Jak produkcja ogniw baterii litowo-jonowych wykorzystuje pneumatykę i automatykę?
Pojazdy elektryczne (EV) zdobywają coraz większą popularność, kształtując trendy w dziedzinie baterii. Aby wspierać rosnącą produkcję baterii i sprostać zwiększającym się wymaganiom rynkowym, konieczne są odpowiednie komponenty i systemy automatyzacji, które mogą wspierać cały proces produkcyjny baterii, począwszy od wytwarzania ogniw aż po ostateczny montaż zestawów.
W Festo wszystko jest pod kontrolą. Jako światowy lider w dziedzinie automatyzacji przemysłowej, oferujący różnorodną gamę produktów wspierających proces produkcji akumulatorów, a także montaż modułów i pakietów akumulatorowych. Wyroby firmy, takie jak suwnice, zawory, cylindry, narzędzia inżynieryjne oraz napędy pneumatyczne Festo, mogą przyczynić się do bardziej niezawodnych, wydajnych i efektywnych procesów.
Czyste i niezawodne produkty do produkcji ogniw akumulatorowych
Razem z Festo oferujemy również wiele produktów spełniających rygorystyczne wymagania dotyczące suchych pomieszczeń, w których ciśnieniowy punkt rosy wynosi -50°C - a czasem nawet -80°C - w przypadku produkcji ogniw litowo-jonowych. Suche pomieszczenia hamują hydrofilowe właściwości wielu elektrolitów, zapobiegając ryzyku tworzenia się szkodliwego kwasu fluorowodorowego w wyniku reakcji z wilgocią w otaczającym powietrzu.
W kontekście produkcji baterii, osiągnięcie wysokiej skuteczności i powtarzalności ma równie duże znaczenie, co wdrożenie opłacalnych mechanizmów automatyzacyjnych. Te potrzeby obejmują różnorodne etapy procesu, w tym przenoszenie, dostarczanie i nadzorowanie agresywnych substancji.
Produkcja baterii to proces wyjątkowo delikatny. Zanieczyszczenia, takie jak miedź, cynk czy cząstki przewodzące bądź nieprzewodzące prąd elektryczny, mogą obniżyć jakość baterii, a nawet uniemożliwić ich działanie.
Aby uniknąć tych problemów, proponowane są komponenty wolne od miedzi i cynku, a także wyroby przyjazne dla czystego środowiska. Na przykład produkty z rozległej oferty, w tym zawory Festo, siłowniki, chwytaki, systemy sprężonego powietrza, czujniki i armatura, spełniają wymagania klasy 7 ISO dla pomieszczeń oczyszczonych. Większość z nich jest odpowiednia dla klas 6 i 5, a niektóre nawet dla klasy 4.
Produkty Festo sprawdzają się w środowiskach o temperaturze punktu rosy wynoszącej -80°C lub nawet niższej, a żaden z naszych około 60 różnych smarów nie zawiera wody jako składnika.
Narzędzia inżynieryjne i produkty wspierające obsługę ogniw akumulatorowych
Wraz z rosnącym rynkiem pojazdów elektrycznych, zwiększa się zapotrzebowanie na pakiety baterii, moduły oraz komórki. Aby sprostać temu wyzwaniu, kluczowe jest zastosowanie automatyzacji w procesach montażu, pobierania oraz umieszczania tych elementów za pomocą niezawodnych, wszechstronnych technologii automatyzacyjnych.
Przykładowo, do wydzielania gazów i spawania komórek akumulatorowych można użyć systemów transportu Festo, aby naładować baterie na platformy do obróbki, a później je rozładować. Dodatkowo Festo oferuje elektryczne systemy przenoszenia, które obejmują kinematykę osi, silniki i serwonapędy, aby obsługiwać szybkie operacje układania w stosy podczas produkcji komórek w opakowaniach.
Inne wyrafinowane, zautomatyzowane podejścia do montażu akumulatorów w pojazdach elektrycznych stanowią kolejne przykłady. Oprócz silnika elektrycznego, kluczowym elementem układu napędowego jest bateria. Po złożeniu ogniw baterii w moduły, istotnym krokiem jest umieszczenie ich w ostatecznym pakiecie - to działanie oparte jest na automatyzacji w celu zapewnienia bezpieczeństwa i precyzji. Choć powszechnie stosuje się roboty sześcioosiowe, suwnice oferują bardziej efektywne i oszczędne rozwiązania. Przykładowo, linie produkcyjne korzystające z systemów bramowych zajmują nawet o 20% mniej miejsca.
Aby wesprzeć dobór optymalnego systemu transportu do montażu akumulatora, warto skorzystać z przewodnika Festo Handling Guide Online - kompleksowego narzędzia do konfiguracji i zamawiania, które skraca czas projektowania systemów kartezjańskich. Wystarczy określić jednoosiowego robota kartezjańskiego 2D lub 3D oraz podać podstawowe parametry aplikacji, takie jak obciążenie, czas cyklu, napięcie obciążenia i wymiary przestrzeni roboczej.
Inteligentne oprogramowanie inżynieryjne Festo automatycznie generuje właściwe rozwiązania i udostępnia modele CAD oraz specyfikacje do pobrania. Następnie można zamówić robota w postaci zdemontowanych modułów lub jako w pełni zmontowany, wcześniej dostrojony i przetestowany system obsługi akumulatorów.
2024-01-29
Pneumat.
Źródło: Festo
