Montage von Elektrofahrzeugbatterien

Als einer der führenden Hersteller von Schraub- und Montagewerkzeugen, die auch in der Automobilindustrie eingesetzt werden, hat Atlas Copco die E-Mobilität und ihre Auswirkungen auf zukünftige Produktionsprozesse genauer unter die Lupe genommen. Auf der Grundlage umfassender Praxistests wurden drei potenzielle Risikobereiche und Unfallszenarien im Zusammenhang mit der Montage von Elektrofahrzeugbatterien ermittelt. 

Die durchdachte Konstruktion der Isolierabdeckungen besteht aus einem nicht leitenden Verbundwerkstoff und einer zweiteiligen Schale, die einfach auf das Elektrowerkzeug gesteckt werden kann und einrastet. Zusätzlich gesichert über einen Gummiring und eine Frontkappe, sind die Werkzeuge für den Montageeinsatz entsprechend isolierend geschützt. Kurzschlüsse, die durch den metallenen Winkelkopf bei einem versehentlichen Kontakt mit spannungsführenden Teilen entstehen würden, können so gänzlich vermieden werden.

Mit der Entwicklung der isolierenden Werkzeugabdeckungen wurde offensichtlich, dass eine ganzheitliche Lösung auch eine spezielle Isolierung der Steckschlüssel erfordert. Um den direkten Kontakt mit spannungsführenden Komponenten und Kurzschlüsse mit geerdeten Werkzeugen und Batterien (siehe Szenarien 1 und 3) zu vermeiden, entwickelte Atlas Copco Tools daher zwei weitere Produktinnovationen: Isolierende Steckschlüssel und Schnellwechseladapter. Beide Lösungen bieten eine galvanische Trennung sowohl in axialer als auch radialer Richtung und sorgen somit für maximale Prozess- und Anwendersicherheit.

Auch wenn es nach heutigem Stand der Technik nicht die eine geltenden Norm und den einen Standard für isolierende Steckschlüssel gibt, wurden für interne und externe Prüfungen anwendbare Teile der DIN EN IEC 60900:2018 und ASTM F1505 herangezogen und diverse Tests identifiziert, um die mechanische Belastbarkeit und die elektrische Isolationsfähigkeit sicherzustellen. So wurde beispielsweise die Spannungsfestigkeitsprüfung sowohl durch den VDE (Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik e.V.) als auch durch das Labor Intertek durchgeführt und bestätigt.

Die erfolgreichen Prüfungen des VDEs erlaubt es uns, das „Doppeldreieck“ nach DIN EN IEC 60900:2018 als Prüfsymbol auf unseren isolierenden Werkzeugen zu verwenden.

Darüber hinaus wurden intensive interne Tests durchgeführt. Diese umfassen beispielsweise Tests zur Dauerhaltbarkeit, Einkerbung/Verformung und Entflammbarkeit. Außerdem wurden auch Schlagprüfungen mit hervorragenden Ergebnissen durchgeführt.

Durch den speziellen Kern aus Verbundwerkstoff bieten die isolierten Steckschlüssel und Schnellwechseladapter Isolierung in axialer Richtung und können beim Schrauben jegliche elektrische Leitfähigkeit zwischen Schraube und Werkzeug vollständig unterbinden. Zusätzlich sind die isolierten Steckschlüssel und Schnellwechseladapter durch frei drehende Hülsen in radialer Richtung isoliert. Unsere ROTACTION-Sicherheitssteckschlüssel mit den gleichen, frei drehenden Hülsen können mit den isolierten Schnellwechseladaptern kombiniert werden. Dieses vollständig integrierte System schützt vor Stromschlägen und verhindert außerdem, dass sich Bediener mit ihren Handschuhen verfangen. 

Die isolierten Schnellwechseladapter wurden als modulares System entwickelt und können in Kombination mit den meisten Steckschlüsseln, Schraubklingen und Bits  unserer ROTACTION-Serie verwendet werden. Zur Gewährleistung einer vollständigen radialen Isolierung bei der Verwendung von ROTACTION-Steckschlüsseln mit isolierten Schnellwechseladaptern sind einfach zu montierende isolierende Steckschlüsselabdeckungen verfügbar, die zu jeder Zeit verwendet werden müssen.

Di-elektrische Tests des nicht leitenden Verbundwerkstoffs für die elektrische Isolierung wurden in axialer und radialer Richtung bei 10.000 V DC durchgeführt. (Hochspannungsprüfung)

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