مونتاژ باتری با سیستم فول اتومات

در سیستم فول اتومات  کلیه دستگاه ها و ایستگاه های کاری با حداقل نیروی انسانی باتری تولید می گردد و نکته مهم در این گونه خطوط نیروی فنی جهت تنظیمات و تعمیر و نگهداری دستگاه ها باید مد نظر قرار بگیرد .

ظرفیت معمول سیستم های فول اتومات تولید   600 عدد باتری در هرشیفت کاری می باشد .

یک سیستم فول اتومات دارای ایستگاه های کاری به شرح ذیل است:

• دستگاه عایق کردن (Evelopig)

با توجه به تعداد چیدمان پلیت مثبت / منفی دسته صفحه برای مرحله بعد آماده می گردد.

ظرفیت معمول این گونه دستگاه ها در هر دقیقه بین 90 تا 150 پلیت بصورت پاکت شده می باشد.

 

• دستگاه جوش صفحات گروپ شده (Cast On Strap)

در این ایستگاه کاری صفحات گروپ شده مرحله قبل توسط اپراتور یا ربات بصورت 1*6 داخل قالبی بنام جیگ قرارداده می شود و مراحل بعد توسط دستگاه اعم از تنظیم دسته صفحات ، آماده شدن پرچم دسته صفحات برای جوش و عملیات ریخته گری پرچم ها انجام و توسط اپراتور یا ربات داخل جعبه باتری قرار می گیرد .

اهمیت این مرحله بیشتر در مواد استفاده شده جهت اکسید زدایی (flax liquid) از پرچم پلیت جهت ریخته گری مناسب و همچنین طراحی قالب ریخته گری به گونه ای که نشیمن گاه ها در داخل باتری به طریق مناسب جهت مونتاز انجام گردد .

 

• دستگاه تست اتصال کوتاه (short circuit tester)

یکی از با اهمیت ترین دستگاه های خط مونتاژ به لحاظ جلوگیری از اتصال بین صفحات در یک سل(خانه) باتری می باشد.

عملکرد این دستگاه به گونه ای است که با ایجاد اختلاف پتاسنیل بین صفحات نشتی آمپری بین آن ها را در حد میلی آمپر نسان می دهد ، در صورتی که از سیستم های HI VOLTAGE در مدار دستگاه استفاده گردد ، حتی در صورتی که روی عایق بین پلیت ها کوچکترین فرورفتگی وجود داشته باشد ، این دستگاه نمایش می دهد .

برای کالیبره کردن و بالا بردن دقت این ایستگاه کاری ، می توانیم از دستگاهی بنام  آنالیز کیفیت تست اتصال کوتاه( short circuit quality analyzer) استفاده کنیم ، این دستگاه در صورتی که صفحات بر عکس چیدمان شده باشند گاهاٌ در خط هایی که کامل فول نباشد اتفاق می افتد (polarity) ، و ممکن است صفحات اتصال نداشته باشند ولی در اثر رطوبت هوا دستگاه به اشتباه اتصال نشان دهد ، و یا ممکن است فاصله صفحات به گونه ای باشد که در زمان استفاده اتصال اتفاق بیفتد ، ولی دستگاه در حال تست ، اتصالی نشان ندهد این دستگاه می تواند در خط تولید نصب گردد و مکملی برای  دستگاه تست اتصال کوتاه باشد.

 

• دستگاه جوش بین سل /خانه های باتری (intercell welder)

در این ایستگاه کاری بعد انجام تست اتصال کوتاه و تایید باتری ها در مرحله قبل ، کانکتور خانه های باتری باید به یکدیگر اربتاط برقرار کنند تا هدف 12 ولت در هر باتری برای مصرف کننده محقق گردد .

عملکرد این دستگاه به گونه ای است که ابتدا توسط دو کفه مسی و اعمال فشار توسط سستم  هیدرولیک کانکتور ها به هم اتصال برقرار کرده ، سپس با اعمال یک جریان خیلی بالا مثلاً برای باتری های سایز سبک 6500 آمپر در زمان  0.2 ثانیه دو نقطه تماس که عمدتاً در باتری های سبک سطح تماس حدود 254 میلیمتر مربع است بصورت نقطه ای جوش انجام می گردد و یک اتصال با دوام صورت می پذیرد .

