锂电池前段工序——涂布机的工艺流程以及传感器在涂布机上的应用

　　新能源车、蓝牙耳机、智能手环、5G手机…… 不断涌现的智能穿戴设备、智能家居、电动工具等产品孕育了锂电池新一轮市场需求爆发。同时也对锂电池提出了更加个性化的需求，触发了锂电池技术、制造工艺提升的“迫切需求”也催生了新的、更为广阔的设备市场需求。

　　上次小明为大家讲解了锂电池制造中段工序——叠片机中的传感器应用，得到了广大客户的一致好评。今天，小明再来跟大家介绍一下锂电池前段工序——涂布机的工艺流程以及传感器在涂布机上的应用。

　　涂布机工作原理

　　涂辊转动带动浆料，通过调整刮刀间隙来调节浆料转移量，并利用背辊或涂辊的转动，将浆料转移到基材上，按工艺要求，控制涂布层的厚度以达到规定重量要求，同时通过干燥加热，除去平铺于基材上的浆料中的溶剂，使固体物质很好的粘连于基材上。

　　涂布作为电芯制造基础也是核心的环节，对于电池成品的一致性、可靠性起到压舱石的作用。为保障生产效率和质量，要求涂布机设备工作时涂布要高度均匀、且能实现高速不停机自动换卷，传感器的应用可以很好地辅助涂布机实现精密控制。

　　01 配 料

　　真空搅拌机将正负极材料混合均匀后，搅拌成浆料

　　#温度传感器

　　控制搅拌浆料的温度

　　#漫反射超声波传感器

　　检测浆料液位

　　02 涂 布

　　在整个工艺流程中，涂布环节是重要的一环，直接决定了生产物料的质量。这里给大家介绍其中三类涂布机 。

　　① 刮刀涂布机中传感器的作用

　　将涂料涂上纸面后，将多余的涂料刮净，同时对涂层表面进行平滑处理。

　　#倾角传感器

　　控制刮刀压板的倾斜角度，通过压板控制刮刀的角度，以达到合适的工作角度。

　　#接近开关

　　主要检测锁紧手柄是否拧到位。

　　#光电传感器/接近开关

　　用于检测气缸连杆上下运动进行限位。

　　② 辊涂转移涂布机中传感器的应用

　　涂辊转动带动浆料，通过刮刀间隙来调节浆料转移量，并利用背辊和涂辊的转动将浆料转移到到箔材上形成涂层。

　　#光电传感器

　　用于检测浆料有无

　　#激光位移传感器

　　用于检测涂完浆料，物料的高度是否达标

　　#深度学习相机

　　检测辊压后极片表面缺陷

　　例如：有的极片表面会有气泡，皱折，粉尘，较大毛絮物等

　　#纠偏传感器

　　检测辊涂后电极片的位置偏移

　　#安全光幕

　　装在涂布机安全门两侧，进行安全防护

　　③ 狭缝挤出式涂布机中传感器的应用

　　涂布液在一定压力一定流量下沿着涂布模具的缝隙挤压喷出而转移到基材上。

　　#光电传感器

　　检测浆料的有无

　　#纠偏传感器

　　检测辊涂后电极片的位置偏移

　　#彩色共焦传感器

　　用于精密测量，主要是检测狭缝挤出式涂布机辊轮的间距，保障涂布高度均匀

　　#避障雷达

　　用于区域划分，安全避障，禁止人员靠近涂布机的规划距离

　　03 干 燥

　　#温度传感器

　　干燥箱电加热，加热均匀、温度控制精确以及干燥迅速。

　　04 纠偏控制和收卷

　　保证物料直线运动，确保卷材和物料在整个加工过程中准确地、平稳地进行以及卷绕、分切的整齐

　　# 纠偏传感器

　　(1)检测辊轮的运动轨迹，实时监测有没有偏移

　　(2)检测卷料的时候，物料有没有偏移

　　#槽型开关

　　主要用于限位纠偏驱动导轨移动

　　#色标光电

　　检测极片上的金色标定位