未來的交通亟需創新解決方案,而且這一需求比以往都更加迫切。 在眾多解決方案中,使用者選擇逐步過渡到電動車,這會帶來巨大的發展潛力,但也伴隨著各種複雜的挑戰。 例如如何以更永續的方式生產、更高效地使用電池,並在其報廢後合理地進行回收? 這些領域,Festo 和 Comau 可以一展長才。它們憑藉開創性的自動化解決方案,促進資源節約型循環經濟的發展。 在這裡,您會瞭解到,循環經濟不僅僅是一個聲明。
Comau 公司隸屬於 Stellantis 集團,擁有 50 年的專業經驗,業務遍及全球,是先進的永續自動化解決方案領域的全球領導企業。
Comau 公司創新與製程技術部門負責人 Francesco Beccarisi 介紹:「除了開發創新和使用者友好型技術外,我們的產品組合也包括用於車輛生產領域的各種產品和系統,以及先進的數位化和機器人解決方案,以滿足物流、再生能源和造船等高成長市場的生產需求。」 電動車市場正在不斷成長。 雖然鋰離子電池在未來 5 至 10 年內仍將是電車領域的主導技術,但市場對固態電池等下一代電池的需求也會大幅增加。」
為了支援下一代電池的大規模工業生產,加快能源轉型,業界需要開發新技術以及更高效、更永續和更具成本效益的製程。
Festo 汽車與電動車業務開發部門全球大客戶經理 Claudio Giovando 解釋道:「電動車及近年來該技術獲得的大量投資,標示著交通運輸領域進入變革期。 除了電池、電池模組和馬達的生產解決方案,Festo 從一開始便致力於實現電池生產週期的循環,以減少資源浪費,促進材料的再利用。 透過這種方式,有助於減少對稀有和有限原材料的開採,否則這些原材料可能無法滿足這一高成長市場的需求。」
交通運輸業的能源和生態轉型正在成為現實。 Francesco Beccarisi 介紹道:「為了實現歐盟的脫碳目標,歐盟委員會透過「Fit for 55 」立法方案,計畫到 2030 年將車輛的溫室氣體排放降低 55%,到 2050 年降低 100% 。 因此,電氣化是車輛的未來。」
提高電池和馬達生產的效率與永續,無疑是汽車和運輸行業上下游企業面臨的關鍵挑戰之一。 Francesco Beccarisi 說:「要使能源轉型真正實現永續發展,不僅要高效生產最先進的電氣技術設備,也必須減輕電池報廢後對環境造成的負擔 。」 因此,Comau 加入「電池再生專案」,該專案得到非營利組織 Class 和循環經濟服務平台 Cobat 的大力支援。 其目的是,在義大利建立起鋰電池回收和再利用供應鏈。
基於對永續發展的重視,Festo 和 Comau 共同致力於研究電動車廢舊電池的回收與再利用這一關鍵問題。 在此背景下,電池彈性拆解 (Flex-BD) 專案應運而生。Francesco Beccarisi 介紹:「我們的目的,是開發一種自動拆解電池組甚至模組的自動化解決方案 。 這些模組既可在拆解過程後回收到 BlackMass 中,也可重新用於生產新電池。」
Comau 公司因該專案獲得 2023 SMAU 展覽的創新獎。Claudio Giovando 表示:「該專案開發出一種高度靈活的工作站,用於拆解不同類型的 電動車電池。 該專案彙聚包括 Festo 和 Comau 在內的多家歐洲企業,多方共同努力為更永續的經濟發展開發高品質的解決方案。」
Flex-BD 工作站採用多種 Festo 技術,Giovando 解釋:「從配備馬達和驅動器的機電執行器,到經過認證且具備快速排氣功能的 MS6-SV 安全閥,可確保在緊急情況下關閉系統區域,避免發生危險 。 我們可以選擇這些元件,調整設備的規模並自動調整電池組的定位。 如此一來,我們就開發出一種高效、創新的工作站,它可處理不同類型的電池組,並且盡可能減少人工干預需求。」
該工作站的主要特點是高度靈活,可處理不同類型的電池組,而且任何製造商均可使用。 Claudio Giovando 解釋:「此外,這種解決方案簡單且具有創新性,大幅降低實施和安裝成本以及週期時間,藉此可在相同的時間內加工更多零件 。 另外,這種工作站也可用於組裝電池的生產階段、修復或更換已確認存在缺陷的模組,以確保最終生產出高效的電池組。
Flex-BD 中使用的解決方案包括 VTUG 電磁閥,它具有開關速度快、能耗低、流量大的特點,而且設計輕小精巧,適合用於靈活的自動化應用和機器人 應用中。 這些解決方案支援多種通訊匯流排語言,例如點對點、Multipin 和 IO-Link。 特別是其 AP 型號,它可建構一個具有內聯、星形或樹形拓撲結構的網路,使用最常見通訊匯流排與客戶的 PLC 進行通訊。 特別介紹我們推出的 Profinet 版本的 CPX-AP-I 工作站。除極快的通訊速度外,該工作站也能接入多達 500 個元件,並整合具有自學習功能的閥單元管理系統,大幅減少軟體工程師的工作量,提高其工作效率。」
此外,該網路中也整合皮帶驅動型 ELGG 和主軸驅動型 EGC 兩種軸,以確保精確定位,以及在未來處理不同尺寸的模組。 Beccarisi 介紹道:「Festo 選用的是能夠保證高度靈活性和適應性的技術和解決方案 。」 以 DMSP 氣動肌腱為例,Claudio Giovando 介紹:「它可在不來回移動機械零件的情況下提供很高的作用力 。 某些階段,該肌腱能夠快速補償電池組中的公差和間隙,藉此大幅縮短週期時間。」 Francesco Beccarisi 補充道:「這一解決方案也模擬人類在抓取電池模組時的行為,以確保夾爪和機器人之間的耦合穩固,這樣便可透過施加一個脈衝力來釋放抓取的模組,而不會因為施加力而導致機器人 出現誤差。 此外,由於採用 Festo 的馬達,可對模組夾爪進行重新配置。 這一點很重要,因為拆解電池時需要抓取不同的工件,而這些工件在使用壽命期間會因機械和熱變形而發生尺寸變化。」
Francesco Beccarisi 總結道:「這個專案突顯兩家公司解決複雜問題和 難以預測的情境的能力。 此次合作彰顯出,技術才是推動永續發展和高效利用資源的根本工具,尤其是在工業領域中更是如此。 透過回收電池,企業能夠更有效地利用自然資源,減少能源消耗和垃圾的產生,為保護地球做出貢獻,造福後代子孫。」
Festo 的創新型自動化解決方案可優化效率、減少停機時間,並使您的製程符合未來的要求。
我們的技術可實現: