Zastosowania dwuskładnikowe (2K) klejów lub materiałów termokompozytowych zyskują na popularności, szczególnie w produkcji wysokowydajnych akumulatorów EV. Podczas utwardzania ogniwa wrażliwe na temperaturę nie mogą być narażone na działanie ciepła, dlatego w większości etapów montażu stosowane są materiały 2K. Jednocześnie konstrukcje akumulatorów szybko się zmieniają, co oznacza, że materiały i procesy nieustannie ewoluują. Jakie są główne wyzwania i czynniki sukcesu podczas projektowania i wdrażania aplikacji?
Różnorodne procesy - różnorodne wyzwania
W przypadku aplikacji dwuskładnikowych proces utwardzania odbywa się w wyniku reakcji chemicznej podczas mieszania i nakładania materiałów. Oznacza to, że dwa różne składniki muszą być precyzyjnie transportowane, dozowane, mieszane i nakładane, aby spełnić wymagania dotyczące trwałości i jakości. Lepkości, proporcje mieszania i natężenia przepływu mogą się znacznie różnić w zależności od zastosowania - od małych objętości z nierównomiernymi proporcjami mieszania, na przykład podczas klejenia ogniw akumulatorowych, po duże objętości wypełniania szczelin lub ochrony przeciwpożarowej. Jednocześnie materiały są często ścierne lub korozyjne, co obciąża sprzęt - od pompy materiału po dyszę.
Typowe procesy 2K w montażu akumulatorów
- Łączenie komórek
- Sklejanie taśm chłodzących
- Łączenie modułów akumulatora
- Do zastosowań w warunkach cieplnych
- Powłoki przeciwpożarowe
- Uszczelka pokrywy górnej
Konfiguracja urządzeń dozujących - kluczowa jest elastyczność
W związku z tym nie istnieją żadne normy dotyczące projektowania systemu dozowania. Odpowiednią konfigurację należy wybrać w zależności od indywidualnego procesu. Elastyczność w systemie dozowania ma kluczowe znaczenie. Jeśli chodzi o wyposażenie, należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:
- Technologia aplikatora: proporcje mieszania mogą się różnić od 1:1 do 100:1. Upewnij się, że masz do wyboru różne koncepcje wtrysku. Mogą być wymagane różne zawory mieszające, np. wtrysk równoległy w przypadku podobnych proporcji i wtrysk centralny w przypadku nierównych proporcji mieszania.
- Urządzenia dozujące: wybierz jednostki dozujące o wysokiej rozdzielczości i szerokim zakresie przepływu, aby objąć zarówno małe, jak i duże zastosowania. Oddzielna, sterowana przepływem regulacja dwóch jednostek dozujących zapewnia precyzyjne dozowanie materiału i maksymalną precyzję mieszania pomimo różnych lepkości.
- Zasilanie materiałami: szeroki asortyment pomp do różnych rozmiarów beczek i właściwości materiałów (ściernych, korozyjnych, wypełniaczy itp.) jest ogromną zaletą w zakresie niezawodnego dostarczania materiałów dwuskładnikowych.
Wymiana miksera- niebezpieczeństwo błedu
Reakcja chemiczna rozpoczyna się, gdy tylko oba składniki stykają się ze sobą w zaworze mieszającym. Miksery statyczne są częściami zużywającymi się i muszą być regularnie wymieniane, ponieważ materiał twardnieje wewnątrz. Jednak wymiana mieszalnika jest krytycznym punktem, ponieważ przerywa produkcję i jest potencjalnym źródłem błędów. Miksery mają tolerancje, a ich nieprawidłowe osadzenie może mieć wpływ na jakość aplikacji. Wydajność produkcji, jakość i operatorzy korzystają z urządzeń, które ułatwiają prostą, beznarzędziową wymianę mieszalnika i kompensację tolerancji.
Oprogramowanie - proces i jakość pod kontrolą
Precyzyjny i wydajny sprzęt to tylko połowa sukcesu. Proces utwardzania ma kluczowe znaczenie dla jakości aplikacji i musi być kontrolowany. Zaawansowane i dedykowane funkcje oprogramowania 2K mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia jakości i płynnego procesu produkcji. Oto kilka przykładów:
- Oprogramowanie może zarządzać i harmonogramować oczyszczanie urządzeń podczas przerw w produkcji zgodnie z okresem przydatności do użycia, aby zapobiec niepożądanemu utwardzaniu się materiału wewnątrz systemu.
- Oprogramowanie może ułatwić i dostosować indywidualny nacisk wstępny, z jakim klej jest nakładany na część. Jest to ważne, aby zapewnić prawidłowe proporcje mieszania pomimo różnych lepkości materiału. Nieprawidłowe ustawienie ciśnienia wstępnego może prowadzić do powstawania miękkich plam (opóźnione lub brak utwardzania) lub twardych plam (przedwczesne utwardzanie), zwłaszcza na początkach spoiny - i negatywnie wpływać na jakość aplikacji.
- Oprogramowanie może wspomagać monitorowanie procesów: natychmiastowe wykrywanie najmniejszych odchyleń w procesie pomaga zapewnić jakość, oszczędzać materiał i zapobiegać powstawaniu odpadów w produkcji seryjnej. Funkcje takie jak monitorowanie zaworów dla jednostek dozujących i aplikatorów są przydatnymi narzędziami.
Kompetencje - współpraca na rzecz doskonałości
Aplikacje dwuskładnikowe należą do najbardziej wymagających zastosowań w dziedzinie klejenia i dozowania. Wymagane jest tutaj doświadczenie i wiedza specjalistyczna. W naszych globalnych centrach innowacji łączymy naszych ekspertów w dziedzinie łączenia i technologii z producentami samochodów, akumulatorów i materiałów. Wspólnie projektujemy proces łączenia, testujemy proporcje mieszania i wzory aplikacji na prawdziwych częściach samochodowych lub akumulatorowych w rzeczywistych warunkach produkcyjnych, aby zapewnić płynne rozpoczęcie produkcji. W ten sposób wprowadzamy nowe procesy, przyspieszamy innowacje i pomagamy naszym klientom i partnerom zyskać przewagę konkurencyjną.