Destacados Sistemas en V de HepcoMotion en la producción de baterías eléctricas para vehículos

La composición de una batería VE varía dependiendo del tipo de vehículo eléctrico, pero generalmente las baterías VE están compuestas de celdas individuales y módulos que se juntan para formar un conjunto. Por ejemplo, la batería de un BMW i3 se compone de 96 celdas. Doce celdas se combinan en un solo modulo y ocho módulos se juntan para formar el conjunto. Por lo tanto, la fabricación de las baterías VE requiere muchos elementos que se deben combinar, haciendo que sea particularmente adecuado para líneas de fabricación largas. El espacio suele ser un aspecto importante por lo que hacer un sistema compacto y que ahorre espacio es primordial. Los formatos de producción varían, pero todos los principales fabricantes de baterías VE utilizan un diseño de circuito cerrado vertical, que ofrece beneficios significativos al optimizar el espacio en una capacidad 3D.  El espacio ocupado permanece igual, pero la producción puede ser doblada al tener dos líneas de producción funcionando en paralelo, alineados verticalmente, uno encima del otro. Un pequeño tramo recto, movido verticalmente por un actuador, conecta los circuitos inferior y superior. Este sistema no solo ahorra espacio, pero también mantiene el producto en una orientación única. Todo son ventajas en la producción de baterías VE.

Con un diseño de circuito cerrado hay una pequeña brecha entre la línea de producción principal y el tramo corto del circuito que se mueve de forma vertical para conectar los circuitos superior e inferior. Por ejemplo, un sistema de cinta transportadora o de recirculación de bolas, no son capaces de afrontar esta brecha. De hecho, puede ser todo un reto para muchos sistemas de guiado lineales afrontar estas brechas y proporcionar el guiado continuo que requiere el carro para cruzar esta brecha.  Los sistemas de guías en V de Hepco son capaces de cruzar juntas o brechas, haciendo que sean una opción popular en las aplicaciones de baterías VE.

El GV3 es una gama de movimiento lineal superior basado en el concepto en V que está diseñado para servir en una amplia gama de aplicaciones lineales y de automatización.

Funcionando típicamente a 1m/s con una carga útil de 20kg, los movers se trasladas alrededor del sistema mediante secciones de circuito dinámicos que se alinean verticalmente con los circuitos adyacentes, proporcionando un proceso del flujo considerable a través de varias fases de producción. SK Innovation utiliza carros de 6 rodamientos de Hepco, que son capaces de atravesar brechas ya que cuatro rodamientos están siempre en contacto con la guía a la hora de realizar el recorrido, manteniendo el carro paralelo. Una unidad lineal motorizada montada independientemente en el centro mueve los carros, proporcionando secuencias complejas de movimiento para carros individuales.

La empresa coreana química líder, LG Chem también usa guías lineales GV3 en su sistema automatizada que produce una película para las baterías VE. Aquí también se utiliza un sistema de circuito cerrado y las guías GV3 se han suministrado en tramos para ser empalmados para conseguir una longitud del circuito de 20m. Con una amplia cartera de productos y una variedad de distintas configuraciones idealmente adecuadas para la fabricación de baterías VE, incluyendo guías de simple canto, carros con 6 rodamientos y carros ensamblados con una placa superior añadida, HepcoMotion tiene una solución para satisfacer casi cualquier requerimiento.

Uno de los mayores retos en la industria de los VE es producir componentes coincidiendo con la demanda. Este es un mercado que crece exponencialmente y como en todas las aplicaciones que requieren una productividad alta, un mantenimiento bajo es fundamental para optimizar los procesos de producción. Una solución de bajo mantenimiento significa menos personal, menos paradas y por lo tanto significa ahorro en los costes. Convenientemente, cuando un sistema en V de Hepco muestra signos de desgaste, el proceso es simple y no afecta demasiado en el tiempo de producción. La facilidad de ajuste excéntrica de los rodamientos en V se puede usar de forma rápida y sencilla para quitar cualquier juego que haya aparecido. Además, cuando un rodamiento en V alcanza el final de su duración estimada, se pueden reemplazar de forma individual y no como un juego completo, ahorrando tanto tiempo y dinero. Un punto importante a tener en cuenta es que un sistema en V no fallará de forma catastrófica, ocasionando un tiempo excesivo de parada y pudiendo evitar el cambio del sistema completo.

2 sistemas SL2 están montados en paralelo, suministrados como conjuntos empalmados para alcanzar la longitud de 20m del circuito, donde se desarrollan un número de procesos básicos.  Esta aplicación requiere un nivel consistente de precisión para asegurar que los carros SL2, que llevan el producto, estén correctamente alineados al equipamiento y procesos de producción. Funcionando a una velocidad de 2m/s con una carga útil de 80N, es una aplicación de altos ciclos.

La flexibilidad también un factor importante en la producción de las baterías VE, ya que los fabricantes necesitan producir distintas baterías para cada modelo de coche, y como tal, el sistema tiene que acomodar rápida y eficientemente tamaños distintos. Ya que los movers se controlan de forma independiente con tecnología de motores lineales, estos se pueden programar fácilmente para adaptarse a los distintos requerimientos de varias baterías. Convenientemente, todo esto se puede hacer sin tener que re-configurar el sistema, ahorrando tiempo de producción y por lo tanto incrementando la productividad del producto.

Para los clientes como SK Innovation que usan guías de 2 x 50 metros, la habilidad de funcionar de forma efectiva sin tener que mecanizar estas superficies es un gran ahorro de tiempo.

A medida que los vehículos eléctricos continúan avanzando en ser la opción viable para los conductores convencionales, las perspectivas a largo plazo en el mercado de las baterías de los vehículos eléctricos son positivas. Con clientes finales como SK Innovation, LG Chem y Samsung SDI, los sistemas de guías en V de Hepco satisfacen las exigentes necesidades de los mayores fabricantes de baterías VE y son un elemento clave de producción que contribuyen a un futuro más limpio y respetuoso con el medio ambiente.