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Condução do futuro da produção de baterias para veículos elétricos

Capacite suas inovações em veículos elétricos com os materiais corretos, tecnologias de aperto e junção, controle de processo e inspeção de qualidade.

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Desafios | Processo | Segurança dos operadores | Tecnologias inteligentes | Percepções

A eletromobilidade e o design leve estão mudando radicalmente a indústria automotiva

A indústria automotiva está em uma transição significativa, com mudanças radicais para atingir objetivos ambientais globais elevados. Entre as principais tendências na indústria automotiva estão a implementação de novos conceitos de acionamento, como bateria (EV), híbrido (HEV) e célula de combustível (FCEV) para veículos elétricos, e a diminuição do peso do veículo para obter maior eficiência energética.

Os carros elétricos estão revolucionando a indústria automotiva

A configuração da produção precisa ser escalável para crescer com alta demanda, mas também flexível e lidar com novos requisitos que surgem nas gerações futuras.

Henrik Elmin , Presidente Área de negócios Industrial Technique

Processo de produção de bateria para veículos elétricos – novos desafios e oportunidades para lidar com as mudanças climáticas

Na Atlas Copco, nós impulsionamos a inovação para conseguirmos lidar com as soluções de inspeção e montagem de materiais de ponta, com o objetivo de realizar processos de alto desempenho em cada estágio do processo de produção de bateria para veículos elétricos. 

Combinamos tecnologias de inspeção e montagem com garantia de qualidade e comprovação de erros para criar soluções inteligentes de montagem conectada que concretizam a visão da Indústria 4.0 e impulsionam a inovação. 

As your innovation partner, we will help you meet all the challenges in the electric vehicle assembly process

 

A eletrificação não é o futuro – ela está acontecendo agora

A cada ano, surgem no mercado novos modelos de veículos elétricos, tanto de fabricantes já bem estabelecidos como de novas marcas. 

Toda a indústria em torno da eletrificação está mudando a uma velocidade alta, especialmente quando se trata do coração do veículo elétrico: a bateria. A autonomia de condução necessária e o desafio de diminuir ao máximo o tempo de carregamento aumentam continuamente.

Diferentes tipos de células de bateria, como células cilíndricas, células prismáticas ou células de bolsa, influenciam o processo de produção.

O peso da bateria precisa ser significativamente reduzido e os processos de produção precisam ser otimizados e globalmente escaláveis. Além disso, o projeto geral está se adaptando constantemente devido a mudanças nos produtos e recursos disponíveis.


 

Diferentes tipos de células de bateria são usados, como, por exemplo, células cilíndricas, células prismáticas ou células de bolsa.

Soluções de processo de montagem inovadoras, seguras e eficientes –

Saiba como apoiamos o processo de produção de bateria para veículos elétricos

Muitos desafios de aplicação novos e existentes precisam ser resolvidos durante o processo de produção de veículos elétricos, baterias e transmissões. Para uma produção eficiente, você precisa implementar várias tecnologias em junção, detecção de erros e garantia de qualidade para atender às expetativa dos clientes.

Essencial em um processo eficiente é a disponibilidade de ferramentas de montagem rápidas e precisas e sistemas de distribuição que garantem uma aplicação consistente e sem bolhas, juntamente com sistemas de rebitagem que podem unir materiais mistos com segurança, sem danos e perfuração de fluxo para criar juntas seguras e reversíveis onde há apenas acesso unilateral.

Para complementá-los, a detecção de erros com controle de processo oferece uma produção "certa na primeira vez" e garantia de qualidade, incluindo calibração, medição e relatórios, assegurando que falhas sejam corrigidas de forma econômica e que cada montagem seja totalmente rastreável.

Da produção de células à montagem final – a Atlas Copco é sua parceira de inovação para a produção de baterias para veículos elétricos e o aprimoramento de processos orientados por dados

Como parceiro estratégico holístico, nossas soluções combinadas suportam todas as etapas da montagem da bateria

0-1. Inspeção do componente da célula e da célula
O uso de sistemas de inspeção para monitorar a qualidade do produto para todos os tipos de células de bateria e componentes de bateria desde o início do processo garante a eficiência de recursos e custos na produção. Eles fornecem aos operadores do sistema informações sobre o processo e a qualidade do produto e destacam o potencial de otimização.

