Optimierung in der Batterieproduktion

Restfeuchte flexibel auf ein Minimum reduzieren

Die Trocknung der Elektroden ist bei Lithium-Ionen-Batterien essentiell, verlängert aber ihren Herstellungsprozess. Weiss Technik hat hierfür konvektive Vakuumtrockner entwickelt, die das Entfeuchten effizienter machen: Mit vielfältigen Möglichkeiten zur Automation und Anpassung bieten die modular aufgebauten Heizsysteme unter anderem einen schnellen Produktwechsel sowie ein wirtschaftliches Bearbeiten bereits bei kleinen Losgrößen.

Zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien gehört die Nachtrocknung der Elektroden-Spulen, den so genannten Coils, zu Rollen aufgewickelte Metallfolien mit spezieller Beschichtung. Sie dürfen hinterher nahezu keine Feuchtigkeitsreste aufweisen. Allerdings kann das Trocknungsverfahren bis zu 24 Stunden dauern, was den kompletten Produktionsverlauf empfindlich in die Länge zieht.

Hochleistungstechnologien innovativ eingesetzt

Zur gleichmäßigen Trocknung der aufgerollten Coils eignet sich die Kombination aus Vakuum- und Konvektionstechnologie. Sie ermöglicht ein axiales Austreiben der Feuchtigkeit aus dem Coil-Kern, zuzüglich kürzerer Aufheizphasen. Die konvektiven Vakuumtrockner von Weiss Technik verfügen darüber hinaus über einen hohen Automatisierungsgrad durch eine komplette Prozessdigitalisierung inklusive Simulation – ein Leistungsmerkmal, das per Nachrüstung an die jeweilige Durchsatzgröße angepasst werden kann. Außerdem bieten die Geräte einen Produktwechsel ohne große Rüstzeiten, während das modular aufgebaute System die wirtschaftliche Bearbeitung selbst kleiner Losgrößen ermöglicht.

Auch massive Coils meistern die Anlagen von Weiss Technik. Aktuell kann ein einzelner Vakuumtrockner Coils mit einem Gesamtgewicht von bis zu knapp zwei Tonnen trocknen. Des Weiteren lassen sich mehrere WeissTechnik-Trockner aufstellen und zu einer Anlage verbinden, was Platzvorteile bringt. Möglich wird das, weil die Geräte stapelbar sind und von verschiedenen Seiten beschickt werden können. Ein Vorteil im Fertigungsverlauf, auch, weil sich die Vakuumtrockner gleichzeitig als Schleuse zwischen Räumen mit unterschiedlichen Taupunkten eignen.

Kosten transparent und wirtschaftlich gemacht

Die zeitraubende Unterbrechung des Produktionsprozesses durch die Trocknung hat wirtschaftliche Nachteile. Demgegenüber kann der Kunde mit einer Investition in einen oder mehrere Vakuumtrockner von Weiss Technik aufgrund optimierter Betriebskosten schnell eine höhere Wirtschaftlichkeit erzielen, und das schon bei kleinen Stückzahlen. Die Geräte gibt es in verschiedenen Varianten hinsichtlich Größe, Fassungsvermögen und Beschickung. Sie können zudem über einen digitalen Zwilling zur kompletten Prozessoptimierung genutzt werden.

Das Reiskirchener Unternehmen bindet die Geräte bedarfsgerecht in die jeweiligen Produktionslinien ein und verfügt weltweit über ein enges Servicenetzwerk. Außerdem arbeitet Weiss Technik mit verschiedenen Forschungsinstituten zusammen, um den Trocknungsprozess für die Serienfertigung von Lithium-Ionen-Batterien permanent weiterzuentwickeln.

 

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