Beschichtungsanlage für Batterie-Separatorfolie

Stabilität ohne Spannung – entwickelt für ultradünne, mikroporöse Folien

Trennfolien, insbesondere solche mit einer Dicke von nur 6 bis 9 µm, reagieren sehr empfindlich auf mechanische Spannung und Oberflächenkontakt. Unsere Bahnführungskonstruktion ist so ausgelegt, dass Spannungsstellen vermieden werden und die Dimensionsstabilität vom Abwickeln bis zum Aufwickeln gewährleistet ist. 

Das ultraspannungsarme Design verhindert Dehnung, Faltenbildung oder Verzug der Folie, während Vakuumwalzen und angetriebene Stützrollen die Bahn stabilisieren, ohne die beschichtete Seite zu berühren – zum Schutz empfindlicher Keramikschichten. Wellenlose Ab- und Aufwickler mit automatischem beidseitigem Spleißen ermöglichen eine kontinuierliche Produktion mit präziser Spannungsregelung und sichern so hohe Anlagenverfügbarkeit und konstante Beschichtungsqualität.

Kontrollierte Trocknung bei keramischer Beschichtung 

Die Trocknung keramisch beschichteter Separatorfolien erfordert eine schonende und zugleich gezielte Wärmezufuhr – insbesondere bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten. Unsere Systeme arbeiten mit Zonen, deren Temperatur individuell angesteuert werden kann. So wird eine gleichmäßige Trocknung der Nassbeschichtung sichergestellt, ohne die mikroporöse Struktur zu schädigen. Das bevorzugte Heizsystem des Kunden kann dabei zum Einsatz kommen. 

Mit 4–5 anpassbaren Trocknungszonen für jede Beschichtung auf der Ober- und Unterseite passt sich das System sowohl an die Geschwindigkeit als auch an die Beschichtungsdicke an und unterstützt Produktionsraten von bis zu 400 m/min. Das Liftex™-Haubensystem ermöglicht einen schnellen Zugang für Wartungsarbeiten und reduziert so die Ausfallzeiten. 

Mikrometergenaue Präzision bei voller Produktionsgeschwindigkeit 

Eine gleichmäßige Beschichtungsdicke und Porosität der Batterie-Separatorfolien hat entscheidenden Einfluss auf deren Leistung. Unsere Bahnführung ist so optimiert, dass eine vollflächige Beschichtung ohne Randstreifen möglich ist. Leistungsstarke Beschichtungsmodule für die Aufbringung keramischer Beschichtungen im Mikrogravur-Verfahren mit Druckkammerzuführung erlauben eine exakte Kontrolle des Beschichtungsauftrags auf beiden Seiten der Folie bei voller Produktionsgeschwindigkeit. Bei gleichzeitig sauberer Kantensicherung liefert das System konsistent eine Beschichtungsstärke von 2 µm pro Seite. 

Das Ergebnis: ein faltenfreier, gleichmäßiger Separator mit vorhersagbarem elektrochemischem Verhalten. Diese Präzision verbessert die Linieneffizienz und reduziert den Ausschuss. 

Smarte Linien: Lernen, Anpassen, Optimieren 

Prozessstabilität und Rückverfolgbarkeit sind bei der Herstellung von Separatorfolien unverzichtbar. Daher integrieren wir kontaktlose Inline-Dickenmessung sowie Oberflächeninspektionssysteme, die die Beschichtungsqualität kontinuierlich prüfen. Dank IIoT-Integration sind Diagnosen in Echtzeit, vorausschauende Wartungshinweise und cloudbasierter Remote-Support möglich – für optimal eingestellte Produktionsanlagen mit minimalen Ausfallzeiten.

Unsere Systeme lassen sich nahtlos in AMRs (Autonomous Mobile Robots) für den automatisierten Rollentransport und -wechsel integrieren – für weniger manuelle Handhabung und einen effizienten Workflow. 

Um die Effizienz im gesamten Werk zu unterstützen, lassen sich unsere Systeme nahtlos in AMRs (Autonomous Mobile Robots) für den automatisierten Rollentransport und -wechsel integrieren. Dies trägt dazu bei, manuelle Handhabungsschritte zu reduzieren und die Geschwindigkeit und Sicherheit des gesamten Arbeitsablaufs zu verbessern. 

Motorisierte Spannwalzen gleichen dynamisch Schwankungen der Bahnspannung aus – entscheidend für eine gleichmäßige Beschichtungsdicke und mechanische Stabilität, insbesondere bei variierenden Geschwindigkeiten und Rollendurchmessern. 

Die Oberflächenreinheit beeinflusst die Haftung der Beschichtung und die Leistung der Batteriezellen im weiteren Verlauf. Bei Bedarf kann optional eine Bahnreinigungsanlage bereitgestellt werden. Dieseverwenden ionisierte Luftdüsen oder bürstenlose Systeme, um Mikropartikel, Staub oder Schlammrückstände vom Substrat zu entfernen – ohne die Oberfläche abzuschleifen. 

Hochauflösende, berührungslose Laser- oder optische Sensoren überwachen die Schichtdicke in Echtzeit über die gesamte Bahnbreite. Integriert in ein geschlossenes Regelkreissystem ermöglicht es die automatische Korrektur von Schichtabweichungen und gewährleistet so stabile 2-µm-Keramikbeschichtungen mit einer Wiederholgenauigkeit im Submikrometerbereich. 

Präzisionsschneideeinheiten ermöglichen die Inline-Breitenkontrolle und das Zuschneiden der Kanten nach Spezifikation. Automatisierte oder halbautomatisierte Spleißsysteme sichern die Bahnkontinuität beim Rollenwechsel, reduzieren Materialverluste und minimieren Stillstandzeiten in Hochgeschwindigkeits-Produktionsumgebungen.

Hochgeschwindigkeits-Digitalmarkierköpfe bringen Chargennummern, Qualitätsstatus oder Rückverfolgbarkeitsdaten direkt auf den Separatorfolie. Die Markierungen bleiben lesbar, ohne das Substrat zu beeinträchtigen – was die Einhaltung von Vorschriften, die Qualitätssicherung und nachgelagerte Arbeitsabläufe bei der Zellmontage vereinfacht. 

IIoT-basierte Plattform ermöglicht sichere Ferndiagnosen, Parameteroptimierungen und Firmware-Updates. Echtzeit-Leistungsdaten und prädiktive Analysen tragen dazu bei, die Reaktionszeiten des Kundendienstes zu verkürzen, eine proaktive Wartung zu ermöglichen und die Verfügbarkeit der Anlagen an allen Standorten weltweit sicherzustellen.