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59,80 €ISBN 978-3-8191-0923-2Softcover264 pages81 figures345 g21 x 14,8 cmGermanThesis
October 2026
New publication
Simon Otte
Entwicklung eines Verweilzeitmodells für die Traceability im kontinuierlichen Mischprozess in der Batteriezellproduktion
In der Batteriezellproduktion liegen hohe Ausschussraten und Materialkosten vor. Ursache sind häufig Defekte und Qualitätsschwankungen in den einzelnen Prozessen, deren Herkunft unklar bleibt. Im kontinuierlichen Mischprozess, in dem die elektrochemischen Grundlagen einer Batteriezelle definiert werden, existiert bislang keine Traceability. Ohne Kenntnis darüber, welche Charge eines Inputmaterials in welcher Produktionscharge der Elektrodenpaste verarbeitet wurde, lässt sich fehlerhaftes Material weder gezielt zurückverfolgen noch effizient aussortieren.
In dieser Dissertation wurde eine Methodik zur Traceability im kontinuierlichen Mischprozess auf Basis der Verweilzeitverteilung entwickelt. Ziel ist eine eindeutige Zuordnung von Inputmaterial sowie Prozessparametern zur Produktionscharge, um Fehlerquellen zu identifizieren, Ausschuss gezielt zu reduzieren und fehlerhaftes Material gezielt auszuschleusen. Am Beispiel des Mischprozesses für wässrige, graphitbasierte Elektrodenpaste mittels Doppelschneckenextruder wird ein Verweilzeitmodell entwickelt, experimentell validiert und mit Qualitätskennwerten gekoppelt. Die Arbeit liefert damit eine übertragbare Grundlage für Traceability in der Batteriezellproduktion.
In dieser Dissertation wurde eine Methodik zur Traceability im kontinuierlichen Mischprozess auf Basis der Verweilzeitverteilung entwickelt. Ziel ist eine eindeutige Zuordnung von Inputmaterial sowie Prozessparametern zur Produktionscharge, um Fehlerquellen zu identifizieren, Ausschuss gezielt zu reduzieren und fehlerhaftes Material gezielt auszuschleusen. Am Beispiel des Mischprozesses für wässrige, graphitbasierte Elektrodenpaste mittels Doppelschneckenextruder wird ein Verweilzeitmodell entwickelt, experimentell validiert und mit Qualitätskennwerten gekoppelt. Die Arbeit liefert damit eine übertragbare Grundlage für Traceability in der Batteriezellproduktion.
Keywords: Batterieproduktion; Traceability; Modellierung
Forschungsberichte aus dem wbk, Institut für Produktionstechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Edited by Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer, Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza and Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze, Karlsruhe
Volume 315
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Electronic publication (PDF): 978-3-8191-0855-6
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