11 Mayıs 2023
Elektrikli ulaşım ile iklim değişimiyle gerçek anlamda mücadele etmek için tasarımdan aracın ikinci sahibine geçmesine kadar tüm elektrikli araç değer zincirini göz önünde bulundurmamız gerekir. Araç ve batarya ağırlığı, performans, menzil, servis kolaylığı ve geri dönüşüme uygunluk, yani elektrikli aracın tüm kullanım ömrü boyunca daha az kaynak tüketmesi için gereken temel konular tasarım aşamasında belirlenir. Genellikle, üretim sırasında gerçekleşen malzeme ve enerji tüketiminin elektrikli ulaşımın genel karbon ayak izi üzerindeki etkisi hafife alınır.
Ana hedefimiz, müşterilerimizi üretim prosesinde çevresel hedeflerine ve KPI'larına ulaşmaları için desteklemektir. Üretimin ve bataryanın CO2 ayak izini doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen birçok özelliği vardır. Bu makalede, batarya üretim hattınızın karbon ayak izini iyileştirmek için atabileceğiniz sekiz adımı sizinle paylaşıyoruz.
1. Enerji açısından optimize edilmiş birleştirme teknolojilerini tercih edin
Birleştirme teknolojisi hakkındaki karar tasarım aşamasında verilir. Ortak özellik ve avantajlara ek olarak, ilgili birleştirme teknolojisinin enerji verimliliğini de göz önünde bulundurun. Örneğin kendiliğinden delen perçinleme (SPR), batarya modülü ve tabla montajı için uygun olan, ısı kullanmadan uygulanan çevreci bir birleştirme teknolojisidir.
Henrob SPR sistemlerimiz düşük çalışma gücü ve hava beslemesi gerektirir. Enerji geri kazanımı kapasitörleri, hibrit araçların çalışma şekline benzer şekilde bir sonraki perçini ayarlamak için birleştirme döngüsünde frenlemeden enerji alarak CO2 emisyonlarını azaltır. Enerji girişi perçin başına 0,85 Wh'den (standart sistem) 0,68 Wh'ye düşürülerek CO2 emisyonları 150.000 batarya taşıyıcı modülü için %19 (yılda 2,25 ton) oranında azaltılır.
EV Battery Tray Assembly Henrob SPR Riveting
2. Mümkünse çok katmanlı çözümleri tercih edin
Bal peteği yapısına sahip silindirik hücreler gibi, modern EV bataryalarda da daha fazla hücre bulunur. Bu da ısıyı ileten hücre bağlarında olduğu gibi kısa döngü sürelerinde birden fazla dağıtım görevi gerektirir. Ölçeği ayarlanabilen ekipmanlar mükemmel bir avantaj sağlayabilir. Örneğin Scheugenpflug çok ağızlı dağıtıcımızda, birden fazla ölçüm ünitesi tüm üniteler için ortak bir servo motorla tek bir sisteme entegre edilmiştir. Bu da yerden tasarruf sağlar ve üretim hattınızın CO2 ayak izini azaltır.
Batarya modüllerini tablaya takmak için çok milli çözümler mevcuttur. Senkronize sıkma programlarıyla, modüllerin altındaki boşluk doldurucunun yumuşak bağlantı davranışı gibi karmaşık koşullarda bile hassas montaj sağlanır. Tüm gereken bileşenler doğrudan robotta bulunur. Bu da yer tasarrufusağlar, robot ve kontrol ünitesi sayısını azaltır ve kablo uzunluklarını %90'a kadar kısaltabilir.
Multi-nozzle dispensing and multi-spindle tightening solutions save equipment and floor space.
3. Basınçlı havadan tasarruf edin
Basınçlı hava, fabrikaların büyük CO2 ve maliyet kalemlerinden biridir. Sanayi sektörünün, basınçlı hava kullanılmayan üretime geçmesine daha çok var ancak her geçen gün yeni başlangıç noktaları ortaya çıkıyor.
K-Flow sıvayarak delme ile sabitleme sistemlerimiz için (örneğin batarya tablası montajı veya tek taraftan erişimli kapakları birleştirme için) vidalı hava beslemeye karşı bir alternatif geliştirdik. HLX 70 kartuşumuz doğrudan birleştirme takımı başlığına takılır ve 70 taneye kadar sabitleme parçasını tutabilir. Sistem, hava üflemeli sistemlere göre %64 daha az basınçlı hava gerektirir. Bu da basınçlı hava üretiminde enerji tasarrufu ve ilişkili CO2 miktarının azaltılmasını sağlar.
The K-Flow HLX S magazine solution for flow drill fastening saves ca. 64 % compressed air compared to the blow feed system.
4. Yüksek hassasiyetli uygulamalara yatırım yapın
Batarya üretimi hücre birleştirme, boşluk doldurma uygulamaları ve bataryanın sızdırmaz hale getirilmesi gibi çeşitli dağıtım işlemlerini içerir. Birçok durumda, riske girmemek ve işlevselliği garanti etmek için çok fazla malzeme kullanılmaktadır. "Mümkün olduğunca az, yalnızca gerektiği kadar" ilkesine uygun olarak, hassas uygulama teknolojisi önemli miktarda malzeme tasarrufu sağlayabilir.
Ayrıca hassasiyetin artması daha az manuel işlem tekrarı, daha az kusurlu üretim ve bertaraf edilmesi gereken daha az malzeme israfı anlamına gelir. Bu da proses boyunca CO2 tasarrufuna katkıda bulunur. Örnek olarak, korozyona yatkın bağlantılara ve bataryanın dış yüzeyindeki koruma kenarlarına parafin uygulanmasıyla korozyona karşı koruma gösterilebilir.
