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Montaje del paquete de baterías | Las herramientas con transductor angular de Danikor permiten un apriete inteligente de alta calidad

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Las herramientas con transductor angular Danikor permiten un apriete inteligente de alta calidad

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Como conjunto principal de una batería de potencia, el proceso de montaje y apriete del PACK determina directamente el rendimiento general en materia de seguridad del vehículo. Las estaciones de trabajo internas del PACK son complejas, con numerosos puntos de atornillado y requisitos de seguridad muy estrictos. Las herramientas de apriete tradicionales son cada vez menos capaces de satisfacer las exigencias de producción en cuanto a altas tasas de ciclo, alta fiabilidad y trazabilidad total de los datos. Muchos fabricantes de vehículos de nueva energía se enfrentan a retos prácticos, como limitaciones de espacio, dificultades en el control de líneas mixtas, una elevada presión para evitar errores y la falta de trazabilidad de los datos a la hora de implementar líneas de producción de PACK.
I. Cinco puntos críticos del sector en el montaje de PACK de baterías de potencia

Un PACK de baterías de potencia incluye un gran número de componentes, como el sistema de gestión de la batería (BMS), mazos de cables de alta y baja tensión, módulos y carcasas, con un número significativo de puntos de conexión críticos para la seguridad de clase A/B. El método de apriete tradicional presenta múltiples deficiencias en el proceso, lo que limita la mejora del rendimiento de la línea de producción y el control de calidad.

Espacio de trabajo limitado, difícil acceso a las herramientas y frecuentes anomalías en el montaje: los PACK presentan numerosas estaciones de trabajo con cavidades profundas, laterales y estrechas con obstáculos. Los destornilladores rectos tradicionales son propensos a sufrir interferencias, lo que impide que la punta se alinee verticalmente con el tornillo, lo que da lugar a defectos de montaje como tornillos inclinados, tornillos sueltos y roscas estropeadas. La postura limitada en espacios reducidos dificulta la operación manual y aumenta los costes de reelaboración.

Producción en línea mixta de múltiples modelos, cambios de proceso complejos y dificultad para garantizar la uniformidad del apriete: Las líneas de producción de PACK de los fabricantes de equipos originales (OEM) suelen admitir la producción en línea mixta de múltiples modelos, con cambios frecuentes en las especificaciones de los tornillos y los parámetros de par de apriete. Las herramientas tradicionales dependen de la modificación manual de los parámetros, lo que da lugar a errores de ajuste. Las diferencias operativas entre las estaciones de trabajo y los operarios dificultan garantizar la uniformidad del apriete de cada tornillo durante la producción en serie, lo que afecta al par residual de las conexiones y pone en riesgo la seguridad operativa del paquete de baterías.

Los frecuentes olvidos, errores y repeticiones en el apriete generan una elevada presión para la prevención de errores: los tornillos de un mismo paquete de baterías se distribuyen por diferentes zonas, y las conexiones críticas se clasifican en los niveles de seguridad de clase A y B. Los métodos tradicionales carecen de mecanismos obligatorios de prevención de errores, lo que los hace susceptibles de que se produzcan olvidos, errores o repeticiones en el apriete. Los fallos del proceso en puntos críticos pueden provocar un mal contacto y la generación de calor y, en casos extremos, desencadenar riesgos de sobrecalentamiento. Depender únicamente de una reinspección manual es ineficaz y conlleva una elevada tasa de omisiones.

Requisitos estrictos de nivel de seguridad y dificultad para controlar el par residual: Las conexiones críticas, como los mazos de cables de alta y baja tensión, las barras colectoras y la fijación del BMS, exigen estándares extremadamente altos en cuanto al par residual y la fiabilidad de la conexión. Las herramientas convencionales carecen de la precisión suficiente en el control del par; un apriete excesivo daña los componentes, mientras que un apriete insuficiente provoca la pérdida de par y el aflojamiento, lo que dificulta cumplir con las especificaciones de montaje de alta seguridad para las baterías de potencia.

Datos de par fragmentados y capacidad insuficiente de trazabilidad en toda la cadena: La fabricación de nuevas energías exige una trazabilidad cada vez mayor de los datos de proceso. Las herramientas tradicionales no pueden recopilar de forma completa datos como el par, el ángulo, la curva de apriete y la información de la estación de trabajo. Estos datos son difíciles de integrar con el sistema MES. En consecuencia, cuando se producen fallos, resulta imposible revisar y localizar rápidamente la causa raíz, y la optimización de los procesos carece de respaldo de datos.

II. Herramientas con sensor de ángulo de Danikor: una solución específica para las complejas condiciones de apriete de los PACK

Para abordar los puntos críticos mencionados anteriormente en el montaje de los PACK, Danikor ha desarrollado una solución completa e inteligente de apriete que comprende herramientas con sensor angular y una plataforma de servidor web. El hardware supera las limitaciones espaciales, mientras que el software construye un bucle cerrado de calidad en toda la cadena, adaptado a escenarios de producción en masa de PACK de baterías de potencia.

