IO-Link-Fluidsensoren überwachen Batteriefertigung
IO-Link-Komplettlösung garantiert Produktionsqualität durch Überwachung von Walzendruck, -temperatur und -durchmesser beim Kalandrieren von Elektroden
Einer der kritischsten Prozessschritte bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batteriezellen ist das Kalandrieren. Dabei wird die beidseitig beschichtete Kupferfolie (Anode) bzw. die Aluminiumfolie (Kathode) durch mehrere rotierende und beheizte Walzenpaare verdichtet. Anschließend wird die Folie wieder aufgerollt und zum nächsten Prozessschritt überführt. Dabei erzeugen die hydraulisch angetriebenen Walzenpaare einen genau definierten Druck, der auf jeden Fall eingehalten werden muss. Jede Abweichung von diesem Wert führt dazu, dass sich die Qualität und damit die Leistungsfähigkeit der Batteriezellen verschlechtert. Ein zu hoher Druck kann das Trägermaterial sogar beschädigen.
Ihre Vorteile
- Umfassende Statusüberwachung durch flexible Ausgangssignale
- Einfache Konfiguration und effiziente Verdrahtung durch den einheitlichen IO-Link-Standard
- Zuverlässiger Datenexport durch weltweit standardisiertes Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsprotokoll
- Präzise Druckmessung mit Diagnosemöglichkeiten
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Der Walzendruck beim Kalandrieren ist für die Qualität der Batteriezellen entscheidend
Turcks RU80D Ultraschallsensor ermöglicht eine lückenlose Messung des Rollendurchmessers
IO-Link-Fluidsensoren überwachen Walzendruck und -temperatur beim Kalandrieren der Elektroden
Turcks kompaktes Multiprotokoll-I/O-Modul verfügt über acht IO-Link Master Kanäle
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Effizienter kalandrieren dank digitaler Sensordaten
Eine IO-Link-Komplettlösung aus Sensoren sowie passender Infrastruktur überwacht das Zusammenspiel aller Prozesskomponenten und garantiert optimales Kalandrieren. Als IO-Link-Master kommt Turcks TBEN-L4-8IOL zum Einsatz. Das kompakte Multiprotokoll-I/O-Modul verfügt über acht IO-Link Master Kanäle und wird im Schaltschrank installiert. Die Messwerterfassung und -überwachung in der Produktion von Batterien übernehmen die robusten Druck- und Temperatursensoren von Turcks Fluid+ Familie, die in der Hydraulik im Inneren der Anlage montiert sind. Die PS+ Drucksensoren sorgen für einen optimalen und konstanten Druck, sodass das Trägermaterial eine gleichmäßige Oberflächenstruktur sowie die gewünschte Porosität erreicht. Ebenfalls im Inneren der Anlage überwachen TS+ Temperatursensoren nicht nur die Temperatur der Walzen, sondern auch der Flüssigkeit, die zur Beheizung der Walzen verwendet wird. IO-Link ermöglicht die einfache Parametrierung und Inbetriebnahme sowie einen etwaigen Austausch der Geräte in der Batteriefertigung.
Kalandrieren ohne ungeplante Stillstandzeiten durch nahtlosen Rollenwechsel
Die Trägerfolie wird dem Verarbeitungsprozess mittels Rolle zugeführt. Um einen ungeplanten Produktionsstopp zu vermeiden, müssen leere Rollen rechtzeitig erkannt werden, sodass sie rechtzeitig ausgetauscht werden können. Dies erfordert eine lückenlose Messung des Rollendurchmessers. Turcks RU80D Ultraschallsensoren ermöglichen eine berührungslose Erfassung der metallischen Trägerfolien. Zudem wird ihre Messgenauigkeit nicht durch Umwelteinflüsse wie z. B. Staub beeinträchtigt, wodurch sie für diese Anwendung hervorragend geeignet sind.
Turcks IO-Link-Komplettlösung liefert neben präzisen Messwerten zusätzliche Daten für Selbstdiagnose und Optimierung des Prozesses. Auf diese Weise werden ungeplante sowie kostenintensive Ausfallzeiten und Stillstandzeiten vermieden.
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