通过挤出制造膜的模具的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及通过挤出制造膜的模具领域。
【背景技术】
[0002]本发明特别应用于通过挤出来制造膜的领域，所述膜用于制作电功率存储组件，如电池。例如，本发明应用于制作负极或电解液膜，特别是在装配有固体电解液的聚合物锂电池的情形中。
[0003]用于挤出平坦膜的模具是现有技术已知的。这些模具通常设置在挤出螺杆或由熔融原材料形成的加料栗的出口，并通常将粘性材料流的轮廓从圆柱形流改变为平坦流。
[0004]当目标是制造电池膜时，重要的是在模具出口的膜在厚度和输出速度方面尽可能一致，且在挤出宽度的任意点，没有这样的一致性会在紧跟挤出步骤之后的层压步骤中损坏膜。当膜不一致时，层压实际上可产生机械性弱点或厚度不足，引起电气特性的变化，这会削弱利用膜制备的电池的工作。
[0005]然而，在模具中通过时会出现负载损失，其通常产生膜异质性。由于膜在模具出口处特别倾向于在其横向端部处比中央部分处更纤薄。而且，模具机械性能(特别是由于压力导致的模具中央部分的弯曲)也可在输出时产生膜的异质性。
【发明内容】
[0006]为了解决该类问题，已知包括两个部件的模具，该两个部件之间形成有流动导管(或流动缺口)。沿着导管至少一个部件包括唇形的部分和调节螺杆，该唇形部分被构造成可弹性变形并在导管出口口形件的附近延伸，该调节螺杆旨在根据唇部的横向尺寸支承在唇部的不同部分上，从而改变其相对于模具的另一部件的距离。
[0007]然而，由于模具出口处调节螺杆的体积，该类模具不能在所述出口附近设置紧挨着模具出口定位的层压装置。目前，模具的口形件的层压滚筒附近通过限制其横向摇晃而改善了成品膜的质量，摇晃是膜没有设置在支撑件上时发生的现象。空气间隙调节螺杆，如上面所述的螺杆实际上太庞大而不能安装在层压滚筒附近，并不能保持模具出口和层压滚筒的会聚点之间的短距离。
[0008]根据本发明的模具的目的是解决这些问题。
[0009]为此，本发明提出了用于通过挤出制造膜的模具，其包括一起限定流动导管的两个块体，且这两个块体中的至少一个包括:
[0010]主体，其具有被构造成弹性可变形的部分并在导管的出口口形件附近延伸，以及
[0011]所述主体的可变形部分的可调节偏置装置，其用于使可变形部分变形以选择性地改变可变形部分和模具另一块体之间的距离，
[0012]其中所述偏置装置包括:
[0013]至少一个支承部件，其被设置为通过在根据垂直于在模具出口的流动平面的大体方向上延伸而支撑在可变形部分上，每个支承部件包括支撑在可变形部分上的第一端部，
[0014]调节装置，其相对于主体可移动，且能够对每个支承部件的与第一端部相对的第二端部施加作用，且远离模具出口以便改变该支承部件的位置，
[0015]其特征在于所述偏置装置还包括至少一个中间杠杆和调节装置，该杠杆或每个杠杆设置在该支承部件或至少一个支承部件之间，以便贴着其第二端部支承。
[0016]根据本发明另一个有利特征，偏置装置包括多个支承部件，所述多个支承部件根据垂直于流动平面的大体方向延伸，并被构造并设置成由其第一端部支承在根据模具横向方向沿导管的口形件分布的可变形部分的不同部分上，支承部件的第二端部，其远离模具出口并被连接到调节装置，该调节装置适配成独立于至少另一个支承部件的位置改变这些部件中每个的位置。
[0017]因此，如现有技术中那样，由于位于至少的模具一个块体的端部部的可变形部分，两个块体之间的空气间隙可被最佳地调节。支承部件根据模具横向方向改变可变形部分的位置调节，使得由于根据下述本发明的形式实现比现有技术更精确的调节。
[0018]而且，移位调节装置以便其不再在模具口形件处而是在支承部件插在口形件和可变形部分之间的位置，这有助于减小调节系统在模具端部的体积，并有益于模具设计的无可匹敌的自由。因此模具可构造为使得其尽可能靠近滚筒设置。