Diseño de la estructura del cabezal angular: superación de los retos operativos en estaciones de trabajo estrechas y con cavidades profundas: La herramienta con sensor angular con cable de Danikor cuenta con un cabezal angular que evita de forma inteligente la interferencia con la estructura interna del PACK. Se adapta a estaciones de trabajo complejas con cavidades profundas, accesos laterales y zonas obstruidas en las que las herramientas rectas no pueden operar. Esto permite un apriete flexible desde múltiples ángulos y en diversas posturas, lo que mejora significativamente la accesibilidad de la herramienta y reduce físicamente problemas como tornillos inclinados, tornillos sueltos y desalineaciones, adaptándose a situaciones de montaje con puntos de tornillado muy concentrados en el interior del paquete.

Sensor de alta precisión integrado y algoritmos de desarrollo propio, que garantizan la precisión del apriete para puntos de clase A/B: La herramienta incorpora un sensor de par de alta precisión, combinado con algoritmos de control de apriete de desarrollo propio, para gestionar con precisión tanto el par como el ángulo —los dos parámetros fundamentales—, lo que la hace adecuada para conexiones de alta seguridad de clase A/B, como el BMS y los mazos de cables de alta y baja tensión. Mantiene una salida estable durante la producción continua de alto ciclo, lo que garantiza la precisión del apriete y gestiona eficazmente el par residual. De este modo, se evita que un apriete excesivo dañe los componentes y que un apriete insuficiente provoque aflojamientos y fallos, lo que garantiza la fiabilidad de las conexiones de los paquetes de baterías.

Llamadas a tareas de trabajo y a programas Pset, que satisfacen las necesidades de prevención de errores en la producción de líneas mixtas: La herramienta admite la gestión de tareas de trabajo y las llamadas a programas Pset, lo que permite cambiar los parámetros de proceso con solo pulsar una tecla en situaciones con múltiples especificaciones de tornillos, lo que resulta adecuado para la producción en líneas mixtas con varios modelos. Cuenta con gestión del recuento de tornillos, y el sistema identifica automáticamente la secuencia de operaciones para prevenir de forma eficaz errores humanos subjetivos, como olvidos o repeticiones en el apriete. Supervisa el par, el ángulo, el tiempo y la curva de apriete en tiempo real, alertando inmediatamente al detectar anomalías como roscas estropeadas o tornillos sueltos. De este modo se logra la prevención de errores en tiempo real durante el montaje, adelantando el control de calidad a la fase de producción.

III. Plataforma de servidor web: creación de un circuito cerrado de trazabilidad digital para todo el proceso de montaje PACK

Las herramientas de apriete de alto rendimiento por sí solas no son suficientes para un control de calidad completo. Danikor complementa el hardware con una plataforma de servidor web que consolida los datos del hardware, completa la gestión de la calidad en toda la línea y cubre la brecha digital en las líneas de producción PACK.

Adquisición exhaustiva de datos en tiempo real, integración perfecta con los sistemas MES: La plataforma recopila datos exhaustivos de apriete en tiempo real, incluyendo el par, el ángulo, la curva de apriete, la marca de tiempo, el estado de la herramienta y la información de la estación de trabajo. Admite una conexión perfecta con el MES (sistema de ejecución de la fabricación) de la línea de producción, lo que permite la interconectividad de los datos y resuelve el problema de los silos de datos de los modelos tradicionales.

Múltiples mecanismos de garantía de datos que aseguran una integridad de datos completa y segura: Funciones como la reanudación tras puntos de interrupción, la copia de seguridad inteligente y la gestión jerárquica de permisos garantizan que el almacenamiento de los datos de apriete sea completo y fiable, evitando la pérdida de registros críticos del proceso debido a fluctuaciones operativas in situ. Los ingenieros pueden supervisar el funcionamiento de los equipos, analizar la ejecución de los procesos y comparar superposiciones de curvas de apriete, lo que permite identificar rápidamente anomalías en el montaje, acortar el tiempo de revisión de fallos y mejorar la eficiencia en la resolución de problemas de la línea.

Envío automatizado de informes personalizables, que potencia la iteración y la optimización de los procesos: la plataforma del servidor web admite la personalización de los informes de análisis de datos en función de los roles y puede enviar automáticamente por correo electrónico los informes de anomalías al personal responsable. Los problemas de calidad se comunican a las partes pertinentes tan pronto como se producen. De este modo se logra realmente un bucle cerrado digital completo, desde la ejecución del apriete y la supervisión de la calidad hasta la iteración de los procesos, lo que respalda la actualización hacia la fabricación inteligente de las fábricas de baterías de potencia.

La solución completa de apriete inteligente de Danikor ayuda a las empresas de fabricación de nuevas energías a mejorar la eficiencia de la producción en el montaje de PACK, reforzar el control de calidad en todo el proceso y acelerar la transformación digital de sus líneas de producción.