두 개의 네트워크 포트는 MES 통신 기능을 위해 예약되어 있습니다.

1.5 본 기기가 보유한 특허: 특허권

Ⅱ, 장비는 들어오는 재료 및 제품 사양에 적응할 수 있습니다.

2.1 들어오는 자료 크기 사양에 맞게 조정하기

2.2.  전극 다이 커팅 방법

가장자리 트리밍 시스템을 갖춘 오프리온 다이 커팅 방식

 2.3 제품 사이즈 정보 확인 양식

2.4탭 버(그림 2.2 참조)

(하드웨어 몰드) 플랫 버 Vk(금속 버)≤10um

수직 버 Vh(금속 버)≤15um

(레이저) 플랫 버 Vk(금속 버)≤15um

(레이저) 수직 버 Vh(금속 버)≤18um

Ⅲ, 장비 기술 파라미터

Ⅶ、주성분 구성 및 기능  

4.2.1 모듈 풀기

Ø 풀기 메커니즘은 폴 코일의 최대 직경이 φ 700mm 인 6 인치 풍선 샤프트 구조 세트를 채택합니다.

Ø 풀기 방향은 시계 방향과 시계 반대 방향이 가능합니다;

Ø 적재 시 극 코일 적재 위치 지정에 도움이 되는 단일 문자가 있는 광섬유 펜이 있습니다;

Ø 풀림 보정 메커니즘은 보정 정확도 ≤ ± 0.2mm, 보정 스트로크 ± 50mm의 풀림 보정 기능으로 설계되었습니다;

       4.2.2테이핑 메커니즘

Ø 편리한 수동 접합을 위한 코일 재료 접합 플랫폼과 보조 마킹 라인이 장착되어 있습니다;

Ø 절단 위치에는 음압 추출로 수집 및 청소되는 집진 상자가 있습니다;

4.2.3 장력 메커니즘:

Ø 스윙 롤 속도 동기 제어, 전위차계 감지 신호가 PLC로 전송되고 PLC가 서보 모터의 속도를 제어합니다;

장력 범위가 10-150N이고 장력 변동이 5% 이하로 안정적으로 작동하며 장력을 조절하는 Ø PLC+저마찰 실린더+전기 제어식 비례 밸브;

4.2.4.프로세스 수정

Ø 공정 보정은 보정 모듈을 채택하여 보정 정확도가 높고 조작이 간단하며, 모듈 버튼을 클릭하여 편차 보정을 수동으로 수행하여 전체 풀림 및 편차 보정 정확도를 보장 할 수 있습니다;

Ø 공정 편차 보정 정확도 ≤ ± 0.1mm, 편차 보정 스트로크 ± 20mm;

4.2.5레이저 다이 커팅 모듈: 레이저 다이 커팅 모듈

1.250W 파이버 레이저, 펄스 폭 조절 가능, 레이저 출력 안정성 <5%

2. 레이저 초점 거리 조정 정확도 ± 0.01mm

3. 검류계의 반복 위치 정확도는 ± 0.02mm입니다.

4. 최소 절단 R 각도가 1보다 크거나 같아야 합니다.

5.듀얼 스테이션 레이저 커팅 시스템

6. 정확한 절단 크기, 비 접착 탭 및 비 극 귀면은 비 절단 및 누락 된 절단 유도 감지 기능이 설치되어 있습니다.

7. 전극 조각의 풀림 과정에서 들어오는 재료의 결함을 감지하여 들어오는 테이프와 기계의 테이프 연결이 끊어진 것을 감지 할 수 있습니다. 테이프를 감지한 후 일반 절단 또는 스킵 절단을 설정할 수 있습니다. 스킵 커팅 후 첫 번째 탭 위치와 연결 위치 사이의 거리를 설정하여 재료 활용도를 높일 수 있습니다.

