Kuidas patareisid tehakse
Igapäevaelus ümbritseb meid palju seadmeid, mille tööks on vaja elektriallikat. Mõned neist kasutavad toiteallikana patareisid.
Vahepeal mõtlevad vähesed küsimusele, millest see väike vooluallikas koosneb ja kuidas seda tehakse. Ja kui selline küsimus tekib, võtavad paljud seadme lahti ja avastavad arusaamatuid elemente.
Uurime koos aku ehitust ja uurime, kus ja kuidas seda toodetakse.
Artikli sisu
Millest akud on valmistatud?
Akusid on nelja tüüpi. Vaatamata sellele, et nende tööpõhimõte on sama, on kõik vooluallikad ainulaadse disainiga ja koosnevad erinevatest osadest.
"Sõrme" ja "roosad" patareid
"Sõrme" ja "väikese sõrme" vooluallikad on väikese silindriga. Need on üks levinumaid akuvalikuid. Need koosnevad järgmistest elementidest:
- negatiivne laeng - katood;
- sisestus, mis toimib omamoodi tihendina;
- korpused;
- membraanid;
- elektrolüüt, mis tagab keemilise reaktsiooni normaalse kulgemise;
- süsinikku sisaldavast ühendist, nagu kivisüsi või tahm, valmistatud varras;
- kinnitusseib;
- positiivne laeng - anood.
See on enamiku silindriliste akude standardkonstruktsioon. Kuid on seadmeid, mis koosnevad kivisöest valmistatud vardast, metallosadest ja spetsiaalsest pulbrist.
Millest koosneb mündipatarei?
Akut, millel on ebatavaline lapik kuju, nimetatakse ka "tahvelarvutiks". Seda kasutatakse kõige sagedamini kellades ja erinevates häiresüsteemides. See koosneb järgmistest elementidest:
- anood - üks katetest mängib oma rolli;
- katood - teine kate toimib negatiivse kontaktina;
- tihendid, mis on täiendavalt immutatud elektrolüüdiga;
- elavhõbedioksiid;
- tsingi pulber;
- veekindel kiht;
- rõngad, mis tagavad usaldusväärse tihenduse.
Viide. Kui "tahvelarvutit" soojendate, plahvatab see lihtsalt.
Mobiiltelefoni aku
Mobiiltelefoni aku disain on mõnevõrra keerulisem kui tavalistel akudel. See sisaldab:
- positiivne ja negatiivne kontakt;
- anoodi korpus;
- katoodklaas;
- tihendusvahend;
- eraldaja;
- isolatsioonikompositsioon;
- kaitsemembraan;
- diafragma;
- alumiiniumist või muust metallist korpus.
Millest kroon koosneb?
Ristkülikukujuline toiteallikas erineb struktuurilt teistest akudest. Positiivsed ja negatiivsed kontaktid on üksteise peal. Need asuvad seadme ülaosas. Allpool on plastikust alus. Negatiivsest kontaktist ulatub välja plaat, mis on kinnitatud negatiivse pooluse külge.
Seadme korpus on valmistatud metallist.Selle sees on kuus väikest lapik ristkülikut, millest igaüks on individuaalne aku. Sellise “tünni” laeng on 1,5 V. Plaatide vahel on veel üks - spetsiaalne.
Toiteallika struktuur on üsna lihtne:
- kaks kontakti - positiivne ja negatiivne;
- alumiiniumist või muust metallist korpus;
- kaks plastplaati;
- kuus omavahel ühendatud "tünni", millest igaüks on 1,5 volti;
- süsinikühendi varras;
- plaadid tünnide isoleerimiseks;
- film;
- välimine kest.
Millest aku korpus on valmistatud?
Korpus on vooluallika üks olulisemaid disainielemente. See täidab kaitsefunktsiooni, hoides aku sisu sees ja takistades selle hävimist.
Milliste toiteallikate korpus on valmistatud tsingist?
Paljud inimesed küsivad seda küsimust mõjuval põhjusel, sest Zn saab kasutada mitmesugustes katsetes. Või lihtsalt müüa. Seega on kõik soolaakud varustatud tsinkkorpusega. Tavaliselt märgitakse see otse sellele.
Viimasel ajal on üha enam võimalik leida plekist või rauast korpusega vooluallikaid. Kasutatav materjal sõltub akude sisemisest konfiguratsioonist. Raud ja tina võivad pakkuda maksimaalset kaitset ja suurendada tugevust.
Millest on valmistatud silindriliste patareide korpus?
