2023. május 11.
Ahhoz, hogy az elektromobilitással valóban felvegyük a harcot az éghajlatváltozás ellen, az elektromos járművek teljes értékláncát figyelembe kell vennünk, a tervezéstől a második életciklusig. A jármű és az akkumulátor tömege, teljesítménye, hatótávolsága, szervizelhetősége és újrahasznosíthatósága – az elektromos jármű teljes életciklusa során a kevesebb erőforrás-fogyasztás alapjait már a tervezési fázisban meg kell teremteni. Az egyik tényező, amit gyakran alábecsülnek, az a gyártási anyag- és energiafogyasztás hatása az elektromobilitás teljes ökológiai lábnyomára.
Kiemelt célunk, hogy támogassuk ügyfeleinket a gyártási folyamat során környezetvédelmi céljaik és KPI-ik elérésében. Számos mozgatórugó befolyásolja közvetlenül vagy közvetve a gyártás és az akkumulátor CO2-lábnyomát egy későbbi művelet során. Íme nyolc dolog, amivel javíthatja akkumulátor-gyártósorának szén-dioxid-kibocsátását.
1. Döntsön az energiaoptimalizált kötési technológiák mellett
A kötési technológiáról a tervezési szakaszban születik meg a döntés. A kötési tulajdonságok és előnyök mellett a kötési technológia energiahatékonyságát is figyelembe kell venni. Az önmetsző szegecselés (SPR) például egy hideg és tiszta kötési technológia, amely alkalmas az akkumulátormodulok és a tálca összeszerelésére.
Henrob SPR rendszereink már eleve alacsony hajtási energiát és levegőellátást igényelnek. Energia-visszanyerő kondenzátoruk csökkenti a CO2-kibocsátást azáltal, hogy a következő szegecs elhelyezéséhez szükséges energia egy részét az előző beültetési ciklus fékezési szakaszában visszanyert energiából fedezi, hasonlóan a hibrid autók működéséhez. A szegecsenként 0,85 Wh-ról (standard rendszer) 0,68 Wh-ra csökkentett energiafelhasználás révén 150 000 akkumulátortartó modul esetében a CO2-kibocsátás 19%-kal (2,25 tonna/év) csökken.
2. Ha lehetséges, válasszon multi-X megoldásokat
A modern elektromosjármű-akkumulátorok, mint például a méhsejt-szerkezetben elhelyezett hengeres cellák több cellát tartalmaznak, ami több adagolási feladatot igényel rövid ciklusidővel, például a cellák hővezető kötésénél. A méretezhető berendezések nagy előnyt jelenthetnek. A Scheugenpflug többfúvókás adagolónk például több adagolóegységet integrál egy rendszerbe, és az összes egységhez közös szervomotor tartozik. Ez helyet takarít meg és csökkenti a gyártósor CO2-lábnyomát.
Az akkumulátormodulok tálcában való rögzítéséhez többorsós megoldások állnak rendelkezésre, amelyek szinkronizált meghúzási programokkal biztosítják a pontos összeszerelést olyan bonyolult körülmények között is, amikor a modulok alatti hézagkitöltő lágykötési viselkedésével is számolni kell. Minden szükséges alkatrész közvetlenül a roboton elérhető. Ez helyet takarít meg, csökkenti a robotok és a vezérlők számát, és akár 90%-kal is csökkentheti a kábelek hosszát.
3. Takarékoskodjon a sűríttet levegővel
A sűrített levegő az egyik legnagyobb CO2- és költségnövelő tényező a gyárakban. Az ipari ágazat még messze van a sűrített levegő nélküli termeléstől, de egyre több a kiindulópont.
K-Flow folyatófúrásos rögzítési rendszereinkhez – amelyek használhatók például akkumulátortálcák összeszereléséhez vagy egyoldali hozzáféréssel rendelkező fedelek rögzítéséhez – kifejlesztettük a fúvócsöves csavaradagolás alternatíváját. A HLX 70 tár közvetlenül a kötőszerszám fején helyezkedik el, és akár 70 kötőelemet is képes befogadni. A rendszer 64%-kal kevesebb sűrített levegőt igényel, mint a fúvókás rendszer. Ezáltal megtakarítható a sűrített levegő előállításához szükséges energia, és csökken a kapcsolódó CO2-kibocsátás.
4. Ruházzon be nagy pontosságú alkalmazásokba
Az akkumulátorgyártás különböző adagolási folyamatokat is magában foglal, például a cellaragasztó, a hézagkitöltő anyag és az akkumulátortömítés felhordását. Az anyag felhordásakor a jelmondat sokszor az hogy „a lehető legkevesebbet, de annyit, amennyi szükséges”. A precíz felhordási technológiával azonban jelentős mennyiségű anyagot takaríthat meg.
Ugyanakkor a nagyobb pontosság kevesebb kézi utómunkát, kevesebb selejtet és kevesebb kidobásra váró anyaghulladékot jelent, ami a folyamat során CO2-megtakarítást eredményez. Az egyik példa erre a korrózióvédelem, amely viasz felvitelét jelenti az akkumulátor külső héjának korrózióra hajlamos illesztési pontjaira és szegélyszéleire.
