11. května 2023
Abychom mohli skutečně bojovat proti změně klimatu prostřednictvím elektromobility, musíme zvážit celý hodnotový řetězec elektrických vozidel, od návrhu až po druhý život. Hmotnost vozidla a akumulátoru, výkon, dojezd, provozuschopnost a recyklovatelnost – základ pro snížení spotřeby zdrojů během celého životního cyklu elektrického vozidla je položen ve fázi konstrukčního návrhu. Dopad spotřeby materiálu a energie při výrobě na celkovou uhlíkovou stopu elektromobility se často podceňuje.
Naším významným cílem je podporovat zákazníky při dosahování jejich cílů v oblasti životního prostředí a ukazatelů KPI ve výrobním procesu. Je mnoho mechanismů, které přímo nebo nepřímo ovlivňují stopu CO2 při výrobě a uhlíkovou stopu akumulátoru při následném provozu.Zde je osm věcí, které můžete udělat pro zlepšení uhlíkové stopy vaší linky na výrobu akumulátorů.
1. Rozhodněte o energeticky optimalizovaných spojovacích technologiích
Rozhodnutí o spojovací technologii se provádí ve fázi návrhu. Kromě vlastností a výhod spojů zvažte energetickou účinnost příslušné spojovací technologie jako takové. Samoděrovací nýtování (SPR) je například studená a čistá spojovací technologie, která je vhodná pro modul akumulátoru a sestavu nosiče.
Naše SPR systémy Henrob vyžadují k provozu nízké napájení a přívod vzduchu. Jejich systém využití odpadní energie snižuje emise CO2 zachycením energie z brzdění ve spojovacím cyklu pro nastavení dalšího nýtu, podobně jako u vozidel s hybridním pohonem. Snížením příkonu energie z 0,85 Wh (standardní systém) na 0,68 Wh na nýt se emise CO2 sníží o 19 % (2,25 tuny za rok), zvažujeme-li 150000 modulů nosiče akumulátoru.
EV Battery Tray Assembly Henrob SPR Riveting
2. Pokud je to možné, jděte na řešení multi-X
Moderní akumulátory elektrických vozidel, jako jsou válcové články ve voštinových strukturách, mají více článků, které vyžadují několik úloh dávkování v krátkých dobách cyklu, jako je tepelně vodivé spojování článků. Škálovatelné vybavení může být velkou výhodou. Náš vícetryskový dávkovač Scheugenpflug například integruje více měřicích jednotek do jednoho systému se společným servomotorem pro všechny jednotky. Tím se šetří místo a snižuje se stopa CO2 výrobní linky.
Pro utažení akumulátorových modulů k nosiči jsou k dispozici řešení s více vřeteny. Díky synchronizovaným utahovacím programům zajišťují přesnou montáž i v komplikovaných podmínkách, jako je chování výplně mezer pod moduly při měkkém spoji. Všechny potřebné komponenty jsou přímo k dispozici na robotu. To šetří prostor, snižuje počet robotů a řídicích jednotek a může zkrátit délku kabelů až o 90 %.
Multi-nozzle dispensing and multi-spindle tightening solutions save equipment and floor space.
3. Ušetřete na stlačeném vzduchu
Stlačený vzduch je jedním z obrovských zdrojů emisí CO2 a faktorů zvyšujících náklady v továrnách. Průmyslový sektor je stále ještě vzdálený od výroby bez stlačeného vzduchu, ale již přibývá výchozích bodů.
Pro naše systémy upevňování samořezným vrtáním K-Flow – vhodné například pro montáž nosiče akumulátoru nebo spojování krytu s jednostranným přístupem – jsme vyvinuli alternativu k podávání šroubů foukáním. Náš zásobník HLX 70 je umístěn přímo na hlavici spojovacího nástroje a může pojmout až 70 upevňovacích prvků. Systém vyžaduje o 64 % méně stlačeného vzduchu v porovnání se systémem podávání foukáním. To šetří energii nutnou pro výrobu stlačeného vzduchu a související emise CO2.
The K-Flow HLX S magazine solution for flow drill fastening saves ca. 64 % compressed air compared to the blow feed system.
4. Investujte do vysoce přesných aplikací
Výroba akumulátorů zahrnuje různé procesy dávkování, jako je spojování článků, aplikace vyplňování mezer a těsnění akumulátoru. V mnoha případech bývá aplikováno příliš mnoho materiálu, aby se jej naneslo dostatek a byla zajištěna funkčnost. Vše podle hesla „co nejméně a tolik, kolik je nutné“, nicméně přesná aplikační technologie může ušetřit značné množství materiálu.
Vyšší přesnost zároveň znamená méně ručního přepracování, méně zmetků a méně materiálového odpadu, který je třeba zlikvidovat – což v rámci procesu přispívá k úsporám CO2. Jedním z příkladů je ochrana proti korozi s aplikací vosku na spoje náchylné ke korozi a okraje lemů na vnějším povrchu baterie.