دستگاه فول اتومات جوش نقطه ای باید دارای تابلوی کنترلی بسیار دقیقی  باشد تا حساس  به  نوسانات برق بوده و همچنین در صورتی که شریط فیزیکی جوش مهیا نبود عملیات با خطای دستگاه ایجاد نگردد.

همچنین به دلیل حرارت بالائی که در زمان جوش صورت می گیرد در سیستم گان دستگاه جریان آب جهت سرد کردن هم صورت می گیرد ، معمولا سعی می گردد این جریان آب به سیستم cooling tower اتصال داشته تا کارائی بهتری جهت سرد کردن گان انجام گردد .

• جهت تست صحت جوش بصورت فیزیکی از دستگاهی بنام STRESS TESTING MACHINE استفاده می نمایند

• دستگاه پرس حرارتی درب به جعبه باتری (heat sealing)

تا این مرحله از کار ارزش افزوده خوبی در باتری ایجاد گردیده است و در صورتی که این ایستگاه کاری قادر به انجام وظیفه ذاتی خود به نحو احسنت نباشد ، باعث دوباره کاری و هزینه های سربار به کل سیستم تولید می گردد ، لذا اهمیت این قسمت از فرایند تولید قابل توجه است.

نحوه کلی فرایند تولید در این ایستگاه کاری بدین شکل است که ابتدا باتری در داخل دستگاه و موقعیت مشخص شده قرار می گیرد ، سپس قالب دربگیر ، درب باتری را از روی جعبه باتری بر می دارد ،  هات پلیت در موقعیت روی باتری قرار می گیرد (دمای هات پلیت 365-410درجه سانتیگرادبسته به وضعیت دمای محیط و جنس مواد پلاستیکی و زمان ذوب بستگی دارد ) ، درب از بالا و جلد از پایین نقاط جوششان ، ذوب می گردد ( زمان ذوب 2-12 ثانیه) سپس درب و جلد از هات پلیت جداشده و هات پلیت به موقعیت قبلی خود باز می گردد و درب و جلد باتری به هم پرس می گردند.

در طراحی دستگاه هیت سلینگ فول اتومات بسته به خواست مشتری سطح اتوماسیون می تواند بسیار متنوع باشد تا جائی که دستگاه مانند یک ربات عملیات پرس را انجام دهد .

 

• دستگاه تست نشتی باتری (Aia Leakage Tester)

در خط مونتاژ باتری ، دستگاه های تست در فرایند تولید از اهمیت بسزایی بر خوردارند ، خصوصا ایستگاه کاری که معرفی خواهد شد.

اگر باتری به هر دلیلی کار ایی  نداشته باشد  صدای مشتری به حالت جیغ نیست ، بهرحال باتری تست می شود و حق به فروشنده / خریدار داده خواهد شد ، اما اگر باتری نشت اسید داشته باشد باعث صدمه به رنگ داخل کاپوت خودرو و همچنین بقیه اجزاء و متعلقات داخلی خودرو خواهد شد و این مسئله توسط مشتری قابل گذشت نخواهد بود ، لذا از همین جهت اهیمت این دستگاه بیشتر خود را نشان می دهد.

فرایند کلی این دستگاه بدین نحو است که در مرحله قبل بعد از پرس حرارتی درب به جعبه باتری ، باید از عدم نشتی خارجی و داخلی خانه های باتری اطمینان حاصل کنیم.

در این ایستگاه کاری باتری بصورت اتومات وارد دستگاه شده و در موقعیت خود تثبیت می گردد نازل های باد روی سوراخ های درب باتری وارد شده و فشار باد با مقدار 250 میلی بار وارد خانه های باتری می شود ، سپس تزریق باد قطع گردیده و هوا در باتری به مدت 10 ثانیه محبوس می گردد ، در این مدت زمان افتی که نمایشگر نشان می دهد نباید بیشتراز 10 میلی بار باشد در غیر این صورت باتری معیوب بوده دارای نشتی جزئی / کلی است و بصورت اتومات توسط دستگاه از خط تولید خارج می گردد .

