总体工艺流程
膜MEA电极成型产线综述:
1、 PET边框/GDL碳纸//CCM质子膜三种材料通过卷料上料(或片料上料)进行放卷纠偏及净化空气进入,同时进行静电消除工作,材料经过前期工艺处理后被输送到柔性数控裁切机跟前,柔性裁切机根据工艺设置参数进行材料精确裁切,裁切刀具前带有视觉检测功能,实时检测材料的裁切尺寸及刀具的裁切状态,裁切完后进行成品合废品分离输送, PET边框的活性区域裁切的材料比较大可以进行二次使用需要可堆叠收集。所有原料通过机器人进行堆叠。CCM质子膜裁切完成后被输送到催化剂喷涂区域,质子膜在喷涂区域进行隔纸合质子膜分离后进行喷涂,喷涂成品被输送到七合一处等待堆叠工序。
2、 PET边框/GDL碳纸/CCM质子膜材料进入到叠堆工位后,带有CCD视觉检测的机器人,根据堆叠工序进行有序的堆叠和涂胶,(堆叠工序:下工装进入→下工装抽真空→PET边框→GDL碳纸→涂胶→CCM质子膜→GDL碳纸→涂胶→PET边框/GDL碳纸)堆叠和涂胶的工序,堆叠和涂胶工艺均由机直线模组和器人及机械手联合完成的整个堆叠及输送工艺。
3、 PET边框/GDL碳纸/CCM质子膜/三种材料堆叠完成后,机器人根据工序直接将原料吸附到下工装上,堆叠完成后直接将物料送入膜电极七合一工序,真空热压→冷压(上工装返回)→裁切→气密检测的工序,以上工序连续作业,根据材料热封装工艺时间,占用节拍的时间均为热封装和气密检测的时间,热封装和气密检测的时间从30-180秒时间不等,根据工艺确定拉成品的节拍,平均一套MEA膜电极成品最多为3分钟一套成品,成品率为99%。
4、 MEA膜电极经过气密检测后,机械手迅速将成品MEA膜电极迅速移到检测工位进行成品检测,检测完后迅速对MEA进行喷码及扫描,扫描后的信息通过MES系统传送到管理系统,同时另外一个机械手根据扫描的信息将产品放置到成品区或者废品料况,同时下工装返回到初始位置等待下个工序循环。
1.1功能概述
PET边框制备主要卷料或者片料的PET边框来料进行柔性数控裁切工艺,柔性裁切根据指令进行活性区域及外框的裁切,通过工艺工作时间,确保一台设备满足后工序生产需求。通过调整裁切轨迹、调整裁切工艺参数、可以兼容范围内的一切尺寸的裁切、各种形状的PET边框均可裁切,具备人机交互PC界面,各种规格的产品可在程序中快速切换,并具备数据采集的功能。
裁切设备布局参考图
工艺内容
PET边框/GDL碳纸/CCM质子膜以特定幅宽卷料来料形式放卷后进行柔性裁切,裁切任务内外柔性裁切,经纠偏、除尘、张力控制等一系列工序后进行节拍连续裁切,活性区域裁切下来的原料作为成品收集,因为裁切下来的原来比价大可以作为二次利用,进行堆叠打包,边缘裁切的废料落入废料箱,成品通过转运输送到六组合线上等待。
PET边框/GDL碳纸/CCM质子卷料或者片料先送入裁切平台,平台裁切机械手根据视觉定位,迅速进行内外裁切,从而有效保障材料裁切的精度,裁切后输送到六组合设备跟前,机械手根据叠拍进行有效的堆叠。
技裁切术参数
Ø 3.1制框速度: ≥30-40片/min;
Ø 3.2产品合格率:99%;
Ø 3.3走带速度:≤0-100/S;
Ø 3.4来料料卷宽幅:Max 300-800
Ø 3.5来料卷径:Max 500mm;
Ø 3.6来料卷重量:Max 200kg;
Ø 3.7 裁切的尺寸精度:≤±0.05mm;
Ø 3.8 裁切的宽度:100-400
Ø 3.9 裁切的长度 100-600
Ø 3.10 尺寸更换:人工设定参数均可;
Ø 3.11 裁切不产生纤维毛刺及毛边;
MEA膜电极六合一生产线