Sensoren im BMW-Werk Leipzig: Die Augen der Hochvoltbatterie-Fertigung

Ein Roboter platziert die aus einem Großladungsträger entnommenen Zellen auf dem Förderband. Hier detektieren waagerecht installierte, 
schaltende Lichtvorhänge der Serie CSL, ob die Zellen korrekt platziert sind.
Ein Roboter platziert die aus einem Großladungsträger entnommenen Zellen auf dem Förderband. Hier detektieren waagerecht installierte,
schaltende Lichtvorhänge der Serie CSL, ob die Zellen korrekt platziert sind. – Bild: Leuze Electronic GmbH+Co.KG

Von der ersten Komponente bis zur fertigen Hochvoltbatterie braucht es drei aufeinanderfolgende Produktionsschritte: Erst nach Zelllackierung, Modulfertigung und schließlich Montage ist eine Hochvoltbatterie als Energielieferant für ein E-Fahrzeug einsatzbereit. Bei jedem Schritt kommt es auf Präzision und sichere Abläufe an. Leuze unterstützt das mit Sensorsystemen in der Zelllackierung und Modulfertigung. Die Zelllackierung bildet den Auftakt der Hochvoltbatteriefertigung. Jedes Batteriemodul besteht wiederum aus mehreren Zellen. Diese werden bei BMW in Großladungsträgern (GLT) angeliefert. Damit sich die GLTs automatisiert per Roboter entladen lassen, sichert ein Sicherheits-Lichtvorhang der Baureihe MLC von Leuze den Gefahrenbereich gegen den Zutritt von Personen ab. Muting stellt sicher, dass nur der GLT passieren kann. Der Roboter entlädt immer 16 Zellen zugleich und platziert diese auf einem Förderband. Hier detektieren waagerecht installierte, schaltende Lichtvorhänge der Serie CSL, ob die Zellen korrekt platziert sind. „Die schaltenden Lichtvorhänge eignen sich sehr gut, um große Detektionsfelder zu überwachen“, sagt Jürgen Schweiß, KAM-Automotive und Safety Application Specialist bei Leuze. Darüber hinaus sind sie durch schnelle Parametrierung und einfacher Handhabung meist kosteneffizienter im Vergleich zu bildgebenden Verfahren.

Hochglänzende Oberflächen

Lichttaster des Herstellers stellen an unterschiedlichen Stellen mehrere Funktionen bereit: „Am Band montierte Sensoren detektieren die Anwesenheit und die korrekte Position der Zellen. Sind diese vorhanden und richtig platziert, läuft der Prozess weiter“, erläutert Jürgen Schweiß. Die Sensoren der Serie PRK 25C sind extra darauf ausgelegt, hochglänzende Oberflächen wie bei den Zellen zuverlässig zu detektieren. Zudem befinden sich Sender und Empfänger im selben Gehäuse. Dadurch lassen sich Applikationen auch bei beengten Einbausituationen umsetzen. Die für reflektierende Objekte optimierte Sensorvariante schafft Betriebsreichweiten von bis zu 16 Metern. Anlagenbetreiber können zudem die Empfindlichkeit einstellen, denn mit ihrem hellen Lichtfleck sind sie schnell justierbar. Um einzelne Zellen zu detektieren, werden außer den PRK 25C-Sensoren mit Reflektor auch Lichttaster mit Hintergrundausblendung der Serie HT25C verwendet.

Sicherheit kompakt gedacht

Sensoren halten auch in der Zelllackierung alles im Blick: So erfassen Laser-Reflexionslichttaster der Baureihe HT46CL die einzelnen Zellen und steuern das Band – wobei Hintergrundausblendung die Erkennungssicherheit erhöht. Bevor die Zellen in einen GLT geladen werden, werden diese durch einen Sicherheits-Lichtvorhang ausgeschleust. „Bei Lichtvorhängen kommt es oft auch auf einen kompakten Aufbau und auf kurze Sicherheitsabstände an. Denn nur dann lassen sie sich auch gut bei engen Einbausituationen integrieren“, sagt Jürgen Schweiß.

Zellen positioniert

Laser-Reflexionslichttaster überwachen zudem die Entladung der Zellen aus einem GLT in eine Modullinie von Thyssenkrupp Automation Engineering. Jede Zelle erhält auch einen sogenannten Heat Shield – eine schützende Hitzeisolierung – die auf die Längsseiten aufgepresst wird. Auf einer kreisförmigen Maschine drehen Roboter die Zellen dazu in die gewünschte Position. Hier erkennen Reflexionslichtschranken der Reihe PRK 25 die Anwesenheit der Objekte. Der Heat-Shield-Prozess läuft parallel an zwei Stationen, um eine hohe Durchlaufzeit zu erreichen.