2. Montagem da pilha de células
São necessários diferentes métodos de produção para células cilíndricas e prismáticas. Uma combinação perfeita de sistemas de distribuição para os sistemas de rebitagem autoperfurante e de colagem de células para a montagem dos módulos aumenta a qualidade. Por exemplo, a colagem das células usando um material de dois componentes (2C). Para células cilíndricas, material de baixa viscosidade por injeção de múltiplos pontos e colagem das paredes laterais é a escolha ideal.

3. Montagem do módulo
Depois de empilhar as células juntas, elas precisam de um enquadramento sólido para construir um módulo.

4. Montagem da bandeja da bateria
O módulo de bateria montado precisa ser colocado corretamente na bandeja da bateria. Uma bandeja de alta qualidade é essencial para garantir que a bateria consiga fornecer o desempenho ideal, além de proporcionar uma estabilidade estrutural para todo o carro.

5. Gestão térmica
Um material composto térmico é necessário para gerir o calor gerado pela bateria. Uma verificação detalhada da bandeja e o cálculo correto do material fornecem a base certa para a aplicação ideal do preenchimento de espaços com um sistema de distribuição.

6. Montagem de módulos
Depois de distribuir o material composto térmico, o módulo precisa ser montado e apertado na bandeja da bateria. Um multieixo com orientação 3D por robô permite um processo de aperto perfeito.

7. Montagem de componentes elétricos
Usando ferramentas de bateria com um controlador integrado, alcança-se uma montagem precisa nesta complexa etapa do processo, enquanto soquetes isolados fornecem a segurança ideal aos operadores. Sistemas de posicionamento sem fio no nível do parafuso e um software de controle de processo orientam o operador claramente e aumentam a qualidade da bateria.

8. Proteção contra incêndio
No caso de as células da bateria pegarem fogo, os passageiros devem ter no mínimo cinco minutos para sair do veículo. A aplicação de um material de proteção contra incêndio de 2 componentes retarda a queima. Para isso, a aplicação de fluxo plano do material de proteção contra incêndio precisa ser perfeita e muito precisa. A solução Vision inspeciona e controla a aplicação correta.

9. Vedação da tampa
Para garantir que não haja entrada de umidade nem saída de gases, é necessário aplicar a vedação da tampa. Nossa vedação de tampa hermética evita vazamentos e garante a capacidade de manutenção da bateria. 

10. Junção da tampa com a bandeja
A produção da bateria é finalizada com o fechamento da bandeja. Tempos de ciclo rápidos, alta complexidade e a necessidade de manutenção tornam essa última etapa desafiadora. A fixação por perfuratriz de fluxo com nossa linha de produtos K-Flow é uma tecnologia de fixação reversível ideal.

Trabalhar com segurança próximo a tensões elevadas

As baterias exigem inovações como tomadas isoladas para proteger os operadores de altas tensões e evitar curtos-circuitos ou aterramento que possam causar lesões graves.

 

O processo de produção de bateria para veículos elétricos é desafiador

Examinamos os desafios e ilustramos as soluções para resolvê-los. Um desses desafios é a montagem célula a célula, uma etapa inicial no processo de produção de bateria.
Saiba mais em nosso artigo técnico sobre "O futuro das soluções de montagem de baterias para veículos elétricos."

Vedação precisa e confiável para a bandeja da tampa da bateria

Certificar-se de que a bandeja da bateria está corretamente vedada antes de a tampa ser montada é uma parte crucial da montagem da bateria. Soluções de precisão que não introduzem calor ou que utilizam certos materiais são necessárias para obter o isolamento adequado das atmosferas internas e externas.

A vedação precisa e confiável para a bandeja da tampa da bateria é fundamental

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Seis coisas que você deve saber sobre união de baterias

20 Junho, 2021

O processo de montagem de um conjunto de baterias EV de alta tensão tem uma forte influência no desempenho, na segurança e na durabilidade da bateria. É crucial escolher a tecnologia de união correta no que diz respeito aos requisitos especiais de fabricação de baterias e buscar um processo de união eficiente.

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Como aumentar a qualidade na colagem manual

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Em determinadas aplicações, pode ser útil aplicar adesivos e vedantes manualmente, em vez de automaticamente. Planejadores e usuários devem observar vários fatores a fim de obter uma alta qualidade consistente.

Saiba mais sobre nossas soluções inovadoras para resolver seus desafios de mobilidade elétrica e montagem de bateria para veículos elétricos

Soluções mais automatizadas

Saiba mais sobre as soluções de inspeção visual da ISRA VISION, uma parte do Grupo Atlas Copco.