Litiozko baterien fabrikazio prozesuan, estaldura-makinak, ekipamendu gako gisa, bere oinarrizko errendimenduak zuzenean eragiten dio estalduraren zehaztasunari eta litiozko baterien produktuaren kalitateari. Tenperatura-aldaketak estaldura-makinen egonkortasunari eragiten dion faktore garrantzitsua da. Granitozko oinarrien eta burdinurtuzko oinarrien arteko tenperatura-erresistentziaren aldea kontuan hartu beharreko faktore gakoa bihurtu da litiozko baterien fabrikazio-enpresetan ekipamenduak hautatzeko orduan.
Hedapen termikoaren koefizientea: Granitoaren "tenperatura-immunitate" abantaila
Hedapen termikoaren koefizienteak materialaren dimentsio-egonkortasuna zehazten du tenperatura aldatzen denean. Burdinurtuzko oinarriaren hedapen termikoaren koefizientea gutxi gorabehera 10-12 ×10⁻⁶/℃ da. Litiozko baterien estaldura-tailerren ohiko tenperatura-gorabehera-ingurunean, tenperatura-aldaketa txikiek ere deformazio dimentsio nabarmena eragin dezakete. Adibidez, tailerreko tenperatura 5 ℃-tan aldatzen denean, metro 1eko luzera duen burdinurtuzko oinarri batek 50-60 μm-ko hedapen- eta uzkurdura-deformazioa jasan dezake. Deformazio honek estaldura-arrabola eta elektrodo-xaflaren arteko tartea aldatuko du, eta horrek estalduraren lodiera irregularra sortuko du eta, ondorioz, litiozko baterien edukiera eta koherentzia eragingo ditu.
Aldiz, granitozko oinarriaren hedapen termikoaren koefizientea (4-8) ×10⁻⁶/℃ baino ez da, hau da, burdinurtuarenaren erdia gutxi gorabehera. 5 ℃-ko tenperatura-aldaketa beraren pean, metro 1eko granitozko oinarriaren deformazioa 20-40 μm baino ez da, eta dimentsio-aldaketa ia alde batera utzi daiteke. Epe luzeko ekoizpen-prozesu jarraituan, granitozko oinarriak beti mantentzen du forma egonkorra, estaldura-arrabola eta elektrodo-xaflaren arteko posizio erlatibo zehatza bermatuz, estaldura-prozesuaren egonkortasuna mantenduz eta litiozko bateria oso koherenteak ekoizteko berme fidagarria eskainiz.
Eroankortasun termikoa: Granitoaren "bero-isolamendu-hesi" ezaugarria
Hedapen termikoak eragindako dimentsio-aldaketez gain, materialen eroankortasun termikoak ekipamenduen tenperatura-banaketaren uniformetasunean ere eragina du. Burdinurtuak eroankortasun termiko ona du. Motorraren funtzionamenduaren, estaldura-arrabolaren marruskaduraren eta abarren ondorioz estaldura-makinaren barruan beroa sortzen denean, burdinurtuaren oinarriak azkar eroaten du beroa, oinarriaren gainazaleko tenperatura igotzea eta modu irregularrean banatzea eraginez. Tenperatura-diferentzia horrek tentsio termikoa eragingo du oinarrian, deformazioa areagotuz. Aldi berean, inguruko zehaztasun-sentsoreen eta kontrol-osagaien funtzionamendu normalean ere eragina izan dezake.
Granitoa bero-eroale txarra da, 2,7-3,3W/(m · K)-ko eroankortasun termikoarekin, burdinurtuarena baino askoz txikiagoa (40-60W/(m · K)). Estaldura-makina martxan dagoen bitartean, granitozko oinarriak barneko beroaren eroankortasuna eraginkortasunez blokeatu dezake, oinarriaren gainazaleko tenperatura-gorabeherak eta tentsio termikoaren sorrera murriztuz. Estaldura-makina denbora luzez karga handipean funtzionatu arren, granitozko oinarriak tenperatura-egoera nahiko egonkorra mantendu dezake, ekipamenduaren deformazioa eta tenperatura irregularrak eragindako errendimenduaren degradazioa saihestuz, eta estaldura-prozesurako tenperatura-ingurune egonkorra sortuz.
Tenperatura-zikloen egonkortasuna: granitoaren "epe luzeko tenperaturarekiko erresistentzia" gaitasuna
Litiozko baterien ekoizpenak normalean ekipamendua denbora luzez etengabe funtzionatzea eskatzen du. Tenperatura-ziklo maizetan (gauez hoztean eta egunean berotzean, adibidez), oinarrizko materialaren egonkortasuna funtsezkoa da. Hedapen eta uzkurdura termikoen eragin errepikatuaren pean, burdinurtuzko oinarriak nekearen ondoriozko pitzadurak izateko joera du barnean, eta horrek egitura-erresistentzia gutxitzea eta ekipamenduaren bizitza erabilgarria kaltetzea dakar. Ikerketa-datu garrantzitsuek erakusten dute 1000 tenperatura-zikloren ondoren (20-40 ℃-ko tenperatura-aldaketa-tartearekin), burdinurtuzko oinarriaren gainazaleko pitzadura-sakonera 0,1-0,2 mm-ra irits daitekeela.
Granitozko oinarriek nekearekiko erresistentzia bikaina dute barneko kristal mineralen egitura trinkoari esker. Tenperatura-zikloen proba-baldintza berdinetan, granitozko oinarriak ia ez ditu pitzadura nabarmenak erakusten, eta egitura-osotasuna denbora luzez mantentzen da. Tenperatura-zikloen pean egonkortasun handi horri esker, granitozko oinarriak litiozko baterien ekoizpenaren intentsitate handiko eta epe luzeko funtzionamendu-eskakizunak bete ditzake, mantentze-lanen maiztasuna eta oinarriaren arazoek eragindako ekipamenduen geldialdi-denborak murriztuz eta ekoizpen-eraginkortasuna hobetuz.
Litio baterien fabrikazioan gero eta zehaztasun eta egonkortasun eskakizun zorrotzagoak daudenez, granitozko oinarriek, hedapen termiko koefiziente txikiagoarekin, eroankortasun termiko bikainarekin eta tenperatura-zikloen egonkortasun bikainarekin, burdinurtuzko oinarriak baino nabarmen hobetzen dituzte tenperatura-erresistentziari dagokionez. Granitozko oinarria duen litiozko bateria estaltzeko makina bat aukeratzeak estalduraren zehaztasuna hobetu dezake, litiozko bateria produktuen kalitatea bermatu, ekipamenduen arriskuak murriztu ekoizpen-prozesuan, eta litiozko baterien industriaren garapena errendimendu handiagorantz sustatzeko laguntza garrantzitsua bihurtu.
Argitaratze data: 2025eko maiatzaren 21a