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Aug 20, 2023

Qualité de la batterie EV

La nécessité de prêter davantage attention à la qualité de fabrication des batteries pour véhicules électriques est devenue de plus en plus importante avec la popularité croissante des véhicules électriques et hybrides-électriques. Production de masse de

La nécessité d’accorder davantage d’attention à la qualité de fabrication des batteries pour véhicules électriques est devenue de plus en plus importante avec la popularité croissante des véhicules électriques et hybrides-électriques.

La production de masse de batteries lithium-ion présente aux fabricants de nombreux défis. En fait, de nombreux nouveaux processus sont utilisés sur une base d’essais et d’erreurs. Mais les producteurs de batteries et leurs clients OEM restent concentrés sur la recherche de solutions permettant d’offrir la plus longue autonomie possible tout en évitant les problèmes de qualité et les dysfonctionnements qui pourraient entraîner des rappels coûteux.

Il est essentiel de bien sceller les boîtiers et les couvercles des batteries lithium-ion pour garantir les performances globales, la sécurité et la qualité de la batterie. Les applications de distribution automatisée de batteries doivent être précises pour obtenir des performances optimales et éviter les fuites dangereuses d'humidité et de gaz.

Aujourd'hui, diverses méthodes sont utilisées pour sceller les boîtiers et les couvercles de batterie, notamment les joints d'étanchéité en mousse de polyuréthane, les hautes billes d'uréthane et la mousse auto-expansible.

Les pochettes de batterie doivent également être assemblées en appliquant des adhésifs thermofusibles sensibles à la pression ou des adhésifs à base d'eau. L'adhésif est pulvérisé sur les pochettes de batterie et les pochettes sont reliées pour constituer un module de batterie.

Un défi majeur pour ces applications est de garantir que l’adhésif thermofusible a bien été appliqué sur le sachet, car il est difficile de vérifier que la colle fine et transparente a été correctement placée.

Les variations d'une pièce à l'autre constituent une préoccupation pour la plupart des composants de la fabrication automobile ; cela est particulièrement vrai pour les batteries. Dans les conceptions dites « skateboard », les blocs-batteries sont emballés dans le plancher entre les essieux du véhicule, ce qui entraîne souvent des ondulations et des imperfections dans les grands couvercles de batterie.

Cependant, un mastic de couverture sans aucun espace est nécessaire pour garantir la qualité globale et éviter les problèmes de sécurité. En raison du temps de cycle, il n'est pas possible de reprogrammer les robots de distribution pour des pièces individuelles afin de s'adapter à des variations de ce type.

Surmonter les variations d'une pièce à l'autre et appliquer le mastic conformément aux spécifications s'est avéré être un défi majeur qui nécessite un retour d'information en ligne et des ajustements de buse en temps réel au fur et à mesure de la distribution des cordons de mastic.

Une autre préoccupation est de savoir comment distribuer systématiquement le bon volume au bon endroit, que ce soit via un scellant de couvercle ou un TIM. La viscosité du matériau, les changements de barillet, les fluctuations de l'humidité tout au long de la journée et les changements de vitesse du robot affectent tous le volume réel distribué. Pour tenir compte de ces facteurs, une rétroaction en boucle fermée avec le distributeur, le robot et un certain type de système de vision en ligne est nécessaire.

Comme pour toute robotique, la distribution automatisée repose uniquement sur la programmation pour accomplir une tâche. Pour surmonter les défis de fabrication des batteries, une « vision » est nécessaire pour que le robot et le distributeur fonctionnent de manière optimale.

Certains distributeurs indiquent la quantité d'adhésif ou de mastic distribuée, mais ne peuvent pas déterminer si ni où le matériau a été appliqué. Par exemple, un distributeur et un robot peuvent exécuter un trajet programmé et distribuer du produit d'étanchéité, qu'une pièce soit présente ou non. Si la pièce est déplacée ou mal fixée, le matériau peut être distribué au mauvais endroit ou dans l'usine.

La vision industrielle fournit des données pour évaluer les performances du processus de distribution. Il permet aux ingénieurs de visualiser et d'enregistrer si les adhésifs ou les produits d'étanchéité distribués ont été correctement placés sur une pièce. La vision industrielle garantit également que le matériau distribué répond aux spécifications de largeur, de hauteur et de volume définies par le fabricant.

Des systèmes d’inspection sont nécessaires pour contrôler le processus de distribution pour la fabrication des batteries. Vision fournit des données pour la traçabilité des pièces, ce qui est vital pour les constructeurs OEM soucieux de la qualité globale, des problèmes de garantie et des rappels potentiels.

Il existe une variété de types et de cas d'utilisation pour les systèmes de vision, y compris les technologies 2D et 3D, ainsi que les applications post-inspection et en ligne. Un inconvénient majeur de la vision 2D est que le volume n'est pas évalué, ce qui constitue une mesure cruciale dans le processus de distribution. De nombreux systèmes de vision 2D sont post-inspection, ce qui signifie qu'ils ne démarrent qu'après l'application du mastic, et nécessitent un espace au sol supplémentaire (un produit de fabrication précieux) pour les appareils d'éclairage, les caméras, les luminaires et autres équipements d'automatisation.