Díky naší technologii IDDA.Seal můžeme materiál aplikovat s vysokou přesností, podobným způsobem jako ve 3D tisku. Ve srovnání s běžnou technologií plochých nebo tryskových proudů ušetří technologie IDDA až 40 % materiálu a prodlužuje životnost akumulátoru díky dlouhodobé ochraně proti korozi.
IDDA.Seal applies the material with pinpoint accuracy in a 3D print like manner. This results in significant material savings in car body sealing and battery corrosion protection.
5. Měřte, počítejte, upravujte
Zejména v aplikacích vyplňování mezer se na nosič akumulátoru aplikují velké objemy materiálů tepelného rozhraní (TIM). Obvykle se tohoto nákladného a těžkého materiálu používá příliš mnoho, což zvyšuje hmotnost, která narušuje dojezd a cenu elektrických vozidel.
Řešení Smart.Adjust, které jsme vyvinuli, přesně měří požadovaný objem materiálu. Na základě 3D skenu povrchu nosiče akumulátoru a spodní strany modulu vypočítá software Volume.Adjuster přesný objem, a aplikační systém odpovídajícím způsobem upraví parametry. Tím se ušetří až 20 % materiálu tepelného rozhraní a až 2 kg hmotnosti na akumulátor, což vede ke zlepšení celkové stopy CO2 a dojezdu s daným akumulátorem.
Smart.Adjust exactly measures and calculates the required volume for the application of thermal interface materials (TIM). This can save up to 20 % material.
6. Neakceptujte odpad z přívodu materiálu
U dávkovacích systémů je většinou nutné materiály přivádět ze sudů. Je běžné, že jednotky pro přívod materiálu nemohou sudy zcela vyprázdnit. Zbytek zůstává vždy v sudu a musí být zlikvidován. Výměna sudu navíc zahrnuje několik litrů odpadu při profukování.
Systém Plus.Supply výrazně snižuje množství odpadu. Konkrétní kombinace vývěvy s plochou sledovací deskou zvyšuje výtěžnost materiálu ze sudu a snižuje odpad při profukování. Zatímco standardní čerpadla mají podle interních výpočtů výtěžnost materiálu cca 95,9 %, systém Plus.Supply dokáže dosáhnout 99,4 % využitelného materiálu na sud.Tyto úspory materiálu, méně materiálového odpadu a menší úsilí vynaložené na likvidaci mohou snížit objem emisí CO₂ až o 65 tun na systém ročně (vypočteno pro příkladnou aplikaci vyplňování mezer v sestavě akumulátorů EV).
7. Kontrolujte housenku lepidla
Pokud jde o kontrolu housenek, zaměřuje se především na kvalitu, ale existují i aspekty udržitelnosti. S našimi řešeními na míru můžete detekovat chyby v šířce, poloze, objemu a spojitosti housenek.
Ke možné chránit procesy, jako je lepení článků, těsnění krytu nebo jiné aplikace lepení a těsnění uvnitř akumulátoru. Díky okamžité zpětné vazbě k aplikaci lepidla může obsluha identifikovat zdroj jakýchkoli vad nebo problémů s kvalitou v rané fázi výroby a může přijmout protiopatření.
Tím se zlepšuje efektivita procesu a snižuje množství odpadu a materiálu. Vyšší přesnost dosažená interakcí přesné dávkovací technologie a kontroly housenky dokonce umožňuje menší průměry a objemy housenek, což vede k úsporám materiálu a CO2.
3D bead inspection reduces rework, scrap and rejects.
8. Sledujte efektivitu svého dávkovacího systému
Kontrola parametrů systému dávkování lepidla je vždy zásadní. Dokonce i drobné změny nastavení mohou snížit spotřebu materiálu a energie i opotřebení a také zlepšit životnost součástí. Stojí za to prozkoumat například tyto faktory:
- Zbytky v sudech: Úpravou parametrů a pomocí chytrých dodatečných montáží lze snížit plýtvání materiálem ze zbytků v sudech.
- Objem čištění čerpadla: Minimalizace objemu čištění během profukování čerpadla znamená úsporu materiálu během výměn sudů.
- Průtokoměr objemu čištění: Optimalizujte objemy čištění 1K / 2K během výrobních přestávek, čímž dosáhnete úspory materiálu při konzistentní kvalitě aplikace.
- Spotřeba vzduchu čerpadla: Nastavení tlaku čerpadla pro minimalizaci spotřeby vzduchu a opotřebení.
- Nastavená hodnota ohřevu sudu: Přizpůsobení výrobním požadavkům, aby se zabránilo ztrátám energie v důsledku dlouhého předehřívání.
Pomocí naší kontroly efektivity aplikací vám pomůžeme optimalizovat výkon vašeho systému.Naše kontroly prokázaly, že naši zákazníci ušetří až 13 tun CO2 na každý systém za rok (odhad založený na průměrných hodnotách CO2) a až 27 % nákladů s výše uvedenými optimalizacemi.
Mohlo by vás zajímat