[0019]优选地，借助块体主体或至少一个块体具有在与流动平面横向的大体方向上延伸并与导管的出口口形件邻近，偏置装置被构造成使得调节装置在相对于流动方向的端部表面上游延伸。它们没有设置在模具端部表面和层压滚筒之间。
[0020]支承部件优选基本设置在模具的整个横向尺寸上。但它们可根据该尺寸设置在仅部分模具上。且它们被设置以便并排并优选彼此接触。这提升了调节的精度。
[0021]每个支承部件优选连接到各调节装置。
[0022]每个杠杆特别形成为具有在包括可调节部分的块体主体上旋转铰接的两个分支的L形，较短分支包括支撑在相应支承部件第二端部上的端部从而将该部件向可变形部分推动，而较长分支与调节装置配合。
[0023]—方面杠杆相对于相应块体的主体的旋转轴线与杠杆上每个调节装置支撑点之间的距离和另一方面旋转轴线和每个支承部件上杠杆的支撑点之间的距离的比大于2，优选在4和6之间，有利地约为5。然而，比率大于1的杠杆自然也包含在本发明范围内。
[0024]实际上，杠杆调节两个块体之间的空气间隙，更确切地，因为可变形部分的位置可非常精细地调节，所选的调节装置的节距不会成为限制因素。
[0025]装配有可变形部分的块体优选具有与杠杆上形成的凸起互补的凹陷，特别在支承部件上杠杆的支撑点附近，从而将该杠杆和相应支承部件保持在块体中的适当位置。
[0026]模具也可包括至少一组级联的若干杠杆，该组或每组都设置在支承部件或至少一个支承部件与各调节装置之间，从而倍减每个调节装置的位移和连接到所述调节装置的每个支承部件的位移之间的比，这增加根据需要的调节合适性。
[0027]块体基本相对于流动平面对称，使得口形件形成相对于模具其余部分的凸起。因此这使得层压滚筒的模具和滚筒会聚区域的模具口形件以滚筒之间空气间隙更小的水平更紧密地在一起，且对应于层压区域。模具的口形件可根据至少一部分滚筒和会聚区域之间的流动方向特别设置。
[0028]在与邻近导管的出口口形件的流动平面横向的大体方向上延伸的块体的端部表面是凹陷的，且优选整体具有旋转的圆柱形几何形状，并与位于下游的层压滚筒封套互补。因此，模具匹配层压滚筒的形状。
[0029]包括可变形部分的块体的主体包括也为凹陷的端部表面，支承部件通过具有基本恒定的厚度跟随主体的凹陷轮廓。因此支承部件也是凹陷的。
[0030]通过将调节装置移位到模具上游实现的该构型使滚筒会聚区域的模具口形件会聚并保持口形件附近模具主体可能的最牢固的结构，为模具主体在口形件附近赋予了刚性，这减小了口形件的弹性变形，且因此增加输出处膜的规则性。
[0031]基于垂直于流动平面的方向考虑的可变形部分的厚度在2_到5_之间，优选为约4_。其在流动方向上的长度优选至少大于其厚度的2.5倍，这使得其易于变形。实际上，其优选根据流动方向形成在从块体主体伸出的流动平面中延伸的唇部。
[0032]可变形部分在其整个长度上具有基本恒定的厚度，但具有在其邻近模具出口的自由端部处形成过量厚度的伸出肋条，该伸出肋条用作对偏置装置，特别是支承部件的约束。
[0033]根据模具的横向尺寸，每个支承部件都具有小于50mm的宽度，优选大于20mm，且有利地在20mm和30mm之间。该宽度是精细调节模具整个宽度上空气间隙同时节省制造成本的最优宽度。实际上，可以通过减小每个支承部件的宽度倍增支承部件的数目(这也将增加制造成本)，但这不会改善根据该方向的调节，因为可变形部分是单件的部分，且支承部件对可变形部分的一部分的作用对邻近部分的定位有影响。
[0034]每个支承部件都可具有2mm到5mm之间的厚度，通常约为4mm，减小的厚度增加模具主体的坚固特征，且每个支承部件都可具有大于其厚度10倍的长度，有利地大于15倍。支承部件特别地由金属制成。
[0035]调节装置可包括至少一