09.11.2026
Como obter uma dosagem precisa e com baixo cisalhamento na produção de baterias
Na produção de baterias, não só a mistura determina a qualidade das células, mas também, em grande medida, a forma como os materiais são transportados e dosados. Como é possível transportar uma pasta de bateria altamente viscosa, rica em sólidos e, ao mesmo tempo, sensível ao cisalhamento, de modo a manter de forma consistente a espessura da camada, a homogeneidade e a confiabilidade do processo?
Como especialista global no manuseio de meios complexos, a NETZSCH Pumps & Systems oferece a solução certa. Mostraremos a você o que é importante na produção de baterias e quais tecnologias de bombas são adequadas para as diversas etapas do processo.
Requisitos para bombas na produção de baterias
Consultoria personalizada
Os meios utilizados na produção de células estão entre os materiais mais desafiadores de se manusear. A pasta de eletrodo necessária para o revestimento do ânodo e do cátodo contém uma grande variedade de partículas sólidas, como grafite, negro de fumo e materiais ativos, e frequentemente apresenta comportamento reológico não newtoniano, o que significa que a viscosidade não é constante, mas varia de acordo com a tensão de cisalhamento aplicada. Isso dá origem a diversos requisitos que devem ser atendidos simultaneamente. O transporte deve ser suave e com baixo cisalhamento, de modo a não alterar as propriedades do material. Deve ser isento de pulsações para garantir uma espessura uniforme da camada. Além disso, apesar do alto teor de sólidos, o sistema deve ser projetado para apresentar baixo desgaste e resistência à corrosão. Ademais, a reatividade do lítio impõe exigências elevadas em termos de estanqueidade e segurança.
Transporte e dosagem de pasta de eletrodos
Ao aplicar a pasta da bateria na folha de suporte, a camada aplicada deve permanecer dentro de uma faixa de tolerância muito estreita. Mesmo pequenas flutuações na vazão ou na pressão podem levar a espessuras irregulares da camada e, consequentemente, a uma perda de qualidade ou ao aumento do material rejeitado. Portanto, é fundamental garantir um fornecimento contínuo e sem pulsações, com alta precisão de dosagem de forma consistente. Bombas Helicoidal NEMO® funcionam com base no princípio de deslocamento positivo, no qual um rotor forma câmaras de fornecimento uniformes dentro de um estator geometricamente adaptado. O meio é, assim, movido de forma contínua e suave do lado de sucção para o lado de descarga, sem flutuações significativas de pressão, pulsações ou tensão de cisalhamento. Isso permite que você forneça até mesmo pastas altamente viscosas e concentradas ao sistema de revestimento, possibilitando a aplicação de uma camada fina e homogênea.
Dependendo do meio, da viscosidade, do teor de sólidos e da etapa do processo, são utilizadas diferentes bombas de deslocamento positivo. Os seguintes produtos de nosso portfólio são particularmente adequados para a produção de baterias:
- Bombas Helicoidal NEMO®
Para bombeamento com baixo cisalhamento e baixa pulsação de meios viscosos e carregados de sólidos, como pasta de lítio, mesmo em baixas velocidades de operação para reduzir o desgaste. - Bombas de Lóbulos Rotativos TORNADO®
Para a transferência de pastas viscosas e líquidos com alto teor de sólidos, por exemplo, em processos de mistura e antiespumagem a vácuo. - Bombas Peristátilca PERIPRO®
Para meios abrasivos e carregados de sólidos, bem como para a dosagem precisa e reproduzível de eletrólitos e aditivos.
Da matéria-prima à célula: bombeia ao longo de todo o processo
“Nossas bombas projetadas especificamente para o setor de baterias permitem que você transporte com cuidado todos os líquidos necessários, incluindo pastas de eletrodos, sem pulsação, e os doseie com extrema precisão, ao mesmo tempo em que cumprem as mais rigorosas normas de segurança e ambientais. Juntamente com você, encontraremos a solução ideal para você e sua aplicação no setor de baterias.”
As bombas são utilizadas em praticamente todas as etapas do processo de produção de baterias. Mesmo na etapa de processamento de matérias-primas — tais como pastas e suspensões contendo lítio, níquel ou manganês —, são necessárias bombas robustas para transportar meios carregados de sólidos de maneira confiável durante longos períodos de operação. No processo subsequente de mistura e moagem úmida, o objetivo é transportar polpas com alto teor de sólidos e viscosidade variável de maneira consistente e uniforme. É aqui que as bombas são utilizadas, entre outras coisas, na antiespumagem a vácuo. Elas também desempenham um papel fundamental no processamento de eletrólitos, uma vez que os sais de lítio devem ser dosados com precisão e misturados de maneira homogênea para garantir um desempenho consistente das células. Por fim, no processo final de revestimento, a dosagem precisa e com baixa pulsação determina a qualidade do eletrodo.
Confiabilidade do processo por meio de soluções de sistema personalizadas
A precisão da dosagem depende diretamente da viscosidade e do comportamento em função da taxa de cisalhamento do meio. Ambos podem sofrer alterações durante a operação. A NETZSCH oferece soluções adaptadas de forma ideal às propriedades específicas do seu meio, garantindo uma dosagem consistente ao longo de todo o processo. Isso é complementado por um projeto que facilita a manutenção. A tecnologia Full-Service-in-Place (FSIP®) permite que a manutenção dos principais componentes seja realizada sem a necessidade de remover a bomba da tubulação. Isso ajuda a reduzir o tempo de inatividade e a aumentar a disponibilidade de sua planta.
Trabalhando juntos para encontrar a solução certa
Os requisitos na produção de baterias são tão exclusivos quanto suas formulações, processos e objetivos de ampliação de escala. Em vez de uma solução padronizada, oferecemos um projeto personalizado para o seu meio e etapa do processo.
Nossos especialistas lhe darão suporte desde o início: desde a consultoria inicial de engenharia de processos e a seleção da tecnologia de bombas adequada, até o serviço e a manutenção durante as operações em andamento. Trabalhando em estreita colaboração com o senhor, encontraremos a solução de bombas que aprimore de forma sustentável a qualidade, a confiabilidade do processo e a relação custo-benefício da sua produção de baterias.
