Litija akumulatoru ražošanas procesā pārklāšanas mašīna kā galvenā iekārta, tās pamatnes veiktspēja tieši ietekmē pārklāšanas precizitāti un litija akumulatoru produkta kvalitāti. Temperatūras svārstības ir svarīgs faktors, kas ietekmē pārklāšanas mašīnu stabilitāti. Granīta pamatņu un čuguna pamatņu temperatūras izturības atšķirība ir kļuvusi par galveno apsvērumu iekārtu izvēlē litija akumulatoru ražošanas uzņēmumos.
Termiskās izplešanās koeficients: granīta "temperatūras imunitātes" priekšrocība
Termiskās izplešanās koeficients nosaka materiāla izmēru stabilitāti, mainoties temperatūrai. Čuguna pamatnes termiskās izplešanās koeficients ir aptuveni 10-12 × 10⁻⁶/℃. Litija akumulatoru pārklāšanas darbnīcu parastajā temperatūras svārstību vidē pat nelielas temperatūras izmaiņas var izraisīt ievērojamu izmēru deformāciju. Piemēram, ja temperatūra darbnīcā svārstās par 5℃, 1 metru gara čuguna pamatne var piedzīvot 50-60 μm izplešanās un saraušanās deformāciju. Šī deformācija izraisīs izmaiņas atstarpē starp pārklāšanas veltni un elektroda loksni, kā rezultātā pārklājuma biezums būs nevienmērīgs un attiecīgi ietekmēs litija akumulatoru ietilpību un konsistenci.
Turpretī granīta pamatnes termiskās izplešanās koeficients ir tikai (4–8) × 10⁻⁶/℃, kas ir aptuveni puse no čuguna. Pie tām pašām 5℃ temperatūras svārstībām 1 metru garās granīta pamatnes deformācija ir tikai 20–40 μm, un izmēru izmaiņas gandrīz nemaz nevar ņemt vērā. Ilgstošas nepārtrauktas ražošanas procesā granīta pamatne vienmēr var saglabāt stabilu formu, nodrošinot precīzu pārklājuma veltņa un elektroda loksnes relatīvo novietojumu, saglabājot pārklāšanas procesa stabilitāti un nodrošinot uzticamu garantiju ļoti konsekventu litija bateriju ražošanai.
Siltumvadītspēja: granītam raksturīgā "siltumizolācijas barjera"
Papildus izmēru izmaiņām, ko izraisa termiskā izplešanās, materiālu siltumvadītspēja ietekmē arī temperatūras sadalījuma vienmērīgumu iekārtās. Čugunam ir laba siltumvadītspēja. Kad pārklāšanas iekārtas iekšpusē motora darbības, pārklāšanas veltņa berzes u. c. dēļ rodas siltums, čuguna pamatne ātri vada siltumu, izraisot pamatnes virsmas temperatūras paaugstināšanos un nevienmērīgu sadalījumu. Šī temperatūras starpība radīs termisko spriegumu pamatnē, vēl vairāk pastiprinot deformāciju. Vienlaikus tā var ietekmēt arī apkārtējo precīzijas sensoru un vadības komponentu normālu darbību.
Granīts slikti vada siltumu, tā siltumvadītspēja ir tikai 2,7–3,3 W/ (m · K), kas ir daudz zemāka nekā čugunam ar 40–60 W/ (m · K). Pārklāšanas mašīnas darbības laikā granīta pamatne var efektīvi bloķēt iekšējā siltuma vadīšanu, samazinot temperatūras svārstības uz pamatnes virsmas un termiskā sprieguma rašanos. Pat ja pārklāšanas mašīna ilgstoši darbojas ar lielu slodzi, granīta pamatne joprojām var uzturēt relatīvi stabilu temperatūras stāvokli, izvairoties no iekārtu deformācijas un veiktspējas pasliktināšanās, ko izraisa nevienmērīga temperatūra, un radot stabilu temperatūras vidi pārklāšanas procesam.
Stabilitāte temperatūras ciklā: granīta "ilgtermiņa temperatūras izturības" spēja
Litija akumulatoru ražošanai parasti ir nepieciešama iekārtu nepārtraukta darbība ilgu laiku. Biežu temperatūras ciklu laikā (piemēram, dzesēšana naktī un sildīšana dienā) pamatmateriāla stabilitāte ir ārkārtīgi svarīga. Atkārtotas termiskās izplešanās un saraušanās ietekmē čuguna pamatne ir pakļauta noguruma plaisām iekšpusē, kā rezultātā samazinās konstrukcijas izturība un tiek ietekmēts iekārtas kalpošanas laiks. Attiecīgie pētījumu dati liecina, ka pēc 1000 temperatūras cikliem (temperatūras svārstību diapazonā no 20 līdz 40 ℃) čuguna pamatnes virsmas plaisu dziļums var sasniegt 0,1–0,2 mm.
Granīta pamatnēm ir lieliska noguruma izturība, pateicoties to blīvajai iekšējai minerālu kristālu struktūrai. Tādos pašos temperatūras cikla testa apstākļos granīta pamatnei gandrīz nav redzamu plaisu, un strukturālā integritāte tiek saglabāta ilgu laiku. Šī augstā stabilitāte temperatūras cikla apstākļos ļauj granīta pamatnei atbilst litija akumulatoru ražošanas augstas intensitātes un ilgtermiņa ekspluatācijas prasībām, samazinot apkopes biežumu un iekārtu dīkstāves laiku, ko izraisa pamatnes problēmas, un uzlabojot ražošanas efektivitāti.
Uz arvien stingrāku prasību fona attiecībā uz precizitāti un stabilitāti litija akumulatoru ražošanā, granīta pamatnes ar zemāku termiskās izplešanās koeficientu, augstāku siltumvadītspēju un izcilu temperatūras cikla stabilitāti ievērojami pārspēj čuguna pamatnes temperatūras izturības ziņā. Litija akumulatoru pārklāšanas mašīnas ar granīta pamatni izvēle var efektīvi uzlabot pārklājuma precizitāti, nodrošināt litija akumulatoru izstrādājumu kvalitāti, samazināt iekārtu riskus ražošanas procesā un kļūt par svarīgu atbalstu litija akumulatoru nozares attīstības veicināšanai ceļā uz augstāku veiktspēju.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 21. maijs