Kuinka akut valmistetaan
Jokapäiväisessä elämässämme ympärillämme on monia laitteita, jotka vaativat toimiakseen sähkölähteen. Jotkut heistä käyttävät akkuja virtalähteenä.
Samaan aikaan harvat ajattelevat kysymystä siitä, mistä tämä pieni virtalähde koostuu ja miten se on valmistettu. Ja jos tällainen kysymys herää, monet purkavat laitteen ja löytävät käsittämättömiä elementtejä.
Tutkitaan yhdessä akun rakennetta ja selvitetään missä ja miten se on valmistettu.
Mistä paristot on tehty?
Paristoja on neljää tyyppiä. Huolimatta siitä, että niiden toimintaperiaate on sama, kaikilla virtalähteillä on ainutlaatuinen muotoilu ja ne koostuvat eri osista.
"Finger" ja "pinky" paristot
"Sormi" ja "pikkusormi" virtalähteet ovat pieni sylinteri. Nämä ovat yksi yleisimmistä akkuvaihtoehdoista. Ne koostuvat seuraavista elementeistä:
- negatiivinen varaus - katodi;
- sisäosa, joka toimii eräänlaisena tiivisteenä;
- kotelot;
- kalvot;
- elektrolyytti, joka varmistaa kemiallisen reaktion normaalin kulun;
- sauva, joka on valmistettu hiilipitoisesta yhdisteestä, kuten hiilestä tai noesta;
- kiinnitys aluslevy;
- positiivinen varaus - anodi.
Tämä on useimpien sylinterimäisten akkujen vakiomalli. Mutta on laitteita, jotka koostuvat hiilestä tehdystä sauvasta, metalliosista ja erikoisjauheesta.
Mistä nappiparisto koostuu?
Akkua, jolla on epätavallinen litteä muoto, kutsutaan myös "tabletiksi". Sitä käytetään useimmiten kelloissa ja erilaisissa hälytysjärjestelmissä. Se koostuu seuraavista elementeistä:
- anodi - yksi kanneista pelaa rooliaan;
- katodi - toinen kansi toimii negatiivisena kontaktina;
- tiivisteet, jotka on lisäksi kyllästetty elektrolyytillä;
- elohopeadioksidi;
- sinkki jauhe;
- vedenpitävä kerros;
- renkaat varmistavat luotettavan tiivistyksen.
Viite. Jos kuumennat "tablettia", se yksinkertaisesti räjähtää.
Matkapuhelimen akku
Matkapuhelimen akun rakenne on hieman monimutkaisempi kuin perinteisten akkujen. Se sisältää:
- positiivinen ja negatiivinen kontakti;
- anodi runko;
- katodi lasi;
- tiiviste agent;
- erotin;
- eristävä koostumus;
- suojaava kalvo;
- kalvo;
- kotelo alumiinista tai muusta metallista.
Mistä kruunu koostuu?
Suorakaiteen muotoinen virtalähde eroaa rakenteellisesti muista akuista. Positiiviset ja negatiiviset kontaktit ovat päällekkäin. Ne sijaitsevat laitteen yläosassa. Alla on muovista valmistettu pohja. Negatiivisesta koskettimesta ulottuu levy, joka on kiinnitetty negatiiviseen napaan.
Laitteen runko on valmistettu metallista.Sen sisällä on kuusi pientä litistettyä suorakulmiota, joista jokainen on yksittäinen akku. Tällaisen "tynnyrin" varaus on 1,5 V. Levyjen välissä on toinen - erityinen.
Virtalähteen rakenne on melko yksinkertainen:
- kaksi kontaktia - positiivinen ja negatiivinen;
- alumiinista tai muusta metallista valmistettu kotelo;
- kaksi muovilevyä;
- kuusi toisiinsa kytkettyä 1,5 voltin "tynnyriä";
- hiili yhdiste sauva;
- levyt "tynnyrien" eristämiseen;
- elokuva;
- ulkokuori.
Mistä akun kotelo on tehty?
Kotelo on yksi tärkeimmistä virtalähteen suunnitteluelementeistä. Se suorittaa suojatoiminnon pitämällä akun sisällön sisällä ja estämällä sen tuhoutumisen.
Missä virtalähteissä on sinkistä valmistettu runko?
Monet ihmiset kysyvät tämän kysymyksen hyvästä syystä, koska Zn:ää voidaan käyttää erilaisissa kokeissa. Tai vain myy se. Siten kaikki suolaparistot on varustettu sinkkirungolla. Yleensä tämä ilmoitetaan suoraan siinä.
Viime aikoina on yhä enemmän mahdollista löytää virtalähteitä, joissa on tina- tai rautakotelo. Käytetty materiaali riippuu akkujen sisäisestä kokoonpanosta. Rauta ja tina voivat tarjota maksimaalisen suojan ja lisää lujuutta.
Mistä lieriömäisten akkujen kotelo on tehty?
