Nella produzione di materiali per batterie al litio, la fase di alimentazione di materie prime in polvere come il nero di carbonio ha da tempo affrontato sfide come l'inquinamento da polvere, misurazioni imprecise e bassa efficienza. Un'azienda di materiali per batterie al litio a Qujing, Yunnan, ha introdotto un sistema completo di trasporto a pressione negativa per il suo processo automatico di alimentazione al nero di carbonio, ottenendo un aggiornamento sigillato e automatizzato dalla fornitura delle materie prime alla linea di produzione. Questo progetto affronta le problematiche ambientali e di efficienza causate dall'alimentazione manuale tradizionale, fornendo un modello affidabile per il controllo raffinato della produzione di materiali per batterie al litio.

Analisi dei punti critici del cliente

La polvere nera di carbonio ha dimensioni di particelle fine e gravità specifica della luce, rendendola altamente propensa a diffondersi negli ambienti di produzione. Il metodo manuale originale di disimballaggio e alimentazione portava ad elevate concentrazioni di polvere nell'officina, che non solo mettevano a rischio la salute degli operatori, ma aumentavano anche il carico sulle attrezzature per la rimozione della polvere e sui costi di manutenzione. Inoltre, la misurazione manuale è fortemente influenzata dai fattori umani, con fluttuazioni significative nella precisione dell'alimentazione, rendendo difficile soddisfare i rigorosi requisiti di stabilità del mix nei materiali delle batterie al litio. Allo stesso tempo, l'alimentazione manuale intermittente è inefficiente e non può seguire il ritmo delle linee di produzione continue, limitando il rilascio della capacità complessiva.

Soluzioni e caratteristiche principali

Per affrontare questi problemi, l'azienda utilizza un sistema di trasporto pneumatico a pressione negativa per fornire automaticamente il nero di carbonio. Il sistema è composto da un silo di aspirazione, una pompa a vuoto, tubazioni, un dispositivo automatico di misurazione e un'unità di controllo, ottenendo un trasporto completamente sigillato dal silo delle materie prime all'attrezzatura di produzione. Nessuna perdita di polvere durante l'alimentazione, migliorando notevolmente l'ambiente di lavoro. Il modulo automatico di misurazione può fornire un feedback in tempo reale sulla quantità di alimentazione, con deviazioni controllate entro un intervallo minimo, supportando l'accuratezza delle formule. Il sistema di controllo utilizza PLC e collegamenti informatici di livello superiore, supportando l'impostazione remota dei parametri e il monitoraggio dei processi, riducendo l'intervento manuale e migliorando significativamente l'efficienza dell'alimentazione.

Questo sistema completo presenta anche le seguenti caratteristiche eccezionali:

• Trasmissione di pressione negativa chiusa: L'ambiente a pressione negativa previene efficacemente le perdite di polvere, rispettando i requisiti di protezione ambientale.
• Misurazione relativamente accurata: Metodi di misura in privanza di peso o riduzione combinati con algoritmi di compensazione dinamica garantiscono una precisione stabile nell'alimentazione.
• Espansione flessibile: Il sistema può adattarsi a varie specifiche di stazioni di alimentazione in sacco e piccolo per soddisfare diversi requisiti di lotto.
• Funzionamento a basso consumo energetico: Utilizza fonti di vuoto a risparmio energetico e tubazioni ottimizzate, con un consumo energetico unitario al livello industriale più basso.

Attualmente, questo insieme di apparecchiature funziona normalmente presso il sito del progetto Qujing nello Yunnan. I clienti riferiscono che la concentrazione di polvere durante l'alimentazione è diminuita di oltre il 90%, gli errori di misurazione sono controllati entro lo 0,5%, la capacità di alimentazione a linea singola soddisfa i requisiti di capacità di progettazione e i costi di gestione complessiva sono diminuiti di circa il 30% rispetto a prima della ristrutturazione. L'implementazione con successo di questo progetto offre una soluzione replicabile ed efficiente per l'alimentazione automatica delle polveri nell'industria dei materiali per batterie al litio.