Sellel on lihtne disain, mis sisaldab:
- ülemised ja alumised osad;
- külgmine ovaalne osa;
- märgistus, mis näitab vooluallika tüüpi.
Viide. Paljud inimesed nimetavad korpust ekslikult kambriks, kuhu patareid asetatakse.
Akude keemiline koostis
Keemiline koostis sõltub konkreetsest vooluallika tüübist.Enamik akusid sisaldab järgmisi keemilisi ühendeid:
- raud;
- plii;
- mangaan;
- alumiinium;
- liitium;
- kaadmium;
- elavhõbe (viimasel ajal püütakse seda mitte kasutada).
Viide. Tasub meeles pidada, et üks aku ei saa sisaldada kõiki keemilisi elemente korraga.
Kuidas patareisid tehakse
Aku tootmine on järgmine:
- Ovaalse kujuga plaadid lõigatakse terasest.
- Valmistatud elemendid rullitakse torusse, mis hiljem toimib seadme korpusena.
- Torusse asetatakse kõik keemilised elemendid: grafiitvarras, elektrolüüt, tsingipulber, paksendaja, katalüsaator ja teised.
- Järgmine samm on katoodi valmistamine. Selleks "rullib" spetsiaalne press vajalikke keemilisi ühendeid.
- Tulevase aku kapslile kantakse soon. On vaja jootmisprotsessi lihtsustada.
- Negatiivsele poolusele kantakse hermeetik ja liim, mis kuivab, kui seade liigub mööda konveierilinti.
- Korpusesse valatakse elektrolüüt ja anoodiõõnde tsingist valmistatud geel. See annab elektrolüüdile hõbehalli tooni.
- Seadme laadimiseks “keevitatakse” selle põhja 4 cm pikkune nael.
- Järgmisena joodetakse negatiivne kontakt.
- Selleks, et seade saaks oma lõpliku vormi, on kõik korpuse servad volditud.
- Viimane etapp on funktsionaalsuse kontrollimine ja vajalike märgiste rakendamine.
Akude tootmise seadmed
Akude tootmiseks kasutavad tehased erinevaid automatiseeritud installatsioone. Rea koostis võib varieeruda, kuid enamasti sisaldab see järgmist:
- vibratsioonimasin;
- masin, mis teeb keha;
- joonte jagamise masin;
- monteerimismasin;
- kogumisjaam;
- spetsiaalne "plaat".
Millised tehased panevad akusid kokku?
Venemaal on viis tehast, mis panevad akusid kokku:
- "Kosmos". Ta alustas oma tegevust 1933. aastal. Selle struktuur hõlmab enam kui 35 tootmisüksust, mis asuvad kogu Venemaal ja mõnes teises riigis, näiteks Hiinas on mitu tehast. Igal aastal toodab tehas rohkem kui sada miljonit vooluallikat. Oma eksisteerimise jooksul on tootja end parimast küljest tõestanud, mida kinnitavad arvukad auhinnad.
- "Fotoon". Hoolimata asjaolust, et ettevõte ilmus alles 2011. aastal, on tal õnnestunud akude tootmise sektoris võtta liidripositsioon. Selle põhjuseks on toodete kõrge kvaliteet. Arvukad testid on kinnitanud akude pikka kasutusiga. Samal ajal maksavad need palju vähem kui nende imporditud kolleegid.
- "Liotech". Tehast peetakse Venemaa ja Hiina korporatsioonide ühiseks vaimusünnituseks. Selle rajatised monteerivad ja toodavad akude tootmiseks kasutatavaid liitiumioonjõuallikaid.
- "Energia". Jeltsi linnas asuv ettevõte teeb tihedat koostööd kaitseministeeriumiga. See kinnitab tootja usaldusväärsust ja toodete kõrget kvaliteeti. 2011. aastal moderniseeriti liin ja käivitati konveier liitium-ioon toiteallikate kokkupanekuks. Põhiosa toodetest moodustavad “sõrme” ja “väikese sõrme” patareid.
- "SSK". Tehas alustas akude tootmist 1993. aastal. Enamasti tulevad konveierilt maha neljanda ja viienda põlvkonna akud.Lisaks tegeleb tehas pidevalt aku mahutavuse suurendamisega ning uurib ka uusi tootmismaterjale.
Nüüd teate, millest toiteallikad koosnevad ja kuidas neid toodetakse. Kuid ärge unustage, et iga tootja kasutab oma arendusi, seega võib akude disain ja liini koostis oluliselt erineda standardversioonist.
