Rejeições mínimas apesar dos requisitos especiais

Os sistemas da Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG reduziram a taxa de rejeição para CUSTOMCELLS® durante a produção de uma nova aplicação de bateria e, com isso, aumentaram a eficiência deste fabricante.

Como um dos líderes mundiais no desenvolvimento de células de bateria de íon de lítio específicas para o cliente, a CUSTOMCELLS® busca a menor taxa de rejeição possível na produção de baterias com a confiabilidade máxima do processo. Para a soldagem de suas aplicações, a empresa de desenvolvimento e produção conta com tecnologia de ultrassom em uma de suas linhas de produção. Os sistemas de soldagem por ultrassom usados da Herrmann Ultraschall minimizaram a taxa de rejeição e otimizaram a eficiência na produção.

Otimização da taxa de rejeição

Na linha de produção associada, a CUSTOMCELLS® realiza a pré-soldagem e a soldagem principal em células de sacola. A primeira etapa do processo de pré-soldagem é pré-soldar as camadas individuais do filme de cobre para o ânodo e as camadas individuais do filme de alumínio para o cátodo. Na segunda etapa, a soldagem principal, as chamadas abas são soldadas ao cátodo e ao ânodo.

A pré-soldagem e a soldagem principal exigem conexões fortes de material a material para garantir a funcionalidade das células da bateria. Se as camadas de filme individuais não estiverem completamente unidas ou se houver rasgos no filme, mesmo que tenham apenas alguns mícrons de espessura, isso pode levar a rejeições e, com isso, o descarte de toda a célula.

As máquinas de soldagem por ultrassom da Herrmann fornecem um processo estável para essas conexões. Os sistemas HiS VARIO B 20 kHz foram especialmente desenvolvidos para aplicações de baterias de soldagem com filmes multicamadas. Eles reduzem o desperdício e os custos na produção.

Desafio do design especial da bateria

A característica especial da célula de bateria desenvolvida pela CUSTOMCELLS® é o tamanho das abas. Elas são significativamente menores daquela que é normalmente usada no setor. Para garantir uma conexão confiável entre a aba e o ânodo ou cátodo, os sonotrodos das máquinas de soldagem por ultrassom foram adaptados para o respectivo tamanho.

Graças ao trabalho contínuo de pesquisa e desenvolvimento, a Herrmann Ultraschall foi capaz de ter como base um design do sonotrodo especial existente logo no início do projeto. Isso garantiu um processo de soldagem confiável para a aplicação da bateria CUSTOMCELLS®. Após um curto período de tempo, os parâmetros de soldagem apropriados também foram avaliados no laboratório de ultrassom. A mudança para os sistemas de soldagem da Herrmann pode ser implementada praticamente sem tempo de inatividade para a produção.

Automação planejada

Ambos os sistemas de soldagem da Herrmann são usados permanentemente para a soldagem das abas de células na CUSTOMCELLS®. Dentro do escopo da produção em série, os sistemas de soldagem por ultrassom serão integrados na linha de produção automatizada em uma próxima etapa. A consultoria contínua, bem como o desenvolvimento adequado de soluções de soldagem pela Herrmann Ultraschall, permitem uma integração suave do processo.

Conclusão

Apenas usando sistemas de soldagem por ultrassom que atendem à demanda e aos requisitos, as taxas de rejeição na produção da bateria podem ser mantidas permanentemente em um nível baixo. O serviço flexível do parceiro de ultrassom é importante para o sucesso de um projeto de soldagem, para poder reagir imediatamente às mudanças no processo de produção, caso necessário. A interação de soluções de soldagem adequadas e um bom serviço formam a base para uma produção segura e eficiente de aplicações de bateria com ultrassom.

Imagens: Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG/© CUSTOMCELLS® – www.customcells.de

Sobre a CUSTOMCELLS®

A CUSTOMCELLS® é uma das empresas líderes na área de desenvolvimento e produção em série de células especiais de bateria de íons de lítio. Com acesso a uma instalação de desenvolvimento e produção equipada com máquinas de fabricação de eletrodos e células de última geração, a CUSTOMCELLS® é uma das principais fabricantes de células de bateria personalizadas. A CUSTOMCELLS® fornece o setor automotivo da Alemanha. A CUSTOMCELLS® é especialista em tecnologia aeroespacial e médica, entre outras áreas, e fabrica produtos de série para veículos submarinos autônomos e unidades de bateria para aeronaves elétricas.

Saiba mais: www.customcells.de