Solutions flexibles pour l'automatisation de la production de batteries
Solutions flexibles pour l'automatisation de la production de batteries

L'électromobilité exige qualité et rentabilité

De plus en plus d'automobilistes sautent le pas : la conduite électrique est la nouvelle devise. Le changement climatique et la disponibilité limitée des combustibles fossiles exigent des solutions alternatives aux moteurs à combustion interne. Les progrès technologiques dans le développement des batteries ont mis l'électromobilité au premier plan.

Les batteries lithium-ion sont au cœur des voitures électriques. Les fabricants ont besoin de solutions d'automatisation flexibles et efficaces pour produire ces produits de façon économique et avec une qualité élevée. Balluff possède de nombreuses années d'expérience dans les domaines de l'automatisation et de l'automobile et vous propose avec des technologies d'avenir des solutions complètes et flexibles pour l'automatisation de votre production de batteries – tant dans la production d'éléments de batteries que dans l'assemblage de modules de batteries.

Production des éléments de batterie : assurance de la qualité dès le début

Un seul élément de batterie défectueux suffit pour influencer négativement les performances d'un bloc-batterie tout entier. Un contrôle qualité tardif peut entraîner des rejets importants. C'est pourquoi la qualité doit être contrôlée tout au long du processus de production de la batterie. L'automatisation de la production de batteries est donc une mesure d'assurance qualité décisive – la qualité peut être contrôlée en permanence et efficacement à chaque étape du processus.

Nos solutions de capteurs, d'identification et de réseau de qualité supérieure vous aident à produire des batteries de haute qualité. Nos barrages optiques à fourche, par exemple, peuvent assurer la détection des contours de films d'électrode pendant le calandrage. En outre, des détecteurs de contraste signalent à temps la fin d'un rouleau de film. Nos capteurs de distance optoélectroniques sont utilisés pour la surveillance du diamètre, et nos systèmes de caméra comparent, vérifient et contrôlent les largeurs, les contours et les positions. Ce concept permet de détecter à temps et d'éviter les erreurs de processus.

Exemples d'application dans la production d'éléments de batterie

  • Capteurs d'inclinaison pour le guidage précis et continu des rouleaux

    Une tension continue du rouleau de film est nécessaire pour assurer un déroulement sans heurt du processus pendant le calandrage. De plus, la longueur correcte du film doit systématiquement être réajustée. Les capteurs d'inclinaison Balluff garantissent une tension continue en mesurant directement l'angle du bras du danseur. Ils sont faciles à monter et ont une précision bien supérieure à celle des capteurs inductifs.

    Guidage précis et continu des rouleaux à l'aide de capteurs d'inclinaison

  • Surveillance du diamètre à l'aide de capteurs optoélectroniques

    Afin de minimiser les temps d'arrêt pendant le calandrage et d'assurer un fonctionnement continu pendant la production des éléments de batterie, un changement de film opportun est nécessaire. Nos capteurs de distance optoélectroniques surveillent en permanence le diamètre du rouleau de film. Ils mesurent avec précision, indépendamment de la couleur, de la matière et de la réflectivité du film. Les points de commutation appris signalent qu'un rouleau arrivant à épuisement doit être changé. La plage de mesure réglable rend l'utilisation de nos capteurs très flexible.

    Surveillance du diamètre à l'aide de capteurs optoélectroniques

  • Détection de contours au moyen de barrages optiques à fourche

    Lors du calandrage, il faut veiller à ce que les films des électrodes et du séparateur soient uniformes et droits. Les barrages optiques à fourche Balluff mesurent la position du bord de la bande de manière fiable et au micromètre près. Nos barrages optiques laser à fourche sont particulièrement précis. Les valeurs déterminées peuvent être utilisées pour commander avec précision l'entraînement et les guides de votre équipement de production. Les barrages optiques à fourche ont une résolution optique et une fidélité de répétition élevées – et vous font également gagner du temps et de l'argent lors de l'installation, car ils ne nécessitent qu'une seule connexion électrique.

    Détection de contours à l'aide de barrages optiques à fourche

  • Les capteurs de sécurité sécurisent les portes de protection

    Les capteurs de sécurité codés par transpondeur proposés par Balluff offrent une protection d'accès idéale aux portes de protection lors de la fabrication des éléments de batterie. La machine ou l'installation n'est libérée que si l'actionneur se trouve dans la zone de détection du capteur de sécurité. Inversement, un signal d'arrêt de sécurité est généré dès que le dispositif de protection est ouvert. Grâce à leurs dimensions compactes, les capteurs de sécurité peuvent être intégrés de manière flexible et sont insensibles à l'encrassement, aux vibrations et au jeu mécanique. Ils peuvent être utilisés pour les exigences de sécurité les plus élevées jusqu'à PLe/SIL 3. Les variantes avec un niveau de codage élevé offrent un haut niveau de protection contre le contournement.