Seiten: 1 2



  • Bestellungen im Maschinenbau wachsen um 10 Prozent

    Bestellungen im Maschinenbau wachsen um 10 Prozent

    Die deutschen Maschinen- und Anlagenbauer melden im April ein Auftragsplus von 10 Prozent. Die Talsohle sei erreicht, kommentiert VDMA-Chefvolkswirt Dr. Ralph Wiechers.

    mehr lesen: Bestellungen im Maschinenbau wachsen um 10 Prozent

  • Klassische und Quanten-Algorithmen in Kombination

    Klassische und Quanten-Algorithmen in Kombination

    Im Rahmen eines Forschungsprojekts kombinieren Classiq und Hewlett Packard Enterprise klassisches High-Performance-Computing (HPC) mit Quantencomputing. Ziel ist es, kombinatorischer Optimierungsprobleme zu lösen.

    mehr lesen: Klassische und Quanten-Algorithmen in Kombination

  • Telekom und Trumpf schließen Vertriebspartnerschaft für 5G-System

    Telekom und Trumpf schließen Vertriebspartnerschaft für 5G-System

    Telekom und Trumpf bauen ihre Zusammenarbeit aus. Im Rahmen einer Vertriebspartnerschaft bieten die Unternehmen etwa ein von Trumpf entwickeltes Ortungssystem an, das von T-Systems auf einer Edge-Cloud bereitgestellt wird.

    mehr lesen: Telekom und Trumpf schließen Vertriebspartnerschaft für 5G-System

  • Gründungen auf neuem Tiefststand –  vor allem verarbeitendes Gewerbe betroffen

    Gründungen auf neuem Tiefststand – vor allem verarbeitendes Gewerbe betroffen

    Im Jahr 2018 führten 25 Prozent der jungen Unternehmen im verarbeitenden Gewerbe Marktneuheiten ein. Im aktuellen IAB/ZEW-Gründungspanel ist dieser Wert auf 21 Prozent gesunken. Zudem beobachten die Studienverantwortlichen insgesamt einen…

    mehr lesen: Gründungen auf neuem Tiefststand – vor allem verarbeitendes Gewerbe betroffen

  • Künstliche Intelligenz: Algorithmen und Chips zusammen entwickelt

    Künstliche Intelligenz: Algorithmen und Chips zusammen entwickelt

    Leistungsfähige Mikrochips sind entscheidend für den erfolgreichen Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI). Das am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierte Projekt EDAI verfolgt einen neuen Ansatz: Die Forschenden koppeln den…

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz: Algorithmen und Chips zusammen entwickelt

  • VDMA-Befragung: Arbeitskräftemangel kostet Umsatz

    VDMA-Befragung: Arbeitskräftemangel kostet Umsatz

    Nur zwei von drei Unternehmen im Maschinenbau können aktuell die Mehrheit ihrer offenen Stellen für Fachkräfte besetzen. Der Arbeitskräftemangel kostet sie nun auch Umsatz.

    mehr lesen: VDMA-Befragung: Arbeitskräftemangel kostet Umsatz

  • Wo Manager zukünftig Cybergefahren sehen

    Wo Manager zukünftig Cybergefahren sehen

    Deutsche und Schweizer C-Level Manager sehen besonders für das Homeoffice Handlungsbedarf, um dort in der Zukunft sensible Daten besser zu schützen. Die Österreicher halten Smart-Building-Technologien für anfällig. Dies zeigen die…

    mehr lesen: Wo Manager zukünftig Cybergefahren sehen

  • Produzenten mit Montage als Teilnehmer gesucht

    Produzenten mit Montage als Teilnehmer gesucht

    Forschende am IPH-Institut für Integrierte Produktion Hannover entwickeln eine Methode, um die Nachhaltigkeit von Automatisierungssystemen zu bewerten und solche Systeme einzuführen. Produzierende Unternehmen können sich am Projekt beteiligen.

    mehr lesen: Produzenten mit Montage als Teilnehmer gesucht

  • Tochterunternehmen Onoff verschmilzt mit SpiraTec

    Tochterunternehmen Onoff verschmilzt mit SpiraTec

    Die Onoff GmbH, eine hundertprozentige Tochterfirma der SpiraTec AG, ist mit der Muttergesellschaft verschmolzen. Die Kombination der Ressourcen, des Knowhows und der Teams soll die Grundlage für die zukünftigen Expansionspläne…

    mehr lesen: Tochterunternehmen Onoff verschmilzt mit SpiraTec

  • Neues Forschungszentrum für die kognitive Produktion entsteht

    Neues Forschungszentrum für die kognitive Produktion entsteht

    Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU hat den Bau des neuen Forschungszentrums begonnen. Im Neubau soll dann an Systemen im Sinn einer kognitiven Produktion geforscht werden. Konkreter ist damit…

    mehr lesen: Neues Forschungszentrum für die kognitive Produktion entsteht

  • 86 Prozent finden DSGVO-Umsetzung schwierig

    86 Prozent finden DSGVO-Umsetzung schwierig

    Für 86 Prozent der Firmen ist es sehr herausfordernd, die DSGVO umzusetzen, ergab eine Umfrage von Piwik Pro. Doch dass Konformität und ihre Marketingaktivitäten vereinbar seien, gaben 90 Prozent der…

    mehr lesen: 86 Prozent finden DSGVO-Umsetzung schwierig

  • SuperOffice-CEO Jentoft geht nach 18 Jahren

    SuperOffice-CEO Jentoft geht nach 18 Jahren

    Der CRM-Softwareanbieter SuperOffice hat Lars Engbork zum neuen CEO ernannt. Er übernimmt die Leitung von Gisle Jentoft, der das norwegische Unternehmen 18 Jahre lang geführt hat. Seit 2020 hält der…

    mehr lesen: SuperOffice-CEO Jentoft geht nach 18 Jahren