La produzione di celle per batterie al litio prevede diverse fasi chiave, tra cui avvolgimento, saldatura, incapsulamento e riempimento con elettrolita. L'avvolgimento è un processo critico che influisce direttamente sulle prestazioni e sulla qualità della batteria.

I partner industriali si affidano ai moduli IO remoti Decowell per garantire alta precisione, velocità e stabilità nella produzione automatizzata di celle per batterie.

01 Introduzione all'avvolgimento di celle cilindriche

Il processo di avvolgimento gioca un ruolo fondamentale nella produzione di batterie al litio. In questa fase, i materiali chiave, come fogli di elettrodi positivi e negativi, separatori, linguette degli elettrodi, nastro protettivo e nastro di chiusura, vengono posizionati con cura sui rispettivi alberi di alimentazione. Questi componenti vengono quindi avvolti in una cella di batteria in una sequenza e direzione precise, richiedendo un elevato livello di accuratezza e stabilità lungo tutta la linea di produzione.

L'automazione di questo processo non solo garantisce che l'avvolgimento venga completato in un unico passaggio senza interruzioni, ma riduce anche la manipolazione manuale e il rischio di danneggiare i fogli degli elettrodi. Ciò porta a risultati più coerenti e a una migliore qualità complessiva delle celle.

La saldatura è un'altra fase cruciale, in cui i fogli degli elettrodi vengono uniti all'involucro della batteria. I metodi più utilizzati oggi sono la saldatura laser e la saldatura a ultrasuoni. La saldatura laser è nota per la sua velocità, precisione e minimo impatto termico, mentre la saldatura a ultrasuoni si distingue per la sua efficienza, il basso costo e il funzionamento pulito ed ecologico.

02 Sfide chiave nell'automazione dell'avvolgimento delle celle

• Garantire velocità e stabilità

Come processo di produzione di massa, la sfida principale dell'avvolgimento è mantenere alti ritmi di produzione senza sacrificare la qualità del prodotto. Velocità più elevate spesso rischiano l'instabilità, che può causare difetti.

Una comunicazione stabile e affidabile è fondamentale, soprattutto per i moduli IO. Se un modulo perde la connessione, la macchina si ferma. La serie Decowell FS, certificata EMC Classe A, garantisce un funzionamento affidabile anche in ambienti difficili.

• Maggiore efficienza dell'installazione in loco

Il cablaggio e la terminazione dei cavi possono richiedere fino al 30% del tempo di installazione della macchina. I metodi di cablaggio tradizionali richiedono molto tempo e sono soggetti a errori.

Decowell Serie FS e RS IO integrati supportano connettori E-CON e cavi preassemblati. Questi terminali a perforazione eliminano la necessità di spellare e crimpare, riducendo significativamente i tempi di cablaggio e i costi di manodopera.

03 Soluzione IO remota Decowell

In questo progetto, i moduli IO della serie Decowell FS vengono utilizzati lungo la linea di avvolgimento per attività come la saldatura delle linguette, l'applicazione di adesivo, l'ispezione visiva, il rilevamento di cortocircuiti e la misurazione del diametro.

I moduli FS raccolgono segnali digitali dai sensori e dalle uscite relè per controllare i processi in tempo reale, aiutando i PLC a eseguire accuratamente ogni fase della produzione.

I moduli Decowell offrono una risposta rapida, una comunicazione stabile e un'eccezionale convenienza, sostituendo sistemi più vecchi e costosi.

• PLC principale: Serie Omron NJ

• Applicazione: Processo di avvolgimento di celle cilindriche

• Configurazione IO: ~800 punti digitali per linea; 23 set di moduli FS per macchina

04 Caratteristiche IO remoti Decowell

IO integrati serie FS Caratteristiche：

• Supporta EtherCAT, PROFINET, DeviceNet, CC-Link, CC-Link IE Field Basic

• Dimensioni compatte, terminali a innesto, installazione senza attrezzi

• Comunicazione stabile con perdita di dati zero

• Ideale per logistica, istruzione, apparecchiature autonome e celle robotiche

IO modulari serie RS Caratteristiche：

• Design modulare con funzionalità hot-swappable

• Moduli mix-and-match con opzioni base corte/lunghe

• Compatibile con più tipi di segnale e una copertura antipolvere protettiva

• Risparmia fino al 60% di spazio nel pannello con un layout compatto