Sicheres Handling von Batteriezellen

Als Partner der Automobilindustrie hat Schunk für jeden Antrieb die passenden Handhabungskonzepte im Portfolio. Für das Herzstück der E-Mobilität, die Batterie, bietet Schunk als erstes Standardprodukt aus dem E-Mobility-Bereich den Rundzellengreifer RCG. Das pneumatisch gesteuerte Magnetsystem ermöglicht sowohl das Handling einzelner Batteriezellen als auch – eingesetzt in Mehrfachgreifeinheiten – das präzise, prozesssichere Bestücken kompletter Zellcluster ohne Störkontur.

Der größte Kostentreiber in einem Elektroauto ist die Batterie. Automobilhersteller weltweit haben in den letzten Jahren Möglichkeiten ausgelotet, Batterien nicht nur nachhaltig, sondern auch kosteneffizient und mit genug Power für hohe Reichweiten zu entwickeln und herzustellen. Neben prismatischen und Pouch-Zellen setzen große Hersteller zunehmend auf Rundzellen mit 46 mm Durchmesser. Speziell für das Handling dieses Zelltyps hat Schunk ein neues Werkzeug konzipiert: den Rundzellengreifer RCG. Er ist frei skalierbar, sodass sich damit einzelne Batteriezellen handhaben lassen aber auch die automatisierte Reihenanordnung sowie das präzise und schnelle Bestücken ganzer Batteriecluster unkompliziert und sicher möglich ist.

Sicherheit durch integrierte Greifkrafterhaltung

Der Rundzellengreifer RCG verfügt über ein pneumatisch gesteuertes Magnetsystem, mit dem sich Batteriezellen magnetisch aufnehmen und ablegen lassen. Der Permanentmagnet im Inneren jedes Einzelgreifers stellt die Greifkrafterhaltung während des kompletten Prozesses sicher. Auch bei einem eventuellen Energieverlust während eines Not-Stopps wird die Batterie vom Greifer gehalten. Die hohe Haltekraft des Magneten >70 N ist für alle gängigen Batterielängen ausgelegt und ermöglicht hohe Beschleunigungen bei den eingesetzten Robotern.

Zur Prozesssicherheit des RCG tragen auch die sensorische Werkstück- und Zustandserkennung bei. Sie erkennen, ob eine Batterie vorhanden, ist und ermöglichen die Kolbenhubabfrage. Um innerhalb des Batterieclusters eine möglichst hohe Packdichte der Rundzellen ohne Störkontur zu ermöglichen, haben die Schunk-Konstrukteure den RCG exakt auf Batteriezellen mit 46 mm abgestimmt. Schunk bietet den Greifer in drei Varianten an: ohne Zentrierung, mit 2-fach-Zentrierung oder mit 4-fach-Zentrierung zum Toleranzausgleich beim Aufnehmen der Batteriezellen. 

Optimal für die Serie

Für den Einsatz in einer Fertigungslinie ist das System mit weiteren Schunk-Komponenten kombinierbar: Passende Sensoren, Ausgleichs- und Raffeinheiten sowie Lineardirektachsen ermöglichen präzise, dynamische und sichere Prozesse bei der Serienfertigung von Batteriepacks.