Spezialist für die Prüfung von prismatischen und runden Batteriezellen ist die Exacom GmbH aus Hannover.
Für die Gigafactory eines namhaften Herstellers von Elektrofahrzeugen lieferte das Unternehmen das System iXcell für die Röntgeninspektion von Rundzellen. Um die geforderte Taktrate von rund 175 geprüften Zellen pro Minute zu erreichen, kommt in der Anlage das Transportsystem ACOPOStrak von B&R Industrial Automation zum Einsatz.
Hagen Berger, Geschäftsführer von Exacom, erklärt: „Grundsätzlich gibt es bei der Röntgeninspektion zwei entscheidende Faktoren: Wir müssen die Bildaufnahme beherrschen, das heißt, wir nutzen ein Verfahren, das in kürzester Zeit ein qualitativ hochwertiges Bild mit maximaler Zuverlässigkeit aufnimmt. Dafür brauchen wir als zweiten Faktor ein geeignetes Transportsystem.“
In der Batteriefertigung der Gigafactory des Elektroautoherstellers kommt ACOPOStrak von B&R in der gesamten Anlage zum Einsatz. Die Röntgeninspektion mit iXcell ist vollständig in die Produktionslinie integriert und prüft die Batteriezelle während einzelner kritischer Produktionsschritte und schleust sie bei nicht bestandener Prüfung sofort aus. So werden fehlerhafte Zellen nicht durch den gesamten Prozess geschleppt, um erst am Ende der Linie ausgeschleust zu werden - mit entsprechenden Verlusten an Ausbeute, Rohstoffen und Energie.
Die Inline-Integration der iXcell-Stationen bedeutet aber auch, dass die Röntgenanlage mit dem Produktionsfluss Schritt halten muss und nicht zum Flaschenhals werden darf. Zwischen 150 und 175 Batteriezellen pro Minute verlassen die Wickelautomaten der Batteriezellenfertigung und jede einzelne muss in einem Zeitfenster von etwa 340 Millisekunden auf Herz und Nieren geprüft werden. Hagen Berger: „Um diese Vorgabe zu erfüllen, nutzen wir die Möglichkeiten des Transportsystems ACOPOStrak. Während der Aufnahme muss das einzelne Shuttle mit der Batteriezelle absolut still stehen. Jedes nachträgliche Vibrieren nach dem Stopp verlängert den Prüfzyklus. Deshalb haben die Spezialisten von B&R die Steuerung des Transportsystems so parametriert, dass die Zelle in der Röntgenstation mit der größtmöglichen Verzögerung und einem vordefinierten Bewegungsprofil abgebremst und die Schwingung maximal unterdrückt wird“.