Saldatura a frizione robotizzata per l’E-Mobility

Grazie al know-how dei processi di saldatura a frizione, KUKA è conosciuto un partner consolidato dell’industria automobilistica. Perché solo con questa tecnologia è possibile ottimizzare la gestione del calore per le batterie e implementare in maniera economica la complessa struttura dell’alloggiamento batteria.

Le auto elettriche, o almeno le loro batterie, necessitano di una determinata temperatura per garantire le prestazioni ottimali e raggiungere la loro massima durata della vita. Le batterie devono pertanto essere raffreddate durante il funzionamento e riscaldate quando la temperatura ambientale è bassa. Di norma, in particolare per i veicoli ibridi, ciò avviene con l’aiuto di sistemi di raffreddamento integrati nel fondo del porta-batterie. La configurazione di questo alloggiamento è molto difficile. Grazie alla pluriennale esperienza nei processi di saldatura a frizione, KUKA offre un importante know-how. 

Il sistema di raffreddamento delle vetture ibride viene sigillato saldando pianale sull'alloggiamento in ghisa. In questa modo, deve essere creato un circuito a tenuta di pressione, in grado di resistere alla pressione alternata. ciò necessita di una grande sezione trasversale e di una saldatura ben miscelata e compattata. I componenti devono contrarsi il meno possibile per l’apporto di calore. La saldatura a frizione è il modo di giunzione più idoneo per questo tipo di applicazione.

Questa tecnologia è sempre più utilizzata non solo nei sistemi di raffreddamento dei veicoli ibridi, ma anche nella produzione dell’alloggiamento batteria delle auto elettriche. Qui l’alloggiamento occupa un ampio settore del sottoscocca e di norma si trova tra gli assi. Alcuni fabbricanti attualmente montano l’alloggiamento batteria separatamente. Concetti più nuovi comprendono invece componenti strutturali, in cui è integrato l’alloggiamento batteria del veicolo. Queste strutture devono pertanto essere estremamente rigide. Esistono due possibilità: profili del telaio con barre antirollio, saldati con una piastra di fondo in lamiera di alluminio, o una piastra di fondo realizzata da profilati estrusi a doppia parete saldati.

Nel collegamento dei settori anteriore e posteriore sull’alloggiamento batteria vengono già utilizzati singolarmente componenti in pressofusione in alluminio – il che pone requisiti importanti per la tecnica di giunzione nei alloggiamenti batteria. E qui entra di nuovo in gioco KUKA con il suo know-how di processo. Perché la saldatura a frizione e rimescolamento è l’ideale con questi requisiti. Nell’allestimento dei componenti e dei dispositivi di produzione è tuttavia necessario tenere conto di alcune particolarità, come l’elevata forza di processo e il gioco superabile.

Gli esperti sono sicuri: con la crescente importanza dell’elettromobilità, nei prossimi anni aumenterà anche il potenziale di mercato per impianti di produzione con processi di saldatura ad attrito. KUKA consente all’industria automobilistica, di integrare questo processo di giunzione in maniera economicamente conveniente nel processo produttivo. Allo stesso tempo, i clienti sono in grado di monitorare tutti i principali parametri di processo e registrare i dati qualitativi in modo trasparente. Qui KUKA è riuscita a creare, con un sistema di controllo del processo e di documentazione (PCD), una base per l’integrazione di Industrie 4.0.