Como fabricante de folhas de alumínio, produzimos substratos laminados de folhas de alumínio para materiais de embalagem de células tipo bolsa usados em baterias de íon-lítio, baterias de polímero e sistemas de baterias soft-pack. Na construção de células de bolsa, a folha de alumínio funciona como uma camada de barreira metálica dentro do filme plástico de alumínio. Ajuda a proteger materiais eletroquímicos contra umidade, oxigênio, contaminação externa e danos mecânicos durante armazenamento, montagem e serviço.
A embalagem de células em bolsa requer mais do que folha de alumínio básica. A película deve fornecer espessura estável, superfícies limpas, propriedades mecânicas controladas, conformabilidade confiável e desempenho de ligação consistente com filmes poliméricos e camadas adesivas. Nosso processo de produção é projetado para fornecer bobinas de alumínio que atendam aos requisitos de conversores de filme para embalagens de baterias e fabricantes de materiais para baterias.
Papel da folha de alumínio na embalagem de células-bolsa
Um material típico de embalagem de célula tipo bolsa é um filme plástico de alumínio multicamadas. Sua estrutura geralmente inclui uma camada protetora externa de polímero, camadas adesivas, uma camada de barreira de folha de alumínio e uma camada interna de polímero selável a quente. A camada de alumínio é o componente central da barreira desta estrutura composta.
A folha normalmente não é usada sozinha como bolsa final. Em vez disso, é laminado com nylon, PET, CPP, PP ou outros materiais poliméricos de acordo com o projeto do conversor. O desempenho da película plástica de alumínio acabada depende substancialmente da qualidade e consistência do substrato da folha de alumínio.
Para esta aplicação, nossa folha de alumínio com célula tipo bolsa é fabricada para suportar as seguintes funções:
Fornece uma alta barreira contra vapor de água e oxigênio.
Melhore a proteção de materiais de bateria de lítio sensíveis à umidade.
Apoie a estampagem profunda e a formação durante a fabricação da bolsa.
Mantenha a integridade sem furos, rachaduras ou riscos de delaminação.
Oferece uma superfície adequada para revestimento adesivo e laminação de polímero.
Contribuir para uma estrutura de embalagem leve em comparação com latas de bateria de metal rígido.
A combinação de baixo peso, alto desempenho de barreira e flexibilidade torna a folha de alumínio para materiais de embalagem de células de bolsa adequada para baterias de eletrônicos de consumo, células de armazenamento de energia, baterias de dispositivos médicos e designs selecionados de baterias de veículos elétricos.
Ligas recomendadas para folha de bolsa de bateria
As ligas mais comumente selecionadas para filme plástico de alumínio são a folha de alumínio 8021 e a folha de alumínio 8079. Essas ligas são amplamente utilizadas porque fornecem uma combinação equilibrada de suavidade, resistência, alongamento e estabilidade de processamento após o recozimento.
Fabricamos folhas em combinações de liga e têmpera selecionadas de acordo com espessura, profundidade de formação, método de laminação e geometria final da bolsa. Para aplicações que exigem boa ductilidade e desempenho estável de estampagem profunda, o material de têmpera suave é geralmente preferido.
