Scarti ridotti al minimo nonostante i requisiti speciali

I sistemi di Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG hanno ridotto il tasso di scarti per CUSTOMCELLS® durante la produzione di una nuova batteria, migliorando notevolmente l’efficienza del produttore.

CUSTOMCELLS®, uno dei massimi produttori al mondo di celle per batterie agli ioni di litio personalizzate per il cliente, è impegnata a ottenere il tasso di scarti più basso possibile nella produzione delle batterie, conservando al tempo stesso la massima affidabilità del processo. Per la saldatura delle sue applicazioni, in una delle sue linee di produzione l’azienda, attiva nel campo della produzione e dello sviluppo, si affida alla tecnologia degli ultrasuoni. I sistemi di saldatura ad ultrasuoni di Herrmann Ultraschall qui utilizzati hanno ridotto al minimo il tasso di scarti e ottimizzato efficientemente la produzione.

Ottimizzazione del tasso di scarti

Nella linea di produzione collegata, CUSTOMCELLS® effettua la presaldatura e la saldatura principale sulle batterie “pouch”. La prima fase del processo di presaldatura consiste nel presaldare gli strati individuali di lamina di rame per l’anodo e gli strati individuali di lamina di alluminio per il catodo. In una seconda fase, ovvero nella saldatura principale, le cosiddette linguette vengono saldate al catodo e all’anodo.

Per garantire la funzionalità delle celle delle batterie, la presaldatura e la saldatura principale richiedono giunzioni robuste materiale-materiale. Se gli strati individuali di lamina metallica non sono completamente uniti insieme o se vi sono lacerazioni nella lamina, anche solo dello spessore di pochi micron, si produrranno scarti e successivamente l’eliminazione dell’intera cella.

Le saldatrici ad ultrasuoni di Herrmann garantiscono un processo stabile per queste giunzioni. I sistemi HiS VARIO B 20 kHz sono stati appositamente sviluppati per le applicazioni di saldatura di batterie con lamine metalliche multistrato e riducono gli scarti e i costi di produzione.

Vincere la sfida dello speciale design delle batterie

La caratteristica speciale della cella per batterie sviluppata da CUSTOMCELLS® è rappresentata dalle dimensioni delle linguette, significativamente più piccole di quanto si osservi normalmente nel settore. Per garantire il collegamento affidabile tra la linguetta e l’anodo o il catodo, i sonotrodi delle saldatrici ad ultrasuoni sono stati adattati alle dimensioni corrispondenti.

Grazie alla ricerca continua e al lavoro di sviluppo, sin dall’avvio del progetto Herrmann Ultraschall ha potuto basarsi su uno speciale design del sonotrodo già esistente, garantendo in tal modo un processo di saldatura affidabile per l’applicazione del produttore di batterie CUSTOMCELLS®. Dopo un breve periodo i parametri di saldatura appropriati sono stati valutati anche nel laboratorio Ultraschall. Il passaggio ai sistemi di saldatura Herrmann ha potuto essere effettuato senza determinare tempi di inattività della produzione.

Automazione pianificata

CUSTOMCELLS® utilizza permanentemente entrambi i sistemi di saldatura Herrmann per la saldatura delle linguette delle celle. Nell’ambito della produzione in serie, in una prossima fase i sistemi di saldatura ad ultrasuoni saranno integrati nella linea di produzione automatizzata. La consulenza continua e lo sviluppo di soluzioni di saldatura adeguate da parte di Herrmann Ultraschall consentono l’integrazione nei processi senza alcun problema.

Conclusione

Solo utilizzando sistemi di saldatura ad ultrasuoni che soddisfano la domanda e i requisiti è possibile mantenere a un livello costantemente basso i tassi di scarto nella produzione di batterie. La flessibilità del servizio di assistenza fornito dal partner responsabile dell’attrezzatura a ultrasuoni è importante per il successo di un progetto di saldatura, perché consente di reagire immediatamente, se necessario, a eventuali variazioni nel processo di produzione. L’interazione tra soluzioni di saldatura adeguate al progetto e un buon servizio di assistenza costituisce la base per produrre con gli ultrasuoni applicazioni nel settore delle batterie in modo sicuro ed efficiente.

Immagini: Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG/©CUSTOMCELLS® – www.customcells.de

Informazioni su CUSTOMCELLS®

CUSTOMCELLS® è una delle aziende leader nel campo dello sviluppo e della produzione in serie di celle speciali per batterie agli ioni di litio. Grazie a impianti dedicati allo sviluppo e alla produzione equipaggiati con macchine all’avanguardia per la produzione di elettrodi e celle, CUSTOMCELLS® è uno dei maggiori produttori di celle per batterie personalizzate. CUSTOMCELLS® è un fornitore dell’industria automobilistica tedesca. Tra i vari settori, CUSTOMCELLS® è uno specialista in tecnologia aerospaziale e medica e fabbrica prodotti di serie per sottomarini autonomi e unità di batterie per velivoli elettrici.

Per saperne di più: www.customcells.de