09.11.2026
Jak zapewnić precyzyjne dozowanie przy niskim ścinaniu w produkcji akumulatorów
W produkcji akumulatorów nie tylko skład mieszanki decyduje o jakości ogniw, ale również w znacznym stopniu sposób transportu i dozowania materiałów. W jaki sposób można transportować zawiesinę akumulatorową o wysokiej lepkości, zawierającą cząstki stałe, a jednocześnie wrażliwą na ścinanie, tak aby zapewnić stałą grubość warstwy, jednorodność oraz niezawodność procesu?
Jako światowy specjalista w zakresie transportu złożonych mediów firma NETZSCH Pompy & Systemy oferuje odpowiednie rozwiązania. Pokażemy Państwu, co ma znaczenie w produkcji akumulatorów oraz jakie technologie pompowe sprawdzają się na poszczególnych etapach procesu.
Wymagania dotyczące pomp stosowanych w produkcji akumulatorów
Doradztwo dostosowane do potrzeb klienta
Materiały wykorzystywane w produkcji ogniw należą do najtrudniejszych w obróbce. Zawiesina elektrodowa niezbędna do powlekania anody i katody zawiera wiele cząstek stałych, takich jak grafit, sadza i materiały aktywne, i często wykazuje właściwości reologiczne nienewtonowskie, co oznacza, że lepkość nie jest stała, lecz zmienia się w zależności od przyłożonego naprężenia ścinającego. Powoduje to konieczność jednoczesnego spełnienia kilku wymagań. Transport musi być delikatny i charakteryzować się niskim ścinaniem, aby nie zmienić właściwości materiału. Musi być wolny od pulsacji, aby zapewnić równomierną grubość warstwy. Ponadto, pomimo wysokiej zawartości cząstek stałych, system musi być zaprojektowany tak, aby charakteryzował się niskim zużyciem i odpornością na korozję. Dodatkowo reaktywność litu stawia wysokie wymagania w zakresie szczelności i bezpieczeństwa.
Transport i dozowanie zawiesiny elektrodowej
Podczas nakładania zawiesiny akumulatorowej na folię nośną grubość nakładanej warstwy musi mieścić się w bardzo wąskim zakresie tolerancji. Nawet niewielkie wahania natężenia przepływu lub ciśnienia mogą prowadzić do nierównomiernej grubości warstwy, a w konsekwencji do obniżenia jakości lub wzrostu ilości odpadów. Dlatego też kluczowe znaczenie ma zapewnienie ciągłego, pozbawionego pulsacji doprowadzania pasty przy niezmiennie wysokiej dokładności dozowania. Pompy ślimakowe typu „ NEMO® wyporowe pompy ślimakowe ” działają na zasadzie wyporowej, w ramach której wirnik tworzy jednolite komory tłoczne w geometrycznie dopasowanym statorze. W ten sposób medium jest przemieszczane w sposób ciągły i delikatny od strony ssącej do strony tłocznej, bez znaczących wahań ciśnienia, pulsacji ani naprężeń ścinających. Umożliwia to dostarczanie do systemu powlekania nawet past o wysokiej lepkości i wysokim stężeniu, co pozwala na nakładanie cienkiej, jednorodnej warstwy.
W zależności od rodzaju medium, lepkości, zawartości cząstek stałych oraz etapu procesu stosuje się różne pompy wyporowe. Do produkcji akumulatorów szczególnie dobrze nadają się następujące produkty z naszego asortymentu:
- NEMO® wyporowe pompy ślimakowe
Do pompowania mediów lepkich, zawierających cząstki stałe, takich jak zawiesina litowa, przy niskim ścinaniu i niewielkich pulsacjach, nawet przy niskich prędkościach roboczych w celu ograniczenia zużycia. - TORNADO® Pompy rotacyjna
Do transportu lepkich zawiesin i cieczy zawierających cząstki stałe, na przykład w procesach mieszania i odparowywania piany pod próżnią. - PERIPRO® Pompy perystaltyczna
Do mediów ściernych i zawierających cząstki stałe, a także do precyzyjnego i powtarzalnego dozowania elektrolitów i dodatków.
Od surowca do komórki: pompy w całym procesie
“Nasze pompy zaprojektowane specjalnie dla branży akumulatorowej umożliwiają delikatny transport wszystkich wymaganych cieczy, w tym zawiesin elektrodowych, bez pulsacji, oraz ich dozowanie z niezwykle wysoką precyzją, przy jednoczesnym spełnieniu najbardziej rygorystycznych przepisów dotyczących bezpieczeństwa i ochrony środowiska. Wspólnie z Państwem znajdziemy optymalne rozwiązanie dostosowane do Państwa potrzeb i zastosowań w branży akumulatorowej.”
Pompy znajdują zastosowanie niemal na każdym etapie procesu produkcji akumulatorów. Już na etapie przetwarzania surowców – takich jak zawiesiny i zawiesiny zawierające lit, nikiel lub mangan – potrzebne są wytrzymałe pompy, które będą niezawodnie transportować media zawierające cząstki stałe przez długi czas pracy. W kolejnym etapie, obejmującym mieszanie i mielenie na mokro, celem jest transport zawiesin o wysokiej zawartości cząstek stałych i zmiennej lepkości w sposób spójny i jednolity. W tym zakresie pompy znajdują zastosowanie między innymi w procesie odparowywania pod próżnią. Odgrywają one również kluczową rolę w przetwarzaniu elektrolitów, ponieważ sole litu muszą być precyzyjnie dozowane i jednorodnie mieszane w celu zapewnienia stałej wydajności ogniw. Wreszcie, w końcowym procesie powlekania precyzyjne dozowanie o niskim poziomie pulsacji decyduje o jakości elektrody.
Niezawodność procesów dzięki dostosowanym do potrzeb rozwiązaniom systemowym
Dokładność dozowania zależy bezpośrednio od lepkości oraz zachowania medium w zależności od szybkości ścinania. Oba te czynniki mogą ulegać zmianom podczas pracy. Firma NETZSCH oferuje rozwiązania optymalnie dostosowane do konkretnych właściwości Państwa medium, zapewniające stałą dokładność dozowania w trakcie całego procesu. Uzupełnieniem tego jest konstrukcja ułatwiająca konserwację. Technologia Full-Service-in-Place (FSIP®) umożliwia serwisowanie kluczowych elementów bez konieczności demontażu pompy z instalacji rurociągowej. Pomaga to skrócić przestoje i zwiększyć dostępność Państwa zakładu.
Współpraca na rzecz znalezienia odpowiedniego rozwiązania
Wymagania związane z produkcją akumulatorów są tak samo wyjątkowe, jak Państwa receptury, procesy i cele w zakresie skalowania produkcji. Zamiast standardowego rozwiązania oferujemy projekt dostosowany do Państwa medium i etapu procesu.
Nasi eksperci będą Państwu towarzyszyć od samego początku: od wstępnych konsultacji inżynieryjnych dotyczących procesu i doboru odpowiedniej technologii pomp, aż po serwis i konserwację w trakcie bieżącej eksploatacji. Dzięki ścisłej współpracy z Państwem znajdziemy rozwiązanie pompowe, które w sposób zrównoważony poprawi jakość, niezawodność procesu oraz opłacalność Państwa produkcji akumulatorów.