| Parâmetro | Folha de alumínio 8021 | Folha de alumínio 8079 | Relevância para embalagem de células em bolsa |
|---|---|---|---|
| Temperamento típico | Ó, H22, H24 | Ó, H22, H24 | A têmpera O é comumente selecionada para aplicações de conformação |
| Espessura típica | 30-50 mícrons | 30-50 mícrons | Selecionado de acordo com o design do laminado e a profundidade de formação |
| Largura típica | 200-1.600 mm | 200-1.600 mm | Requisitos de corte para conversor e laminador |
| Resistência à tração, ó temperamento | 80-120MPa | 80-120MPa | Suporta manuseio enquanto mantém a formabilidade |
| Alongamento, ó temperamento | Normalmente 10% ou mais | Normalmente 10% ou mais | Importante para estampagem e estampagem profunda |
| Condição da superfície | Um lado brilhante, um lado fosco ou acabamento especificado | Um lado brilhante, um lado fosco ou acabamento especificado | Deve ser adequado para laminação e revestimento |
| Buracos | Controlado de acordo com espessura e padrão do cliente | Controlado de acordo com espessura e padrão do cliente | Essencial para a integridade da barreira |
| Diâmetro interno da bobina | 150 mm, 300 mm, 400 mm ou personalizado | 150 mm, 300 mm, 400 mm ou personalizado | Compatível com equipamentos de conversão |
Os valores acima são faixas típicas de fabricação. As especificações finais devem ser confirmadas com base na estrutura do filme plástico de alumínio, processo de formação, dimensões da bateria e padrão de qualidade posterior.
Para clientes que necessitam de uma película de embalagem mais macia para designs de bolsas de repuxo profundo, nossos Folha de alumínio 8021 pode ser fornecido em têmpera O controlada com tolerância de espessura e largura de fenda personalizadas. Onde forem necessárias opções de liga adicionais, Folha de alumínio 8079 também está disponível para conversão de embalagens de baterias.
Principais requisitos de qualidade para folha de filme plástico de alumínio
A embalagem da bateria deve ser fabricada sob controles superficiais e dimensionais mais rígidos do que a embalagem comum. Pequenos defeitos podem afetar a cobertura adesiva, a uniformidade da laminação, o desempenho da barreira ou a subsequente formação de bolsas. Como fábrica, controlamos as etapas de produção, desde a fusão e fundição até a laminação, recozimento, corte, inspeção e embalagem.
Uniformidade de Espessura
Espessura consistente é essencial porque o filme da bolsa da bateria é processado por meio de revestimento, laminação a seco, laminação térmica e equipamentos de formação. A variação excessiva da espessura pode levar a uma colagem irregular, comportamento de formação instável ou dimensões inconsistentes da bolsa acabada.
Usamos controle de processo de laminação e sistemas de medição on-line para gerenciar a variação da bitola ao longo da largura e do comprimento da bobina. Os requisitos de tolerância são acordados antes da produção, especialmente para especificações de folhas finas na faixa de 30 a 40 mícrons.
Limpeza e molhabilidade da superfície
A superfície da folha deve estar limpa e adequada para colagem com sistemas adesivos. Óleo residual, poeira, manchas, arranhões e partículas incrustadas podem reduzir a qualidade da laminação. Nosso processo de recozimento é controlado para reduzir o óleo residual e manter uma condição de superfície limpa apropriada para tratamento químico posterior ou aplicação de adesivo.
Os requisitos de molhabilidade da superfície e nível de dina variam de acordo com o processo de laminação do cliente. Podemos fornecer materiais com características de superfície controladas e manter registros de inspeção para cada lote de produção.
Buracos e defeitos de superfície
O controle pinhole é um requisito crítico para a folha de alumínio usada como camada de barreira. Embora o nível aceitável de pinhole dependa da espessura da folha e das especificações do cliente, o objetivo é sempre minimizar defeitos que possam comprometer a resistência à umidade após a laminação.
Nossos procedimentos de inspeção incluem exame visual, avaliação de defeitos superficiais, inspeção de bordas de bobinas e monitoramento de processos. Também controlamos defeitos comuns, como arranhões, marcas de óleo, rugas, rachaduras nas bordas, enrolamento solto, telescopagem e adesão entre camadas.
Propriedades Mecânicas e Formabilidade
As células de bolsa geralmente requerem formação em torno de pilhas de eletrodos, abas e áreas de vedação. A folha de alumínio deve tolerar deformações durante o processo de fabricação da bolsa sem rachar ou criar pontos fracos no laminado.
