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XIAMENバッテリー研究開発およびパイロットライン向けデュアルモードバッテリー電極コーティング機（スロットダイ＆トランスファー）
デュアルモードコーティングマシンとは何ですか？
ほとんどのパイロットラインや研究開発ラボでは、共通の問題が繰り返し発生します。先週はスロットダイヘッドに完璧に塗布できたスラリーが、配合の変更、固形分濃度の変動、あるいはバッチ粘度がダイの最適範囲から外れたために、今週は安定しないのです。メニスカスと一日中格闘するか、別の機械に切り替えるかのどちらかです。
TOB-JYZY-350-4.5は、2つの異なるコーティング方法を1つのシャーシに搭載することでこの問題を解決します。
・スロットダイコーティング： サーボ駆動式プログレッシブキャビティポンプによる高精度計量。重量変動を±1.5%以下に抑える必要がある、低～中粘度のNMP系NMC、LCO、またはLFP正極材に最適です。
・3ロール式コンマ転写コーティング： G 精密研磨されたコンマバーによるAP制御式計量。スロットダイビードの安定性が損なわれる高粘度水性グラファイトまたはSi-C陽極に最適です。
2つのタイプは機械的に切り替えます。ソフトウェアによる複雑な操作は一切不要です。スロットダイヘッドが後退し、トランスファーロールアセンブリがロックされ、マイクロメーターヘッドでコンマバーの間隔を調整します。熟練したオペレーターであれば、切り替えは90分以内に完了します。
スロットダイとトランスファーコーティング：どちらをいつ使うべきか
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コーティング方法 |
理想的な粘度範囲 |
最適な用途 |
誤った使用方法による典型的な欠陥 |
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スロットダイ（押出成形） |
2,000～8,000 ミリパスカル |
NMC、LCO、LFPカソード（NMP溶媒） |
半月板の破断、空気の混入、リブ |
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コンマ転送（3ロール） |
6,000～12,000mPa以上 |
グラファイト陽極、Si-C陽極、水性スラリー |
隙間が補正されない場合、エッジの盛り上がりや厚みのばらつきが生じる。 |
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デュアルモード（本機） |
2,000～12,000 mPasの全範囲 |
製剤試験またはパイロットバッチ |
該当なし — スラリーに適したツールを選択してください |
主要価値の概要（調達およびエンジニアリング責任者向け）
・1つの設備投資項目で2種類のコーティング技術に対応できます。スロットダイコーターとコンマトランスファーコーターを別々に予算計上する必要はありません。
・パターンアライメントは、長さ±1.0mm、幅±0.5mmの範囲内で断続的に行われます。フォトセンサーのエッジトラッキング機能により、表面と裏面のパターンが自動的に位置合わせされます。両面コーティング時に手動で位置合わせを行う必要はありません。
・硬質クロムメッキされたコーティングロールと研磨されたコンマブレード。どちらも半径方向の振れと真直度は±1.5µm以下に保たれています。これが±3µmのコーティング精度仕様の機械的基盤となります。
・アナログSCR加熱方式による3ゾーン独立乾燥。オーブン全長4.5メートル。上下のエアインピンジメントノズルにより、厚い電極表面の固着を防止。
・低湿度陰極室向けに設計されています。コーティングヘッドエリアは相対湿度35%以下に対応。ローラーは陽極酸化処理済み、ハードウェアはNMP蒸気の侵入を防ぐように密閉されています。
事例概要：高エネルギー密度NMC811カソード（NMP溶媒）と10µm厚の銅箔上の水性グラファイトアノードを用いたパイロットライン。
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パラメータ |
スロットダイ（ NMC811） |
転送（黒鉛陽極） |
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スラリー粘度 |
約4,500 MPa |
約9,800 MPa |
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固形分 |
68% |
52% |
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コーティング速度 |
2.8メートル/分 |
1.8メートル/分 |
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乾燥厚さ目標 |
85 µm（片面） |
120 µm（片面） |
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塗膜重量のばらつき（実測値） |
±1.3% |
±1.4% |
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エッジ欠陥率 |
コーティング面積全体の2%未満 |
コーティング面積全体の3%未満 |
TOB-JYZY-350-4.5ユニットの試運転中に、TOB顧客サイト（東南アジアのパイロット施設）で収集されたデータ。基板：陰極に12µmのアルミニウム箔、陽極に10µmの銅箔。測定は、TOB社内品質保証プロトコルに従って、500メートルにわたる連続コーティングで実施。
アプリケーション
・パイロットスケールでのリチウムイオン電池製造：正極材としてNMC、LFP、LCO、LMO、負極材としてグラファイトおよびSi-Cを使用。
・ナトリウムイオン電池の開発：最大12,000 mPasのNaイオン正極スラリー。
