eMotion ZEISS eMobility - Giải pháp đảm bảo chất lượng dành cho ô tô điện

Author
Ngành công nghiệp ô tô đang có tốc độ phát triển vô cùng nhanh chóng. Ngày càng nhiều các loại xe điện mới được được nghiên cứu và sản xuất. Tuy nhiên, do việc chế tạo hệ thống truyền động điện có những điểm khác biệt so với hệ thống truyền động của xe động cơ đốt trong, các công ty sản xuất buộc phải điều chỉnh quy trình và cách thức sản xuất, lắp ráp các bộ phận của xe điện. Để có được sản phẩm hoàn chỉnh cũng như đáp ứng yêu cầu từ thị trường, các nhà sản xuất luôn phải nỗ lực tìm ra những phương pháp đảm bảo chất lượng sao cho sản phẩm có được độ chính xác cao nhất.

Giải pháp eMotion ZEISS eMobiliy mang lại giải pháp chất lượng
Đạt được công suất cao hơn, trọng lượng nhẹ hơn và quãng đường di chuyển xa hơn là những mục tiêu quan trọng trong thiết kế và chế tạo xe điện. Bên cạnh đó, các nhà sản xuất phải đối mặt với câu hỏi làm thế nào để sản xuất hệ thống truyền động điện một cách hiệu quả. Trong khi các quy trình cơ học như phay, quay và mài chiếm ưu thế trong sản xuất động cơ đốt trong thì các phương pháp chủ yếu được sử dụng trong sản xuất stato động cơ điện là đục lỗ, uốn, hàn và ngâm tẩm. Điều này ảnh hưởng tới quá trình đảm bảo chất lượng, khiến quy trình này diễn ra khó khăn và khó kiểm soát hơn.


Giải pháp chất lượng linh hoạt
Yêu cầu chất lượng sản phẩm tăng lên đòi hỏi những thay đổi về phương pháp đo kích thước truyền thống của các bộ phận trong động cơ điện. Trong khi giới hạn dung sai trên thực tế đang mở rộng trong một số trường hợp, việc sản xuất cũng phức tạp do khả năng tiếp cận hạn chế và số lượng đặc tính cao. Các yêu cầu quan trọng mới đối với các mối hàn, chẳng hạn như nhu cầu dường như không có khuyết tật, và thậm chí cả đặc tính độ dày của lớp phủ tẩm cũng là những yếu tố quan trọng góp phần gây ra khó khăn trong việc sản xuất động cơ điện.


Điều này đòi hỏi các giải pháp đảm bảo chất lượng linh hoạt và đa dạng hơn đáng kể, không chỉ trong hệ thống cảm biến mà còn trong phần mềm và phân tích. Việc đánh giá kiểm tra đường hàn đòi hỏi phải có máy đo phối hợp với cảm biến xúc giác và quang học, cũng như quét chụp cắt lớp vi tính. Các đường hàn nối đất cũng cần được phân tích dưới kính hiển vi. ZEISS eMobility Solutions cung cấp nhiều giải pháp cho vấn đề này, kết hợp với khả năng liên kết kết quả thông qua ZEISS PiWeb, qua đó nhà sản xuất sẽ có khả năng kiểm soát hiệu quả hơn đối với hoạt động sản xuất của họ.

Kiểm soát chất lượng đối với khay pin
Bên cạnh hệ thống truyền động, khung gầm của xe điện cũng đang trải qua những thay đổi đáng kể trong quá trình sản xuất - như có thể thấy trong quá trình sản xuất khay ắc quy. Trong xe điện chạy pin (BEV), khay pin chủ yếu bao gồm một cấu hình nhôm được hàn phức tạp. Plug-hybrid (PHEV) thường sử dụng kết cấu đúc nhỏ hơn. Các yêu cầu hệ thống khác nhau này được chuyển thành các yêu cầu chất lượng dưới dạng các đặc tính hình học, chẳng hạn như vị trí, hình thức và vị trí của các đặc tính thành phần riêng lẻ. Kích thước của khay pin nói riêng và do đó có số lượng lớn các đặc tính như độ khít dương, đặt ra thách thức cho các chu kỳ đo. Và vì đây là thành phần quan trọng về mặt an toàn nên hầu hết các trường hợp đều phải kiểm tra 100%.


ZEISS có nhiều kinh nghiệm trong việc kiểm tra khay pin. Máy tay ngang ZEISS PRO T (HAM) với máy quét laser ZEISS EagleEye thường được sử dụng cho mục đích này. Khả năng tự động chuyển đổi giữa cảm biến xúc giác và cảm biến quang học trong một kế hoạch kiểm tra duy nhất giúp có thể truy cập các điểm đo đa dạng nhất và thực hiện các phép đo đáng tin cậy và có thể lặp lại. Sau khi đo các đặc tính thành phần khác nhau, kết quả phân tích có thể được minh họa trực quan trong phần mềm ứng dụng và trong ZEISS PiWeb. GOM ATOS ScanBox cũng rất phù hợp để đo khay pin nhờ khả năng tự động hóa cao và sử dụng chức năng quét 3D ánh sáng có cấu trúc.

Đảm bảo chất lượng cho xe chạy pin nhiên liệu
Trung tâm của mỗi phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu (FCEV) là một tập hợp các tế bào nhiên liệu nhiệt độ thấp riêng lẻ có màng polyme (PEMFC), tạo ra năng lượng điện từ hydro. Mỗi tế bào bao gồm hai tấm lưỡng cực và một cụm điện cực màng (MEA). Pin nhiên liệu được kết nối nối tiếp, điều đó có nghĩa là chất lượng của từng pin chịu trách nhiệm về hiệu suất của toàn bộ hệ thống. Các yêu cầu đặt trên tấm lưỡng cực và MEA có thể được đáp ứng bằng phương pháp đo kích thước, cũng như bằng cách kiểm tra lớp phủ và các khuyết tật bề mặt, bao gồm cả các vết bẩn và đường hàn.


Do đó, người vận hành sử dụng nhiều loại máy đo và quy trình chụp ảnh để đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về chất lượng trong quy trình sản xuất pin nhiên liệu. Các giải pháp của ZEISS như máy đo tọa độ đa cảm biến O-INSPECT, máy chụp cắt lớp điện toán METROTOM và kính hiển vi ánh sáng Axiolmager giúp có thể đạt được mức độ đảm bảo chất lượng này. Phần mềm ZEISS PiWeb toàn diện và thiết kế phần mềm thống nhất của từng giải pháp ZEISS đảm bảo rằng các nhà sản xuất có thể theo dõi và ghi lại kết quả đo bằng cách tạo các báo cáo riêng cho từng thành phần.
 


Top