بهینه سازی فرآیند کیورینگ در تولید صفحه مثبت باریهای سرب اسید

تولید باتری های سرب-اسید شامل سه مرحله اصلی تولید صفحه و کیورینگ صفحه و فرماسیون صفحه است. در این مقاله چگونگی انجام بهینه سازی در فرآیند کیورینگ توضیح داده می شود. کیورینگ فرآیندی است که طی آن صفحه باتری در یک محفظه قرار می گیرد و شرایط دمایی و رطوبتی خاصی بر آن اعمال می شود. برای بهینه سازی این فرآیند پنج متغییر در این فرآیند مورد بررسی قرار گرفتند. این متغییرها عبارت اند از دما و زمان رطوبت دهی و دما و زمان خشک کردن و پرس صفحه قبل از شروع فرآیند. خروجی هایی که طی این فرآیند بهینه شدند عبارت اند از: مقاومت مکانیکی صفحات بعد از فرآیند و زمان کارکرد صفحات در تست دشارژ و ولتاژ اولیه باتری در تست دشارژ و پیک ولتاژ بدست آمده در تست دشارژ. با توجه به وجود خطاهای بسیار در تولید باتری، برای بهینه سازی از روش طراحی آزمایشات که شامل روش های دقیق بهینه سازی است، استفاده شد. از مزایای این روش دقیق بودن و قابلیت انطباق با انواع فرآیندها است. برای طراحی آزمایش ها هر یک از متغییرها در دو سطح قرار داده شدند و جایگشت این دو سطح از متغییرها کل آزمایش ها را تشکیل دادند. در این حالت با داشتن پنج متغییر، 32 آزمایش منحصر به فرد تعریف شد. به منظور حذف خطاهایی که در فرآیند تولید باتری وجود دارد، برای هر آزمایش سه بار تکرار در نظر گرفته شد. برای مطلع شدن از شکل منحنی تغییر خروجی ها بر حسب متغییرها در بین دو سطح، به ازای هر بار تکرار، دو آزمایش در سطوح میانی انجام گرفت. در نهایت برای کم کردن تعداد آزمایشات از جزیی کردن 2/1 استفاده شد. تعداد آزمایشات برای تست دشارژ 54 آزمایش و برای تست مقاومت مکانیکی صفحات 48 آزمایش است. پس انجام آزمایشات متغییرهای موثر بر هر خروجی مشخص شد. این تاثیر شامل اثرهای جداگانه هر متغییر و اثر همزمان متغییرها با یکدیگر است. در ادامه هر خروجی به ازای متغییرهای موثر بهینه سازی شد. در انتها برای بدست آوردن یک برنامه بهینه به ازای تمام خروجی ها بهینه سازی همزمان صورت گرفت و طی آزمایشاتی نتایج بدست آمده از نرم افزار صحه گذاری شد.