Roboter und Batterieherstellung:Eine positive Verbindung

Aufgrund der stetig zunehmenden Verbraucherakzeptanz für Elektrofahrzeuge (EVs) hat die Batterielieferkette einen Nachfrageschub erlebt. Um diesem Bedarf gerecht zu werden, suchen Hersteller nach Roboterautomatisierung für schnelle und zuverlässige Montageoptionen, um die Kluft zwischen Angebot und Nachfrage effektiv zu verringern. Aber warum genau sind Roboter hilfreich? Und wie werden sie in dieser Umgebung am besten eingesetzt?

Vorteile der Verwendung von Roboterautomatisierung für die Batterieindustrie

Bewältigen Sie große und schwere Tablettbaugruppen

Für den Aufbau der meisten Schalenaufbauten ist Roboterautomatisierung wirklich die einzig logische Lösung – da Schalenaufbauten im Allgemeinen groß und schwer sind. Bestimmte Fahrzeugbatteriewannen können bis zu 6 Fuß mal 8 Fuß groß sein und fast 300 Pfund wiegen. Das Gewicht und die Größe dieser Baugruppen – sowie die notwendige Platzierung der Batterie – machen den Einsatz von Robotern zu einer klugen Wahl.

Mehrere Prozesse aufnehmen

Von der Bewegung schwerer Werkstücke oder dem Sprühen von Klebstoffen für die Batterieinstallation bis hin zum Fließbohren von Metall wird viel in die Herstellung einer Batterieträgerbaugruppe investiert, einschließlich GMAW (Gas Metal Arc Welding) und RSW (Widerstandspunktschweißen). Die Verwendung von Aluminiumlegierungen, die bei Automobilherstellern aus Gründen des Leichtbaus (Reduzierung des Gewichts von Fahrzeugkomponenten zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs) weit verbreitet ist, treibt auch den Bedarf an alternativen Schweißverfahren wie Henrob-Stanznieten, Fest- und Fernlaserschweißen sowie Hybridschweißen voran Laserschweißen. Und abhängig von der Konstruktion der Montageschale (d. h. Gusskonstruktion) kann auch eine Roboterbearbeitung erforderlich sein.

Ein sichereres Arbeitsumfeld schaffen

Viele der zuvor aufgeführten Anwendungen weisen Risikofaktoren auf und können für menschliche Arbeiter schädlich sein. Vom schweren und wiederholten Heben von Teilen bis zum Einatmen giftiger Dämpfe während des Klebstoffauftragsprozesses wird der Einsatz von Robotern für diese potenziell gefährlichen Tätigkeiten empfohlen. Als Nebeneffekt kann der Einsatz von Roboterautomatisierung für diese Aufgaben menschliche Arbeiter freisetzen, um höherwertige Aufgaben wie Pfadprogrammierung, Qualitätsprüfung oder technischen Support auszuführen.

Welche Art von Robotern sind ideal für die Batterieindustrie

Leistungsstarke, optimierte Roboter mit großer Reichweite

Für Fließbohranwendungen, Henrob-Stanznieten und andere Bearbeitungsaufgaben ist ein sechsachsiger Schwerlastroboter mit großer Reichweite, guter Steifigkeit und einem Design mit reduzierter Interferenz wie der GP280L ideal.

Vielseitige Hochleistungsroboter

Für Materialhandhabungsaufgaben oder Kleb- und Dichtstoffdosieranwendungen ist ein robuster Sechsachser mit schlankem Design, schnellen Achsgeschwindigkeiten und hohen Trägheitsmomenten hilfreich. Während die Teilegröße die erforderliche Roboternutzlast antreibt, sind beliebte Roboter für diese Aufgaben in der Batterieindustrie in der Regel der GP180, GP225 und GP400.

Bestimmte Laseranwendungen wie 2D-Scannen, feststehende Optiken und Laserschneiden können den Einsatz eines GP50-, GP88- oder GP110-Roboters vorteilhaft finden. Diese Roboter mit geringem Platzbedarf bieten für ihre Größe beeindruckende Reichweiten sowie eine gute Wiederholgenauigkeit (je nach Anforderung).

Hochzuverlässige, leistungsstarke und effiziente Schweißroboter

Für RSW wird ein Hochgeschwindigkeits-6-Achsen-Roboter mit außergewöhnlich hohen Achsgeschwindigkeiten und Beschleunigung für kürzere Luftschnittzeiten empfohlen. Verschiedene Robotermodelle der SP-Serie von Robotern bieten einen großen Bewegungsbereich des Handgelenks, um Interferenzen zu eliminieren, ein schlankes Profil, um Abstände mit hoher Dichte und das Erreichen enger Räume zu erleichtern, sowie einen integrierten Spot-Gurt für optimierte und reduzierte Handgelenksflexibilität Ausfallzeit.

Ein neuerer Trend für das Widerstandspunktschweißen ist der Einsatz von GP180- oder GP225-Robotern. Dies bietet Herstellern die Flexibilität, denselben Roboter (mit unterschiedlichen Dressing-Optionen) für mehrere Anwendungen, wie z. B. Dosieren oder Materialhandhabung, einzusetzen. Dies ermöglicht auch eine größere Wettbewerbsfähigkeit in bestimmten Situationen und ermöglicht eine höhere Kapitalrendite (ROI).

Für GMAW-Anwendungen werden sechsachsige Roboter der AR-Serie vorgeschlagen, die die höchste Nutzlast, die schnellste Geschwindigkeit und das höchste zulässige Handgelenkmoment in ihrer Klasse bieten. Anwendungsspezifische Roboter wie dieser tragen dazu bei, die Prozessfähigkeit zu optimieren und die Produktqualität zu verbessern, während gleichzeitig die Produktleistung gesteigert wird. Roboter der AR-Serie sind mit der benutzerfreundlichen Universal Weldcom Interface (UWI)-Anhängeranwendung kompatibel, die die volle Nutzung der erweiterten Funktionen ausgewählter Schweißstromquellen ermöglicht.

Nächster Schritt für die Zukunft

Sobald die Hersteller ihr Produktdesign gut im Griff haben, ist es ein guter nächster Schritt, sich an einen Roboterlieferanten oder -integrator zu wenden. Das Gespräch mit einem Experten kann Entscheidungsträgern dabei helfen, das große Ganze zu sehen und den Prozess zu verstehen, der erforderlich ist, um die erforderlichen Volumina zu erreichen, um die Nachfrage zu befriedigen.