电池生产中的可靠脱气

Festo 处理解决方案中的无铜、无锌、无镍自动化产品

脱气和密封是电池片生产中的核心工序，直接跟随着电池片与电压的初始接触。电池片被喷枪刺穿，接触过程中产生的成型气体被抽出。Festo 的气动和电动执行器用于处理和穿刺电池片。

成型是指电池片的初始充电和放电过程。电池片存放在支架系统的成型站中，在成型过程中要对其进行多次充电和放电。由于成型系统非常庞大，因此需要长行程和高速度的处理系统。自动化专家 Festo 通过电动龙门轴和滑块提供了合适的解决方案。该公司在硬盘测试系统方面拥有多年的丰富经验。

电池在形成过程中会产生气体。必须在不损失电解液的情况下将气体从焊接好的电池单元中抽出。为此，气动气缸会移动空心喷枪，喷枪会刺入脱气室中的电池单元，将气体排空，直到第一道电解液也被吸入。然后系统切换，将电解液吹回电池单元。剩余气体随后被排出。抽吸过程结束后，电池单元再次密封，通常采用热焊接或超声波焊接。

高速度和高吞吐量

在电池生产应用中，需要高速度和高产量，以及可靠性和可重复性。在锂离子电池的生产过程中，生产环境起着决定性的作用。特别是在生产过程中，低湿度和尽可能低的干扰颗粒污染对生产出的电池芯的质量和安全性有着重要影响。

脱气应用的核心是工艺室。以 Festo 主轴 ELGT 为基础的悬臂搬运系统可确保工艺箱的动态安全装卸。Festo 的主轴 ELGT 结构紧凑、性价比高，带有集成双导轨，是创建二维和三维悬臂系统的理想之选。例如，作为三维输送系统，它能以高达 0.5 米/秒的速度包装多达 20 公斤的产品。该轴的铜锌含量低于 1%，非常适合用于电池生产中的装配系统或小零件处理。

在脱气过程中，使用 VZQA 型工艺阀对工艺室进行排空。其开放式结构使其非常耐用、节能、易于维护且应用灵活，因此是隔膜阀或球阀等传统阀门的理想替代品。Festo 的 SPAN-B 压力开关可监控工艺腔内的压力。

无缝通信

远程 IO 系统 CPX-AP-I 将所有 IO 和 IO-Link 设备（如传感器和阀终端）无缝集成到工厂的通信网络中。这意味着从工件到云端的无缝通信。电池处理系统的另一个亮点是基于仿生学：Festo 的 FinRay 机械手可提供与工件相适应的机械手手指。这样就可以安全地以触觉抓取具有塑料延展性的工件，例如袋装电池。

电池生产的质量和安全

因此，二次电池生产过程中的自动化组件必须具备正确的特性。根据电解液和电极材料的不同，铜、锌和镍可能成为锂离子二次电池生产中的干扰颗粒。

因此，Festo 为其产品制定了有关铜、锌和镍的限制标准，主要成分为铜、锌或镍的金属材料不得使用。此外，Festo 用于电池生产的所有产品都获得了无尘室认证，适合在干燥的室内使用。

关于费斯托：

费斯托 (Festo)是一家全球性的独立的家族企业，总部位于德国埃斯林根。自成立以来，Festo在工业自动化技术和技术教育方面制定标准，从而为环境、经济和社会的可持续发展做出贡献。公司为超过35个行业的30万家工厂和过程自动化客户提供气动和电驱动自动化技术解决方案，其中生命科学和实验室自动化业务受到越来越多的关注。Festo产品和服务遍布176个国家。2025年，费斯托在全球61个国家的250多个分支机构拥有约20600名员工，实现销售额33.3亿欧元。每年约8%的销售额用于研发。在这家学习型企业，1.5%的销售额用于基础和进一步培训。Festo 教学培训 (Didactic SE) 是全球领先的技术教育和培训供应商，为全球客户提供工业环境中全面的数字化和常规学习解决方案。