EV 조립용 고정 도구

조립업체가 배터리 팩을 차량에 설치할 때 최대 800V의 전압이 필요합니다. 사람이나 물질이 다치지 않도록 안전, 화재 예방, 조립 방법에 특별한 주의를 기울입니다. 사진 제공 데소터

신발 상자보다 약간 큰 최대 33개의 배터리 팩이 로봇에 의해 차체에 삽입됩니다. 그런 다음 자동 드라이버 시스템이 나사를 설치하여 제자리에 고정합니다. 사진 제공 데소터

Nexonar 포지셔닝 기술은 재작업 스테이션의 품질을 보장하는 데 사용됩니다. 이 시스템은 적외선 기술과 카메라를 사용하여 고정 도구가 공간 내 어디에 있는지 정확하게 식별합니다. 사진 제공 데소터

고전압 배터리 근처에 나사를 조이는 도구에는 작업자를 보호하기 위해 갈바닉 절연 척이 장착되어 있습니다. 사진 제공 데소터

이 무선 드라이버에는 배터리 하단에 Nexonar 응답기가 장착되어 있습니다. 이를 통해 도구를 밀리미터 단위의 정밀도로 나사에 배치할 수 있습니다. 사진 제공 데소터

이 도구의 금속 표면은 배터리의 단락을 방지하기 위해 전기 절연 플라스틱으로 코팅되어 있습니다. 사진 제공 데소터

전기자동차의 주행거리 확장에 대한 필요성으로 인해 자동차 제조사들은 더 높은 배터리 전압을 채택하게 되었습니다. 대부분의 승용차 EV는 400볼트 배터리 팩으로 구동되는 반면, 전기 버스와 트럭은 600볼트 배터리 팩으로 구동됩니다. 이제 OEM 업체들은 승용차에 800V 배터리 팩을 채택하기 시작했습니다.

EV 배터리 팩은 직렬로 연결된 많은 개별 셀로 구성됩니다. 각 셀은 3.1~4.2V를 공급합니다. 공칭 800V 시스템에는 약 198개의 직렬 셀이 포함되어 있으며 전체 팩 전압은 610~835V입니다. 대조적으로, 휘발유 자동차용 납산 배터리에는 6개의 셀이 직렬로 포함되어 있으며 전체 전압은 12V입니다.

독일의 한 자동차 제조업체는 전압의 급격한 증가로 인해 조립 라인의 안전에 대한 우려가 생겼습니다. 조립업체가 배터리 팩을 차량에 설치할 때 최대 800V의 전압이 필요합니다. 사람이나 물질이 다치지 않도록 안전, 화재 예방, 조립 방법에 특별한 주의를 기울입니다.

또 다른 주요 관심사는 품질 보증입니다. 배터리 팩의 나사 연결은 안전 등급 A에 속하기 때문입니다. 이는 고장이 나면 생명과 신체에 위험이 있음을 의미합니다. 따라서 패스너를 수동으로 설치하든 자동화 시스템을 사용하여 설치하든 관계없이 나사 연결의 품질을 보장하고 문서화해야 합니다.

Desoutter의 고정 도구는 자동차 회사가 두 가지 과제를 모두 해결하는 데 도움이 됩니다.

각각 신발 상자보다 약간 크지만 상당히 무거운 최대 33개의 배터리 팩이 용접된 알루미늄 차체에 개별적으로 삽입됩니다. 이는 완전 자동화된 워크스테이션에서 로봇에 의해 수행됩니다. 그런 다음 각 팩을 4개의 나사로 고정합니다. 속도와 품질이 중요하기 때문에 나사는 Desoutter가 설계한 완전 자동 시스템에 의해 설치됩니다.

연결된 4개의 드라이버 스핀들이 나사를 동시에 설치하여 최대 20뉴턴미터의 토크를 적용합니다. 나사는 스텝 피더에 의해 호퍼에서 자동으로 공급되고 호스를 통해 각 스핀들로 불어납니다. 부품에 도착하면 자동으로 동시에 설정되고 동기식으로 조여 최종 토크에 도달합니다.

Desoutter의 자동차 산업 수석 계정 관리자인 Maximilian Wien은 "스크루드라이버는 우리 소프트웨어로 제어됩니다."라고 설명합니다. "피딩 기술은 우리가 공압 및 프로세스 계획을 공급한 기계 제작업체에 의해 제어됩니다. 스크류 드라이빙 데이터는 우리가 인터페이스를 제공하는 고객의 작업 현장 소프트웨어 시스템에 문서화됩니다."

2018년 조립 플랫폼이 가동되었을 때 자동차 제조업체는 최초로 전기 모델에 800V를 사용하여 작업했습니다. Wien은 "당시에는 그에 따라 수동 작업장에서 작업자를 보호해야 했기 때문에 이는 큰 도전이었습니다."라고 회상합니다. "자동 조립 후 '불량'으로 분류된 모든 나사 연결은 재작업을 위해 수동 워크스테이션으로 전환됩니다."