Nachdem die Batteriemodule für Elektrofahrzeuge (EV) zusammengefügt wurden, müssen sie in der Batteriewanne auf dem pastösen Wärmeleitmaterial (Gap Filler) schwimmend montiert werden. Dies kann durch Verschrauben erreicht werden, jedoch muss der Prozess vollständig gesteuert und kontrolliert erfolgen, damit die Wärmeableitung nicht beeinträchtigt wird. Die Antwort auf diese Herausforderung heißt Automatisierung und Roboterführung.
Allerdings stellt das weiche Verbindungsverhalten des Gap Fillers bei der Montage von EV-Batteriemodulen eine Herausforderung dar, da die Wärmeleitpaste leicht zwischen Modul und Batteriegehäuse herausgedrückt werden kann. Lufteinschlüsse oder zu wenig Material zwischen Modul und Batteriegehäuse können die Wärmeableitung beeinträchtigen. Um eine gleichmäßige Verteilung und den vollständigen Kontakt zwischen den Batteriemodulen und der Wärmeleitpaste (Gap Filler) zu gewährleisten, ist eine vollständig steuerbare und überwachende Schraubstrategie erforderlich.
Unser Portfolio reicht von der PF6 FlexSystem genannten Schraubsteuerung über das Sensorsystem PowerPICK3D zum Greifen von Bauteilen bis zum Roboterführungssystem MONO3D. Damit bieten wir eine integrierte, vollautomatisierte und steuerbare Lösung für den Modulmontageprozess an, die den höchsten Anforderungen gerecht wird.
Einen gleichmäßigen Schraubprozess, Qualitätssicherung und Rückführbarkeit gewährleisten
Unsere marktführenden Mehrfach-Schraubspindeln verfügen über leistungsstarke Schraubwerkzeuge, die durch das PF6 FlexSystem elektronisch gesteuert werden. Diese Kombination ermöglicht einen gleichmäßigen, kontinuierlichen Schraubprozess, der Qualitätssicherung und vollständige Rückführbarkeit durch Datenerfassung und Visualisierung sichert. Ein synchrones Anziehen beim Verschrauben auf das Endmoment verkürzt die Dauer des Montagezyklus, und alle Module werden gleichmäßig in der Batteriewanne (dem Battery Tray) fixiert. Der Einsatz einer programmierten Anzugsstrategie mit einer genauen Schraubreihenfolge gewährleistet den optimalen Kontakt zwischen Modul, Wärmeleitmaterial und Batteriegehäuse zur bestmöglichen Wärmeabgabe.
Durch die kompakte FlexSystem-Bauweise spart dieses Mehrspindelsystem bis zu 97 % Stellfläche und kommt mit bis zu 90 % weniger Kabellänge aus. Außerdem sparen Sie durch den niedrigen Stromverbrauch im Standby-Modus Energie.
Zeit- und Kosteneffizienz für den Modulmontageprozess
Die präzise Positionierung der Applikatoreinheit ist von entscheidender Bedeutung, damit der Materialauftrag gemäß höchsten Qualitätsstandards durchgeführt werden kann. MONO3D ist eine präzise Roboterführungslösung für Mehrspindelsysteme. Das System wählt automatisch unsortierte Komponenten aus einer Palette oder einem Unterwagen aus und stellt somit eine zeit- und kosteneffiziente Ergänzung zum Modulmontageprozess dar. Die Position eines Objekts in allen sechs Freiheitsgraden wird in weniger als einer Sekunde bestimmt. Anschließend werden die Informationen über die exakte Position der Komponenten verwendet, um den Pfad des Roboters präzise zu planen.
MONO3D ist ein hochflexibles System, das sich einfach an praktisch jede Anforderung anpassen lässt und innerhalb weniger Stunden zusammen mit jedem beliebigen Roboter verwendet werden kann.
Atlas Copco bietet eine umfassende Komplettlösung für die Modulmontage, die den Anforderungen an Kontrolle, Steuerbarkeit und Automatisierung während des gesamten Produktionsprozesses gerecht wird. So erwecken wir innovative Ideen für die Industrie in realen Produktionsanforderungen zum Leben.
Die vollautomatische Serienproduktion von Batterien erfordert eine Machine-Vision-Technologie, um einen kollisionsfreien Montageprozess zu gewährleisten. ISRA VISION PowerPICK3D liefert auf Grundlage von 3D-Bildern, die sehr kleine Teile unabhängig von ihrer Geometrie oder ihrem Werkstoff erkennen, eine konstant hohe und zuverlässige Prüfqualität. Werden Fremdteile erkannt, wird der Montageprozess entsprechend angehalten, um schwerwiegende Schäden bei der Serienproduktion von Batterien zu vermeiden. Mit einer Scanzeit von weniger als 500 ms bietet der Scanner PowerPICK3D ultraschnelle Prozesskontroll- und -steuerungsfunktionen.
Sehen Sie sich dieses Video an, um mehr über unsere Lösung zu erfahren:
