Mikä on akun valmistusprosessi?

Akun valmistusprosessi sisältää useita keskeisiä vaiheita, kuten anodin ja katodin kokoamisen, erottimen asettamisen, tiivisteiden kiinnittämisen ja tarran luomisen. Eri tyyppisille paristoille, kuten alkali-, litium- ja hiili-sinkille, tehdään hieman erilainen paristojen valmistusprosessi. Tämä johtuu materiaalien ja rakenteen vaihtelevasta luonteesta, joilla molemmilla on suuri vaikutus akun valmistusmenetelmään.

Alkaliparistot ovat yleisimpiä, ja niitä käytetään usein laitteissa, kuten leluissa, laskimissa ja tallentimissa. Alkaliparistojen valmistusprosessissa käytettyjä rakenteellisia materiaaleja ovat nikkelillä päällystetty teräs, huokoinen erotusmateriaali ja messinki ja epoksi tiivisteissä. Alkaliparistoissa katodi muodostaa myös akun rakenteellisen osan, joka tunnetaan nimellä katodipurkki, koska se on lieriömäinen.

Ensimmäinen vaihe on rasvanpoisto ja katodipurkin päällystäminen johtavuuden parantamiseksi. Seuraavaksi lisätään todelliset katodiaineet, joihin kuuluvat hiilijauhe ja mangaanidioksidijauhe, joskus puristettuna pyöreiksi lohkoiksi. Ontto ja huokoinen erotin, joka on usein valmistettu ristikkäisestä paperista, lisätään sylinteriin anodin ja katodin aineiden pitämiseksi erillään toisistaan. Elektrolyyttiliuos kaadetaan erottimen keskelle tai erotin liotetaan elektrolyyttiin ennen sen asettamista akkuun.

Erottimen tekemän ontelon sisään ruiskutetaan anodigeeli, joka sisältää sinkkiä, joka on suspendoitu alkaliseen liuokseen, ontelon täyttämiseksi. Anodiliitin, joka tunnetaan myös nimellä virrankeräin, asetetaan sitten päähän piirin loppuun saattamiseksi. Lopuksi akku on suljettu epoksimateriaalilla, messinkikynällä tai teräslevyllä, mikä viimeistelee akun valmistusprosessin. Lisävaiheisiin kuuluu tarran asettaminen akun pinnalle ja akun turvallisuuden ja tehokkuuden tarkastaminen.

Muilla akkutyypeillä on hieman erilaiset valmistusprosessit. Hiili-sinkki-akuissa on sinkkipullo, joka toimii anodina katodin sijasta. Erotin ja pohjapaperi asetetaan ensin ja katodijauhe kaadetaan sen jälkeen sisään. Sitten hiilestä valmistettu tanko työnnetään virran kantamiseksi ja koko laite päällystetään hartsiputkessa ennen merkitsemistä. Litiumakun valmistusprosessi on myös hyvin samanlainen kuin alkaliprosessi, mutta siihen kuuluu katodin ja anodimateriaalien tiukempi erottaminen niiden lisääntyneen reaktiivisuuden vuoksi.