11. mája 2023
Ak chceme skutočne bojovať proti zmene klímy elektromobilitou, musíme zvážiť celý hodnotový reťazec elektrických vozidiel od koncepcie po druhý život. Hmotnosť vozidla a akumulátora, výkon, dojazd, prevádzkyschopnosť a recyklovateľnosť – základ pre spotrebu menšieho množstva zdrojov počas celého životného cyklu elektrického vozidla je položený vo fáze návrhu. Často sa podceňuje vplyv spotreby materiálu a energie počas výroby na celkovú uhlíkovú stopu elektromobility.
Naším veľkým cieľom je podporovať našich zákazníkov pri dosahovaní environmentálnych cieľov a výkonových indikátorov KPI vo výrobnom procese. Existuje mnoho pák, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú CO2 stopy výroby a akumulátora v následnej prevádzke. Tu je osem vecí, ktoré môžete urobiť pre zlepšenie uhlíkovej stopy výrobnej linky akumulátora.
1. Rozhodnite sa pre energeticky optimalizované technológie spájania
Rozhodnutie o technológii spájania sa prijíma vo fáze návrhu. Okrem vlastností a výhod spájania zvážte energetickú účinnosť príslušnej technológie spájania. Samodierovacie nitovanie (SPR) je, napríklad, čistá technológia spájania za studena, ktorá je vhodná na montáž modulu a zásobníka akumulátora.
Naše systémy SPR Henrob sami o sebe vyžadujú nízky výkon a prívod vzduchu. Ich kondenzátor na rekuperáciu energie znižuje emisie CO2 zachytením energie z brzdenia v spájacom cykle tak, aby sa nastavil ďalší nit, podobne ako fungujú hybridné vozidlá. Znížením energetického vstupu z 0,85 Wh (štandardný systém) na 0,68 Wh na nit sa emisie CO2 znížia o 19 % (2,25 ton ročne) pre 150 000 nosných modulov akumulátora.
EV Battery Tray Assembly Henrob SPR Riveting
2. Ak je to možné, využite multifunkčné riešenia
Moderné akumulátory elektrického vozidla, ako valcové články vo voštinových štruktúrach, majú viac článkov, ktoré vyžadujú viacnásobné dávkovacie úlohy v krátkych cykloch, ako je tepelne vodivé spájanie článkov. Škálovateľné zariadenie môže byť veľkou výhodou. Napríklad, náš dávkovač s viacerými dýzami Scheugenpflug integruje viacero meracích jednotiek do jedného systému so spoločným servomotorom pre všetky jednotky. To šetrí miesto a znižuje uhlíkovú stopu výrobnej linky.
Na utiahnutie modulov akumulátora do zásobníka sú k dispozícii viacvretenové riešenia. Vďaka synchronizovaným uťahovacím programom zaisťujú presnú montáž aj pri zložitých podmienkach, ako je správanie mäkkého spoja výplne medzier pod modulmi. Všetky potrebné komponenty sú k dispozícii priamo na robotovi. To šetrí priestor, znižuje počet robotov a ovládačov a môže znížiť dĺžky káblov až o 90 %.
Multi-nozzle dispensing and multi-spindle tightening solutions save equipment and floor space.
3. Šetrite na stlačenom vzduchu
Stlačený vzduch je jedným z obrovských CO2 a položiek nákladov v továrňach. Priemyselné odvetvie je ešte ďaleko od výroby bez stlačeného vzduchu, ale stále prichádza čoraz viac východiskových bodov.
Pre naše systémy spájania materiálu metódou samo-prierazného uťahovania K-Flow, vhodné, napríklad, pre montáž zásobníka akumulátora alebo spájanie krytu s prístupom z jednej strany, sme vyvinuli alternatívu k tlakovému podávaniu skrutiek. Náš zásobník HLX 70 je priamo na hlave spájacia nástroja a pojme až 70 spojovacích prvkov. Systém vyžaduje o 64 % menej stlačeného vzduchu v porovnaní so systémom tlakového podávania. Tým sa šetrí energia na výrobu stlačeného vzduchu a s tým spojený 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 vysoko presných aplikácií
Výroba akumulátorov zahŕňa rôzne procesy dávkovania, ako je spájanie článkov, aplikácie výplne medzier a utesňovanie akumulátorov. V mnohých prípadoch sa používa príliš veľa materiálu pre istotu a na zabezpečenie funkcie. Podľa hesla, čo najmenej a tak veľa, koľko je potrebné, však presná technológia aplikácie môže ušetriť značné množstvo materiálu.
Väčšia presnosť zároveň znamená menej manuálneho prepracovania, menej odmietnutí a menej odpadového materiálu, ktorý je potrebné zlikvidovať – čo zvyšuje úsporu CO2 počas celého procesu. Jedným príkladom je ochrana proti korózii pri aplikácii vosku na spoje náchylné na koróziu a hrany obloženia na vonkajšom povrchu akumulátora.
