いかに数百ものフォイルとシートから1つのスタックを構築するか

タスク

ロボットによる燃料電池の自動生産

Palcan Groupは、中国のCixiに燃料電池の完全自動生産ラインを初めて設置しました。ストーブリのロボットは、酸性環境で繊細な部品を扱うことで生産性を向上させます。

Palcan Groupは、移動式および定置型のエネルギー源として、燃料電池の量産化を目覚ましい勢いで進めています。スタック、バイポーラプレート、リフォーマーなどのコアコンポーネントは、社内で製造されています。同社は、メタノール改質燃料電池(MRFC)の膜電極接合体(MEA)という主要プロセスの高度に自動化された生産ラインの計画と構築を、有名な自動化の専門家に依頼しました。

ソリューション

過酷な環境条件下でのスタッキングとグループ化

これらのコンポーネントの大量生産は、各スタックが繊細な表面を持つ非常に薄くて高価な材料を大量に組み立てているため、真の課題です。スタッキング工程では、ストーブリのロボットが主役を演じます。まず、ストーブリの6軸ロボットTX2-90が、切断・コーティングされたばかりのカーボンシートを組み立てに必要な位置まで搬送します。

スタックの別のコンポーネントであるPBI(ポリベンズイミダゾール)フィルムは、腐食やハンドリング機器を損傷することなく、強酸性環境(pH>2)に浸す必要があります。ここでは、ストーブリのスカラロボット「TS2-80 in HE」を使用してフィルムを扱います。「HE」とは、ロボットが、高湿度で腐食性の強い酸性環境でも動作できることを意味します。

シートとフォイルが積み重ねられると、2台目の6軸TX2-90が積み重ねられたMEAを高ダイナミクスのレーザー切断機に移動させます。次のスタック組み立てプロセスでは、定格可搬重量2.4kgのストーブリTS2-80ロボット2台がスタックをハンドリングします。このプロセスにおいては、アームの速度はわずか0.8秒のサイクルタイムに達し、精度は+/+ 0.01mmです。

お客様の使用状況

純然たる最初の一歩

その結果、このスピードと精度の組み合わせにより、Palcan社は完全な燃料電池スタックを1時間以内に組み立てることができました。コンポーネントの数が多いことを考えると、これは非常に高速です。

西渓にあるPalcan社の工場は、膜電極と高温燃料電池の完全自動生産ラインを備えた最初の工場として、短期間のうちに燃料電池生産のベンチマークとなりました。

Palcanグループのブランド&サプライチェーン・ディレクター、Yu Yiwen氏は「ストーブリのロボットは、強酸性の環境下でも、高速な動作の正確性と安定性を確保します。歩留まりの率を大幅に低減し、生産コストを削減します。さらに、この最初のコラボレーションでは、ストーブリのチームは多くの専門的な提案や解決策を提供してくれました。将来的には、コラボレーションのためのより広いスペースが間違いなく存在するでしょう。」