Lựa chọn quốc gia/khu vực/ và ngôn ngữ

Xe điện kêu gọi những ý tưởng mới

BENTELER là một doanh nghiệp gia đình có vị thế quốc tế dành cho các khách hàng trong lĩnh vực ô tô, năng lượng và chế tạo máy. Là một chuyên gia về xử lý kim loại, công ty đã phát triển, sản xuất và bán các sản phẩm, hệ thống và dịch vụ liên quan đến an toàn trên toàn thế giới. Là đối tác hàng đầu thế giới của ngành công nghiệp ô tô, bộ phận BENTELER Automotive có bí quyết toàn diện về xe trên toàn bộ chuỗi giá trị. Một phần của danh mục đầu tư là phát triển các giải pháp hệ thống tiên phong cho xe điện. BENTELER R&D đã phát triển một thiết kế hộp ắc quy có thể mở rộng dựa trên hộp gấp với tấm làm mát bằng thép không gỉ tích hợp trên sàn. Các chuyên gia từ ban quản lý ngành hàng Bộ ắc quy của TRUMPF đã hỗ trợ BENTELER trong việc thiết kế một chuỗi quy trình hoàn toàn tự động để sản xuất hàng loạt và cung cấp một quy trình hàn laser với công nghệ BrightLine Weld để hàn không rỗ và hàn kín khí trên thép không gỉ. Kết hợp với hệ thống quang học MultiFocus được phát triển đặc biệt cho thử thách này, BrightLine Weld cũng cho phép hàn kín khí trên nhôm cho BENTELER, điều mà trước đây không thể thực hiện được.

BENTELER Automobiltechnik GmbH

www.benteler.com

BENTELER Automotive là đối tác phát triển cho các nhà sản xuất ô tô hàng đầu thế giới. Với khoảng 23.000 nhân viên và hơn 70 nhà máy ở khoảng 25 quốc gia, công ty phát triển các giải pháp tùy chỉnh cho khách hàng của mình: Các sản phẩm bao gồm các thành phần và mô-đun cho khung gầm, thân xe, hệ thống động cơ và hệ thống khí xả cũng như các giải pháp cho xe điện.

Lĩnh vực
Ngành công nghiệp ô tô
Con số nhân viên
23.000
Cơ sở
Paderborn (Đức)
Các sản phẩm TRUMPF
  • TruLaser Cell 8030
Các ứng dụng
  • Cắt bằng laser
  • Hàn laser
  • Cắt ống bằng laser

Các thách thứcn

Trái tim của xe điện là bộ tích trữ ắc quy cao áp và các hộp ắc quy bao quanh. Thứ còn lại không chỉ bảo vệ các pin nhạy cảm khỏi hậu quả của va chạm mà còn khỏi các tác động như độ ẩm và dao động nhiệt độ, có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất của ắc quy. Cho đến nay, các hộp ắc quy này chủ yếu được sản xuất bằng hợp kim nhôm. Chúng nhẹ và nhờ đó đảm bảo phạm vi hoạt động cao nhất có thể cho xe. Christian Buse và đồng nghiệp Conrad Frischkorn, cả hai đều là kỹ sư phát triển trong Bộ phận Ô tô tại BENTELER, cũng nhận thấy tiềm năng to lớn của thép không gỉ. Họ cùng nhau phát triển một thiết kế đặc biệt cho hộp ắc quy linh hoạt và có thể mở rộng: thiết kế hộp gấp. Điều này đòi hỏi nhiều bí quyết xử lý trong quá trình sản xuất, Buse giải thích: „Chúng tôi đã nhận được sự hỗ trợ từ TRUMPF để thiết kế toàn bộ quy trình sản xuất. Thách thức lớn đối với các chuyên gia của ban quản lý ngành hàng Bộ ắc quy là phát triển một quy trình hàn laser nhanh và có thể tái sản xuất để hàn kín khí cho thép không gỉ.

Chúng tôi thường khuyên không nên thử hàn kín nhôm bằng laser. Nhưng điều đó thực sự kích thích chúng tôi.

