C辊跳动对涂布精度的影响

1、C辊跳动对涂布精度的影响C辊跳动由两个部分组成:第一部分是C辊由于加工精度有限造成的圆度差异,就是纯C辊跳动;第二部分是由于C辊和轴承之间存在一定间隙,造成C辊在转动过程中呈正弦跳动;安装在涂布机上后,这两部分跳动叠合在一起,可以近似看成是正弦变化的跳动;假设我们的刮刀在C辊上方是恒定不动的,这样的话由于C辊正弦变化造成刀缝也呈正弦变化,众所周知,涂层厚度由刀缝决定,这样我们的涂层也跟随刀缝呈正弦变化。所以C辊的跳动对涂布精度影响起关键性作用。搞清C辊跳动对涂布的重量的影响对于改进是必不可少的一条路。根据公式:质量=密度×体积,体积=底面积×高,我们得到:涂布湿料重量=浆料

2、密度×涂层面积×涂层厚度;即:单片极片干料重量=浆料密度×涂层面积×刀缝×浆料固含量为了得出C辊跳动的影响,我们只能先假设浆料密度和浆料固含量是不变化的,是个恒定的量。由此推导得出:单片极片干料重量变化=浆料密度×涂层面积×刀缝变化×浆料固含量,极片宽度为A,长度为B,极片上干料重量为G,设单面涂布精度为单浆料密度为,刀缝变化量(C辊的跳动为h(t;浆料固含量为wt%。取极片上很小的一段dB,在dB上h(t可以看作是固定不变的,则dB范围内的料重dG=*A*dB* h(t*wt%;设刀缝变化量的最大值为H,C辊转动

3、的角速度为;则:h(t=0.5*H*sint;=2/T基于假设:(1C辊晃动使C辊和刮刀之间缝隙的变化值按正弦规律变化(打C辊跳动时百分表会周期性变化;(2浆料密度不发生变化;(3C 辊做匀速转动,且B C v v =;(即C 辊速度=涂布速度 来计算涂布精度。设极片上干料重量为G , C 辊周长为L ,C 辊转动周期为T 。 涂出1片极片所用的时间s cm cmv B t B B 22.2min 037.0min/3001.11=C 辊转动1周所用时间s cm cm v L v L T B c 02.7min 017.0min/3001.35= 显然,2T t B <则图中A 和B 位

4、置,极片重量取最大值和最小值。%(4%(%(414321min max wt t h dB A wt t h dB A wt t h dB A G G Tt t t t t =-=-=单其中,dt v dB B =,t Ht h sin 2(=,T 2=则=4411sin %2sin %24Tt B T t B tdt wt H v A tdt wt H v A 单,因为 114cos 1cos (4cos (1sin 1t t T tdt T t =-=, 由Bv LT =,则L v T B =22 t2 t3 t4故112cos%cos 1%2t Lv wt L H A t wt H v

5、A BB =单,其中241Bt T t -=12cos%22t Lv wt L H A B=单双由上面的公式可以看出:通过减小:C 辊跳动H ;浆料密度(固含量wt%可降低涂布精度双正极目前,cm A 9.5=,mL g /095.2=,cm H 41010-=(最大跳动10微米,cm L 1.35=,s cm m v B /5min /3=,%71%=wt则g164.0251.11451.35(1.35514.32cos14.3%711.351010095.29.524=-=-双通过减小C 辊跳动H 来降低涂布精度双 H H t Lv wt L A B4.1642cos%2(1=双 C 辊跳

6、动与涂布精度的关系C 辊跳动H (m 10 8 6 4 2.5 双面涂布精度(g 0.1644 0.13150.09860.06580.0411通过减小浆料密度(固含量wt%来降低涂布精度双%111.0%2cos2(1wt wt t Lv LH A B=双 浆料密度(固含量对涂布精度的影响加入NMP 重量(kg 99 103.5 108浆料密度(g/mL 2.0498 2.0125 1.9735 固含量wt%(% 69.00% 68.00% 67.10% 双面涂布精度(g 0.157 0.1520.147综合,有%55.110%2cos2(1wt H wt H t Lv LA B=双 C 辊跳

7、动和浆料密度(固含量对涂布精度的影响C 辊跳动H (m 10 8 6 4 2 加入NMP 重量(kg 浆料密度(g/mL 固含量wt%(%99 2.0498 69% 0.156 0.125 0.094 0.063 0.039103.5 2.0125 68% 0.151 0.121 0.091 0.061 0.038 108 1.9735 67.10%0.146 0.117 0.088 0.059 0.037负极目前,cm A 1.6=,mL g /480.1=,cm H 41010-=(最大跳动10微米,cm L 1.35=,s cm m v B /5.7min /5.4=,%1.61%=wt则g103.025.71.1145.71.35(1.35514.32cos14.3%1.611.351010480.11.624=-=-双通过减小C 辊跳动H 来降低涂布精度双 H H t Lv wt L A B4.1032cos%2(1=双 C 辊跳动与涂布精度的关系C 辊跳动H (m 10 8 6 4 2.5 双面涂布精度(g 0.10340.