As propriedades mecânicas são controladas através da composição da liga, redução da laminação a frio e recozimento final. Uma folha de bateria soft-pack adequadamente recozida fornece a ductilidade necessária para a conformação, ao mesmo tempo que mantém a resistência de manuseio adequada durante a laminação e o corte.
Processo de fabricação de folha de alumínio para células de bolsa
Nosso processo de fabricação começa com a preparação controlada da liga e matéria-prima de fundição contínua ou laminação a quente. O material então passa por vários estágios de laminação a frio para atingir a espessura de folha necessária. O recozimento intermediário pode ser aplicado para restaurar a trabalhabilidade antes da laminação final.
Após a laminação final, a folha é recozida de acordo com a têmpera desejada. Para folha de alumínio com célula de bolsa de têmpera O, os parâmetros de recozimento são gerenciados para obter alongamento estável, maciez, limpeza de superfície e planicidade da bobina. A folha é então cortada nas larguras especificadas pelo cliente e enrolada sob tensão controlada.
Antes do envio, cada bobina é inspecionada quanto às dimensões, qualidade da superfície, condição do enrolamento, propriedades relacionadas à têmpera e integridade da embalagem. As bobinas são protegidas com invólucros resistentes à umidade e suportes adequados para reduzir o risco de deformação durante o transporte marítimo, ferroviário ou rodoviário.
Considerações de seleção para fabricantes e conversores de baterias
A seleção da folha de alumínio para materiais de embalagem de células de bolsa deve ser baseada no design completo do laminado, e não apenas na espessura da folha. Recomendamos confirmar os seguintes itens antes da produção:
Grau de liga e têmpera exigidos pelo design do filme de bolsa.
Espessura da folha e tolerância permitida.
Largura, peso da bobina, diâmetro interno e direção do enrolamento.
Requisitos de lado brilhante e fosco para aplicação de adesivo.
Requisitos de limpeza de superfície, óleo residual e molhabilidade.
Critérios de aceitação pinhole e método de inspeção.
Alongamento necessário e profundidade de formação.
Destino final, método de embalagem e condições de transporte.
Para projetos de baterias de alto volume, as bobinas de teste são úteis para validar a resistência da laminação, compatibilidade adesiva, comportamento de estampagem profunda, resistência eletrolítica do laminado final e desempenho de vedação. Nossa equipe técnica apoia o alinhamento das especificações na fase de fornecimento da folha para que os conversores possam reduzir variações evitáveis durante o processamento posterior.
Diferença entre a folha de embalagem da bolsa e a folha do coletor de corrente da bateria
A folha de embalagem da célula-bolsa não deve ser confundida com a folha de alumínio da bateria usada como coletor de corrente catódica. A folha do coletor de corrente geralmente é feita de ligas de alumínio de alta pureza, como 1050, 1060, 1070, 1100 ou 1235, com diferentes espessuras, condutividade, superfície e requisitos mecânicos.
A folha de alumínio usada em embalagens tipo bolsa é projetada principalmente para proteção de barreira e moldabilidade em filme plástico de alumínio. Por outro lado, a folha coletora de corrente catódica é projetada para transportar corrente elétrica e suportar revestimento de material ativo. Esses dois produtos atendem a posições diferentes na célula da bateria e devem ser especificados separadamente.
Conclusão
A folha de alumínio para materiais de embalagem de células em bolsa é uma folha de barreira especializada usada na fabricação de filme plástico de alumínio para baterias de lítio soft-pack. O desempenho confiável depende da seleção da liga, controle de têmpera, uniformidade de espessura, baixos níveis de furos, limpeza de superfície e propriedades mecânicas estáveis.
Como fabricante, fornecemos folhas de alumínio 8021 e folhas de alumínio 8079 para conversão de filme de bolsa de bateria em dimensões de bobina personalizadas e condições técnicas controladas. Ao alinhar as especificações da folha com o processo de laminação e formação do cliente, ajudamos a criar uma base de material estável para embalagens de células em formato de bolsa de alta qualidade.