Innovative Lösungen für die Elektrodenhandhabung mit hoher Geschwindigkeit

17. Dezember 2024

Highlights der Fallstudie zur Elektrodenhandhabung mit hoher Geschwindigkeit

Unternehmen

Auftragshersteller 

Branche

Batterieherstellung 

Region

Nordamerika

Kunde

Ein in Nordamerika ansässiger Auftragshersteller, der sich auf den Bau von Batteriepacks für Kunden spezialisiert hat. Das Unternehmen ist in der Batteriebranche für Elektrofahrzeuge (EV) tätig und konzentriert sich auf die Produktion von EV-Batteriezellen.  

Herausforderung

Überwindung von Herausforderungen bei der Elektrodenhandhabung in hoher Geschwindigkeit  

Ein Batteriehersteller stand vor einer erheblichen Herausforderung bei der Handhabung von Elektroden, die mit einer hohen Geschwindigkeit von 200 Stück pro Minute (PPM) aus einer bestehenden Folgeverbundwerkzeugpresse produziert wurden. Die Elektroden kamen in zufälligen Ausrichtungen auf einem Flachbandförderer an. Das bedeutete, dass sie identifiziert, ihre Variante geprüft und für einen nachgelagerten Prozess umorientiert werden mussten, der nicht mit der Geschwindigkeit der Presse übereinstimmte. Zusätzlich wurden die Elektroden mit zunehmendem Verbrauch der Materialrolle gekrümmt, wodurch einige Teile nicht aufnehmbar waren und manuelle Handhabung erforderlich war.  

Die umfangreiche Erfahrung von ATS Industrial Automation mit Hochgeschwindigkeits-Bildverarbeitungssystemen und robotergestützter Automatisierung war entscheidend für die Bewältigung der Herausforderung des Batterieherstellers. ATS arbeitete an früheren Projekten mit ähnlichen Anforderungen an hohe Geschwindigkeit und Präzision. Dies gab dem Team die nötige Expertise, um eine Lösung zu entwickeln, die den spezifischen Anforderungen des Batterieherstellers entspricht. Die Zusammenarbeit mit Ingenieuren und die Beschäftigung mit ähnlichen Herausforderungen halfen, den Kunden entsprechend anzuleiten, was zur erfolgreichen Implementierung der automatisierten Lösung führte. 

Lösung

Innovative Lösung zur Elektrodhandhabung in hoher Geschwindigkeit 

Um das Problem der Elektrodenhandhabung zu lösen, implementierte das Team eine ausgeklügelte Lösung mit einem hinterleuchteten Förderband und einem darüber angeordneten Hochgeschwindigkeits-Bildverarbeitungssystem, um den Teiltyp, den Standort und die Ausrichtung zu identifizieren. Dieser Aufbau ermöglichte es einem „Spinnen“-Roboter, Elektroden im Prozess aufzunehmen und abzulegen, wobei sichergestellt wurde, dass sie für die nachgeschaltete Station korrekt ausgerichtet waren. Die Lösung konnte das Pufferproblem effektiv bewältigen und die Teile mit der erforderlichen Geschwindigkeit neu ausrichten.  

Die technische Kompetenz des ATS-Teams wurde durch den Einsatz moderner Bildverarbeitungstechnologie sowie Hochgeschwindigkeits-Roboter- und Bildverarbeitungssysteme deutlich. In Kombination mit Förderbandverfolgung ermöglichte das integrierte System die genaue Identifizierung und Handhabung von Teilen. Da der „Spinnen“-Roboter über doppelte Vakuumgreifer verfügte, konnte er zwei Teile gleichzeitig handhaben. Dies erhöhte die Effizienz nachgeschalteter Prozesse erheblich.  

Um Kosteneffektivität zu gewährleisten, entwarf das Team ein kompaktes System, das nur zwei Roboter erforderte, was die Materialkosten und die Ingenieurzeit verringerte. Schließlich montierte ATS die Roboter über der Arbeitsfläche, wodurch zusätzlicher Platzbedarf auf dem Boden entfiel.  

Ergebnisse

Die Implementierung der Hochgeschwindigkeits-Elektrodenhandhabung für den Batteriehersteller erzielte beeindruckende Ergebnisse. Das System erfüllte alle Anforderungen, passte in den zugewiesenen Platz zwischen den beiden Prozessen und bewältigte die Herausforderungen in Bezug auf Geschwindigkeit und Ausrichtung. Schließlich erreichte das Elektrodenhandhabungssystem eine hohe Rate von 200 Stück pro Minute.  

Im Verlauf des Projekts arbeitete das ATS-Projektmanagementteam gut mit dem Kunden zusammen und stellte so eine reibungslose Umsetzung bei gleichzeitiger Einhaltung eines knappen Zeitplans sicher.  

Um einen erfolgreichen Übergang und eine konstante Wartung der Ausrüstung zu gewährleisten, hat das Team umfassende Schulungen für das Personal vor Ort und in deren Einrichtung bereitgestellt. ATS hat auch nach der Installation Unterstützung für den Betriebsstart und Ersatzteile bereitgestellt, damit das System kontinuierlich effizient und effektiv betrieben werden kann. 

Jedes Schulungsprogramm ist einzigartig. Erlauben Sie uns, Ihren Herausforderungen zuzuhören und Ihnen zu zeigen, wie Schulungen in virtueller Realität helfen können.

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