Come sono fatte le batterie

Nella vita di tutti i giorni siamo circondati da numerosi dispositivi che necessitano di una fonte di energia elettrica per funzionare. Alcuni di loro usano le batterie come fonte di energia.

Nel frattempo, poche persone pensano alla questione in cosa consista questa piccola fonte di corrente e come sia realizzata. E se sorge una domanda del genere, molti smontano il dispositivo e scoprono elementi incomprensibili.

Studiamo insieme la struttura della batteria e scopriamo dove e come viene prodotta.

Di cosa sono fatte le batterie?

Esistono quattro tipi di batterie. Nonostante il principio di funzionamento sia lo stesso, tutte le sorgenti attuali hanno un design unico e sono costituite da parti diverse.

Batterie "dito" e "mignolo".

Le sorgenti di corrente “dito” e “mignolo” sono un piccolo cilindro. Queste sono una delle opzioni di batteria più comuni. Sono costituiti dai seguenti elementi:

• carica negativa - catodo;
• un inserto che funge da sorta di guarnizione;
• alloggiamenti;
• membrane;
• un elettrolita che garantisce il normale corso di una reazione chimica;
• un'asta costituita da un composto carbonioso, come carbone o fuliggine;
• rondella di fissaggio;
• carica positiva - anodo.

Questo è il design standard per la maggior parte delle batterie cilindriche. Ma esistono dispositivi costituiti da un'asta di carbone, parti metalliche e polvere speciale.

In cosa è composta una batteria a bottone?

La batteria, che ha un'insolita forma appiattita, è anche chiamata “tablet”. Viene spesso utilizzato negli orologi e in vari sistemi di allarme. È composto dai seguenti elementi:

1. anodo: una delle coperture svolge il suo ruolo;
2. catodo: il secondo coperchio funge da contatto negativo;
3. guarnizioni ulteriormente impregnate di elettrolita;
4. biossido di mercurio;
5. polvere di zinco;
6. strato impermeabile;
7. anelli che garantiscono una tenuta affidabile.

Riferimento. Se riscaldi la "tavoletta", semplicemente esploderà.

Batteria del cellulare

La struttura della batteria di un cellulare è un po' più complessa di quella delle batterie convenzionali. Include:

1. contatto positivo e negativo;
2. corpo dell'anodo;
3. vetro catodico;
4. agente sigillante;
5. separatore;
6. composizione isolante;
7. membrana protettiva;
8. diaframma;
9. alloggiamento in alluminio o altro metallo.

In cosa consiste la corona?

L'alimentatore rettangolare è strutturalmente diverso dalle altre batterie. I contatti positivo e negativo sono uno sopra l'altro. Si trovano nella parte superiore del dispositivo. Di seguito è riportata una base in plastica. Una piastra si estende dal contatto negativo ed è fissata al polo negativo.

Il corpo del dispositivo è in metallo.Al suo interno ci sono sei piccoli rettangoli appiattiti, ognuno dei quali è una batteria individuale. La carica di un tale "barile" è di 1,5 V. Tra le piastre ce n'è un'altra, speciale.

La struttura dell'alimentatore è abbastanza semplice:

1. due contatti: positivo e negativo;
2. alloggiamento in alluminio o altro metallo;
3. due piatti di plastica;
4. sei “barili” interconnessi da 1,5 volt ciascuno;
5. asta composta di carbonio;
6. piastre per “botti” isolanti;
7. film;
8. guscio esterno.

Di cosa è fatto l'alloggiamento della batteria?

L'alloggiamento è uno degli elementi progettuali più importanti di una fonte di corrente. Svolge una funzione protettiva trattenendo il contenuto della batteria all'interno e prevenendone la distruzione.

Quali alimentatori hanno il corpo in zinco?

Molte persone fanno questa domanda per una buona ragione, perché lo Zn può essere utilizzato in una varietà di esperimenti. O semplicemente venderlo. Pertanto, tutte le batterie al sale sono dotate di un corpo in zinco. Di solito questo è indicato direttamente su di esso.

Recentemente è sempre più possibile trovare fonti di corrente con alloggiamento in stagno o ferro. Il materiale utilizzato dipende dalla configurazione interna delle batterie. Ferro e stagno possono fornire la massima protezione e maggiore resistenza.

Di cosa è fatto l'involucro delle batterie cilindriche?

