バッテリー試作機をもっとよく知ろう
多くの場面で活躍するリチウムイオンバッテリー
ハイブリッドカーや電気自動車、パソコン、スマートフォンの電子機器。これらを動かしているのは様々な規格のリチウムイオン電池です。
リチウム電池は新しい製品ができるタイミングや、製品の改良が行われる際に、さらに高い性能が要求されます。さらによい性能の電池を開発するためには電池の研究や試作、品質テストが必要不可欠であり、それを支えているのが電池試作のための装置なのです。
電池試作にはそれぞれの段階において専門的な装置が必要
リチウムイオン電池の試作は、それぞれの段階において専門的な装置が必要となってきます。
それぞれ工程毎に用いる装置とその役割、弊社の装置をご紹介します。
混練機
![混練機](/wp-content/uploads/2019/03/%EF%BC%96L%E6%92%B9%E6%8B%8C%E6%A9%9F%E3%81%AE%E3%82%B3%E3%83%92%E3%82%9A%E3%83%BC.jpg)
電極スラリー(塗料)を作製するための装置が混練機です。活物質、導電助剤、バインダーを混練し電極スラリー(塗料)を作製していきますが、利用する混練機もそれぞれ異なります。
パワフルなプラネタリー型なら、どんな電極剤も迅速かつ均一に混練することができます。
コーター(塗布装置)
![コーター(塗布装置)](/wp-content/themes/thankmetal/img/products/coatingmachine_02.jpg)
リチウムイオン電池など二次電池の正極や負極の塗布で使われます。仕組みがシンプルなコンマヘッドコーターの他、液材を空気に触れさせず供給するダイヘッドコーターや薄く塗布したい場合に使われるグラビアヘッド方式などがあります。
試作機の場合、様々な液材の塗布を試みることもあり、装置のヘッド部分のみを交換したいというニーズも多く聞かれます。さらに液材によっては乾燥炉が複数必要になることもあり、装置を選ぶ際にはそうした柔軟性が重要視されます。また、近年では新しい性能を持ったフィルムの試作などでもロールコーターが用いられますので、巻き取り装置部分の性能なども重要になってきています。
サンクメタルの装置なら
サンクメタルのコーターは、ヘッド部分がユニットになっていて交換ができるようになっています。ダイヘッドコーターからコンマヘッドへ。コンマヘッドからグラビアヘッドへ。試作時に、液材の性質が変わっても装置を買い換える必要がありません。
また、乾燥させたいスピードに合わせた高性能な乾燥炉を設置することが可能ですし、巻き取り装置の有無なども含めて柔軟な装置設計が可能です。
ロールプレス装置
![ロールプレス装置](/wp-content/uploads/2019/03/1%E3%83%88%E3%83%B3%E3%83%A1%E3%82%AB%E5%BC%8F%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83%95%E3%82%9A%E3%83%AC%E3%82%B9.jpg)
コーターにより基材に塗布された合材に圧力をかけて密度を上げるために使われる装置です。リチウムイオン電池などのほか、部品の基盤やフィルムやシート素材など様々なものの貼り合わせ・成形で使われます。加圧の能力によって装置の種類(加圧方式)が異なります。
ロールプレスに搭載されているプレスロールはメンテナンスや交換が必要な部品ですので、こうした作業がスムースにできるように設計された装置が好まれます。
サンクメタルの装置なら
サンクメタルのプレス1トンから50トンまで加圧方式が異なる豊富なラインナップ。
ロールにヒーターを入れて加熱する加熱ロールにも対応しています。
また、設置場所に200V電源が無い場合でも利用できるように設計された小型のロールプレスも用意しています。
スリット装置
![スリット装置](/wp-content/uploads/2019/03/%EF%BC%B2to%EF%BC%B2%E3%82%B9%E3%83%AA%E3%83%83%E3%82%BF%E3%83%BC.jpg)
いわゆるカッティングのための装置です。
サンクメタルの装置なら 金属箔や各種フィルムの複数幅のスリットが可能です。リールにより連続加工することも可能で任意の長さにカットすることもできます。
超音波溶接機
![超音波溶接機](/wp-content/uploads/2019/03/%E8%B6%85%E9%9F%B3%E6%B3%A2%E6%BA%B6%E6%8E%A5%E6%A9%9F.jpg)
超音波による溶接を行います。
サンクメタルの装置なら 当社では、長年の金属加工技術がベースになっており、細部の加工が容易です。低価格を実現もできています。
倦回装置
![倦回装置](/wp-content/themes/thankmetal/img/products/winding_02.jpg)
サンクメタルの装置なら 当社の装置は18650円筒型電池や角形電池に対応しており、安定した電池の寸法精度を実現します。製造時の異物混入を防ぐための工夫がされているかなども重要な点になります。
小型なので広い設置スペースが不要です。
電解液注液装置
![電解液注液装置](/wp-content/uploads/2019/03/%E6%B3%A8%E6%B6%B2%E8%A3%85%E7%BD%AE%E5%86%86%E7%AD%92-%E3%83%A9%E3%83%9F%E3%82%BB%E3%83%AB%E5%85%BC%E7%94%A8.jpg)
電解液を注液するためのものです。
サンクメタルの装置なら 円筒缶タイプ用とパウチ電池用の装置になりますが、円筒缶タイプ用とパウチ電池用の併用型もあり用途によって選べます。電解液の正確な計量には不可欠です。
スポット溶接機
![スポット溶接機](https://thank-metal.jp/wp-content/themes/thankmetal/img/products/battery_prototype_s09.jpg)
溶接機ですが、比較的小さめの接点を接着する際に用います。
サンクメタルの装置なら 複数箇所の溶接が可能で、一度設定するとワークによる条件変更が容易です。小型軽量。
ヒートシーラー
![ヒートシーラー](/wp-content/uploads/2019/03/%E3%82%B7%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC.jpg)
アルミラミネート型電池のシールを行う装置です。ヒートバーの加工によりタブ付近からの液もれを防ぎます。
サンクメタルの装置なら 大型サイズにも対応しています。