Chillery SMC do kontroli temperatury w układzie testowania pojazdów elektrycznych
Poszukując innowacyjnego rozwiązania, belgijska międzynarodowa firma IPTE z siedzibą w Reus podzieliła się ze swoim partnerem technologicznym, SMC, wyzwaniem polegającym na możliwości chłodzenia części podczas testów w rewolucyjnym systemie przeznaczonym dla jednego z prestiżowych klientów Tier 1 z branży pojazdów elektrycznych. Rezultat: solidne, niezawodne, wysoce wydajne rozwiązanie, które można dostosować do różnych sektorów i krajów. Kluczem do sukcesu była ciągła współpraca, dostosowanie i obsługa posprzedażowa.
IPTE, międzynarodowa firma pochodzenia belgijskiego z siedzibami w różnych krajach na całym świecie, posiada biuro w Hiszpanii, zlokalizowane w Reus (Tarragona), gdzie działa głównie na rzecz klientów międzynarodowych. Posiada dwie linie produkcyjne maszyn: Montaż - skupianie się na montażu części, oraz Testowanie - przeprowadzanie testów w celu sprawdzenia, czy części spełniają wymogi specyfikacji stawiane przez klientów.
Warto wspomnieć, że firma IPTE Reus jest jedyną siedzibą międzynarodową, która specjalizuje się w projektowaniu i produkcji maszyn do testowania komponentów pojazdów elektrycznych. "Pracujemy nad projektami "pod klucz". Oznacza to, że klient dostarcza nam specyfikację, a my zajmujemy się resztą: projektowaniem oprogramowania do instalacji elektrycznych i mechanicznych, uruchomieniem i dostawą" - wyjaśnia Marc Espolet, Kierownik Działu Inżynierii Testów w IPTE. W ostatnim czasie jesteśmy ściśle zaangażowani w sektor pojazdów elektrycznych ze względu na jego rozwój i znaczenie w przemyśle. Ten konkretny projekt dotyczy pojazdów elektrycznych i koncentruje się na tworzeniu maszyn do testowania OBC (pokładowych ładowarek akumulatorów). "Podczas testowania niektóre części wymagają szybkich testów, podczas gdy inne wymagają bardziej rozbudowanych i wymagających testów, które generują wysoką ilość ciepła a my musimy je chłodzić. Właśnie w tym zakresie współpracujemy z międzynarodową firmą SMC. Dzięki jej chillerom możemy przeprowadzać testy części i jednocześnie je chłodzić, zapewniając w ten sposób ich optymalną wydajność", wyjaśnia Marc Espolet.
Marc Espolet, Kierownik działu inżynierii testowej w IPTE
Ricardo Chiabrando, Kierownik zespołu sprzedaży SMC dla IPTE
Koncentrując się na maszynach, firma IPTE symuluje środowisko, w którym podzespoły zachowują się tak, jakby były zainstalowane wewnątrz pojazdu. Na podstawie tej symulacji przeprowadzana jest seria testów, które obejmują między innymi ciągłość i izolację elektryczną. Jak wyjaśnia Marc E.: "Na przykład, wszystkie komponenty przeznaczone do pojazdów elektrycznych muszą przejść testy wysokiego napięcia i izolacji wewnętrznej. Testy te obejmują poddanie części napięciu 3000/5000 V w celu uzyskania gwarancji odpowiedniej izolacji; przeprowadzane są również testy energetyczne". Są to spersonalizowane projekty dla każdego klienta, w których jedna część jest standardowa, a reszta musi być dostosowana do indywidualnych potrzeb. Firma IPTE zidentyfikowała trend rynkowy w kierunku dłuższych testów, które mogą trwać od dwóch do czterech godzin. Aby sprostać temu zapotrzebowaniu, firma oferuje rozwiązanie, które jest "w pełni regulowane i elastyczne, umożliwiając klientom dostosowanie testów do własnych potrzeb".
Urządzenie stacji testowej OBC Burn-in firmy IPTE.
Wydajność i współpraca. Kompaktowe chillery od SMC
W takim kontekście współpraca z SMC odgrywa fundamentalną rolę. W przypadku projektów wymagających dłuższych testów części muszą być chłodzone. W tym konkretnym przypadku zaprojektowano maszynę zdolną do równoległego testowania kilku części jednocześnie. Takie podejście jest wymagane przez klienta z branży motoryzacyjnej Tier 1, ponieważ musi on zweryfikować 100% produkcji na obciążenie. W przeszłości klient przeprowadzał tylko szybkie testy, które były poprawne, ale później, po zamontowaniu części w pojazdach, po pewnym czasie zaczynały one zawodzić. Wniosek: chociaż części przechodziły testy w danym momencie, określony komponent z czasem ulegał awarii. Dzięki nowej wersji maszyny, części są poddawane większym obciążeniom, co pozwala na wykrycie potencjalnych usterek. Ten trend w kierunku bardziej rozległych testów i potrzeby chłodzenia wyznacza kierunek rynku. Aby sprostać temu zapotrzebowaniu, maszyna posiada trzy chillery firmy SMC, partnera, z którym współpracowała również przy projektowaniu panelu sterowania odpowiedzialnego za kontrolę wody, pomiar ciśnienia, przepływu, filtrowanie zanieczyszczeń itp. "Część układu wodnego pozwala nam kontrolować przepływ, wykonywać pomiary i opróżniać obieg wody po zakończeniu testu" - mówi Marc Espolet.
