Dosificación automatizada para ensamblaje de motor EV

Bdtronic diseñó recientemente una línea de producción totalmente automatizada para encapsular el anillo de cambio en el estator de un motor. Foto cortesía de Bdtronic GmbH

La línea consta de una estación de precalentamiento por infrarrojos; una estación de limpieza; una unidad de plasma de baja presión para activación superficial; una celda dosificadora al vacío B5200-V con cabezal de mezcla dinámico y tecnología de vacío de tres cámaras; una estación de curado por infrarrojos; un transportador; y una estación de carga y descarga equipada con un robot de seis ejes. Foto cortesía de Bdtronic GmbH

La celda dosificadora procesa un epoxi de dos componentes altamente cargado. Un sistema de mezcla dinámico garantiza la más alta calidad de mezcla, incluso con grandes diferencias de viscosidad, proporciones de mezcla difíciles y tiempos de procesamiento de menos de tres minutos. Foto cortesía de Bdtronic GmbH

Extensas pruebas determinaron que una tasa de dosificación de entre 1 y 3 gramos por segundo era óptima para la producción en serie. Foto cortesía de Bdtronic GmbH

Se requieren numerosas aplicaciones de dosificación en la producción de motores de tracción para vehículos eléctricos e híbridos. El encapsulado de barras de autobús es uno de ellos.

En los vehículos eléctricos se utilizan dos tipos principales de motores de CA: motores asíncronos (ASM) y motores síncronos con imanes permanentes (PSM). En ambos casos, las barras colectoras en los extremos de los devanados del estator establecen conexiones de conmutación entre los devanados individuales. Estas barras colectoras deben encapsularse para aislarlas del medio de refrigeración del motor. El encapsulado debe llevarse a cabo con gran precisión para evitar pérdidas de rendimiento debido a un efecto de enfriamiento reducido.

La empresa alemana de tecnología de dosificación y automatización bdtronic diseñó recientemente una línea de producción totalmente automatizada para encapsular el anillo de cambio en el estator de un motor. Construida para un importante proveedor automotriz alemán de nivel 1, la línea combina diferentes tecnologías, logra el tiempo de ciclo más corto posible y cumple con el requisito del cliente de una huella pequeña y un uso eficiente de los recursos.

La línea consta de una estación de precalentamiento por infrarrojos; una estación de limpieza; una unidad de plasma de baja presión para activación superficial; una celda dosificadora al vacío B5200-V con cabezal de mezcla dinámico y tecnología de vacío de tres cámaras; una estación de curado por infrarrojos; un transportador; y una estación de carga y descarga equipada con un robot de seis ejes. La tecnología RFID y un sistema de ejecución de fabricación rastrean ensamblajes a lo largo de la producción.

La celda dosificadora procesa un epoxi de dos componentes altamente cargado. Este material se utiliza donde se requiere protección contra el calor y la intemperie. El epoxi debe mezclarse y medirse con precisión a una proporción de mezcla y temperatura de proceso específicas. El sistema de mezclado dinámico garantiza la más alta calidad de mezclado, incluso con grandes diferencias de viscosidad, proporciones de mezclado difíciles y tiempos de procesamiento de menos de tres minutos.

El sistema de preparación del material garantiza que la resina circule continuamente, se atempere y no tenga burbujas al vacío (por debajo de 10 milibares). El sistema de preparación de material no tiene que detenerse para rellenarlo, por lo que el sistema puede funcionar continuamente si es necesario.

El material es dosificado volumétricamente por una bomba con tornillos excéntricos desarrollada por bdtronic. Un sistema de gestión de la temperatura con diferentes zonas de calentamiento en la alimentación de material y el cabezal mezclador garantizan una dosificación óptima. Extensas pruebas en el Centro de Tecnología de bdtronic determinaron que una tasa de dosificación de entre 1 y 3 gramos por segundo era óptima para la producción en serie.

Las piezas con contornos tridimensionales se pueden acomodar gracias a un preciso sistema de pórtico servoaccionado dentro de la cámara de vacío.

La unidad de plasma de vacío se integró para que la pérdida de temperatura de los componentes precalentados sea lo más baja posible. Después de encapsular los anillos del estator, el epoxi se recoce en la unidad de curado por infrarrojos, de modo que los componentes puedan manipularse para su posterior procesamiento.

La tecnología infrarroja ofrece varias ventajas. Se pueden utilizar cuatro posiciones de precalentamiento y se minimiza el tiempo de procesamiento. La unidad tiene una huella relativamente pequeña y el consumo de energía es significativamente menor que los hornos de convección.

Para ver un video del sistema, haga clic aquí: https://youtu.be/ZdWwmvVn9fU.

Para obtener más información sobre tecnología de dosificación y automatización, haga clic en www.bdtronic.com.

Carolin Gachstetter // Directora de marketing // Bdtronic GmbH // Weikersheim, Alemania