随着携带式无线电子产品、电动车等产业不断扩大,二次电池行业迅猛发展;利用机器人构建高效智能化工厂,实现制造升级,是大势所趋。同时,伴随生产效率和人工成本提高,市场对于机器人自动化尖端技术需求随之增长。
面对行业变化,欧姆龙通过革新解决制造课题,提出独特的i-Automation!理念,即“integrated(控制进化)”、“intelligent(智能化)”、“interactive(新型人机协作)” 。
面对二次电池行业需求,通过“interactive(新型人机协作)”,机器人在同一产线上协助人员作业,移动机器人搬运物资,实现超灵活的制造现场。
二次电池叠片机应用案例
结合多项尖端技术,大幅提升生产速度与良品率
工艺简介
叠片机将正、负极片装入料盒中,机械手左右运动,在正、负极料盒中拾取极片,经二次定位,交替将正、负极片放在叠片台上。
隔膜主动放卷,叠片台带动隔膜左右往复移动形成Z字叠绕。叠片完成后,按照设定长度切断,自动送出人工贴胶。
课题
1、易产生震动
2、叠片平移距离长
3、检测时间久
4、张力波动大
5、视觉检测精度不足
汽车动力电池顶盖激光焊接的应用
运动控制技术的迭代升级,实现电池制造的“提质、降本、增效”
工艺简介
汽车动力电池,电芯段的组装工程,工艺流程分为:1.热压 2.极耳焊接 3.转接片焊接 4.包膜 5.入壳 6.顶盖焊
其中,顶盖焊是最后一道工序,它通过激光焊接工艺,将顶盖与壳体密封焊接在一起,是最重要的工序之一。
课题
1、传统PLC轨迹控制精度有限,焊接品质难以达到要求
2、焊接速度变化时,对于激光器触发难以实现跟随控制
3、传统PLC难以实现多轴同步控制
二次电池激光模切机应用
突破传统工艺限制,实现成倍的性能优化
工艺简介
传统模切工艺,由于切刀无法完整切割物料,会遗留连接边框,使得物料成本增加。另外,模切刀使用寿命为100万次,如长时间的连续运行,需及时的更换及维护,且维护调试时间也很长。
因此,如今制造商越来越多的采用激光模切工艺,激光模切速度快,根据激光功率及振镜精度,可有效克服物理切割的节拍限制。另外,可做异形切割,节省物料,无使用寿命限制,也使得维护成本大幅降低。
课题
1、如何控制张力波动,实现稳定放卷?
2、追剪动作受到机械结构及电机性能限制,速度难以达到要求。
3、如何使激光在振镜视野范围内稳定运行,且精准贴合目标切割轨迹?
高端软包电池焊接机的应用
控制与安全防护的双重优化,定义行业新标准
工艺简介
在二次电池的中段工艺中,电池焊接机首先需要将卷绕/叠片之后的电芯进行快速热压,以实现电芯的压实,然后对电芯的正负极耳进行超声波焊接。
课题
1、压力波动大,造成包裹不良或注液不足。
2、设备安全防护等级不达标,存在安全隐患。
高速、高精度的单层锂电池涂布应用
降低张力波动,实现高速运行下的稳定涂布
工艺简介
涂布是二次电池最重要的工艺段之一,速度、张力的稳定决定着被涂材料的薄厚程度以及产品的品质。被涂材料越薄,则单位体积的电池容量越高。速度越高,产量越高,成本越低。
单层锂电池涂布机设备分为放卷区、纠偏区、牵引辊区、涂布区、烘箱区、尾部牵引区、收卷区。
课题
1、线速度120米/分钟的高速放卷下,换刀时容易产生张力波动,导致最终的涂布效果降低。
2、线速度120米/分钟的高速放卷下,波动过大导致无法稳定接换料,需停机后处理,拖慢生产节拍。
双通道型智能光纤放大器E3X-MZV
一台可实现两台放大器功能,稳定检测并实现高性价比
光纤传感器被大量使用于振动盘、二次电池极片卷绕机、数字产品组装等设备上的有无检测。
欧姆龙新光纤放大器精选出有无检测所需的功能与性能,优化构件与制造工序,同时运用新技术以实现高性价比,E3X-MZV即使大量使用也不会增加设备成本负担。
双通道型智能光纤放大器E3X-MZV兼具功能与操作性,一台可实现两台放大器功能,安装数量减半,实现设备与控制柜的小型化,进一步降低采购成本。
在国家双碳政策的引领下,新能源及其储能方式发生了很大的变革,能源低碳化转型显著加快,新能源汽车、光伏、风电发展都走出了加速阶段,我们正在经历一场百年未有之能源变革。
滚滚历史长河中,变革的过程中都孕育着巨大的机遇。未来,二次电池的市场会更大,发展前景更广阔,欧姆龙将继续赋能二次电池智能制造升级!
(文章来源:欧姆龙工业自动化)