Highlights der Fallstudie zur Batteriefertigung
Unternehmen
Elektronikkomponenten-Hersteller
Branche
Automobil & Energiespeicherung
Region
Nordamerika
Kunde
Ein führender Hersteller von Elektronikkomponenten, spezialisiert auf Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterien für Automobil- und Netzspeicheranwendungen.
Herausforderung
Überwindung ehrgeiziger Zeitpläne und technischer Hürden bei der Produktion zylindrischer Batteriezellen
Der Elektronikkomponenten-Hersteller stand vor erheblichen Terminproblemen, da er erstmals in die Produktion zylindrischer Batteriezellen einstieg. Dieser komplexe Prozess umfasste die Verarbeitung von Rohmaterialien, die chemische Beschichtung auf Substraten sowie das Rollen und Einsetzen in Dosen. Das Projekt hatte einen aggressiven Produktionsplan mit strengen Fristen, die an staatliche Förderanforderungen geknüpft waren.
Um erfolgreich zu sein, benötigte der Hersteller einen Automatisierungspartner mit Ressourcen, Einrichtungen und technischer Expertise, um unter hohem Druck eine zuverlässige Lösung zu liefern. Das Unternehmen entschied sich für ATS Industrial Automation aufgrund der umfangreichen Erfahrung und der nachgewiesenen Erfolgsbilanz bei ähnlichen Projekten mit hohen Anforderungen. Das Team hatte zuvor fortschrittliche Laser-Schweiß- und hermetische Abdichtungstechniken für ein militärisches Projekt mit Lithium-Batterien für gelenkte Raketen entwickelt und damit die Fähigkeit bewiesen, komplexe technische Herausforderungen zu meistern und enge Zeitpläne einzuhalten.
Lösung
Umfassende Systementwicklung für die Montage zylindrischer Batteriezellen
Das Team von ATS Industrial Automation entwarf und lieferte ein umfassendes automatisiertes Montagesystem, das speziell für die Herstellung zylindrischer Batteriezellen entwickelt wurde. Der Prozess beginnt mit dem Empfang der Rohmaterialien, die gerollt und in Kanister eingesetzt werden. Eine kundenspezifische hydraulische Presse wurde entwickelt, um eine präzise Positionierung und sichere Platzierung der zylindrischen Komponenten zu gewährleisten. Diese Presse übt erheblichen Druck aus, um die Enden des aufgerollten Lithium-Ionen-Materials zu glätten und eine feste Oberfläche für das Laser-Schweißen der Anschlüsse zu schaffen.
Das System umfasst eine sorgfältige Reinigung und Vorbereitung der Kanister, um eine makellose Umgebung sicherzustellen, bevor das gerollte Material eingesetzt und hermetisch abgedichtet wird, um Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Die kritische Herausforderung, eine extrem trockene Umgebung aufrechtzuerhalten, wurde durch die Implementierung eines Reinraums mit einem Taupunkt von -40 °C gelöst, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit das Lithium entzündet.
Um die engen Fristen einzuhalten, arbeitete das Team parallel an mehreren Projektkomponenten und trieb Design, Entwicklung und Montage gleichzeitig voran. Dieser effiziente Ansatz ermöglichte die termingerechte Lieferung einer zuverlässigen Lösung. Für einen reibungslosen Übergang stellte ATS ein engagiertes Team von Ingenieuren und Technikern für 4 Monate in der Fertigungsstätte des Herstellers bereit, um Startunterstützung, Unterstützung der Lieferkette, Schulungen und umfassende Dokumentation für die laufende Wartung bereitzustellen.
Ergebnisse
Effiziente Produktion und langfristige Zuverlässigkeit
Das endgültige Batteriemontagesystem lieferte außergewöhnliche Ergebnisse. Es ermöglichte die effiziente Produktion zylindrischer Batteriezellen, die alle staatlichen Fristen einhielten und die Fördermittel des Herstellers sicherten. Die Zuverlässigkeit und Präzision des Systems wird durch erfolgreiche Laser-Schweiß- und hermetische Abdichtungsprozesse demonstriert, die für die Sicherheit und Funktionalität der Batterien entscheidend sind. Der Hersteller kann nun hochwertige Batterien in der erforderlichen Geschwindigkeit produzieren – ein Beweis für die Effektivität des Montagesystems.
Das System hält einen Taupunkt von -40 °C im Reinraum aufrecht und bietet trockene Bedingungen für die Produktion von Lithium-Ionen-Batterien. Echtzeitüberwachung und Tests validieren kontinuierlich die Systemleistung und bestätigen, dass keine Kurzschlüsse in den
Das Projekt erfüllte erfolgreich alle kritischen Fristen, einschließlich Designabschluss, Inbetriebnahme und endgültiger Lieferung – selbst unter einem anspruchsvollen Zeitplan. Mit der praktischen Unterstützung von ATS konnte der Hersteller das neue System nahtlos an die Anlagenbediener übergeben und hochwertige Batterien produzieren. Dieser Erfolg markiert einen bedeutenden Fortschritt in den Fertigungskapazitäten des Unternehmens und positioniert es für zukünftiges Wachstum in der Branche.
Jedes Batterieprojekt ist einzigartig. Lassen Sie uns Ihre Herausforderungen verstehen und zeigen, wie Automatisierung Ihr Projekt termingerecht starten kann.