[무•초저마찰 실린더 AIRPOT-AIRPEL] 전기차 2차 전지 공정 - 각형 배터리 젤리롤 와인딩 공정에 적용된 초저마찰 에어실린더

안녕하세요 25년 공압 전문, 와이에이치인터내셔날입니다.

요즘 핫한 산업 중 하나가 전기차 배터리 산업입니다. 전기차 산업의 규모가 점차 커짐에 따라 2차 전지 산업 또한 큰 폭으로 성장하고 있는 중입니다.

2차전지 공정은 크게 4가지로 분류됩니다.

▲양극, 음극을 만드는 '전극 공정' ▲전극과 원재료를 가공하는 '조립 공정' ▲조립공정에서 완성된 전지를 충•방전하는 '활성화 공정' ▲전극 공정부터 활성화 공정을 거치는 동안 전지 내에 축적된 가스를 상온에서 배출시키는 공정으로 분류됩니다.

AIRPOT-AIRPEL 무•초저마찰 에어실린더가 주로 사용되는 공정은 바로 조립공정 중 각형 배터리셀에 들어가는 젤리롤을 만드는 공정입니다.

여기서 잠깐 각형 배터리에 대해 설명드리자면,

우선 각형 배터리를 사용하는 기업으로는 현재 삼성SDI, CTAL, BYD 등이 있습니다. 현재 2차 전지 시장에서 다른 타입의 배터리(파우치형, 원형)들 보다 점유율이 높은 배터리입니다.

각형 배터리 내부에는 제리롤이라는 것이 들어가는데요, 젤리롤은 양극판과 음극판 그리고 사이에 분리막으로 구성되어 있습니다.

이 젤리롤을 만드는 공정을 와인딩 공정이라고 하는데 양극판, 음극판 그리고 분리막이 와인딩 되는 과정에서 반드시 일정한 텐션을 유지해야 합니다.

이 텐션을 잡아주는 역할을 하는 것이 바로 AIRPOT-AIRPEL 무•초저마찰 에어실린더입니다.

이번년도 전기차 회사인 미국 T사의 배터리 제조공장에 AIRPOT-AIRPEL 무•초저마찰 에어실린더이 적용되었습니다.

■ 에어 실린더의 고질적인 정지마찰 & 구동마찰 문제를 해결한 혁신적인 제품

정지마찰은 기존의 에어실린더가 갖고 있는 고질적인 문제입니다. 정지마찰이란 에어실린더 내부 요소들이 들러붙어 구동 시작점에서 발생하는 것으로 불규칙한 구동을 발생시키는 원인입니다. 일반적으로 정지마찰이 구동마찰보다 더 강합니다.

AIRPOT 사는 이러한 정지마찰과 구동마찰을 자사의 기술력으로 최소화시켰으며 무마찰의 영역까지 도전하였습니다.

AIRPOT 사는 자사의 기술로 정밀하게 제조된 흑연 피스톤과 붕규산염 유리 재질의 실린더를 사용합니다. 이들의 조합으로 겨우 몇그램의 힘부터 14KG 이상의 힘까지도 제어할 수 있습니다.

아래의 영상을 통해 AIRPOT-AIRPEL 무•초저마찰 에어실린더의 매끄러움을 확인할 수 있습니다.

■ 엔트리급 에어실린더의 경우 최소 0.035 kgf/cm의 압력 변화에 반응

--> 2차 전지 와인딩 공정의 텐션제어와 같이 정밀한 포스제어가 필요한 어플케이션에 적용 가능합니다. 기존의 에어실린더들이 해결하지 못했던 영역에 도전할 수 있습니다.

■ 윤활제나 내부 씰링이 필요하지 않음

--> 재질간의 마모없이 깔끔하게 동작되며 재질 특성상 자체 윤활역할을 하므로 기존의 에어실린더들에 비해 긴 사용수명을 자랑합니다.

--> 빠른 피스톤 운동시에도 마찰로 인한 내부 온도 상승이 없습니다.

■ 극도의 온도변화에 영향을 받지 않음

--> 다양한 어플리케이션에 적용 가능

전기차 배터리 관련 설비들이 고도화되는 현재 AIRPOT-AIRPEL 무•초저마찰 에어실린더에 대한 관심도가 증가하고 있습니다. 미국 T사의 배터리 제조 공장에 적용된 것을 보면 그 성능은 입증되었다고 볼 수 있습니다.

이 이외에도 반도체 장비, 생명과학, 우주산업 등과 같이 제품의 정밀함과 신뢰도를 요구하는 산업에서 주로 사용되고 있습니다.

AIRPOT-AIRPEL 무•초저마찰 에어실린더의 정밀제어 기술을 통해 고객의 제품이 앞으로 나아갈 수 있도록 25년 공압 전문의 와이에이치인터내셔날이 함께 하겠습니다.

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