8. 전체 절단 영역은 반 밀폐형 먼지 덮개로 싸여 있으며 레이저 절단 영역은 독립적 인 2 단계 폐쇄 구조를 가지고 있습니다. 절단 과정에서 발생하는 먼지는 설계 풍속 ≥ 20-25m/s(조정 가능)의 음압 진공 청소기로 직접 흡입하고 풍속을 실시간으로 모니터링합니다.

9. 레이저 보호: 레이저 커팅 스튜디오의 외부 커버의 관찰 창은 레이저 보호판을 채택합니다.

10. 레이저 절단으로 발생하는 폐기물은 압축기에 의해 수집되고 폐기물은 연속 절단에 영향을주지 않고 폐기물 파이프 라인을 통해 압축기로 들어갑니다.

11.금속 파이프는 레이저 절단 위치에서 1 미터 이내의 먼지 제거에 사용되며 난연성 파이프는 비금속 파이프에 사용됩니다.

12. 레이저 절단 제어 시스템에는 동일한 간격과 불균등 간격의 두 가지 절단 모드가 있으며 자유롭게 전환하고 매개 변수를 설정할 수 있습니다.

13. PSO 제어 기술을 통해 단일 포인트 에너지의 크기를 정확하게 제어하고 지정된 위치에서 출력 할 수 있습니다. 레이저 주파수 변환 제어를 통해 과절단 또는 연속 절단을 방지하고 버 및 열 영향 영역을 효과적으로 제어 할 수 있습니다.

4.2.6.재료 저장 메커니즘

Ø 구동 및 장력 조정을 위한 버퍼로 서보+정밀 스크류를 사용하면 다이 커팅 중 지속적인 언코일링을 보장하고 생산 효율성을 개선하며 안정적인 장력을 보장하고 재료 도면의 정확성을 보장할 수 있습니다.

Ø 드럼은 경량 소재로 제작되어 보관 드럼의 관성 모멘트를 줄이고 도면 정확도와 장비 안정성을 향상시킵니다.

Ø 롤러는 탄소 섬유로 설계되었습니다.

Ø 제어 방식은 전자식 캠 오버레이 제어를 채택합니다.

4.2.7.V-앵글 펀칭 메커니즘

Ø 두 세트의 V각 펀칭 및 절단 양식을 사용하여 탭의 형태를 완성합니다;

Ø 금형 펀칭 모듈에는 자동 편차 보정 기능이 있어 센서를 통해 폴 조각의 위치를 감지하고 실시간으로 금형의 내부 및 외부 위치를 조정하여 폴 조각 펀칭의 높이와 크기가 일정하도록 하며, 2개의 컬러 코드 센서를 사용하여 양면 테이프 감지 및 스킵 커팅을 수행합니다.

Ø 안전 격자가 장착된 경우, 장비가 작동 중일 때는 안전사고가 발생하지 않도록 격자 장비를 즉시 정지시켜야 합니다;

Ø 금형의 바닥 판은 대리석 재질로 만들어져 바닥 판의 평탄도를 향상시키고 설치 후 금형이 변형되지 않도록합니다. 평탄도는 0.01mm입니다.

Ø 금형과 금형 베이스 플레이트 사이에 퀵 포지셔닝을 사용하여 분해 및 조립이 간편하고 금형 교체 시간이 0.5시간 미만입니다;

4.2.8. 당기는 메커니즘

Ø 특허받은 서보 당김 메커니즘을 채택하여 최대 당김 속도 60m/분, 당김 정확도 ± 0.2mm를 제공합니다.

Ø 풀링 롤러는 EPDM 재질로 만들어졌으며 롤러 샤프트가 있습니다. 장비가 정상적으로 작동하는 동안 표면 먼지나 입자가 쌓이지 않아 전극 표면이 평평하고 긁힘과 같은 결함이 발생하지 않습니다.

Ø 상단과 하단 롤러는 접착제로 코팅되어 있고 경도가 90도이므로 꼭 맞는 착용감을 유지합니다.

