QUY TRÌNH TRỘN TRONG SẢN XUẤT ĐIỆN CỰC

QUY TRÌNH TRỘN TRONG SẢN XUẤT ĐIỆN CỰC(THE MIXING PROCESS IN ELECTRODE MANUFACTURING)

Trong giai đoạn trộn (mixing), các vật liệu hoạt tính (active materials), chất phụ gia chì (lead additives), dung môi (solvents) và chất kết dính (binders) được kết hợp để tạo thành hỗn hợp điện cực (electrode slurry). Quá trình khuấy trộn và phân tán (mixing and dispersing) diễn ra trong bồn thép không gỉ (stainless steel tank) được trang bị cánh khuấy (stirring tool).

Để đảm bảo hiệu suất ổn định và chất lượng đồng đều, việc giám sát tình trạng thiết bị trong quá trình này là vô cùng quan trọng.

Giám sát tình trạng nguồn khí nén – Đảm bảo chất lượng không khí trong phòng sạch (Condition monitoring of the air supply – Ensuring air quality in the clean room)

Trong môi trường phòng sạch (clean room), ngay cả những tạp chất nhỏ (particle impurities) cũng có thể gây ra lỗi chất lượng (quality defects) trong quá trình sản xuất slurry. Nếu quạt cấp khí (air supply fan) gặp sự cố, bụi và tạp chất có thể xâm nhập, làm giảm chất lượng hỗn hợp điện cực.

Giải pháp từ IFM

Giải pháp giám sát rung IFM (IFM vibration monitoring) giúp phát hiện các dấu hiệu hư hỏng sớm của thiết bị (critical device failures) trước hàng tuần so với sự cố thực tế. Nhờ đó, hệ thống duy trì chất lượng không khí ổn định, đảm bảo độ tinh khiết của slurry và tăng thời gian sẵn sàng thiết bị (system availability).

Bảo trì theo tình trạng – Condition-based maintenance

Với khả năng chẩn đoán liên tục (continuous diagnostics), nhà máy có thể thực hiện bảo trì dựa trên nhu cầu thực tế thay vì định kỳ. Điều này giúp giảm chi phí vận hành, đồng thời phát hiện sớm hư hỏng vòng bi (bearing damage) và theo dõi tốc độ motor (speed monitoring) để ngăn ngừa ngừng máy đột xuất (unplanned downtimes).

Giám sát tình trạng máy trộn – Ngăn ngừa hư hỏng và mất vật liệu (Condition monitoring on the mixer – Preventing a failure of the mixer)

Máy trộn (mixer) là thành phần quan trọng trong quy trình sản xuất slurry. Một sự cố máy (machine failure) có thể gây mất vật liệu và ngưng trệ sản xuất. Các bộ phận quay (rotating components) như vòng bi (bearings) dễ bị hư do quá tải (overload) hoặc ma sát (friction) trong thời gian dài.

Giải pháp từ IFM

Bằng cách sử dụng cảm biến rung IFM trong hệ thống máy trộn, doanh nghiệp có thể:

• Tăng thời gian hoạt động của hệ thống (increase system availability)
• Duy trì năng suất quy trình (maintain process throughput)
• Giảm thất thoát nguyên liệu (minimise material loss)

Giống như trong hệ thống khí nén, công nghệ giám sát tình trạng IFM (IFM condition monitoring technology) cho phép phát hiện sớm các dấu hiệu hỏng hóc, giúp kỹ sư bảo trì can thiệp kịp thời trước khi lỗi trở nên nghiêm trọng.

Giám sát nhiệt độ của slurry – Duy trì nhiệt độ chuẩn trong quá trình trộn (Temperature monitoring of the slurry – Maintaining the correct temperature of the slurry in the mixing process)

Bên cạnh tốc độ quay (rotational speed), nhiệt độ (temperature) là một tham số quan trọng (key parameter) trong quá trình trộn slurry. Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến độ nhớt (viscosity) – yếu tố then chốt quyết định chất lượng slurry và lớp phủ (coated carrier foil) ở giai đoạn tiếp theo.

Tuy nhiên, cảm biến nhiệt độ (temperature sensors) có thể bị sai lệch dần theo thời gian (drift over time). Nếu không được phát hiện, điều này có thể dẫn đến nhiệt độ xử lý sai lệch (improper processing temperatures), gây lỗi chất lượng (quality problems).

Giải pháp từ IFM

Cảm biến nhiệt độ IO-Link của IFM (IFM IO-Link temperature sensors) truyền giá trị đo hoàn toàn ở dạng kỹ thuật số (entirely in digital format), loại bỏ sai số do chuyển đổi tương tự – số (analogue-to-digital transformation errors). Đặc biệt, cảm biến nhiệt độ TCC (TCC temperature sensor) có khả năng tự kiểm tra (self-check) độ chính xác trong suốt quá trình hoạt động. Khi phát hiện sai lệch, cảm biến cảnh báo ngay lập tức (indicates drift immediately), giúp đảm bảo chất lượng quy trình giữa các chu kỳ hiệu chuẩn (ensure process quality between calibration intervals).

