O que é o processo de fabricação de baterias?

O processo de fabricação da bateria envolve várias etapas principais, incluindo a montagem do ânodo e do cátodo, inserção de um separador, aplicação de vedações e criação de uma etiqueta. Diferentes tipos de baterias, como alcalina, lítio e carbono-zinco, passarão por um processo de fabricação de baterias ligeiramente diferente. Isso se deve à natureza variável dos materiais e da estrutura, os quais têm um grande impacto no método de produção de baterias.

As pilhas alcalinas são as mais comuns e costumam ser usadas em dispositivos como brinquedos, calculadoras e gravadores. Os materiais estruturais utilizados no processo de fabricação de baterias alcalinas incluem aço revestido com níquel, um material poroso para o separador e latão e epóxi para as vedações. Nas baterias alcalinas, o cátodo também forma um componente estrutural da bateria, conhecido como lata de cátodo, devido à sua forma cilíndrica.

O primeiro passo é desengordurar e revestir a lata de cátodo para melhorar a condutividade. Em seguida, são adicionadas as substâncias catódicas reais, que incluem pó de carbono e pó de dióxido de manganês, às vezes compactadas em blocos redondos. Um separador oco e poroso, que geralmente é feito de papel cruzado, é introduzido no cilindro para manter as substâncias anódicas e catódicas separadas umas das outras. A solução de eletrólito é derramada no centro do separador ou o separador é embebido no eletrólito antes de ser colocado na bateria.

Dentro do oco feito pelo separador, um gel de ânodo contendo zinco suspenso em uma solução alcalina é injetado para preencher a cavidade. O terminal do ânodo, também conhecido como coletor de corrente, é então colocado na extremidade para completar o circuito. Por fim, a bateria é selada com material epóxi, prego de latão ou chapa de aço, finalizando o processo de fabricação da bateria. Etapas adicionais incluem a colocação de uma etiqueta na superfície da bateria e a inspeção da segurança e eficácia.

Outros tipos de bateria têm processos de fabricação ligeiramente diferentes. Nas baterias de carbono-zinco, existe uma lata de zinco que age como ânodo e não como cátodo. O separador e o papel de baixo são inseridos primeiro e o pó do cátodo é derramado posteriormente. Uma haste feita de carbono é então inserida para transportar a corrente, e todo o aparelho é revestido em um tubo de resina antes de ser rotulado. O processo de fabricação da bateria de lítio também é muito semelhante ao processo alcalino, mas envolve uma separação mais rigorosa dos materiais do cátodo e do ânodo devido à sua maior reatividade.