Siinä on yksinkertainen muotoilu, joka sisältää:
- ylä- ja alaosat;
- sivuttainen soikea osa;
- merkintä, joka osoittaa virtalähteen tyypin.
Viite. Monet ihmiset kutsuvat koteloa virheellisesti lokeroksi, johon akut asetetaan.
Akkujen kemiallinen koostumus
Kemiallinen koostumus riippuu tietystä virtalähteen tyypistä.Useimmat akut sisältävät seuraavia kemiallisia yhdisteitä:
- rauta;
- johtaa;
- mangaani;
- alumiini;
- litium;
- kadmium;
- elohopeaa (viime aikoina he yrittävät olla käyttämättä sitä).
Viite. On syytä muistaa, että yksi akku ei voi sisältää kaikkia kemiallisia alkuaineita kerralla.
Kuinka akut valmistetaan
Akun tuotanto on seuraava:
- Ovaalin muotoiset levyt leikataan teräksestä.
- Valmistetut elementit rullataan putkeen, joka toimii myöhemmin laitteen rungona.
- Kaikki kemialliset elementit sijoitetaan putkeen: grafiittisauva, elektrolyytti, sinkkijauhe, sakeutusaine, katalyytti ja muut.
- Seuraava vaihe on katodin valmistus. Tätä varten erityinen puristin "rullaa" tarvittavat kemialliset yhdisteet.
- Tulevan akun kapseliin asetetaan ura. On tarpeen yksinkertaistaa juotosprosessia.
- Negatiiviseen napaan levitetään tiivistettä ja liimaa, joka kuivuu laitteen liikkuessa kuljetinhihnaa pitkin.
- Runkoon kaadetaan elektrolyyttiä ja anodionteloon kaadetaan sinkistä valmistettu geeli. Se antaa elektrolyytille hopeanharmaan sävyn.
- Laitteen lataamiseksi "hitsataan" sen pohjaan 4 cm pitkä naula.
- Seuraavaksi negatiivinen kosketin juotetaan.
- Jotta laite saisi lopullisen muotonsa, kaikki rungon reunat on taitettu.
- Viimeinen vaihe on toimivuuden tarkistaminen ja tarvittavien merkintöjen tekeminen.
Akun tuotantolaitteet
Akkujen valmistukseen tehtaat käyttävät erilaisia automatisoituja asennuksia. Linjan koostumus voi vaihdella, mutta useimmissa tapauksissa se sisältää:
- tärinä kone;
- kone, joka tekee kehon;
- linja jakaminen kone;
- kokoonpano kone;
- kokoonpano asema;
- erityinen "lautanen".
Mitkä tehtaat kokoavat akkuja?
Venäjällä on viisi tehdasta, jotka kokoavat akkuja:
- "Avaruus". Hän aloitti toimintansa vuonna 1933. Sen rakenteeseen kuuluu yli 35 tuotantolaitosta eri puolilla Venäjää ja joissakin muissa maissa, esimerkiksi Kiinassa on useita tehtaita. Tehdas tuottaa vuosittain yli sata miljoonaa virtalähdettä. Valmistaja on olemassaolonsa aikana osoittanut itsensä parhaalta puolelta, minkä vahvistavat lukuisat palkinnot.
- "Fotoni". Huolimatta siitä, että yritys ilmestyi vasta vuonna 2011, se on onnistunut ottamaan johtavan aseman akkutuotannon alalla. Tämä johtuu tuotteiden korkeasta laadusta. Lukuisat testit ovat vahvistaneet akkujen pitkän käyttöiän. Samaan aikaan ne maksavat paljon vähemmän kuin maahantuodut kollegansa.
- "Liotech". Tehdasta pidetään venäläisten ja kiinalaisten yritysten yhteisenä ideana. Sen laitokset kokoavat ja valmistavat litiumionivirtalähteitä, joita käytetään akkujen valmistukseen.
- "Energia". Yeletsin kaupungissa sijaitseva yritys tekee läheistä yhteistyötä puolustusministeriön kanssa. Tämä vahvistaa valmistajan luotettavuutta ja tuotteiden korkeaa laatua. Vuonna 2011 linja modernisoitiin ja otettiin käyttöön kuljetin litiumionivirtalähteiden kokoonpanoa varten. Suurin osa tuotteista on "sormi" ja "pikkusormi" paristoja.
- "SSK". Tehdas aloitti akkujen valmistuksen vuonna 1993. Useimmiten neljännen ja viidennen sukupolven akut tulevat kokoonpanolinjalta.Lisäksi tehdas työskentelee jatkuvasti akun kapasiteetin lisäämiseksi ja tutkii myös uusia valmistusmateriaaleja.
Nyt tiedät, mistä virtalähteet koostuvat ja miten ne valmistetaan. Älä kuitenkaan unohda, että jokainen valmistaja käyttää omaa kehitystänsä, joten akkujen suunnittelu ja linjan koostumus voivat poiketa merkittävästi vakioversiosta.
