A rugalmas alkatrészek stabil és biztonságos kezelése: Automatizált akkumulátorcsomag-szerelés a KR CYBERTECH által

Csendesek, egyre inkább megújuló energiaforrásokból származó villamos energiát tankolnak, kevesebb CO2-kibocsátást okoznak és alacsonyabb javítási és karbantartási költségeket igényelnek: A jövő az elektromos járműveké. Becslések szerint jelenleg több mint 27 millió plug-in hybrid és elektromos jármű közlekedik világszerte. Az említett szám esetében jelentős növekedés várható, amennyiben 2030 - 2035 között számos nagyállam lefékezi a belső égésű járművek jóváhagyását. A KUKA korán felismerte az e-mobilitásban rejlő lehetőségeket. Az automatizálásra szakosodott Augsburg-i vállalat 2014 óta optimalizálja termékportfólióját, hogy megfelelhessen az autóiparban használt elektromos alkatrészek gyártásával kapcsolatos követelményeknek. Az említett folyamat előnyeiből a Kempten-i Liebherr-Verzahntechnik GmbH vállalat is részesül. Kempten-ben a robotok segítségével kifejlesztett alkalmazás biztonsággal és hatékony gyártással támogatja az elektromos járművek gyártóit és beszállítóit. Mi lenne az elektromos jármű a szívét alkotó akkumulátor nélkül?

Az akkumulátorgyártási folyamatok keretében a legtöbb lépés napjainkban is teljesen automatizált, így biztosítva a megfelelést az autóipari követelményeknek, például az ütemidők, a mennyiség, a minőség és a gyártási költségek szempontjából. A szakképzett munkaerő hiánya fokozza az automatizálás szükségességét. Egyre kevesebb szakember hajlandó az ilyen jellegű monoton, fizikailag megterhelő és magasfokú precizitást igénylő feladatok elvállalására. A Lüdenscheid-i KOSTAL Kontakt Systeme GmbH vállalat 1938 óta gyárt és forgalmaz autóiparban használt dugaszoló csatlakozókat és felismerte a napjainkban kialakult piaci rést. A KOSTAL Kontakt Systeme GmbH vállalat kézi illesztésre és automatizálásra egyaránt alkalmas dugaszoló csatlakozókat fejlesztett ki. Martin Wolter, a KOSTAL fejlesztési csoport vezetője a következőket nyilatkozta: „Tevekénységeinkben a biztonság kulcsfontosságú – mivel nagyfeszültségű érintkezőket használunk, szükséges az érintésvédelem biztosítása. Tevékenységeink leginkább az aljzatokhoz hasonlíthatók, melyek ugyancsak védettek a véletlenszerű érintkezések ellen. A különbség abban rejlik, hogy a járművekben a dugaszolható csatlakozót rezgések okozta terhelések, illetve magas és alacsony hőmérsékletek érik.”

A hajlékony alkatrészek gépi kezelése napjainkban is nagy kihívást jelent összeszereléskor: Például, telepítéskor a hajlékony vezetékek bármelyik irányban összeakadhatnak, ezért a robotok nehezen kezelik a hajlékony vezetékeket. A KR CYBERTECH nano ARC HW robotok alapján a Kempener-i vállalat kifejlesztett egy speciális fogót, mely eltávolítja a vezetékeket a csomagolásból. A csomagolásban található vezetékek nem kerülnek precíz előpozicionálásra, emiatt egy 2D kamera használata is szükséges: A kamera támogatja a rugalmas vezetékek befogási pozíciójának pontos meghatározását és a modulcsatlakozó pontos pozicionálását a vezeték végén, a csatlakozódugó-ellendarab fölött.

A csatlakozódugó óvatos kezelést igényel, így a zökkenőmentes működés biztosításának céljából a csatlakozási szekvencia leválasztásra került. A rugózat szabályozza a csatlakozódugóra és a csatlakozódugó reteszelési biztosítékára (más néven Connector Position Assurance vagy CPA) átvitt erőt. Ezt követően egy pneumatikus henger a csatlakozódugót a csatlakozódugó-ellendarabba nyomja. A rugózat összenyomódik, míg eléri a 70 Newton-méter értékű erőnyomatékot és a végállásérzékelő aktiválódik. Ezzel párhuzamosan a rugós reteszelő pecek a csatlakozódugó reteszelési biztosítékát lefelé nyomja. Ennek következtében a csatlakozódugó reteszelési biztosítéka reteszelésre kerül, a csatlakozódugó folyamatbiztos állapotba kerül és a megfogó ismét elmozdulhat felfelé. Más automatizálási szakértőkkel ellentétben a Liebherr szándékosan nem próbálgatásokkal és tévedésekkel oldja meg a hajlékony vezetékek csatlakoztatásának folyamatát. Minden lépésnek helyesnek kell lennie. Ennek oka: A használt technológia esetében az alkalmasság a sorozatgyártásra és a szigorúan előírt ütemidők betartására kötelező. Ez több mint jól sikerült: Az előírt 17 másodperc helyett a rendszer tizenegy másodperces ütemidőt ért el.