隨著國內(nèi)鋰電池行業(yè)的飛速增長，對鋰電池生產(chǎn)工藝的質(zhì)量要求也在不斷提高。涂布環(huán)節(jié)是鋰電池生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前市場上的涂布機(jī)，廣泛存在極片密度和精度誤差大，良品率低的問題。為了將良品率提高到99%以滿足鋰電池生產(chǎn)廠家的要求，涂布機(jī)OEM廠家采用科爾摩根直接驅(qū)動技術(shù)對涂布機(jī)的運動控制進(jìn)行工藝改造，顯著提升了設(shè)備精度，實現(xiàn)重量誤差≤±1%，厚度誤差≤±1μm，生產(chǎn)速度突破100米/分鐘?！?strong>　涂布機(jī)應(yīng)用　　涂布機(jī)將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面并烘干，分別制成正負(fù)極極片。常見的涂布機(jī)有擠壓式涂布機(jī)和轉(zhuǎn)移式涂布機(jī)兩種。它的工作原理是轉(zhuǎn)動涂輥帶動漿料，調(diào)整刮刀間隙調(diào)節(jié)漿料轉(zhuǎn)移量，然后利用背輥或涂輥的轉(zhuǎn)動將漿料轉(zhuǎn)移到基材表面，涂布環(huán)節(jié)中需要嚴(yán)格控制涂布層厚度，以達(dá)到規(guī)定重量。同時通過干燥加熱，去除漿料中的溶劑，使固體物質(zhì)很好地粘結(jié)在基材上。　　鋼輥作為整個涂布機(jī)系統(tǒng)的主輥，起穩(wěn)定和傳輸作用，運行的平穩(wěn)性直接影響涂布的精度。為此，對涂布機(jī)鋼輥的運動控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，縮小誤差值，縮短加速時間并實現(xiàn)位置鎖定，是提升極片的密度和精度，降低極片次品率的關(guān)鍵。此外，目前主流的涂布機(jī)正常生產(chǎn)速度為60米/分鐘，無法滿足鋰電池廠商的生產(chǎn)需求，生產(chǎn)速度急需提升。
　　涂布機(jī)工藝圖
　　電機(jī)驅(qū)動鋼輥原理圖
　　采用直接驅(qū)動技術(shù)的涂布解決方案的優(yōu)勢　　在涂布機(jī)的應(yīng)用中，速度精度是比較關(guān)鍵的指標(biāo)，速度精度主要由電機(jī)的齒槽力矩，電機(jī)反饋的分辨率，涂布輥的和電機(jī)本身的安裝誤差決定，科爾摩根直驅(qū)電機(jī)采用電磁設(shè)計，已經(jīng)利用斜槽設(shè)計原理，再配備科爾摩根AKD驅(qū)動器齒槽力矩抑制功能可以極地的降低馬達(dá)的齒槽力矩，另外，科爾摩根CDDR直驅(qū)電機(jī)配備的27位分辨率的編碼器，即電機(jī)每轉(zhuǎn)1圈，驅(qū)動器采集到2^27=134217728 Counts的位置信號，極高的分辨率保證極限的速度分辨率，可低至0.001rpm，無軸承設(shè)計最有效的避免了高剛性DD馬達(dá)軸承與涂布輥自有軸承由于不同心造成的干涉問題，極大的保證了直驅(qū)電機(jī)的使用壽命和速度精度。　　采用直接驅(qū)動技術(shù)在涂布解決方案中可以達(dá)到的指標(biāo)　　科爾摩根采用直接驅(qū)動技術(shù)，提供CDDR模塊化直驅(qū)電機(jī)配AKD伺服驅(qū)動器，解決涂布機(jī)鋼輥的技術(shù)瓶頸，使得極片生產(chǎn)的次品顯著減少，從而實現(xiàn)良品率高于99%：　　勻速運行狀態(tài)下，由于CDDR電機(jī)速度波動幅值不大于0.2%，很好地控制了鋼輥旋轉(zhuǎn)時的穩(wěn)定性，從而有效降低了極片面密度精度誤差；同時AKD驅(qū)動器具有齒槽補(bǔ)償功能，通過提供額外的前饋電流降低電機(jī)的齒槽效應(yīng)，從而減少速度波動，讓整個涂布過程漿料輸出更加穩(wěn)定均勻；
　　直驅(qū)電機(jī)CH063C-13-3305實測數(shù)據(jù)表
　　●在較短的行程范圍內(nèi)，CDDR電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)0速至100m/min的變速速度，顯著降低了加速所需時長，有效減少加速階段所消耗的原料；　　●停機(jī)狀態(tài)下，為了減少鋼輥轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的廢品，科爾摩根電機(jī)可以成功實現(xiàn)位置鎖定?！　　癫煌木幋a器選項滿足不同的客戶需求?！　∫訡H063C-13-3305與CH063C-13-3105展示不同編碼器對速度波動影響：

　　同時，CDDR電機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)1500RPM，帶動鋼輥高速轉(zhuǎn)動。AKD驅(qū)動器擁有高性能快速控制環(huán)和高響應(yīng)帶寬，能夠減少設(shè)置時間，提高機(jī)器生產(chǎn)效率。采用這一解決方案，涂布機(jī)生產(chǎn)速度從原來的60米/分鐘大幅提升到100米/分鐘，極大地提升了涂布環(huán)節(jié)的產(chǎn)能?？茽柲Ω鵄KD伺服驅(qū)動器的自整定的功能，可以極大的縮小客戶的調(diào)試時間，只要一鍵整定，就可以得到完美的調(diào)試結(jié)果，節(jié)省了客戶的調(diào)試時間?！　〔捎每茽柲Ω苯域?qū)動技術(shù)，充分滿足了涂布機(jī)鋼輥的性能要求，顯著提升了涂布機(jī)的設(shè)備精度，幫助涂布機(jī)設(shè)備廠商提升競爭力。此外，涂布機(jī)極片生產(chǎn)工藝水平的優(yōu)化，也幫助鋰電池廠商改善了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時大幅度降低生產(chǎn)成本。
CDDR模塊化直驅(qū)電機(jī)
AKD伺服驅(qū)動器