S našou technológiou IDDA.Seal môžeme materiál aplikovať presne tak, ako je to v 3D tlači. V porovnaní s bežnou technológiou plochého alebo lúčového prúdu, IDDA ušetrí až 40 % materiálu a predlžuje životnosť akumulátora vďaka dlhodobej ochrane proti korózii.
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. Merajte, počítajte, upravujte
Najmä pri aplikáciách výplne medzier sa na zásobník akumulátora nanáša veľký objem materiálov tepelného rozhrania (TIM). Zvyčajne sa nanáša príliš veľa tohto nákladného a ťažkého materiálu, čo zvyšuje hmotnosť, ktorá zhoršuje dojazd elektrického vozidla a náklady.
Pomocou Smart.Adjust sme vyvinuli riešenie, ktoré presne meria požadovaný objem materiálu. Na základe 3D skenovania povrchu zásobníka akumulátora a spodnej strany modulu softvér Volume.Adjuster vypočíta presný objem a aplikačný systém podľa toho upraví parametre. To šetrí až 20 % materiálu tepelného rozhrania a až 2 kg hmotnosti na akumulátor, čo vedie k zlepšeniu celkovej stopy CO2 a dojazdu.
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 dodávok materiálu
V dávkovacích systémoch sa materiály väčšinou musia podávať zo sudov. Je bežné, že jednotky dodávajúce materiál nemôžu úplne vyprázdniť sudy. Zvyšok zostáva vždy v sude a musí sa zlikvidovať. Okrem toho výmena sudu zahŕňa niekoľko litrov odvzdušnenia.
Plus.Supply výrazne znižuje odpad. Konkrétna kombinácia vákuového čerpadla s plochým vekom piesta zvyšuje výnos materiálu zo suda a znižuje odvzdušnenie. Zatiaľ čo štandardné čerpadlá majú podľa interných výpočtov výnos materiálu pribl. 95,9 %, Plus.Supply dosahuje 99,4 % použiteľného materiálu na sud. Tieto úspory materiálu, menej odpadového materiálu a menej úsilia na likvidáciu môžu ročne priniesť až 65 ton úspor CO₂ na jednom systéme (vypočítané pre príkladnú aplikáciu výplne medzier pri montáži akumulátora elektrického vozidla).
7. Skontrolujte kvapku lepidla
Pokiaľ ide o kontrolu kvapky, dôraz sa kladie predovšetkým na kvalitu, ale sú tu aj aspekty udržateľnosti. S našimi riešeniami na mieru odhalíte chyby v šírke, polohe, objeme a kontinuite kvapky.
Je možné zabezpečiť procesy ako spájanie článkov, utesnenie krytu alebo iné spájacie a utesňovacie aplikácie v akumulátore. S okamžitou spätnou väzbou na aplikáciu lepidla môžu operátori identifikovať zdroj akýchkoľvek chýb alebo problémov s kvalitou v počiatočnom štádiu výroby a môžu prijať protiopatrenia.
Tým sa zlepšuje účinnosť procesu a znižuje sa šrot a odpadový materiál. Zvýšená presnosť dosiahnutá interakciou presnej technológie dávkovania a kontrolou kvapky umožňuje aj menšie priemery a objemy kvapky, čo vedie k úsporám materiálu a CO2.
3D bead inspection reduces rework, scrap and rejects.
8. Dávajte pozor na účinnosť svojho dávkovacieho systému
Neustála kontrola parametrov dávkovacieho systému lepidla je rozhodujúca. Dokonca aj malé zmeny v nastaveniach môžu znížiť spotrebu materiálu a energie, opotrebenie, ako aj zlepšiť životnosť komponentov. Niektoré faktory, ktoré stoja za preskúmanie, zahŕňajú:
- Zvyšky v sude: úpravou parametrov a inteligentným vybavením možno znížiť odpadový materiál zvyškov v sude.
- Čerpadlo objemu prefukovania: minimalizovanie objemu prefukovania počas vetrania čerpadla znamená úsporu materiálu počas výmeny suda.
- Merač objemu prefukovania: optimalizujte objem prefukovania 1K/2K počas výrobných prestávok pre úsporu materiálu s konzistentnou kvalitou aplikácie.
- Čerpadlo spotreby vzduchu: nastavte tlak čerpadla, aby ste minimalizovali spotrebu vzduchu a opotrebenie.
- Nastavenie ohrievania sudu: prispôsobte sa výrobným požiadavkám, aby ste zabránili strate energie v dôsledku dlhého predhrievania.
S našou kontrolou účinnosti aplikácie vám pomôžeme optimalizovať výkon systému. Naše kontroly preukázali, že naši zákazníci ušetria ročne až 13 ton CO2 na jednom systéme (odhad na základe priemerných hodnôt CO2) a až 27 % nákladov s uvedenými optimalizáciami.
Mohlo by vás zaujímať