نکته ای که در اینجا لازم است توضیح داده شود در مورد نشتی داخلی خانه های باتری است ،  اگر نشتی از محل جوش درب به جعبه باتیر بصورت جزئی باشد قابل اغماض هست برای عملکرد باتری مشکلی پیش نخواهد آمد ، این مورد بعضا در باتری های ساخت کره جنوبی هم مشاهده گردیده است .

اما اگر نشتی از محل جوش دسته های پلیت باتری درهرخانه که توسط سوراخ دیواره جعبه به هم ارتباط پیدا می کنند باشد ، به هیچ عنوان قابل گذشت نیست چون در این وضعیت 2 خانه ای که به ارتباط دارند بصورت یک سل می باشند و باتری دیگر 12 ولتی نخواهد بود .

 

• دستگاه جوش قطب باتری (Post Burner)

در فرآیند مونتاژ با دستگاه های فول اتومات این ایستگاه  کاری می تواند هم قبل از دستگاه تست نشتی هوا باشد و هم بعد از دستگاه تست نشتی هوا ، در صورتی که این دستگاه بعد از دستگاه تست نشتی هوا باشد بهتر است ، به دلیل این که در صورت وجود نشتی در باتری نیاز به برش قطب باتری و آسیب به پل استرپ های  مثبت و منفی نداریم و با جداکردن درب از جعبه باتری جهت بازکاری باتری کار اپراتوری آسان تر است.

به لحاظ اهمیت و دقت انجام کار در این ایستگاه کاری باید سرپیک هوا گاز به دقت تنظیم گردد به گونه ای که شعله مناسب ایجاد گردیده و جوش قطب باتری از کیفیت و جوش مناسب برخوردار گردد ، همچنین بهتر است دستگاه انتخاب شده در زمان جوش سرپیک حالت چرخش داشته باشد و بصورت عمودی هم شعله دور یا نزدیک گردد.

این ایستگاه از نظر سرعت کار با روش دستی تفاوت زیادی ندارد فقط در تولید انبوه تفاوت آن در استفاده / عدم استفاده از یک نفر نیروی انسانی می باشد ، در بعضی از کارخانجات داخلی علی رغم این که این دستگاه در فرایند تولید موجود است ، استفاده ای از دستگاه نمی گردد و کار بصورت دستی صورت می گیرد ، دلیل آن عدم تنظیمات صحیح  دستگاه و وجود ضایعات در این ایستگاه کاری می باشد.

 

• دستگاه حک شماره سریال (serial numbering)

در فرآیند مونتاژ با دستگاه های فول اتومات بطور روتین آخرین ایستگاه کاری دستگاه حک شماره سریال روی درب باتری است.

این دستگاه ها از نظر نوع عملکرد معمولا با سیستم پنوماتیک /فشار باد کار می کند، بدین ترتیب که فشار باد پشت سوزنی که قرار است عملیات حک را انجام دهد ضربه وارد کرده و حک روی قطعه پلاستیکی ثبت می گردد.

از نظر نوع ثبت نیز این دستگاه ها چند مدل هستند یک سری بنام جت پرینتر که بصورت نقاط سوزن سوزن تصویر یا نوشته را به آرامی روی قطعه ثبت می کنند که جهت خواندن مقداری چشم اذیت می شود ، نوع دیگر که بصورت یکپارچه ثبت نوشته دیده می شود و در بازار بنام حک CNC شناخته می شود .

سیستم کار نرم افزاری و سخت افزاری این دستگاه ها بصورت برنامه های کد نویسی شده است که در بازار قابل خریداری است و باید برای مقاصد خاص قفل آن باز و بازنویسی می گردد.و ابعاد حرکتی آن با توجه به سخت افزار طراحی شده قابل استفاده خواهد بود .