一、写在前面：良品率提升，从物料准备环节开始

在电芯制造流程中，涂布与辊压工序对正负极粉料的两个指标格外敏感：一是粒径的集中度（细度），二是异物的检出率（纯度）。粒径分布偏宽，可能导致极片表面出现划痕或厚度不均；金属异物或软质杂质混入，则增加了微短路的风险。

高服机械从物料预处理环节切入，围绕“细度可控、纯度可保”两个目标，为锂电池正负极材料提供专用的筛分方案。该方案以S49-AC系列超声波振动筛为核心设备，覆盖磷酸铁锂、三元材料、人造石墨、天然石墨等常见材料的除杂与分级需求，帮助材料企业在源头为电芯良品率打好基础。

适用物料范围：

正极材料：磷酸铁锂、三元材料（NCM系列）、钴酸锂、锰酸锂

负极材料：人造石墨、天然石墨、硅碳负极

辅助材料：导电炭黑、碳纳米管（CNT）

基础锂盐：碳酸锂、氢氧化锂

二、方案定位：解决两类影响良品率的物料问题

2.1 细度偏差导致的问题

当材料中的粗颗粒占比偏高或粒径分布偏宽时，下游电芯厂可能遇到：

涂布过程出现划痕或条纹

辊压时极片局部受力不均，存在断带隐患

压实密度波动，影响电芯一致性

高服对策：通过稳定的分级能力，将成品粒径控制在目标范围内，剔除超粒径颗粒。

2.2 纯度不足带来的风险

材料中若混入金属碎屑、筛网纤维、环境粉尘等异物，可能造成：

电池自放电率上升

隔膜被刺穿的风险增加

成品电芯安全性下降

高服对策：采用不锈钢洁净材质，摒弃橡胶球清网方式，配合全密闭结构，从设备侧减少异物引入渠道。

三、设备工作原理：两套振动力场的配合

该设备的运行逻辑可以概括为：“宏观搬运 + 微观清网”。

3.1 宏观搬运环节

设备底部的振动电机提供激振力。通过调整电机上下两端偏心重锤的夹角，电机的旋转运动被转化为水平、垂直、倾斜三种方向的复合运动。物料在这种复合振动的作用下：

在筛面均匀铺开

小颗粒向下层移动接触筛网

沿设定方向向出料口推进

3.2 微观清网环节

这是该设备区别于普通筛机的核心设计。

超声波发生器将常规电能转换为约36KHz的高频信号，换能器将其转化为每秒数万次的机械微振动，再通过共振环传递到整个筛网网面。这种高频低幅的震颤使筛网始终保持“微动”状态，能够：

将即将卡入网孔的颗粒“弹”出去

破坏团聚体之间的吸附力，让团聚颗粒分开

阻止细粉在网丝表面持续粘附

两套振动力场同时工作，物料既被有效向前输送，筛网又能长期保持通畅。这一设计也使设备不再需要橡胶弹力球来辅助清网。

四、方案的核心价值：三个维度的可量化改善

4.1 筛分效率的改善

相同目数、相同物料条件下，配置超声波系统后，单位时间的有效过网量可以达到常规机型的2倍以上（具体倍数因物料特性而异）。这意味着同样的筛分任务，所需的设备台数或运行时间可以适当减少。

4.2 连续运行能力的提升

普通筛机在处理超细锂电粉料时，运行4-8小时后筛网堵塞明显，需要停机清理。采用超声波清网后，设备可连续运行多个班次而无需拆网清洗，减少了人工干预频次。

4.3 异物管控的加强

触料部件均为SUS304或SUS316L不锈钢，内外抛光，减少积料死角

全密闭结构，生产过程无粉尘外溢，也防止外部异物落入

密封件选用合适等级的材料，避免磨损脱落混入物料

五、典型应用配置参考

以下为不同物料场景下的推荐配置，供选型参考：

物料类别 典型物料 主要目标 推荐配置

正极材料 磷酸铁锂 控制成品粒度分布，去除烧结团聚体 S49-AC-1000型，单层或双层，超声波配置

正极材料 三元材料（高镍） 应对静电吸附，保持筛网通畅 S49-AC-1200型，配置防静电接口与除尘口

负极材料 人造石墨 剔除粗颗粒，控制D50在目标范围 S49-AC-1200型，双层分级，超声波配置

负极材料 天然石墨 处理超细粉体，减少堵网频率 S49-AC-1000型，超声波+强密封结构

基础锂盐 碳酸锂 大流量除杂，拦截异物 S49-AC直排筛，单层，处理量大

注：以上为经验配置参考。不同厂家的物料在含水量、静电强度、颗粒形貌上存在差异，建议通过试验确定方案。

六、技术参数速查

项目 可选范围 备注

筛网直径 600 / 800 / 1000 / 1200 / 1500 mm 根据处理量选择

适用目数 2 - 600目 锂电材料常用325目、400目

超声波频率 36KHz（可调） 自动频率跟踪

振动电机功率 0.55 - 5.5 kW 随机型增大而增加

触料材质 SUS304 / SUS316L 镜面抛光

筛网层数 1 - 5层 分级用多层，除杂用单层

选配功能 氮气保护、防爆控制、PLC接口、独立除尘 按需配置

数据说明：以上参数为设备设计范围的参考值。实际运行数据受物料特性、环境条件、操作方式等因素影响，建议以现场实测或来料试验结果为准。

七、选型时的几点提醒

在实际采购中，以下几个信息有助于厂家提供更匹配的方案：

物料的基础信息：物料名称、目标目数、每小时处理量要求、物料的大致含水量和静电情况。

筛分目的明确：是以除杂为主（去除大颗粒异物），还是以精细分级为主，或是两者兼顾。

现场条件：是否要求氮气保护？是否需要防爆配置？是否有现成的除尘系统可以对接？

来料试验的必要性：同样叫“人造石墨”，不同产地、不同工艺的物料在筛分表现上可能存在差异。高服设有粉体试验中心，建议对关键物料进行来料试验，以试验数据作为选型依据。

八、新乡市高服机械股份有限公司——实力铸造信赖

高服研发与制造振动筛分设备、输送设备、碎煤设备、过滤设备和物料处理自动化系统等。广泛应用于食品、制药、化工、冶金、建材、矿山、热电、环保、新能源等众多行业，产品不仅畅销大中华地区，同时远销俄罗斯、加拿大、美国、 新西兰、日本、巴西、南非等100多个国家和地区，已成为中国石油、中国石化、中国建筑、中国中化、中国铁建、中国五矿、中国海油、中国华润、中国医药、**能源集团、中粮、华为、中国电建、中国中信、物产中大、中国兵器、中国铝业、中国建材、陕煤集团、鞍钢集团、中国电子科技、中国船舶、中国航天、中国电子、金川集团、中国航天科工、海螺水泥、中核集团、上海医药、山西焦煤等众多世界500强企业的合作供应商。赢得了全球超10000家客户的信赖与好评。

2024年5月17日，中原农谷第二届振动机械产业博览会期间，国际权威咨询机构弗若斯特沙利文（Frost & Sullivan，简称“沙利文”）为新乡市高服机械股份有限公司颁发了市场地位确认证书，确认其2023年振动筛全球销量第一，彰显了高服股份在振动行业的头部地位与强劲品牌实力。