Ha un design semplice, che include:

• parti superiori e inferiori;
• parte ovale laterale;
• marcatura indicante il tipo di sorgente di corrente.

Riferimento. Molte persone si riferiscono erroneamente all'alloggiamento come al vano in cui sono collocate le batterie.

Composizione chimica delle batterie

La composizione chimica dipende dal tipo specifico di fonte di corrente.La maggior parte delle batterie contiene i seguenti composti chimici:

• ferro;
• Guida;
• manganese;
• alluminio;
• litio;
• cadmio;
• mercurio (ultimamente stanno cercando di non usarlo).

Riferimento. Vale la pena tenere presente che una batteria non può contenere tutti gli elementi chimici contemporaneamente.

Come sono fatte le batterie

La produzione delle batterie è la seguente:

1. Le piastre di forma ovale sono tagliate dall'acciaio.
2. Gli elementi preparati vengono arrotolati in un tubo, che successivamente fungerà da corpo del dispositivo.
3. Tutti gli elementi chimici sono inseriti nel tubo: barra di grafite, elettrolita, polvere di zinco, addensante, catalizzatore e altri.
4. Il prossimo passo è realizzare il catodo. Per fare ciò, una pressa speciale “arrotola” i composti chimici necessari.
5. Una scanalatura viene applicata alla capsula della futura batteria. È necessario semplificare il processo di saldatura.
6. Sigillante e colla vengono applicati sul polo negativo, che asciuga mentre il dispositivo si muove lungo il nastro trasportatore.
7. Un elettrolita viene versato nel corpo e un gel di zinco viene versato nella cavità dell'anodo. Conferisce all'elettrolito una tinta grigio-argento.
8. Per caricare il dispositivo, al suo fondo viene “saldato” un chiodo lungo 4 cm.
9. Successivamente, il contatto negativo viene saldato.
10. Affinché il dispositivo assuma la sua forma finale, tutti i bordi del corpo sono piegati.
11. L'ultima fase è verificare la funzionalità e applicare le marcature necessarie.

Attrezzature per la produzione di batterie

Per produrre batterie, le fabbriche utilizzano vari impianti automatizzati. La composizione della linea può variare, ma nella maggior parte dei casi comprende:

1. macchina vibrante;
2. macchina che fa il corpo;
3. macchina divisoria di linea;
4. macchina di assemblaggio;
5. stazione di assemblaggio;
6. "piatto" speciale.

Quali fabbriche assemblano batterie?

Ci sono cinque fabbriche in Russia che assemblano batterie:

1. "Spazio". Iniziò la sua attività nel 1933. La sua struttura comprende più di 35 impianti di produzione situati in tutta la Russia e in alcuni altri paesi, ad esempio in Cina ci sono diversi stabilimenti. Ogni anno la fabbrica produce più di cento milioni di fonti di corrente. Nel corso della sua esistenza, il produttore si è dimostrato dal lato migliore, il che è confermato da numerosi premi.
2. "Fotone". Nonostante l'azienda sia apparsa solo nel 2011, è riuscita a conquistare una posizione di leadership nel settore della produzione di batterie. Ciò è dovuto all'alta qualità dei prodotti. Numerosi test hanno confermato la lunga durata delle batterie. Allo stesso tempo, costano molto meno delle loro controparti importate.
3. "Liotech". L'impianto è considerato il frutto di un'idea congiunta di società russe e cinesi. Le sue strutture assemblano e producono fonti di energia agli ioni di litio utilizzate per la produzione di batterie.
4. "Energia". L'impresa, situata nella città di Yelets, lavora a stretto contatto con il Ministero della Difesa. Ciò conferma l'affidabilità del produttore e l'alta qualità dei prodotti. Nel 2011 la linea è stata modernizzata ed è stato avviato un trasportatore per l'assemblaggio di alimentatori agli ioni di litio. La parte principale dei prodotti sono le batterie “dito” e “mignolo”.
5. "SSK". La fabbrica ha iniziato a produrre batterie nel 1993. Per lo più le batterie di quarta e quinta generazione escono dalla catena di montaggio.Inoltre, l’impianto lavora continuamente per aumentare la capacità delle batterie e sta anche studiando nuovi materiali per la produzione.

Ora sai in cosa consistono gli alimentatori e come vengono prodotti. Tuttavia, non dimenticare che ciascun produttore utilizza i propri sviluppi, quindi il design delle batterie e la composizione della linea potrebbero differire in modo significativo dalla versione standard.