IDDA.Seal teknolojimiz sayesinde malzemeyi 3D baskı gibi bir süreç ile yüksek hassasiyetle uygulayabiliyoruz. IDDA, yaygın düz akış veya jet akışı teknolojisine göre malzemeden %40'a kadar tasarruf sağlar ve uzun süreli korozyon koruması sayesinde batarya ömrünü uzatır.
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. Ölçüm, hesaplama, ayarlama
Özellikle boşluk doldurucu uygulamalarında, batarya tablasına büyük miktarda termal arabirim malzemesi (TIM) uygulanır. Genellikle bu pahalı ve ağır malzemeler gerekenden fazla miktarda uygulanır ve bu da ağırlığı artırarak elektrikli araç menzilini ve maliyetleri olumsuz etkiler.
Smart.Adjust ile gerekli malzeme hacmini tam olarak ölçen bir çözüm geliştirdik. Batarya tablası yüzeyinin ve modülün alt tarafının üç boyutlu taranmış verilerine dayanan Volume.Adjuster yazılımı hacmi tam olarak hesaplar, uygulama sistemi de parametreleri buna göre ayarlar. Böylece %20'ye kadar termal arayüz malzemesi ve batarya başına 2 kg'a kadar ağırlık tasarrufu sağlanır ve genel CO2 ayak izi ve batarya menzili iyileştirilir.
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. Malzeme temini atıklarını kabul etmeyin
Dağıtım sistemlerinde malzemelerin çoğunlukla varillerden beslenmesi gerekir. Malzeme besleme ünitelerinin varilleri tamamen boşaltamaması sık karşılaşılan bir durumdur. Varil içinde her zaman bir miktar kalıntı kalır ve bu bertaraf edilmelidir. Ayrıca varil değişiminde havalandırma için birkaç litre atık ortaya çıkar.
Plus.Supply atığı önemli ölçüde azaltır. Düz takip plakası ile vakum pompasını birlikte kullanan sistem, varilden gelen malzemenin verimini artırır ve havalandırma kaynaklı atıkları azaltır. Standart pompaların malzeme verimi şirket içi hesaplamalara göre yaklaşık %95,9 olsa da, Plus.Supply varil başına %99,4 oranında kullanılabilir malzeme elde etmeyi başarır. Bu malzeme tasarrufları, daha az malzeme israfı olması ve bertaraf etme ihtiyacının azalması, sistem başına yılda 65 tona kadar CO₂ tasarrufu sağlayabilir (EV batarya montajındaki örnek boşluk doldurma uygulaması için hesaplanmıştır).
7. Yapıştırıcı damlasını kontrol edin
Yapıştırıcı damlasının kontrolünü yaparken öncelikli odak noktası kalitedir ancak sürdürülebilirlik de önemlidir. Özelleştirilmiş çözümlerimiz sayesinde damla genişliği, konumu, hacmi ve sürekliliği ile ilgili hataları tespit edebilirsiniz.
Batarya içindeki hücre birleştirme, kapak yalıtma veya diğer birleştirme ve yalıtma uygulamaları gibi prosesler koruma altına alınabilir. Operatörler, yapıştırıcı uygulaması hakkında anında geri bildirim alarak üretimin erken bir aşamasında hataların veya kalite sorunlarının kaynağını belirleyebilir ve önlemler alabilir.
Bu da proses verimliliğini artırır ve hurda ve malzeme atığını azaltır. Doğru dağıtım teknolojisi ve yapıştırıcı damlası kontrolü ile elde edilen yüksek hassasiyet daha küçük damla çapı ve hacimlerine imkan vererek malzeme ve CO2 tasarrufu sağlar.
Buradan 3D kontrolün avantajları hakkında daha fazla bilgi alın!
3D bead inspection reduces rework, scrap and rejects.
8. Dağıtım sisteminizin verimliliğini takip edin
Yapıştırıcı dağıtım sistemi parametrelerinin sürekli olarak kontrol edilmesi çok önemlidir. Küçük ayar değişiklikleri bile malzeme ve enerji tüketimini, aşınmayı azaltabilir ve parçaların ömrünü uzatabilir. İncelemeye değer bazı etkenler şunlardır:
- Varil artıkları: Parametreleri ayarlayarak ve akıllı geriye dönük montaj ile varil artıklarından kaynaklanan malzeme israfını azaltabilirsiniz.
- Tahliye hacmi pompası: Pompa havalandırılırken tahliye hacmini en aza indirmek, varil değişimi sırasında malzeme tasarrufu anlamına gelir.
- Tahliye hacmi ölçüm cihazı: Tutarlı uygulama kalitesiyle malzeme tasarrufu için üretim aralarında 1K/2K tahliye hacimlerini optimize edin.
- Hava tüketim pompası: Hava tüketimini ve aşınmayı en aza indirmek için pompa basıncının ayarlanması.
- Varil ısıtma ayar noktası: Uzun ön ısıtma nedeniyle enerji kaybını önlemek için üretim gereksinimlerine uyarlama.
Uygulama verimlilik kontrolümüzle sisteminizin performansını optimize etmenize yardımcı oluyoruz. Kontrollerimiz, müşterilerimizin sistem başına yılda 13 tona kadar CO2 tasarrufu (ortalama CO2 değerlerine göre tahmin edilir) ve yukarıda belirtilen optimizasyonlarla maliyetlerden %27'ye kadar tasarruf sağladığı kanıtlanmıştır.
İlginizi çekebilir
