Lignes de revêtement

B&W MEGTEC fournit des solutions complètes clés en mains pour la production de matériaux avancés pour la bande, tels que ceux contenus dans les électrodes cathodes et anodes des batteries lithium-ion. Notre expertise porte entre autres sur la manutention de matières premières ; le mélange de revêtements/suspensions et la distribution de liquides ; la manutention, le revêtement et le séchage de la bande ; la récupération de solvants et la purification ; le calandrage et la découpe.

Tandis que des marchés tels que l’industrie des batteries lithium-ion évoluent, il devient de plus en plus important de réduire les coûts. L’approche traditionnellement adoptée pour la fabrication d’électrodes de batterie consiste à poser le revêtement sur un côté à la fois, ce qui signifie que l’électrode doit effectuer deux passages sur la ligne de revêtement. Une méthode plus efficace vise à poser le revêtement sur les deux côtés via un seul passage. Ceci peut être effectué de deux manières :

1) Systèmes de revêtement consécutifs ou en tandem, ou
2) Système de revêtement simultané des deux côtés

B&W MEGTEC est l’entreprise pionnière et a élaboré avec succès des systèmes permettant la pose horizontale d’un revêtement sur les deux côtés à faible distance. Les avantages offerts par le revêtement simultané des deux côtés sont :

• Rendement deux fois supérieur aux systèmes effectuant le revêtement d’un seul côté à la fois
• Empreinte de la ligne inférieure par rapport aux lignes en tandem
• Coûts d’investissement et d’exploitation plus faibles par rapport à une ligne de revêtement en tandem
• Particules non emprisonnées au moment de la pose du revêtement (pas de marque, ni de démarcation)
• Problèmes de pli réduits lors de la pose du revêtement

Pour permettre la pose d’un revêtement horizontal simultané des deux côtés à faible distance, nous avons amélioré le système de filière de revêtement en forme de fente. Par ailleurs, notre technologie de séchage par flottement fait partie intégrante de ce système.

Lignes de revêtement pilotes pour laboratoire

B&W MEGTEC a mis en place une ligne de revêtement de laboratoire modulaire et compacte conçue pour les cycles de production courts ou les activités de développement. Cette ligne de revêtement offre la capacité de produire des substrats enduits allant jusqu'à 250 mm de largeur à des vitesses pouvant atteindre 3 mètres/minute.

Notre ligne de revêtement de laboratoire comprend :

• Enrouleur et dérouleur en porte-à-faux
• Module de revêtement de précision avec machine de revêtement de virgule ou filière plate
• Sécheur à convection avec buses à impact ou à flottation pour sécher le côté enduit de la bande
• Conception modulaire en une pièce nécessitant très peu d'espace pour une installation facile dans un environnement de laboratoire
• Empreinte approximative 4,5 m de long x 1,1 m de large x 2 m de haut

Lignes d'enduction

                 
  R&DCoater   LabCoater PilotCoater   ProCoater  GigaCoater GigaCoaterXL 
 Largeur de la feuille métallique en mm 150 250  300   600 1300 2200  
 Vitesse en m/min 0,5  3  5  20 40  60  
 Capacité en MW/a 0,1  5  25  200  1000 2500  
 Simultanée
 Revêtement des deux côtés

Non

 Non  Oui  Oui  Oui Oui  
 Revêtement côté A Filière plate
Cylindre d’appui ou
Tension des bandes
Filière plate
Cylindre d’appui
ou Virgule
Filière plate
Cylindre d’appui
Filière plate
Cylindre d’appui
Filière plate
Cylindre d’appui
Filière plate
Tension des bandes
 
 Revêtement côté B Deuxième passage  Deuxième passage  Filière plate
 Tension des bandes
Filière plate
Tension des bandes
 Filière plate
Tension des bandes

Filière plate
Tension des bandes

 Voies multiples Avec filières plates  Avec filières plates  Oui  Oui  Oui Oui  
 Intermittent Non  Optionnel  Optionnel  Optionnel  Non Non  
 Déroulement Unique  Unique  Unique  Unique  Automatique et non-stop Automatique et non-stop  
 Rembobinage Unique  Unique  Unique  Non-stop  Automatique et non-stop Automatique et non-stop  
 Sécheur Sécheur cylindre
.6 m
 Sécheur cylindre
1 - 3 m 
Sécheur à flottation
6 m
Sécheur à flottation
15 - 20 m
Sécheur à flottation
40 - 50 m 
Sécheur à flottation
50 - 70 m
 

Centre de développement

La ligne pilote de B&W MEGTEC est disponible dans le centre de développement et les clients peuvent tester, développer et améliorer les processus en évaluant les variables et composants du système pour optimiser leurs performances et leur fonctionnement avec les revêtements et substrats qui seront utilisés. Essentielle pour les applications émergentes dans le secteur des matériaux avancés, la ligne pilote peut contribuer au développement de brevets pour les technologies avancées.

Nouveaux équipements

Nous avons toujours eu la capacité à mettre en œuvre avec succès des solutions innovantes pour nos clients, allant de nouveaux équipements à de grands projets complexes et complets de construction et d'ingénierie.

Mises à niveau/Améliorations

Modifier, améliorer et maintenir les équipements existants est essentiel pour assurer la viabilité et la rentabilité à long terme de l'ensemble des opérations.

Pièces/Services

Nous vous faisons bénéficier d’un vaste réseau de centres de service régionaux, de techniciens de terrain et de personnel d’assistance technique à travers le monde pour vous offrir des solutions après-vente et des services personnalisés en fonction de vos besoins.

Présentation d'un projet/étude de cas

Un moyen plus efficace de recouvrir les électrodes de batteries

Problème
Le revêtement traditionnel en tandem consiste à effectuer le revêtement et le séchage
d'un côté du collecteur de courant cathodique puis à soumettre à nouveau la feuille au
processus de revêtement et de séchage complet pour le deuxième côté. Le revêtement
en tandem nécessite également une chaîne de fabrication plus longue qui occupe plus d'espace
dans l'usine.

Un fabriquant d'électrode cherchait un procédé plus efficace et a demandé
à B&W METEC de fournir un effort collaboratif visant à développer un processus de revêtement et de séchage
permettant de travailler simultanément sur les deux côtés sans défilement de bande vertical à travers le
sécheur. Le client potentiel s'est adressé à B&W MEGTEC car il
connaissait notre équipement de séchage à flottation et notre ligne pilote R&D
.

La technologie développée précédemment pour le revêtement simultané d'électrodes de batterie des deux côtés
impliquait l'utilisation d'un sécheur à flottation vertical. Cependant,
le client ne voulait pas de sécheur avec défilement de bande vertical en raison de la hauteur
de construction considérable nécessaire et des difficultés à assurer un accès
à l'opérateur pour l'entretien par rapport à un défilement de bande horizontal.

Solution
L'objectif technique était de développer une méthode de revêtement
simultané des deux côtés avec un sécheur à flottation horizontal et non vertical.
Les équipes d'ingénieurs et de R&D de B&W MEGTEC ont imaginé un nouveau concept de revêtement
et l'ont perfectionné grâce à de nombreux essais sur la ligne pilote R&D de B&W MEGTEC.
Le nouveau procédé de B&W MEGTEC ne nécessite qu'un passage unique. De plus, il n'y a plus qu'une
seule station de revêtement et un sécheur, alors qu'il en fallait deux de chaque pour le revêtement en
tandem. La solution B&W MEGTEC permet de garder tous les équipements au même
niveau de l'infrastructure pour une empreinte réduite par rapport à une ligne de revêtement
en tandem traditionnelle.