No processo de fabricação de baterias de lítio, a máquina de revestimento, como equipamento essencial, tem um desempenho de base que afeta diretamente a precisão do revestimento e a qualidade do produto. A variação de temperatura é um fator importante que afeta a estabilidade das máquinas de revestimento. A diferença na resistência à temperatura entre bases de granito e bases de ferro fundido tornou-se um fator fundamental na seleção de equipamentos em empresas de fabricação de baterias de lítio.
Coeficiente de expansão térmica: A vantagem da “imunidade à temperatura” do granito
O coeficiente de expansão térmica determina a estabilidade dimensional do material quando a temperatura muda. O coeficiente de expansão térmica da base de ferro fundido é de aproximadamente 10-12 ×10⁻⁶/°C. No ambiente de flutuação de temperatura comum em oficinas de revestimento de baterias de lítio, mesmo pequenas mudanças de temperatura podem causar deformação dimensional significativa. Por exemplo, quando a temperatura na oficina oscila em 5°C, uma base de ferro fundido de 1 metro de comprimento pode sofrer uma deformação de expansão e contração de 50-60 μm. Essa deformação causará uma alteração na folga entre o rolo de revestimento e a chapa do eletrodo, resultando em uma espessura de revestimento irregular e, consequentemente, afetando a capacidade e a consistência das baterias de lítio.
Em contraste, o coeficiente de expansão térmica da base de granito é de apenas (4-8) ×10⁻⁶/°C, aproximadamente metade do do ferro fundido. Sob a mesma flutuação de temperatura de 5°C, a deformação da base de granito de 1 metro de comprimento é de apenas 20-40 μm, e a mudança dimensional pode ser quase ignorada. Durante o processo de produção contínua de longo prazo, a base de granito pode sempre manter uma forma estável, garantindo a posição relativa precisa entre o rolo de revestimento e a chapa do eletrodo, mantendo a estabilidade do processo de revestimento e fornecendo uma garantia confiável para a produção de baterias de lítio altamente consistentes.
Condutividade térmica: A “barreira de isolamento térmico” característica do granito
Além das alterações dimensionais causadas pela expansão térmica, a condutividade térmica dos materiais também afeta a uniformidade da distribuição de temperatura nos equipamentos. O ferro fundido possui boa condutividade térmica. Quando o calor é gerado dentro da máquina de revestimento devido à operação do motor, ao atrito do rolo de revestimento, etc., a base de ferro fundido conduz calor rapidamente, fazendo com que a temperatura da superfície da base aumente e se distribua de forma desigual. Essa diferença de temperatura causa estresse térmico na base, intensificando ainda mais a deformação. Ao mesmo tempo, também pode afetar o funcionamento normal dos sensores de precisão e componentes de controle ao redor.
O granito é um mau condutor de calor, com uma condutividade térmica de apenas 2,7-3,3 W/(m·K), muito inferior à do ferro fundido, que varia de 40-60 W/(m·K). Durante a operação da máquina de revestimento, a base de granito pode bloquear efetivamente a condução de calor interno, reduzindo as flutuações de temperatura na superfície da base e a geração de estresse térmico. Mesmo que a máquina de revestimento opere sob alta carga por um longo período, a base de granito ainda consegue manter um estado de temperatura relativamente estável, evitando a deformação do equipamento e a degradação do desempenho causadas por temperaturas irregulares, criando um ambiente de temperatura estável para o processo de revestimento.
Estabilidade sob ciclos de temperatura: A capacidade de "resistência à temperatura a longo prazo" do granito
A produção de baterias de lítio geralmente requer que o equipamento opere continuamente por um longo período. Durante ciclos frequentes de temperatura (como resfriamento à noite e aquecimento durante o dia), a estabilidade do material de base é de vital importância. Sob o efeito repetido de expansão e contração térmica, a base de ferro fundido está sujeita a trincas por fadiga em seu interior, resultando na diminuição da resistência estrutural e afetando a vida útil do equipamento. Dados de pesquisa relevantes mostram que, após 1.000 ciclos de temperatura (com uma faixa de variação de temperatura de 20 a 40 °C), a profundidade da trinca superficial da base de ferro fundido pode atingir 0,1 a 0,2 mm.
As bases de granito apresentam excelente resistência à fadiga devido à sua densa estrutura cristalina mineral interna. Sob as mesmas condições de teste de ciclo de temperatura, a base de granito dificilmente apresenta rachaduras óbvias e a integridade estrutural é mantida por um longo tempo. Essa alta estabilidade sob ciclos de temperatura permite que a base de granito atenda aos requisitos de operação de alta intensidade e longo prazo da produção de baterias de lítio, reduzindo a frequência de manutenção e o tempo de inatividade do equipamento causados por problemas na base e melhorando a eficiência da produção.
Diante dos requisitos cada vez mais rigorosos de precisão e estabilidade na fabricação de baterias de lítio, as bases de granito, com seu menor coeficiente de expansão térmica, condutividade térmica superior e excelente estabilidade cíclica de temperatura, superam significativamente as bases de ferro fundido em termos de resistência à temperatura. A escolha de uma máquina de revestimento de baterias de lítio com base de granito pode efetivamente aumentar a precisão do revestimento, garantir a qualidade dos produtos de bateria de lítio, reduzir os riscos do equipamento durante o processo de produção e se tornar um importante suporte para promover o desenvolvimento da indústria de baterias de lítio rumo a um desempenho superior.
Data de publicação: 21 de maio de 2025