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电力驱动

GROB(格劳博)实现电机零部件的高效质量保障

超过三分之二的电动汽车制造商都采用了GROB的制造技术。该家族企业主要通过严格的质量标准引领市场。

生产和自动化系统供应商GROB很早就发现了电子驱动的潜力。这家德国公司与客户一起,为众多知名原始设备制造商开发和制造用于大规模生产定子和转子的机器和系统。为确保在这些系统上生产的原型产品的质量和精度,GROB在从进货到最终零部件组装完成的整个生产过程中,都依赖蔡司的显微、光学以及接触式测量技术。这种方式能够保证每一个电动机零部件都符合严苛的质量标准。

定子:结构简单,制造复杂

电动汽车的电机非常简单:一个旋转电磁铁(转子)在静止永磁体(定子)的磁场中转动。定子仅由钢片壳、叠片铁芯和涂覆铜的感应线圈组成,尽管如今越来越多地使用发夹来代替绕线线圈。

“尽管发卡具有优势,但其制造要求很高,尤其是在弯曲和焊接方面。”GROB焊接工艺主管兼车间测试实验室负责人Georg Knoll解释说。

Quality Assurance for High-Performance E-Motors

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为了实现理想性能,必须对所有电机组件的质量进行高精度检测。从发卡到转子和轮轴,了解每个部件的基本要求以及蔡司产品组合如何确保各应用领域的质量。

端到端需求技术组合

定子的质量保证流程始于来料检测:在ZEISS Axio Imager显微镜下对用于发卡的铜线进行分析,以检查绝缘涂层的状况。ZEISS ZEN core软件为材料分析和涂层厚度测量提供支持。随后将铜线弯曲成形。GROB使用多传感器三坐标测量机ZEISS PRISMO对其弯曲性能进行评估,以确保尺寸精度和均匀性。 

将发卡组装到叠片铁芯上后,便会使用计算机断层扫描(CT),检测发卡的焊接端是否有孔隙。然后,GROB使用三坐标测量机重新检查定子焊接点的位置。最后,团队使用ZEISS ScanBox光学测量机和ZEISS INSPECT检测软件对整个组件进行检测,以确保尺寸匹配并排除表面缺陷。

质量保证效率提高30%

“我们将显微镜、接触式和光学测量技术相结合,以获得最佳结果。”质量保证负责人Martin Negele说。而且,公司还因拥有蔡司这个可以提供各种解决方案的合作伙伴而获益良多。Martin Negele强调说:“统一的生态系统节省了我们的培训工作,使我们的员工更容易操作不同的解决方案,可以更加灵活高效地规划工作量。因此,我们的工作效率提高了30%。”

AI技术提高了定子的检测质量

将AI技术集成到定子检测中可提高流程效率。AI驱动的ZEISS ZEN core软件能够检测微小缺陷,如涂层中的缺陷或单个发卡显微图像上的孔隙。此外,计算机断层扫描(CT)可以无损显示内部三维结构,从而准确评估整个定子的发卡完整性。ZEISS INSPECT软件在自动缺陷检测方面表现出色,即便在对带有瑕疵的整个定子进行快速扫描时也是如此。预训练的模型(如用于发卡检测的模型)可无缝集成,并根据具体要求进行定制,从而确保对电动汽车定子进行出色的质量控制。 

The automotive battery separately on the white background.

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