Giám sát van điều khiển – Đảm bảo hoạt động chính xác và an toàn (Valve monitoring – Ensuring error-free functionality of valves)

Trong công nghệ quy trình (process technology), nơi có sự tham gia của chất lỏng, khí nén hoặc khí gas, các van (valves) đóng vai trò then chốt trong điều khiển và định lượng (dosing and control).
Theo thời gian, gioăng van (valve seals) có thể bị mòn (wear), hoặc tích tụ cặn vật liệu (material accumulation) khiến van không đóng/mở đúng cách, dẫn đến hiệu suất quy trình giảm (reduced process efficiency).

Giải pháp từ IFM

Cảm biến van quay MVQ (MVQ quarter-turn valve sensors) của IFM phát hiện mọi dấu hiệu tắc nghẽn nhỏ nhất (even the slightest blockages) cũng như mài mòn gioăng (seal wear). Nhờ đó, nhà máy có thể thực hiện bảo trì có kế hoạch dựa trên tình trạng (condition-based planned maintenance), ngăn chặn dừng máy ngoài kế hoạch (unplanned downtimes) và giảm chi phí bảo trì (maintenance costs).

Giám sát mức nguyên liệu – Đảm bảo nguồn cung liên tục cho quy trình sản xuất (Level monitoring of ingredients – Enabling the supply of raw materials without interruptions)

Trong quá trình sản xuất, nguồn nguyên liệu (raw materials) cần được duy trì liên tục (always in reserve) để tránh gián đoạn sản xuất (production interruptions). Ngược lại, nếu bồn chứa bị tràn (overfilled tanks), lượng sản phẩm dư thừa sẽ bị lãng phí và gây tổn thất tài chính (financial losses).

Giải pháp từ IFM

Cảm biến mức LMT (LMT sensors) sử dụng công nghệ tần số cao cảm ứng (capacitive high-frequency technology) để phát hiện tình trạng đầy bồn (full tank detection) với độ tin cậy cao (high reliability).
Cảm biến chống bám bẩn (insensitive to build-up), có cấp bảo vệ IP68/IP69K, phù hợp với môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Bên cạnh đó, cảm biến mức LR (LR level sensors) sử dụng sóng vi ba định hướng (directed microwave) để giám sát liên tục và chính xác mức dung dịch trong bồn (continuous tank level monitoring).

Giám sát mức dung môi – Nâng cao độ tin cậy của quy trình (Level monitoring of solvents – Improving reliability with level monitoring)

Duy trì mức dung môi ổn định (maintaining solvent tank level) là yếu tố cực kỳ quan trọng để đảm bảo quy trình trộn slurry diễn ra trơn tru và không phát sinh lỗi do thiếu nguyên liệu (rejects due to lack of material).

Giải pháp từ IFM

Cảm biến mức thủy tĩnh IFM (IFM hydrostatic level sensors) được lắp đặt từ đáy bồn (mounted at the tank bottom) để đo mức chất lỏng chính xác và liên tục (exact continuous level), ngăn hiện tượng khô bồn (dry conditions). Thiết kế bằng thép không gỉ (stainless steel), đặc biệt là dòng PI flush design, giúp cảm biến chịu được môi trường hóa chất ăn mòn (aggressive media) và hoạt động ổn định lâu dài.

Lợi ích tổng thể khi sử dụng giải pháp IFM

• Phát hiện sớm lỗi motor, vòng bi, quạt gió
• Giảm chi phí bảo trì định kỳ nhờ bảo trì theo tình trạng thực tế (condition-based maintenance)
• Cải thiện hiệu suất sản xuất và chất lượng slurry
• Duy trì độ sạch không khí phòng sạch (clean room air quality)
• Ngăn ngừa dừng máy đột xuất, tiết kiệm thời gian và chi phí

• Đảm bảo nhiệt độ trộn chính xác, duy trì độ nhớt tối ưu
• Giảm sai lệch đo nhờ truyền dữ liệu kỹ thuật số IO-Link
• Phát hiện sớm hao mòn van, tắc nghẽn hoặc rò rỉ
• Tránh tràn hoặc thiếu nguyên liệu, tối ưu hiệu suất quy trình
• Nâng cao độ tin cậy và tính ổn định sản xuất

Trích nguồn:

https://www.ifm.com/vn/en/shared/machine/e-mobility/battery-cell/electrode-production/mixing

Xem thêm: Sản phẩm của IFM