Détection de couches de matériau dans la production de batteries

Les électrodes des pochettes prismatiques pour batterie sont constituées de nombreuses feuilles d’électrodes extrêmement fines. Au moment de l’assemblage des éléments de la batterie, chaque feuille d’anode doit être séparée de la feuille de cathode suivante par une couche isolante. Pendant le processus de production, les feuilles découpées sont extraites des piles respectives de feuilles de cathode et d’anode par une pince aspirante. Après cette étape, la machine commence par aligner ces feuilles d’électrode sur une table d’alignement. Ensuite, les feuilles sont récupérées par une autre pince aspirante et empilées les unes sur les autres sur la base de batterie. Pour assurer la qualité des cellules de batterie, il est essentiel que la pince aspirante les soulève une par une, de sorte que cathodes et anodes soient empilées en alternance régulière.

Les feuilles d’électrode sont extrêmement fines. Il arrive que deux feuilles, ou plus, adhèrent l’une à l’autre. Le système de vérification automatique des couches au niveau de la table d’alignement doit détecter de manière fiable si la table contient une ou plusieurs feuilles. Au-delà d’une seule couche, ou lorsque la pince aspirante n’a déposé aucune feuille, le processus d’empilage doit être interrompu et corrigé. Dans ce processus très rapide, la détection des feuilles doit être rapide et fiable. Les détecteurs doivent être faciles à monter dans la machine. Le fonctionnement de ces détecteurs ne doit pas être affecté par les vibrations ou d’autres effets mécaniques de la machine.

Un détecteur de double feuille de la série M18 détecte de manière fiable si la table d’alignement ne contient pas de feuille d’électrode, si elle en contient une seule ou plusieurs. Le détecteur fonctionne sans contact, de sorte à ne pas endommager les feuilles fragiles. La qualité de détection par ce robuste principe de mesurage ultrasonique n’est affectée ni par la couleur des feuilles ni par leurs éventuels reflets. Le mode d’apprentissage permet de régler avec précision les paramètres du processus de mesurage selon l’épaisseur des feuilles fines. L’appareil peut être facilement intégré au système de commande de l’usine via IO-Link.

Caractéristiques techniques

• Détection ultrasonique de double feuille sans contact
• Distance émetteur/récepteur : 20 mm à 60 mm
• Délai de réaction court de l’ordre de 1,5 ms
• Interface : IO-Link 1.1 (spéc. 1.1.3)
• Indice de protection : IP65
• Gamme de température : 0 °C ... 60 °C

Le détecteur de double feuille est à la fois extrêmement fiable et robuste. L’interface IO-Link permet d’accéder à tous les paramètres du détecteur, ainsi qu’aux données de diagnostic et de traitement. L’interface permet d’analyser en détail les valeurs d’amplitude, de mettre en service et de paramétrer facilement les détecteurs. La détection immédiate de tout écart dans l’alimentation de la machine assure la qualité des cellules de batterie finies.

• Ce robuste principe de mesurage garantit la détection des couches de fines feuilles d’électrode
• Ce système empêche efficacement l’insertion de deux feuilles dans la machine
• Apprentissage simple des paramètres du matériau
• Flux de données complet et intégration facile avec IO-Link