Co to jest proces produkcji baterii?
Proces produkcji baterii obejmuje kilka kluczowych etapów, w tym montaż anody i katody, wstawienie separatora, zastosowanie uszczelek i utworzenie etykiety. Różne rodzaje baterii, takie jak alkaliczne, litowe i węglowo-cynkowe, zostaną poddane nieco odmiennemu procesowi produkcji. Wynika to z różnej natury materiałów i struktury, które mają duży wpływ na sposób produkcji baterii.
Baterie alkaliczne są najczęstsze i są często używane w urządzeniach takich jak zabawki, kalkulatory i rejestratory. Materiały konstrukcyjne stosowane w procesie produkcji baterii alkalicznych obejmują stal pokrytą niklem, porowaty materiał na separator oraz mosiądz i żywicę epoksydową na uszczelki. W bateriach alkalicznych katoda tworzy również element strukturalny baterii, znany jako puszka katody, ze względu na jej cylindryczny kształt.
Pierwszym krokiem jest odtłuszczenie i pokrycie puszki katody, aby poprawić przewodnictwo. Następnie dodaje się rzeczywiste substancje katodowe, które obejmują proszek węglowy i proszek dwutlenku manganu, czasami sprasowane w okrągłe bloki. Do cylindra wprowadza się wydrążony i porowaty separator, który często jest wykonany z papieru ułożonego krzyżowo, aby oddzielić od siebie anodę i katodę. Roztwór elektrolitu jest wlewany do środka separatora lub separator jest moczony w elektrolicie przed umieszczeniem w akumulatorze.
Wewnątrz wgłębienia wykonanego przez separator wstrzykuje się żel anodowy zawierający cynk zawieszony w roztworze alkalicznym w celu wypełnienia wnęki. Zacisk anodowy, znany również jako kolektor prądu, jest następnie umieszczany na końcu, aby zakończyć obwód. Na koniec akumulator jest uszczelniony materiałem epoksydowym, gwoździem mosiężnym lub płytą stalową, co kończy proces produkcji akumulatora. Dodatkowe kroki obejmują umieszczenie etykiety na powierzchni baterii i sprawdzenie baterii pod kątem bezpieczeństwa i skuteczności.
Inne typy akumulatorów mają nieco inne procesy produkcyjne. W akumulatorach węglowo-cynkowych istnieje puszka cynkowa, która działa raczej jak anoda niż katoda. Najpierw wkładany jest separator i dolny papier, a następnie wlewa się proszek katody. Następnie wprowadza się pręt wykonany z węgla, aby przewodzić prąd, a całe urządzenie jest powlekane rurką z żywicy przed oznakowaniem. Proces produkcji baterii litowej jest również bardzo podobny do procesu alkalicznego, ale wymaga ściślejszego oddzielenia materiałów katodowych i anodowych ze względu na ich zwiększoną reaktywność.