    Portes de protection sécurisées grâce aux capteurs de sécurité

Montage des batteries : traçabilité et flexibilité dans toutes les étapes de fabrication

Les éléments de batterie individuels sont assemblés en modules de batterie et finalement en blocs-batterie, qui sont ensuite installés dans des voitures électriques. Dans l'assemblage de batteries, la traçabilité complète de toutes les données concernant la production et l'origine est essentielle – ce n'est qu'ainsi que les étapes du processus de fabrication de tous les composants peuvent être contrôlées et la qualité garantie. Balluff vous propose une large gamme de systèmes RFID pour ces tâches.

Éléments de batterie de taille variable, contacts différents et situations de montage diverses dans les blocs : La technologie des batteries est en constante évolution. Les installations de production doivent donc s'adapter rapidement et de manière flexible à cette évolution constante. Balluff vous soutient avec des solutions flexibles : Les coupleurs inductifs, par exemple, permettent la transmission d'énergie et de données sans contact. Les unités rapidement séparables rendent superflus les contacts enfichables mécaniques et réduisent ainsi l'effort de câblage. En automatisant la production de batteries, vous pouvez répondre aux nouvelles exigences dans les plus brefs délais et rendre vos processus plus flexibles.

Nos colonnes de signalisation à LED SmartLight, par exemple, constituent la solution idéale pour détecter les irrégularités à un stade précoce ou pour éviter les états de fonctionnement critiques. Et nos SmartCameras lisent de manière fiable les codes sur les éléments de batterie.

Exemples d'application dans le montage des batteries

  • Transmission flexible des données et de l'énergie à l'aide de coupleurs inductifs

    Sur les tables rotatives, les données doivent être transférées des éléments rotatifs aux éléments fixes de la machine. Les bagues collectrices sont un moyen classique pour cela, mais elles sont soumises à des contraintes mécaniques élevées et l'usure entraîne des défaillances et des temps d'arrêt coûteux. Les coupleurs inductifs Balluff promettent d'y remédier : ils transmettent l'énergie et les signaux pour les capteurs et les actionneurs via un entrefer allant jusqu'à 5 mm de manière sûre, rapide et avec des performances optimisées. L'installation et le montage, voire le remplacement, sont très simples grâce à la connexion plug-and-play et à la connexion enfichable M12 pratique. Nos coupleurs inductifs garantissent une grande disponibilité du système, des temps de cycle courts et des processus flexibles.

    Transmission flexible des données et de l'énergie à l'aide de coupleurs inductifs

  • Détection de position fiable à l'aide de capteurs facteur 1 inductifs

    Partout où l'automatisation est utilisée, la détection sans contact de la position d'objets métalliques est nécessaire – et cette opération doit être fiable et sans usure. Nos capteurs facteur 1 inductifs constituent ici un bon choix. Ils offrent pour tous les métaux la même portée – sans facteur de réduction. Cette distance constante permet d'obtenir une qualité élevée du processus. De plus, cette caractéristique augmente considérablement la flexibilité dans la conception de votre système et l'installation des capteurs.

    Capteurs facteur 1 inductifs pour la détection fiable de positions

  • Visualisation du processus à l'aide des colonnes SmartLights flexibles

    Nos colonnes de signalisation à LED SmartLight signalent les états de fonctionnement via un spectre de couleurs flexible et polyvalent. Vous pouvez définir toutes les couleurs individuellement via la commande et afficher les états déterminants à critiques des machines et de l'installation. En quelques commandes, vous pouvez attribuer différentes couleurs à la lampe sans avoir à changer mécaniquement les colonnes à LED. L'IO-Link ne simplifie pas seulement l'installation pour vous : toutes les modifications peuvent être effectuées en cours de fonctionnement. Les colonnes SmartLight disposent de trois modes sélectionnables et sont disponibles en option avec un module sonore intégré pour les notifications acoustiques.

    Colonnes SmartLights flexibles pour la visualisation du processus

  • Identification automatique et traçabilité avec RFID

    Lorsqu'il s'agit du suivi des pièces dans l'automatisation, la technologie RFID proposée par Balluff est le premier choix. L'identification sans contact permet de tracer chaque étape de production et chaque matériau utilisé. Toutes les données sont automatiquement enregistrées et documentées en temps réel. Ceci vous garantit une qualité de produit élevée. Grâce à la transparence totale, vous pouvez également réagir à tout moment et de manière flexible aux modifications. Les supports de données RFID peuvent être lus et écrits aussi souvent que nécessaire et sans contact visuel, même en cas d'encrassement.

    Identification et traçabilité avec RFID

Autres informations

Listes de validation Manuels de projet, listes de validation et informations de projet

Mobility Efficacité et qualité jusqu'à la pièce unitaire

IO-Link Avec l'IO-Link pour une qualité améliorée des processus

Safety Sécurité des machines avec la qualité Balluff

Vision Industrielle Traitement d'images industriel – Solutions complètes auprès d'une source unique