
FMS张力传感器革新锂电池隔膜拉伸技术:多段感知,精准调控
发布时间:2025/11/7 13:31:00
在锂电池制造领域,隔膜作为关键组件,其质量直接影响电池的安全与性能。其中,隔膜拉伸工艺的精度控制至关重要。瑞士FMS张力传感器,特别是其segFORCE系列多段测力辊,通过创新的张力检测技术,为锂电池隔膜的拉伸、分切及叠片工序提供了高精度的张力控制解决方案,显著提升了隔膜生产的质量与效率。
01 ︳FMS张力传感器的核心技术优势
FMS-segFORCE张力传感器采用多段测量的独特设计,在整根张力辊上分布多段自由旋转的张力轮进行独立测量,每一段都能实时读取张力数值。
这种设计使生产人员能够清晰掌握材料横向张力的分布情况,克服了传统仅在辊筒两端安装单个传感器无法感知整体分布的局限性。
该系列传感器具有测量精度高、稳定性好、坚固耐用、防腐防尘、安装方便等特点,可广泛应用于各种工业环境。即使在材料包角较小、张力测量辊自重大的情况下,FMS张力传感器也能精确测量材料张力。
02 ︳在锂电池隔膜生产中的关键应用场景
隔膜分切过程的张力控制
在隔膜分切过程中,隔膜需要保持稳定的张力。若张力过大,可能导致隔膜拉伸变薄甚至撕裂;张力过小则会使隔膜在分切时跑偏,造成尺寸偏差。
FMS张力传感器安装在分切设备的放卷和收卷端,能实时监测隔膜在分切过程中的张力变化,确保分切刀接触隔膜时材料处于稳定张紧状态,保证分切边缘整齐度,减少因张力不稳导致的隔膜损耗。
悬臂式安装的专用测量
针对窄幅尺寸隔膜的生产,FMS设计了悬臂式安装的张力测量辊,可实时监测隔膜在生产线上的张力情况。通过测量隔膜与辊子接触时产生的张力,操作人员可以及时了解张力变化,并调节生产参数如涂覆速度、干燥温度、卷绕张力等,确保隔膜张力处于适当范围内。
电芯叠片工艺中的张力控制
在电芯叠片工艺中,隔膜的张力稳定性至关重要。若隔膜张力不均,叠合时可能出现褶皱或拉伸过度,导致正负极片之间的绝缘距离不一致,增加电芯短路风险。
FMS张力传感器安装在隔膜放卷机构和叠片平台之间,能实时感知隔膜张力波动,通过控制系统及时调整放卷速度,保证隔膜以稳定张力输送。
最新的隔膜张力控制方法通过设定隔膜张力机构的第一张力和第二张力,实现隔膜变张力控制。当隔膜对辊机构从起始位置运动到第一中间位置时,控制最大阻尼张力为较大的第一张力;当从第一中间位置运动到终点位置时,控制为较小的第二张力。这种变张力控制策略使隔膜缓存机构与叠片台之间的隔膜长度能被及时精确回收与释放,保证叠片过程中隔膜平整无褶皱。
03 ︳应对超薄隔膜生产的控制策略
随着锂电池隔膜向更薄、更强的方向发展(目前已量产4-5μm厚度的隔膜),对张力控制的精度要求越来越高。
FMS张力传感器与先进的隔膜生产工艺(如湿法双向同步拉伸工艺)相结合,通过精确控制拉伸过程中的张力,确保隔膜上的微孔成形规则,孔径大小均匀,从而提升锂电池的能量密度和稳定性。
这种精密张力控制对于打破传统技术瓶颈具有重要意义,使隔膜在厚度、强度与离子通透性之间实现最佳平衡,推动了锂电池整体性能的提升。
总结与展望
FMS张力传感器通过精准捕捉锂电池隔膜生产过程中张力的细微变化,为设备的动态调节提供可靠依据,从多个环节保障了锂电池生产的稳定性和产品质量。
随着锂电池技术向更高能量密度、更高安全性的方向发展,精密张力控制技术的重要性将愈发凸显,FMS张力传感器在这一领域的应用前景十分广阔。
未来,随着叠片设备缓存张紧方法和全伺服张力控制解决方案的进一步发展,FMS张力传感器将继续在提升锂电池制造工艺水平方面发挥关键作用。
FMS LMGZ.D双量程测力轴承传感器LMGZ202.D.RF.H15
FMS Technology公司成立于1993年,是瑞士知名品牌,FMS专业化的团队便凭借着市场优质的技术研发及全球化的市场拓展,在张力控制和材料纠偏控制领域书写了自己的发展历史。主要产品包括:FMS纠偏器、FMS张力传感器、FMS张力控制器、FMS张力变送器、张力放大器、张力变送器、FMS信号放大器等。
广泛的参数允许快速灵活地配置设备,所有功能都可通过带有IO控制器的PROFINET IO轻松调整。
所有FMS力测量传感器都具有比较高的过载保护和指定的精度。
FMS PMGZ造纸密封式测量块/力传感器PMGZ 400.C.40K.H.N.H14
EMGZ309数字张力测量放大器:具有以太网功能的数字即插即用放大器,参数设置可通过3个键或通过Web浏览器进行。
瑞士FMS 光纤放大器FMS-18-34 UL4
瑞士FMS RMGZ900力测量辊/传感器RMGZ 931
瑞士瑞士FMS 张力传感器UMGZ200,5K.H.0
瑞士FMS 调功器RE3035-42APWA3041
RMGZ800A系列的FMS力测量辊用于测量绳索,电缆,电线和窄幅材料的张力-用于提高力和稳定性。
FMS C203力测量传感器C 203.500.17.FL.H14
它通过机械硬停和四个箔式应变仪实现全麦克斯通桥配置。传感器外侧的红点表示正测量方向。
EMGZ309.EIP放大器是成功的309系列的创新增强。
FMS 数字张力测量放大器EMGZ310.ComACT
FMS FA202系列测力传感器FA202.50.DI.100
FMS LMGZ系列张力传感器/力测量轴承LMGZ203
FMS RMGZ400/600系列的FMS力测量辊用于测量绳索张力
瑞士FMS RMGZ100B系列FMS力测量辊用于测量绳索
SMGZ力传感器用于困难的环境条件,例如烃类介质,如轧制油或在高温环境中。它们几乎可用于任何金属带材加工。
EMGZ306A系列是单通道模拟张力测量放大器。
这使得参数设置和值读取前所未有的舒适。
特征:滚筒长度可达900mm、10倍过载保护、20:1力测量范围、标称力从50 - 1000 N、不锈钢传感器,阳极氧化辊。
瑞士FMS EMGZ473.W张力测量放大器
JG205非常适合在比较严格的环境要求下工作,其中暴露于腐蚀性化学添加剂,高温和高湿度是因素。
瑞士FMS DMGZ300系列称重传感器
微处理器控制的张力测量放大器,比较多4个通道,带有用户编程键,LCD显示屏,坚固的外壳和内置的几个特殊功能。
EMGZ 492.PNET放大器设计用于现代PROFINET IO网络,其典型应用包括测量或控制涂层,层压,印刷,挤出
UMGZ.P力测量块具有增加的刚度作为飞利浦的直接替代品
瑞士FMS 信号放大器EMGZ474 Profibus DP
DMGZ300系列称重传感器测量传感器中心轴方向的力。
FMS数字张力放大器EMGZ310.Comact :4-20MA输出