Guia de Configuração de Pontes Rolantes para Baterias de Lítio

O fabrico de baterias de lítio é uma das indústrias de crescimento mais rápido a nível mundial. Desde a preparação de materiais para elétrodos positivos e negativos até à bobinagem e montagem de células, passando pela formação/envelhecimento e pela montagem de módulos PACK, cada etapa requer Equipamento de elevação para a Movimentação de Materiais e manutenção de equipamentos. As oficinas de baterias de lítio impõem quatro requisitos especiais aos guindastes: ambiente de sala seca com baixo ponto de orvalho (controlo de humidade com ponto de orvalho ≤ -45°C), proteção antiestática (materiais de elétrodos inflamáveis), elevada limpeza (Classe 100~10000) e prevenção de contaminação metálica (as folhas de elétrodos são sensíveis a partículas metálicas). Este artigo fornece um guia de configuração de pontes rolantes para a indústria de baterias de lítio, abrangendo as quatro fases: preparação de elétrodos, montagem de células, formação/envelhecimento e armazenamento PACK.

Visão geral das pontes rolantes para a indústria de baterias de lítio

Pontes rolantes para a preparação de elétrodos: ambiente de sala seca com baixo ponto de orvalho

As etapas iniciais da produção de baterias de lítio (mistura, revestimento, calandragem e corte) ocorrem em salas secas com ponto de orvalho ≤ -45°C (teor de humidade <50ppm). Os guindastes que operam neste ambiente devem resolver três problemas críticos: vedação, prevenção de condensação e proteção antiestática.

• Vedação estrutural: Viga Principal em Aço Inoxidável SUS304 (superfície com eletropolimento Ra≤0,8μm), todas as juntas vedadas com tira de vedação de silicone para Serviço em Baixa Temperatura (funcionamento de -60~+200°C).
• Lubrificação sem óleo: Todas as superfícies deslizantes (rolamento da roda, Bloco de Polias) utilizam Graxa à base de perfluoropoliéter (PFPE) sem óleo (Klüber 4UH1-460N ou DuPont Krytox GPL 205), eliminando qualquer risco de gotejamento de lubrificante líquido.
• Prevenção de condensação: A temperatura da superfície da estrutura de aço deve ser idêntica à Temperatura Ambiente. O aumento localizado de temperatura gerado pelos componentes elétricos é dissipado uniformemente através de Resfriamento por ar forçado, evitando pontes térmicas que causam condensação.
• Aterramento antiestático: Resistência de aterramento do trilho de ponte rolante <1Ω. O Spreader (espalhador de elevação) e o Cabo de Aço são eletrostaticamente descarregados ao longo de todo o percurso, com fitas de contacto de tipo antiestático.
• Modelo recomendado: Ponte rolante de viga única tipo sala limpa LD (1~5t), Vão de 12~20m, Precisão de Posicionamento por servomotor ±1mm, velocidade de 0,02~10m/min.

Pontes rolantes para a montagem de células: posicionamento de precisão e proteção contra explosões

A oficina de montagem de células (bobinagem, empilhamento, inserção em invólucro, soldagem, injeção de eletrólito) é a área central do fabrico de baterias. Os guindastes nesta área devem atender a três requisitos simultâneos: proteção contra explosões (o solvente NMP é utilizado na injeção), alta precisão (a inserção das células exige grande exatidão) e ambiente de sala limpa.

• Classe de Proteção Antiexplosão: A área de injeção deve ser equipada com uma ponte rolante à prova de explosão Ex d e ib ⅡB T4 Gb — o NMP (N-metil-2-pirrolidona) é um líquido inflamável com ponto de inflamação de 91°C e limites de explosividade de 1,3%~9,5%.
• Posicionamento preciso por servomotor: O transporte de bobinas dentro dos fornos exige um posicionamento preciso numa gama de ±5mm, utilizando um Servomotor com feedback de régua magnética (resolução ≤0,1mm).
• Prevenção de contaminação metálica: Todos os componentes do Spreader (espalhador de elevação) que contactam as folhas de elétrodos (Fixação, Ventosa) são fabricados em materiais não metálicos (poliuretano/PE), evitando a contaminação por partículas metálicas.
• Modelo recomendado: Ponte rolante de viga única/tipo LH para sala limpa à prova de explosão (1~3t), Vão de 10~18m, acionamento por servomotor com régua magnética para posicionamento de precisão.

Pontes rolantes para a formação e envelhecimento: manutenção de equipamentos em áreas classificadas

Durante a formação e o envelhecimento, as baterias estão em estado de carga/descarga (com risco de fuga de eletrólito e fuga térmica), pelo que a oficina de formação é classificada como zona à prova de explosão. Os guindastes são utilizados principalmente para a instalação, manutenção e substituição de câmaras de formação/envelhecimento.

• Modelo recomendado: Ponte rolante de viga única tipo à prova de explosão LD (1~3t), com Classe de Proteção Antiexplosão Ex d e ib ⅡB T4 Gb.
• Classe de Funcionamento: A4~A5 (principalmente para manutenção de equipamentos, não para uso frequente).
• Intertravamento de segurança: A ponte rolante é interligada ao sistema de detecção de gases inflamáveis da oficina de formação — se a concentração de gás exceder o limite, ocorre o desligamento automático da Alimentação Elétrica e o acionamento do Alarme Sonoro e Visual.
• Preço de referência: Ponte rolante LD à prova de explosão 3t/15m + certificação Ex: aproximadamente €12.700 ~ €25.400.

Pontes rolantes para a oficina de montagem PACK: cargas pesadas e alta frequência para armazenagem

Os módulos PACK, os conjuntos PACK e os pacotes de baterias acabados são pesados (módulos 50~200kg, conjuntos PACK 200~1000kg) e a frequência de entrada/saída do armazém é elevada. Os guindastes nesta área são integrados com o WMS (Warehouse Management System) para automatizar os processos de armazenamento e expedição.

• Modelo recomendado: ponte rolante com talha elétrica Tipo LH (3~10t) ou Tipo LD (3~5t), vão de 18~28 m
• Classe de Funcionamento: A5~A6 (movimentação frequente no armazém PACK)
• Modo de controle: controle remoto sem fio ao nível do solo + integração com terminal de dados WMS
• Configuração de segurança: Limitador de Sobrecarga + gancho eletrônico com pesagem (pesagem e leitura de código durante o içamento) + Sistema anti-balanço
• Preço de referência: Tipo LH 5t/20 m aprox. €15.300~€25.400

Vantagens de serviço da Kelude no setor de baterias de lítio

• Especializado para sala seca: As pontes rolantes da Kelude Indústrias Pesadas para salas secas operam de forma estável há longos períodos nas salas secas de várias empresas líderes de baterias de lítio (como a CATL), com soluções maduras e experiência comprovada em projeto de vedação e prevenção de condensação para ambientes com ponto de orvalho ≤ -50°C.
• Certificação à prova de explosão completa: Fornecemos toda a documentação de certificação para a Ponte Rolante à Prova de Explosão Ex d e ib ⅡB T4 Gb na área de injeção de eletrólito (Certificado à prova de explosão + certificado do motor à prova de explosão + certificado da Caixa elétrica à prova de explosão), atendendo aos requisitos de auditoria de segurança do setor de baterias de lítio.
• Posicionamento preciso com servo: O sistema de posicionamento servo da Kelude Indústrias Pesadas atinge precisão de repetição de posicionamento de ±0,5 mm, atendendo aos requisitos de precisão para transferência automática no interior dos fornos de secagem de bobinas.