Az akkumulátorgyártás automatizálása e-mobilitási alkalmazásokban
Érzékelők a megfelelő folyamatszabályozáshoz
Az elektromobilitási alkalmazásokhoz használt nagy teljesítményű akkumulátorokat nagymértékben automatizált folyamatokban gyártják. A gépek és üzemek hatékony felügyeletét számos, különböző mérési eljárást alkalmazó érzékelő biztosítja. A Pepperl+Fuchs több évtizedes tapasztalattal rendelkezik az autóiparban és az elektrotechnikában, így egy kézből tudja kínálni az akkumulátorgyártáshoz szükséges összes mérőműszert.
Rotary Encoder ENI190 forgójeladó
A bevonatolt fóliák a lítium-ion akkumulátorok legfontosabb alapanyagai. Nagy tekercsben szállítják le azokat, amelyből a gyártás során dolgozzák fel a fóliát. A görgők letekercselési sebességét nagy pontosságú forgójeladókkal mérik. A fordulatszám segítségével kiszámítható a tekercselési távolság és az anyagkészlet. A sebességérték az anyagellátás szabályozására is szolgál, valamint a megfelelő szalagfeszesség beállítását is lehetővé teszi. Az új, extra nagy teljesítményű ENI90 forgójeladó-sorozat ideálisan alkalmas erre a feladatra.
M18 ultrahangos kétlapos érzékelő
A következő lépésben az előállítandó akkumulátorhoz megfelelő fóliatekercs darabokat kilyukasztják és akkumulátorcellákba szerelik. A lyukasztott anyag beillesztését ultrahangos kétlapos érzékelőkkel – például az UDC-18GS sorozat szenzorai – felügyelik. Ezek az érzékelők két ultrahangos jelátalakítót tartalmaznak, és érzékelik, ha egy, kettő vagy akár nulla lap került az érzékelési tartományba. Ha a lapokat helytelenül rakták egymásra, a folyamat időben leáll. Ez megakadályozza, hogy az akkumulátor kapacitása csökkenjen amiatt, hogy két azonos polaritású réteg került egymás mellé. Az ultrahangos kétlapos detektálás azt jelenti, hogy a folyamatot nem befolyásolják sem a környezeti feltételek, sem az anyag optikai tulajdonságai; bár a filmek gyakran fényesek, mégis megbízhatóan detektálhatók.
SmartRunner Explorer 3-D
A fóliarétegek összeragasztásával cellák jönnek létre, amelyeket összeillesztve kész akkumulátorokat kapunk. Ebben a lépésben fontos, hogy az összes szükséges cella ténylegesen elérhető legyen és a megfelelő helyre kerüljön a megadott rácsban. Ennek ellenőrzésére a SmartRunner Explorer 3D érzékelő egy precíz 3D pontfelhőt hoz létre, így a tényleges helyzetet össze lehet hangolni a kívánt pozicionálással. A cellák összekapcsolásának folyamata csak akkor indul el, ha minden a megfelelő helyzetben van.
A Pepperl+Fuchs szenzorok évtizedek óta az autóipar alapfelszereltségének részét képezik. Ez igaz a gyárautomatizálásra is az elektrotechnika területén: az ügyfelek mindkét területen profitálnak a mannheimi székhelyű cég átfogó szakértelméből. Az elektromos járművek nagy teljesítményű akkumulátorainak gyártásához jól bevált szabványos eszközök széles választéka áll rendelkezésre. A Pepperl+Fuchs egyedi automatizálási megoldásokat is kínál bizonyos alkalmazásokhoz.
Pepperl+Fuchs