・固体電解質コーティング試験：NMPまたは水を用いた高固形分（20～85％）スラリー。
・スーパーキャパシタ電極コーティング：アルミニウム基板上に薄膜を精密に形成。
・機能性フィルムの研究開発：柔軟な金属箔上に精密な湿式成膜を必要とするあらゆる用途。
技術仕様
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いいえ。 |
アイテム |
パラメータ |
備考 |
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1 |
相性の良い化学反応 |
LFP、NMC、LCO、LMO、グラファイト、Si-C、Naイオンなど |
陰極と陽極 |
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2 |
コーティング方法 |
連続式と断続式 |
スロットダイス＋トランスファーコンボ |
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3 |
コーティング速度 |
1.5～3.0m/分 |
乾燥プロファイルによって異なります |
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4 |
断続的なパターン |
コーティング
長さ：10～5000mm
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5 |
両面アライメント |
光センサーによる自動エッジトラッキング |
裏面登録 |
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6 |
基板の厚さ |
アルミ箔：8～30µm
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7 |
ローラー面幅 |
400 mm |
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8 |
保証コーティング幅 |
≤ 350 mm |
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9 |
コーティングロール／ゴムロール |
Φ120 mm |
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10 |
計量ロール（医師用） |
Φ100 mm |
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11 |
コーティング精度 |
±3 µm |
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12 |
コーティング重量の変動 |
≤ ±1.5% |
端部マージンを除く、基材を含む |
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13 |
スラリー粘度範囲 |
2000～12000 MPa |
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14 |
乾燥塗膜厚 |
20～200 µm |
片面 |
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15 |
溶剤適合性 |
NMP（比重1.033、沸点204℃）
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16 |
固形分含有量範囲 |
20～85％ |
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17 |
寸法精度 |
長さ：≤ ±1.0 mm
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18 |
前後位置合わせ |
長さ：≤ ±1.0 mm
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19 |
ウェブガイドの逸脱 |
±0.3 mm |
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20 |
機械レイアウト |
巻き戻しヘッド、オーブン、巻き戻し |
モジュール式／分割型 |
よくある質問
Q1：スロットダイモードとコンマ転送モードを切り替えるのに、実際にはどれくらいの時間がかかりますか？
A：熟練したオペレーターであれば、機械的な切り替え作業は約45分から90分で完了します。これには、スロットダイヘッドの引き込み、トランスファーロールアセンブリの固定、マイクロメータヘッドによるコンマブレードギャップの調整が含まれます。張力と速度パラメータのPLCレシピの切り替えは即座に行えます。制限要因となるのは、NMPベースのスラリーを使用していた場合のスロットダイリップの洗浄です。これが実際の時間のかかる作業であり、ハードウェアの交換ではありません。
Q2：仕様書にはコーティング精度が±3µmと記載されていますが、8µmのアルミ箔でしわなくその精度を達成することは可能でしょうか？
A: はい、巻き出し張力プロファイルが正しく調整されていれば可能です。重要な変数は、ダンサーローラーのフィードバックループとゴムバッキングロールの硬度です。8 µm の Al 箔の場合、EPDM ロールのニップ圧力を低く設定し、巻き出し張力を範囲の下限 (通常 5～8 N) に保ちます。しわは通常、コーティングヘッドの形状ではなく、ガイドローラーのずれまたはアイドラベアリングの汚れに起因します。基材の厚みが一定であれば、この機械は 8 µm までの箔に対して ±3 µm の精度を維持します。
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電話番号：+86-18120715609
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