Ø 풀다운 소재는 두꺼운 경질 크롬 도금과 정밀 연삭 및 연마가 적용된 HV750 스틸 롤러로, 거칠기가 Ra0.2입니다.

Ø 상부 롤러는 실린더에 의해 압축되어 폴 크기의 정확성을 보장합니다.

Ø 절삭 공구의 상하 구동 모드: 캠 메커니즘이 있는 서보 모터 구동.

Ø 가장자리: 수입 G5 텅스텐 스틸 소재

Ø 교체 시간은 0.5시간을 넘지 않아야 합니다.

4.2.9．컨베이어 벨트 메커니즘

A:상단 벨트:

상단 벨트 메커니즘

Ø 서보 모터로 구동되는 구동 모션 곡선은 균일하게 가속되는 하단 전자 캠으로 제어되며, 가장 부드러운 움직임과 최소한의 충격으로 작동합니다.

Ø 벨트에 3mm 구멍을 뚫어 음압을 발생시키고 벨트 구멍을 통해 전극 조각을 빨아들입니다.

Ø 가죽에는 자동 브러시 클리닝 기능이 있으며 벨트는 1.5mm 두께의 PU 바닥 PVC 특수 소재로 제작되었습니다.

Ø 상단에 크기 감지 CCD와 먼지 제거 기능이 통합되어 있습니다.

B 하부 벨트：

Ø 서보 모터로 구동되는 구동 모션 곡선은 균일하게 가속되는 하단 전자 캠으로 제어되며, 가장 부드러운 움직임과 최소한의 충격으로 작동합니다.

Ø 1.5mm 두께의 벨트에 3mm 구멍을 뚫어 벨트 구멍을 통해 음압을 발생시켜 폴 조각을 끌어당겨 여러 조각으로 나눕니다.

Ø 가죽에는 자동 브러시 청소 기능이 있으며 벨트는 PU 표면과 PVC 바닥의 특수 소재로 제작되었습니다.

Ø 상단에 전극 절단 및 하부 표면 먼지 제거 기능이 통합되어 있습니다.

4.2.10．브러싱 메커니즘

전극 표면을 청소하는 브러싱 파우더는 펀칭 공정에서 발생하는 폐기물, 먼지 등을 적시에 제거할 수 있습니다. 집진 및 여과 시스템을 통해 먼지가 장비 주변으로 확산되지 않도록 합니다.

Ø 먼지 제거 시스템 소음: ≤75db

Ø 청소 장치는 중앙 집중식 먼지 제거를 채택합니다.

Ø 이온 송풍과 흡입을 결합한 강력한 먼지 제거 메커니즘이 먼지 제거에 사용됩니다.

Ø 파우더 브러싱 메커니즘은 자성 먼지를 포함한 먼지 제거를 위해 10000Gs의 강력한 자성을 갖추고 있습니다.

Ø 풀림 지점에서 흡입하여 전극 표면의 먼지를 청소합니다.

Ø 다이 커팅은 하부 중공과 음압을 통해 흡입하여 먼지를 발생시킵니다.

Ø 커팅 나이프 아래에서 먼지가 흡입에 의해 빨려 들어갑니다.

Ø 브러시로 전극의 잘 지워지지 않는 먼지를 닦아냅니다.

4.2.11．전극 수신 장치

전극 조각은 벨트 컨베이어 라인을 통해 자동으로 재료 상자에 공급되며, 재료 상자에는 자동 리프팅 및 전체 재료 경보 장치가 장착되어 있습니다. 극성 버퍼 메커니즘이 장착되어 있습니다.

Ø 펀칭 후 전극 조각은 재료 상자 안에 자동으로 적층되며, 적층 과정에서 전극 조각의 가장자리와 충돌하지 않습니다.

Ø 재료 상자의 전극 조각이 깔끔합니다: ≤ ± 0.5mm. 재료 낙하 과정에서 전극판이 재료 상자의 가장자리에 닿지 않습니다.

