Литий-иондук батареяларды өндүрүү процессинде каптоо процесси, негизги звено катары, батареялардын иштешине жана коопсуздугуна түздөн-түз таасир этет. Литий батареясын каптоочу машинанын кыймылды башкаруу платформасынын туруктуулугу каптоонун тактыгында чечүүчү ролду ойнойт. Гранит жана чоюн, кеңири колдонулган платформа материалдары катары, алардын өлчөмдүү туруктуулугундагы айырмачылык көп көңүлдү бурду. Бул макалада литий батареясын каптоочу машиналардын кыймылды башкаруу платформасындагы чоюнга салыштырмалуу граниттин өлчөмдүү туруктуулугунун олуттуу жакшырышы материалдык касиеттер, эксперименталдык маалыматтар жана практикалык колдонуу учурлары аркылуу терең талданат.
Материалдык касиеттер туруктуулуктун негизин аныктайт
Чоюн, салттуу өнөр жай материалы катары, бир кезде куюунун мыкты сапаты жана баасынын артыкчылыктарынан улам кыймылды башкаруу платформалары тармагында кеңири колдонулган. Бирок, чоюн материалдарынын кемчиликтери бар. Анын ички түзүлүшүндө көп өлчөмдөгү кабырчыктуу графит бар, ал ички жаракаларга барабар жана материалдын жалпы катуулугун төмөндөтөт. Ошол эле учурда, чоюндун жылуулук кеңейүү коэффициенти салыштырмалуу жогору, болжол менен 10-12 × 10⁻⁶/℃. Литий батареясынын каптоосунун узак мөөнөттүү иштешинен пайда болгон жылуулуктун топтолушу учурунда ал жылуулук деформациясына дуушар болот. Мындан тышкары, чоюндун ичинде куюу стресси бар. Убакыттын өтүшү менен стресстин бөлүнүп чыгышы платформанын өлчөмүндө кайтарылгыс өзгөрүүлөргө алып келет, бул каптоонун тактыгына таасир этет.
Гранит – жүздөгөн миллиондогон жылдар бою геологиялык процесстер аркылуу пайда болгон табигый материал. Анын ички кристаллдык түзүлүшү тыгыз жана бирдей, ошондой эле жогорку туруктуулукка ээ. Граниттин сызыктуу кеңейүү коэффициенти болгону 0,5-8 × 10⁻⁶/℃, бул чоюндун 1/2-1/3 бөлүгүнө барабар жана температуранын өзгөрүшүнө өтө сезгич эмес. Ошол эле учурда, граниттин текстурасы катуу, кысуу күчү чарчы сантиметрге 1050-14000 килограммга чейин жетет. Ал тышкы күчтөрдүн таасирине жана термелүүсүнө натыйжалуу туруштук бере алат, кыймылды башкаруу платформасы үчүн бекем жана туруктуу пайдубалды камсыз кылат. Анын ичинде дээрлик калдык чыңалуу жок жана ал чыңалуунун чыгышынан улам өлчөмдүү өзгөрүүлөрдү жаратпайт, материалдын маңызынан платформанын өлчөмдүү туруктуулугун камсыз кылат.
Эксперименталдык маалыматтар көрсөткүчтөрдүн айырмачылыктарын тастыктайт
Гранит менен чоюндун ортосундагы өлчөмдүү туруктуулуктун айырмачылыктарын визуалдык түрдө салыштыруу үчүн изилдөө тобу атайын эксперимент жүргүздү. Литий батареясы менен каптоочу машинанын бирдей мүнөздөмөгө ээ эки кыймылды башкаруу платформасы тандалып алынды, алар тиешелүүлүгүнө жараша граниттен жана чоюндан жасалып, бирдей экологиялык шарттарда сыналган. Эксперимент литий батареясы менен каптоочу машинанын чыныгы иштөө сценарийин симуляциялаган. Жабдууну тынымсыз иштетүү менен платформанын ар кандай убакыт чекиттериндеги өлчөмүнүн өзгөрүшү көзөмөлдөнүп турган.
Эксперименталдык жыйынтыктар көрсөткөндөй, 24 саат бою үзгүлтүксүз иштегенден кийин, жабдуулардын иштешинен пайда болгон жылуулуктун айынан, чоюн материал платформасынын бетинин температурасы болжол менен 15℃ жогорулап, платформанын узундук багытынын өлчөмү 0,03 ммге жогорулаган. Ошол эле шарттарда гранит платформасынын өлчөмүнүн өзгөрүшү дээрлик жокко эсе жана анын өлчөмүнүн өзгөрүшүнүн диапазону 0,005 ммден аз. 1000 сааттык узак мөөнөттүү эскирүү сыноолорунан кийин, ички чыңалуунун бөлүнүп чыгышына жана жылуулук деформациясынын топтолушуна байланыштуу, чоюн платформасынын тегиздик катасы баштапкы 0,01 ммден 0,05 ммге чейин кеңейген. Гранит платформасынын тегиздик катасы ар дайым 0,015 мм чегинде сакталат жана өлчөмдүү туруктуулуктун артыкчылыгы айдан ачык.
Практикалык колдонуудагы көрүнүктүү жетишкендиктер
Литий батареяларын чыгаруучу ири ишкананын иш жүзүндөгү өндүрүшүндө чоюн кыймылын башкаруу платформалары колдонулган. Жабдуулардын иштөө убактысы көбөйгөн сайын, каптоонун тактыгы акырындык менен төмөндөп, каптоонун калыңдыгы бирдей эмес, батарея электроддорунун барактарынын консистенциясы начар жана продукциянын бузук көрсөткүчү 8% га чейин жеткен. Бул көйгөйдү чечүү үчүн ишкана айрым жабдуулардын кыймылын башкаруу платформаларын гранит материалдары менен алмаштырган.
Алмаштырылгандан кийин, жабдуулардын өлчөмдүк туруктуулугу бир топ жакшырды. Алты айлык өндүрүш цикли учурунда гранит платформасын колдонгон каптоочу машина каптоонун калыңдыгынын катасын ар дайым ±2 мкм чегинде кармап турган жана продукциянын кемчиликтүүлүк көрсөткүчү 3% дан азыраакка чейин төмөндөгөн. Ошол эле учурда, гранит платформалары чоюн платформалар сыяктуу тез-тез так калибрлөөнү жана тейлөөнү талап кылбагандыктан, алар ишканаларга жабдууларды тейлөө чыгымдарын жана жыл сайын токтоп калуу убактысын бир топ үнөмдөйт жана өндүрүштүн натыйжалуулугун 15% дан ашык жогорулатат.
Жыйынтыктап айтканда, литий батареясы менен каптоочу машиналардын кыймылды башкаруу платформасын колдонууда гранит өзүнүн материалдык касиеттери менен чоюндан өлчөмдүү туруктуулугу жагынан бир топ ашып түшөт. Материалдык мүнөзү, эксперименталдык маалыматтар же практикалык колдонуу эффекттери жагынан алганда, гранит литий батареясы менен каптоо процесстерин жогорку тактыкта жана туруктуу өндүрүү үчүн ишенимдүү кепилдик берет. Литий батареясы өнөр жайында продукциянын сапатына коюлган талаптардын тынымсыз жакшырып жатышы менен, граниттен жасалган кыймылды башкаруу платформалары тармактагы негизги тандоого айланат.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 22-майы