中國報告大廳網迅,鋰電負極銅箔需求年增35%,傳統(tǒng)人工搬運已無法滿足6 μm極薄箔的潔凈與節(jié)拍要求;采用Y型立柱+雙橫梁結構,銅箔智能產線把半成品存儲區(qū)壓縮至27.5 m×3.9 m×4.7 m,相同設備數量下人力成本下降四成,2025年頭部電池廠已將“無人搬運+自動包裝”納入招標硬指標。
《2025-2030年中國銅箔行業(yè)發(fā)展趨勢及競爭策略研究報告》指出,銅箔生產節(jié)拍以分切機為中心,存儲區(qū)、卷軸區(qū)、包裝區(qū)呈U形布置;龍門桁架機器人替代RGV,寬度方向釋放4 m空間;銅箔最大卷徑Φ700 mm、質量3 t,成品卷徑Φ650 mm、質量500 kg,自動線凈空4.7 m,滿足極薄銅箔低撓度搬運要求。
半成品區(qū)龍門桁架采用35 mm厚45#鋼V型掛板,Y軸雙橫梁抗扭;卷軸區(qū)單橫梁側掛結構,負載200 kg;包裝區(qū)500 kg級雙驅動抱夾機械手帶激光測距,自動識別銅箔尺寸并調整夾持位;三軸快移速度36 m/min,Z軸12 m/min,重復定位精度≤±0.5 mm,確保6 μm銅箔邊部無折痕。
雙工位AGV兼容3 t半成品與卷軸,平均速度30 m/min,支持橫移、自旋轉;托盤AGV潛伏式舉升,速度60 m/min,定位銷間隙0.2 mm;堆垛式AGV叉車舉升2.5 m,空載42 m/min,完成成品木箱自動入庫;全線AGV支持在線充電,24 h連續(xù)作業(yè),銅箔搬運過程零人工干預。
伺服定位架V型支撐通過齒輪齒條可調,稱重傳感器精度±50 g;桁架機械手掃描銅箔尺寸后自動調整支撐間距;人工在線外完成套袋貼標簽,信號確認后機械手將銅箔放入木箱,自動線停機等待時間≤90 s,單箱銅箔包裝效率提升25%。
制造執(zhí)行系統(tǒng)MES與倉庫系統(tǒng)WMS無縫對接,銅箔卷號、重量、箱號實時綁定;AGV搬運完成即更新庫位,ERP庫存數據延遲≤200 ms;銅箔質量異常可反向追溯至生箔機臺,缺陷定位時間由2 h縮短至5 min。
銅箔行業(yè)技術特點分析指出,半成品區(qū)十萬級潔凈度,分切區(qū)升級至萬級;所有導軌、齒條、絲杠配自動油脂潤滑與透明防塵罩;車間正壓10 Pa,溫度23±2 ℃,濕度50±5% RH,極薄銅箔表面顆粒數≤0.3顆/cm2,滿足動力電池廠潔凈要求。
當3 t重、Φ700 mm大卷徑的銅箔遇見36 m/min快移、±0.5 mm重復定位的龍門桁架,搬運節(jié)拍提升25%,占地寬度節(jié)省4 m;雙工位AGV、托盤AGV與堆垛叉車三線并行,實現24 h無人化流轉;MES+WMS讓每卷銅箔在200 ms內完成數據上鏈,缺陷追溯從小時級壓縮到分鐘級。2025,銅箔智能產線正以“無人搬運+自動包裝+數字追溯”的三位一體模式,成為鋰電負極材料降本增效的新標配。
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