Ø 극판 제거 방법: 컨베이어 벨트를 사용하여 벨트에 배출 및 흡착합니다.

Ø 전극 적층 높이 제어: 스테퍼 모터가 쌓인 전극 조각의 수를 제어합니다.

Ø 전극의 방전 영역에 적절한 위치에 필수 비상 정지 버튼을 설치하세요.

Ø 불량 전극판은 자동으로 배출되며, 불량 크기 3개 연속 시 알람을 주고 5개 연속 시 기계를 멈추는 등 기타 밴드 방지 설계가 제공됩니다.

4.2.12.결함 감지

전극이 롤러를 통과하면 선형 배열 카메라를 사용하여 전극 표면을 한 줄씩 스캔하고 이를 전체 이미지로 연결합니다. 특정 이미지 감지 알고리즘을 사용하여 이미지의 특성을 분석하고 계산합니다. 소프트웨어는 각 결함 파라미터의 사전 설정된 지표에 따라 합격/불합격 신호를 출력하고 결함 전극은 결함 제품 제거 메커니즘에 의해 자동으로 제거됩니다.

Ø 두 대의 16K 리니어 어레이 흑백 고속 산업용 카메라와 유효 길이가 400mm인 고휘도 선형 광원을 사용하여 전극 폭을 400mm로 감지할 수 있습니다.

Ø CCD 모니터링 전극의 앞면과 뒷면에서 검출된 모든 결함 데이터를 CSV 문서로 직접 내보낼 수 있습니다. 테스트 표준 파라미터(실제 공정 파라미터가 우선)는 0, 오판정은 0.5% 이하, 그레이스케일 차이는 30 이상이어야 합니다.

Ø 인공지능이 결함이 있는 제품을 식별하고 분류합니다.

4.2.13.CCD 크기 감지 메커니즘

Ø CCD를 사용하여 전극판을 촬영하면 전극 귀 스트립과 노출된 호일의 높이, 전극 귀에서 가장자리까지의 거리, 전극판의 폭, 각도를 포함하여 전극판의 길이를 감지할 수 있습니다. 감지 정확도는 ± 0.1mm이며, 오판은 0, 오심은 ≤ 3 ‰입니다.

Ø 어레이 산업용 카메라를 사용하여 감지.

Ø 백라이트 광원 감지 방식을 채택하여 백라이트 광원 조명 방식은 감지 정확도를 향상시킬 수 있습니다;

Ø 크기 검사 전, 흡착 불량으로 인한 감지 오류를 방지하기 위해 전극판을 평평하게 만드는 프레스 메커니즘이 있습니다;

Ø 크기 검사 항목에는 전극 폭, 높이, 각도, 전극 숄더 폭, 전극 테이프 재질 등이 포함됩니다.

4.2.14．제어 시스템

PLC 1세트, 15인치 터치스크린 1세트 및 기타 전기 부품으로 구성; 버스 연결을 채택하여 케이블 수를 줄이고 전기 상자의 연결을 더욱 간결하고 미적으로 아름답게 만듭니다.

4.2.15.랙 커버

Ø 랙은 용접된 고강도 사각 강관으로 만들어졌으며 표면은 도장되어 있습니다.

Ø 장비에는 알루미늄 합금 또는 판금과 유기 유리로 만든 방진 커버가 장착되어 있습니다.

Ø 외부 커버 상단에는 기계 내부로 공기를 공급하는 FFU 필터링 장치가 장착되어 있어 진공 청소기와 함께 기계 내부의 공기를 순환시켜 흐르게 합니다.

Ø 장비 커버의 내부 청결도는 100,000 수준 이상이어야 합니다.

Ⅶ、주요 장비 액세서리 목록

5.1 주요 액세서리 목록：

5.2 취약한 부분 목록: 취약한 부분 목록