Christian Buse
Trưởng nhóm R&D trong Bộ phận Ô tô tại BENTELER

Các giải pháp

Cùng với các chuyên gia về công nghệ và ứng dụng, Mauritz Möller từ ban quản lý ngành hàng của sản phẩm Bộ ắc quy tại TRUMPF đang phát triển một chuỗi quy trình hoàn toàn tự động với các công nghệ đột dập, cắt và uốn để sản xuất hàng loạt hộp ắc quy có tấm làm mát tích hợp do BENTELER phát triển. Có thể hàn laser kín khí và kín khí heli cho các bộ phận với công nghệ TRUMPF BrightLine Weld hiện có. Nhờ BrightLine Weld , có thể hàn thép không gỉ ít bắn tóe, ngay cả ở tốc độ cao trong sản xuất hàng loạt. Điều này giúp loại bỏ việc gia công lại bộ phận và bảo vệ máy cũng như cơ cấu hội tụ. Tuy nhiên, đối với nhiệm vụ của BENTELER, điều quan trọng là công nghệ này cũng có thể được sử dụng để tạo ra các mối hàn kín khí và kín khí heli hoàn hảo, như Möller giải thích: „Tốc độ xử lý cao đòi hỏi phải đưa năng lượng nhiệt vào một cách phù hợp - đây là cách duy nhất cách để đảm bảo vùng nóng chảy ổn định trong quá trình hàn. „Các lỗ rỗ có thể hình thành. Đây chính xác là điều mà BrightLine Weld ngăn chặn.” Được thúc đẩy bởi thành công phát triển, các kỹ sư phát triển BENTELER và các chuyên gia TRUMPF đã tự đặt ra mục tiêu sử dụng laser để hàn các hộp ắc quy bằng nhôm. Mauritz Möller và nhóm của ông đang phát triển hệ thông quan học MultiFocus dành riêng cho BENTELER. Cùng với BrightLine Weld, điều trước đây được coi là không thể giờ đã có thể thực hiện được: hàn kín khí trên nhôm.

 

Triển khai

BENTELER đã dựa vào quan hệ đối tác phát triển chiến lược trong nhiều lĩnh vự, Christian Buse cho biết: „Chúng tôi chọn đối tác để họ bổ sung thêm năng lực cho chúng tôi. Khách hàng của chúng tôi được hưởng lợi từ trình độc chuyên môn tổng hợp trong những khoảng thời gian phát triển nhanh chóng.” Khi làm việc với ban quản lý ngành hàng Bộ ắc quy của TRUMPF, ông đánh giá cao sự giao tiếp trên cơ sở bình đẳng. „Việc hợp tác với các chuyên gia công nghệ và cơ hội thực hiện các thử nghiệm với các chuyên gia ứng dụng giúp ích rất nhiều cho chúng tôi với tư cách là khách hàng của TRUMPF." Cơ sở của sự hợp tác này là giao tiếp cởi mở và tin tưởng lẫn nhau. Buse bị thuyết phục, „Nếu điều đó phù hợp“. „Mọi người tham gia đều được hưởng lợi từ sự hợp tác.“

Triển vọng

BENTELER luôn cởi mở với các giải pháp mới, ngay cả khi thị trường chưa yêu cầu. Conrad Frischkorn giải thích: “Chúng tôi muốn chuẩn bị sẵn sàng cho mọi thứ và qua đó cởi mở ra mọi hướng. Trong lĩnh vực xe điện, Buse và Frischkorn chắc chắn rằng sự phát triển chỉ mới bắt đầu, đặc biệt là trong lĩnh vực mô-đun ắc quy, thiết kế hộp ắc quy cũng như các cấu trúc xe xung quanh. Bộ đôi này hiện đang sử dụng giải pháp do TRUMPF phát triển để hàn laser kín khí và kín khí heli trên nhôm cho mục đích minh họa. Nhưng các đợt điều tra về mức độ an toàn và khả năng tái sản xuất của quy trình này trong sản xuất hàng loạt đã được tiến hành.

Quý vị hãy tìm hiểu thêm về các sản phẩm của chúng tôi

Ứng dụng hàn BrightLineWeld của TRUMPF
BrightLine Weld

Với công nghệ BrightLine Weld đã được cấp bằng sáng chế của TRUMPF, có thể hàn các vật liệu như thép đen, thép không gỉ hoặc thậm chí đồng và nhôm mà hầu như không bị văng bắn. Cáp quang laser TRUMPF 2 trong 1 (LLK) đã được cấp bằng sáng chế có chứa lõi sợi quang bên trong và bên ngoài. Nhờ đó, công suất laser có thể được phân phối linh hoạt trong laser tới lõi, vòng của cáp quang laser 2 trong 1 và đến mức tối ưu dành riêng cho ứng dụng. Như vậy, tùy thuộc vào vật liệu, mà sự phân bố công suất có thể được điều chỉnh một cách hoàn hảo để có được kết quả mong muốn.

TRUMPF Fokussieroptiken der BEO-, RFO- und CFO-Optiklinie für das Laserschweißen und -schneiden
Hệ thống quang học MultiFocus

TRUMPF đã phát triển một quy trình mới để hàn kín khí các bộ phận bằng nhôm đúc. Trọng tâm là một hệ thống quang học Multifocus kết hợp với công nghệ BrightLine Weld. Loại thứ hai sẽ tách tia laser của TruDisk Laser bằng sợi quang đa lõi giữa vòng và lõi. Hệ thống quang học xử lý cũng chia nó thành bốn điểm riêng biệt. Chúng được chồng lấp bằng phần phân chia lõi vòng và được đặt gần nhau theo cách mà chúng hoạt động trong một vùng nóng chảy. Do đó, chúng tạo ra một lỗ khóa mở liên tục. Điều này ngăn sụp lỗ hơi và do đó, các lỗ rỗ sẽ hình thành do bọt khí.