Firma IPTE, wraz z firmą SMC, zaprojektowała również inną część maszyny, w której przeprowadzane są trzy istotne aspekty, jak wskazuje producent: "Po pierwsze, sprawdzane jest, czy część jest prawidłowo podłączona, bez wycieków lub problemów z połączeniem. Następnie układ jest zasilany kilkoma różnymi temperaturami w zakresie od 2 do 85 stopni, aby poddać testowaną część naprężeniom termicznym. Na koniec testowany układ jest opróżniany za pomocą sprężonego powietrza w celu pozbycia się z testowanego komponentu cieczy, która mogłaby się wylać. Cały ten system został zaprojektowany tak, aby działał automatycznie, podczas gdy pomiary ciśnienia, przepływu i temperatury są wykonywane w celu zapewnienia precyzyjnej kontroli procesu".
Krótko mówiąc, chillery SMC odgrywają kluczową rolę w usuwaniu nadmiaru ciepła, które byłoby rozpraszane przez część w prawdziwym pojeździe. Ostatecznie przeprowadzamy symulację pojazdu, ale w ekstremalnych warunkach, aby zapewnić, że wszelkie możliwe awarie wystąpią podczas testów, a nie po zainstalowaniu części w pojeździe. "Ostatecznie jest to kontrola jakości, jednak wykonywana automatycznie. Jesteśmy jednymi z pierwszych, którzy opracowali automatyczne systemy chłodzenia bez udziału ludzi" - wyjaśnia Marc Espolet.
Gwarancja sukcesu przez SMC
W firmie IPTE podkreślają, że chillery oferowane przez SMC są bardzo kompaktowe: "Na rynku jest wielu producentów, jednak żaden inny nie oferuje kompaktowych rozwiązań i zintegrowanego systemu odzysku. Dlatego lubimy te rozwiązania, ponieważ sam chiller jest w stanie zarządzać przepływem, temperaturą i odzyskiem. Ponadto mają one kontrolę ciśnienia, ponieważ mają silnik z falownikiem, co pozwala nam mieć większą kontrolę nad ciśnieniem/natężeniem przepływu wymaganym przez DUT", podkreśla Marc Espolet. Ponadto dodaje: "Z SMC pracujemy już na poziomie pneumatyki, ale nie hydrauliki. Zdecydowaliśmy się zaufać im również w tym sensie, że SMC znalazło partnera, który od samego początku był zainteresowany nie tylko sprzedażą produktu, ale także oferowaniem wsparcia technicznego w zakresie testowania i rozwoju. Około 2 lub 3 lata temu rozpoczęliśmy testy z SMC, przewidując przyszłe zapotrzebowanie rynku. Podczas tego procesu SMC dostarczyło nam chiller, za pomocą którego przeprowadziliśmy testy chłodzenia, opróżniania itp. Było to coś wysoce eksperymentalnego. SMC zrobiło bardzo dużo ze swojej strony i jest to doceniane. Jak wspomniałem, nie tylko sprzedają produkt, ale także oferują wsparcie i współpracę. Wsparcie ich zespołu technicznego miało fundamentalne znaczenie przy projektowaniu obwodów. To było bardzo satysfakcjonujące. Położyliśmy również duży nacisk na niezawodność, ponieważ bardzo ważne jest, aby to, co robimy tutaj, opuściło naszą fabrykę przetestowane i nie powodowało problemów po dostarczeniu rozwiązania; wiąże się to dla nas ze znacznymi dodatkowymi kosztami. "Fakt współpracy i łączenia doświadczeń pozwolił nam osiągnąć doskonałe technicznie i kompaktowe rozwiązania".
W SMC pracownicy są również bardzo zadowoleni ze współpracy z IPTE i jej wyników. "Mieliśmy duże zaufanie do firmy IPTE i trendów rynkowych", przyznaje Ricardo Chiabrando, szef zespołu handlowego w SMC, "Zaangażowaliśmy się w to i wynik jest jasny. Towarzyszyliśmy sobie nawzajem w drodze i w dziedzinie, którą znamy, czyli w obszarze chillerów i kontroli płynów". Do tego stopnia, że "inżynier, który zajmuje się wyłącznie rozwojem chillerów w naszym Europejskim Centrum Technicznym w dziale badawczo-rozwojowym, zlokalizowanym w Milton Keynes w Anglii, pojechał, aby zapewnić szkolenie dla firmy IPTE i zagwarantować niezawodność i powodzenie tego projektu", podsumowuje Ricardo Chiabando.
Ta współpraca i zaangażowanie obu firm doprowadziły do powstania wyjątkowych i wysoce kompaktowych rozwiązań. Obie firmy są przekonane, że ten sukces będzie miał międzynarodowy wpływ, biorąc pod uwagę globalny charakter ich działalności. Bez wątpienia trend rynkowy jest wyraźnie pozytywny i obiecujący.
