20 | A-Z ELEKTRO | květen/červen 2024 PRŮMYSLOVÉ ROBOTY Plně automatická montáž kulatých článků do bateriových sad Rakouská společnost Nordfels, která se specializuje na automatizaci, představila Voltjet – první plně integrovanou výrobní linku pro vysoce kvalitní lithium-iontové baterie. Manipulační procesy v rámci systému provádějí čtyř- a šestiosé Stäubli roboty. V prvním kroku procesu integrovaného systému Voltjet se válcové články oddělí a změří se impedance každého z nich, aby se určila jeho kvalita. Poté jsou články předběžně sestaveny do makročlánků pro následné svařování. Automatizované oddělování článků, které do továrny přicházejí v kartonových krabicích, je úkolem šestiosého robota Stäubli TX2-60. Tento ultradynamický robot pracuje vysokou rychlostí a ukládá válcové buňky vodorovně na dopravní pás. Čtyřosý robot TS2-60 s ochranou proti elektrostatickému výboji (ESD) poté sebere články z pásu a vertikálně je vloží do speciálního bateriového balení, přičemž vloží také distanční vložky, aby celé balení získalo potřebnou stabilitu pro další manipulaci. Na konci montážní linky Voltjet se jednotlivé články svařují na plusové i minusové straně pomocí osvědčené laserové svařovací technologie Trumpf. Výsledkem jsou Mega výzva: výroba lithium-ion baterií Výroba lithium-iontových baterií v milionových množstvích se stává pravděpodobně největší výzvou při přechodu od spalovacích motorů k elektronickým pohonům. Gigafactory za miliardy dolarů vyžadují pokrokové automatizační řešení a vysoce výkonné roboty. vysoce kvalitní homogenní svarové spoje vyrobené v nejvyšším standardu při dosud nepřekonané rychlosti. Systém, na který dohlíží jen jediný člověk, má maximální kapacitu baterie 100 kWh za hodinu. Spolehlivé procesní řešení s roboty a vláknovými lasery Při svařování li-ionových článků do bateriových sad připravených k instalaci hrají rozhodující roli spolehlivost, udržitelnost a kvalita, protože zkraty nebo jiná poškození mohou mít vážné následky. Dálkové laserové svařování pomocí robotů zaručuje nejvyšší úroveň bezpečnosti a efektivity. Německá společnost SWS Laser GmbH proto představila průkopnickou laserovou svařovací buňku pro výrobu bateriových článků. Aby byla zajištěna maximální dostupnost a spolehlivost laserového svařovacího systému, dbali inženýři společnosti SWS Laser na integraci pouze těch nejlepších dostupných komponent na trhu. To potvrzuje i volba šestiosého robota Stäubli TX2-90 se speciálně vyvinutou zpracovatelskou hlavou od společnosti SWS Laser. Proces v buňce je plně automatizovaný, a to až po vložení li-ionových článků do zařízení. Po vložení spustí obsluha proces a zařízení Stäubli TX2-90 začne dynamicky a přesně svařovat články. Úkolem šestiosého robota je přesně polohovat zpracovatelskou hlavu. Při svařování baterií hrají rozhodující roli kritéria přesnosti a spolehlivosti procesu – baterie se nesmí za žádných okolností poškodit. Laserový proces nabízí v tomto ohledu ideální podmínky, protože hloubku svaru lze spolehlivě definovat v rozsahu μm. Systém zpracování obrazu buňky na bázi laseru je schopen předem změřit, zda je součástka ve správné poloze, a po svařování vytvoří topografický profil. Díky této technologii lze s vysokou přesností posoudit a zdokumentovat kvalitu každého jednotlivého svaru. Co se týče dynamiky a přesnosti, robot TX2-90 plně splňuje očekávání
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=