Az IDDA.Seal technológia az anyagot hajszálpontosan, 3D nyomtatáshoz hasonló módon tudja felhordani. A szokásos sík vagy sugaras áramlásos technológiához képest az IDDA akár 40%-os anyagmegtakarítást eredményezhet, és a hosszú távú korrózióvédelemnek köszönhetően meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát.
5. Mérés, számítás, kiigazítás
A hézagkitöltő felhordása során nagy mennyiségű hővezető anyag (TIM) jut az akkumulátortálcára. Általában túl sok ilyen költséges és nehéz anyag kerül a felületekre, a nagyobb tömeg pedig hatással van az elektromos jármű hatótávolságára és költségeire.
Smart.Adjust néven olyan megoldást fejlesztettünk ki, amely pontosan méri a szükséges anyagmennyiséget. A Volume.Adjuster szoftver az akkumulátortálca felületének és a modul alsó oldalának 3D-s szkennelése alapján kiszámítja a pontos mennyiséget, a felhordórendszer pedig ennek megfelelően állítja be a paramétereket Ez akár 20%-os anyag- és akkumulátorként akár 2 kg-os tömegmegtakarítást eredményez, ami csökkenti a teljes CO2-lábnyomot és növeli az akkumulátorok hatótávolságát.
6. Ne fogadja el az anyagellátási hulladék mennyiségét
Az adagolórendszerek anyagellátása többnyire hordókból történik. Gyakori, hogy az anyagellátó egységek nem tudják teljesen kiüríteni a hordókat, mindig marad bennük némi maradék, amelyet el kell távolítani. A hordócsere ezenkívül több liter szellőztetési hulladékkal is jár.
A Plus.Supply jelentősen csökkenti a hulladék mennyiségét. A vákuumszivattyú és a lapos követőlemez különleges kombinációja növeli a hordóból kinyerhető anyagmennyiséget, és csökkenti a szellőztetési hulladékot. Míg a normál szivattyúk anyaghozama a belső számítások szerint kb. 95,9%, addig a Plus.Supply segítségével hordónként 99,4% felhasználható anyagot is elérhető. Ez az anyagmegtakarítás, a kevesebb anyaghulladék és a kevesebb ártalmatlanítási erőfeszítés évente 65 tonna CO₂-megtakarítást is jelenthet rendszerenként (az elektromosjármű-akkumulátorok összeszerelésénél alkalmazott példaértékű hézagkitöltő alkalmazása esetén számítva).
7. Ellenőrizze a ragasztócsíkot
A csík ellenőrzése során a hangsúly elsősorban a minőségen van, de vannak fenntarthatósági szempontok is. Testre szabott megoldásainkkal a csík szélességi, pozicionálási, mennyiségi és folytonosság hibáit is észlelheti.
Az olyan folyamatok, mint a cellák ragasztása, a burkolat lezárása vagy más ragasztási és tömítési alkalmazások az akkumulátoron belül, biztonságossá tehetők. A ragasztófelhordásra vonatkozó azonnali visszajelzéssel a kezelők a gyártás korai szakaszában azonosíthatják a hibák vagy minőségi problémák forrását, és ellenintézkedéseket tehetnek.
Ez javítja a folyamat hatékonyságát, illetve csökkenti a selejtet és az anyaghulladékot. A pontos adagolási technológia és a csík ellenőrzése révén elért nagyobb pontosság még kisebb csíkátmérőt és anyagmennyiséget tesz lehetővé, ami anyag- és CO2-megtakarítást eredményez.
8. Ügyeljen az adagolórendszer hatékonyságára
A ragasztóanyag-adagoló rendszer paramétereinek folyamatos ellenőrzése létfontosságú. Már a beállítások kismértékű változtatása is csökkentheti az anyag- és energiafelhasználást, a kopást, valamint javíthatja az alkatrészek élettartamát. Néhány tényező, amelyet érdemes vizsgálni:
- Maradvány a hordókban: A paraméterek beállításával és intelligens utólagos átalakításokkal csökkenthető a maradványokból származó anyaghulladék.
- Szivattyú átöblítési mennyisége: A szivattyú átöblítése során az öblítési térfogat minimalizálása anyagmegtakarítást jelent a hordócserék során.
- Adagoló átöblítési mennyisége: Optimalizálja az 1K/2K átöblítési mennyiségeket a gyártási szünetek alatt az anyagmegtakarítás érdekében, egyenletes felhordási minőség mellett.
- Szivattyú levegőfogyasztása: A szivattyúnyomás beállítása a levegőfogyasztás és a kopás minimalizálása érdekében.
- A hordófűtés alapértéke: Alkalmazkodás a termelési követelményekhez a hosszú előmelegítés miatti energiaveszteség elkerülése érdekében.
Alkalmazás-hatékonysági ellenőrzésünkkel segítünk optimalizálni rendszere teljesítményét. Ellenőrzéseink bebizonyították, hogy ügyfeleink a fent említett optimalizációkkal évente akár 13 tonnával kevesebb CO2-kibocsátást is elérhetnek rendszerenként (az átlagos CO2-értékeken alapuló becslés) és a költségek akár 27%-át is megtakarítják.