Úspěšný příběh

Vytvoření kompozitního řešení pro bateriové vložky a šrouby pro EV nákladní vozy

Bossard spolupracoval s OEM a jeho týmem dodavatelů na splnění přísných tolerancí elektrické izolace a balení při snižování nákladů na nástroje, formování a montáž.

Hybridní elektrický nákladní vůz nabíjející se na stanici. 3D vizualizace.

Výzva: Vytvoření řešení pro kompozitní vložku baterie pro elektrické nákladní vozy

Výrobci elektrických vozidel čelí výzvám kvůli roztříštěným výrobním procesům, kde je návrh a montáž jejich odpovědností, ale výroba je zajišťována dodavatelem na úrovni tier. To často vede k nákladným pokusům a omylům, což má za následek špatnou kvalitu produktu a vysoké náklady na údržbu pro koncové uživatele.

Byla to známá situace pro předního výrobce nákladních vozidel. Ve spolupráci s návrhářem OEM a výrobcem na úrovni tier jsme vyvinuli řešení pro vložku baterie pro aplikaci v elektrických vozidlech, které splňuje požadavky zúčastněných stran a zajišťuje přesné přizpůsobení návrhu, elektrický výkon a zatížitelnost montáže.

Příklad baterie pro nákladní EV

Řešení výzvy těsných prostorů

Při navrhování baterií a elektrických systémů vozidel vede minimalizace hmotnosti a využití prostoru k použití tenkých materiálů a těsných prostorů. Více komponent, kabelů, konektorů a sběrnic musí zapadnout do geometrií, které posouvají pravidla návrhu polymerových forem na hranici. Udržení rozestupů a vůlí mezi komponenty je však klíčové pro spolehlivost v náročných provozních podmínkách (např. zabránění zkratům). Tvarování těchto složitých uspořádání často vyžaduje složité nástroje, což činí konvenční spojovací řešení nepraktickými.

V tomto kontextu jsme navrhli upevňovací prvek ve formě vložky pro upevnění elektrických komponent na polymerový nosič, který zajišťuje přizpůsobení v rámci mnoha omezení balení a elektrické izolace, při respektování požadavků na návrh polymerových forem, a tím usnadňuje životaschopné řešení formy.

Standardní uchycení čepu vs. uchycení kolíkového čepu

Přizpůsobené standardní vložky pro výrobu

V tradičních nastaveních forem zajišťují vnější závitové mechanismy vložky. V tomto případě však prostorová omezení vyloučila takové metody, což by mohlo vést k nezajištěným vložkám během formování. Abychom tomu předešli, spolupracovali jsme s inženýry na nástrojích na integraci geometrie zadržení jádrového čepu do návrhu vložky, což je řešení, které je kompatibilní se standardními postupy.

Obrázky: Standardní zadržení čepu a zadržení čepu s vložkou

Ilustrace světlé výšky EV

Splnění očekávání zatížitelnosti montáže

Zajištění zatížitelnosti montáže je klíčové pro udržení požadavků na moment utažení, jako jsou ty pro spojovací prvky PC8.8 nebo PC10.9. Jednoduché zvětšení spojovacího prvku nebylo možné kvůli omezením. Přidání tloušťky by mohlo porušit požadavky na ochranu proti obloukovému výboji (A), zatímco zvětšení průměru by mohlo ohrozit sousední komponenty (B).

Tuto výzvu jsme vyřešili patentováním vroubkovaných designů, které optimalizují zapojení s polymerem. Techniky konečných prvků potvrdily mechanický výkon, zatímco sdílení CAD dat urychlilo kontroly průchodnosti. Neustálá komunikace s inženýry nástrojů zajistila proveditelnost geometrie čepu.

Výhody pro zákazníky na první pohled

  1. Rychlejší uvedení na trh: Ušetřili jsme čas a zdroje vedením návrhového procesu, čímž jsme se vyhnuli metodě pokus-omyl.
  2. Optimalizované výrobní nastavení: Naše technické řešení pomohlo vyhnout se nákladům spojeným s poškozením nástrojů, zmetkovými výlisky a stahováním výrobků z trhu.
  3. Jediný kontaktní bod: Naše odborné znalosti v oblasti návrhu pomohly definovat relevantní požadavky a zajistit, aby návrhy tyto požadavky splňovaly.

Vložka-Stud EV Truck
Overlay

Vložka-Stud EV Truck

Spojovací kompozity