专为电池生产而生,Xaar eX 和 Nitrox eX 将颠覆传统绝缘涂层方案

类别:
31 七月 2024

赛尔近期在其产品家族中推出了两款创新喷头 —— Xaar eX 和 Xaar Nitrox eX,它们专为电池生产领域量身定制,尤其适用于电动汽车的电池制造,同时也可拓展至包括储能在内的电池应用。

在传统电池制造过程中,电池单元外层常覆盖一层PET薄膜,这种材料能有效隔绝电流和热量,降低安全风险。但这种方法并非完美。例如,PET薄膜可能会夹带气泡,一旦电池温度上升,这些气泡就会膨胀,削弱其绝缘效果。此外,随着电动汽车制造商不断追求更大容量和更强动力的电池,PET薄膜的使用在一定程度上限制了电池单元在有限空间内的布局优化。

赛尔的首席运营官Graham Tweedale对此进行了深入解释:“当前,电池单元通常通过框架和紧固件进行固定,但行业正逐渐采用结构性更强的粘合剂来组装电池单元。这种转变带来了新的挑战,因为粘合剂的粘接强度往往超过PET薄膜,从而增加了薄膜在受到机械冲击时的脱层和脱落风险,这种情况在电动汽车使用过程中是难以避免的。”

随着电动汽车制造商不断向着更高电压和更快速充电技术迈进,电池单元在运行过程中产生的热量也随之增加,这无疑加剧了PET薄膜可能存在的脱落问题。面对这些挑战,电池制造商开始探索更易于生产且能适应新要求的制造工艺。

一种新兴的解决方案是采用液体涂层替代传统的PET薄膜。尽管一些制造商已经尝试使用喷涂技术,但精确控制喷涂位置仍是个难题。电池单元需要全面绝缘,而极柱所在的位置却不宜喷涂,这限制了电池单元的组合方式,增加了短路的风险。

为了解决这一问题,许多制造商开始转向喷墨技术,这是一种更高效的液体涂层应用方式。喷墨技术通常采用单程打印,以适应快速的生产节奏,每几秒钟就能完成一个电池芯的涂层。

然而,喷墨技术的引入也带来了一系列新的挑战。与传统喷涂技术相比,喷墨技术更为精细和复杂——它要求针对每种应用精准调配合适的流体配方。这不仅需要确保流体能够顺畅地通过喷头进行喷射,而且还要满足最终应用的所有性能标准。

赛尔开发的这两款喷头,Xaar Nitrox eX和 Xaar eX,分别针对圆柱形和棱柱形电池设计,以满足不同形状电池的生产需求。它们采用了TF真正内循环系统和Sure Flow 超声波自清洁技术,有效减少了堵塞和气泡,确保了打印过程的稳定性和涂层的均匀性。

赛尔喷头的另一大亮点是它们处理高粘度流体的能力——超高粘度打印技术。这些喷头能够喷射高达100cP的流体,这一性能远远超出了一般喷头5-10cP的处理范围。

Tweedale特别强调,赛尔的喷头技术不仅限于电动汽车电池制造领域,更有望扩展到储能和消费电子等多个行业。他指出:“我们正在积极探索喷墨技术在电池制造中的多样化应用,并研究它如何促进从传统模拟生产流程向现代数字生产流程的转型。”

他总结说:“我们对喷墨技术在工业制造领域的应用前景充满信心。随着技术的持续创新,我们期待喷墨技术能够在更广泛的行业中发挥重要作用,引领行业革新。”