Cronomaster ITALY. APPARECCHIATURA di controllo di ASSENZA CORTOCIRCUITI Nelle piastre di BATTERIE Pb. CONCETTO DI FUNZIONAMENTO

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1 ITALY APPARECCHIATURA di controllo di ASSENZA CORTOCIRCUITI Nelle piastre di BATTERIE Pb. CONCETTO DI FUNZIONAMENTO L apparecchiatura verifica che non sussistano cortocircuiti, affermati o potenziali, per tutte la celle della batteria prima che le medesime vengano saldate attraverso i setti e collegate in serie tra loro. In questo modo, una piastra difettosa, opportunamente identificata e marchiata, può essere rimossa facilmente e reintegrata con altra buona, anche in tempo differito. Con una prima prova viene misurato il reale grado di umidità di ciascun elemento della batteria, e si verifica che non sussistano grossolani cortocircuiti od interruzioni. Nella prova successiva, che è il collaudo vero e proprio, si esegue una prova dielettrica tramite piccolissimi impulsi di alta tensione, tale da non costituire dissipazione di potenza tra le polarità ma di poter elevare la livello desiderato la differenza di potenziale di prova. Successivamente le batterie riscontrate Buone, avanzano sulla linea di produzione ed arrivano alla stazione in cui le celle vengono saldate. Anche per questo processo disponiamo di un sofisticato controllo di saldatura che regola il processo, evitando soffiature nel Pb del nocciolo fuso del ponticello, ed in grado di lanciare un allarme per qualsiasi irregolarità si riscontri nel ciclo. Dopo la saldatura le batterie arrivano alla stazione di collaudo finale dove viene effettuato nuovamente un test ad impulsi, chiamato SURGE Test, per verificare che durante l operazione di saldatura non siano insorti dei difetti (ad esempio qualche micro goccia di Pb che cade nella bustina) Con il nostro Sistema TPC2005/STD o in versione LOW-COST, con gestione computerizzata e con specifici programmi software, i dati di processo vengono acquisiti, memorizzati e gestiti in modo tale da ottenere una tabella di dati per ogni singola batteria collaudata. I dati possono essere elaborati per analisi statistiche mediante il modulo software compreso nel programma fornito con la macchina. Dall analisi delle gaussiane dei vari parametri, è addirittura possibile fare una previsione sull andamento della qualità complessiva del prodotto, in modo da generare un allarme in caso di decadimento progressivo di uno di essi, ancor prima di produrre scarti. Tutti i dati ottenuti possono essere inviati sia su stampante che su file utilizzabile da un qualsiasi computer compatibile IBM con sistema MS-DOS od inviati in rete.

2 RILEVAMENTO DEL GRADO DI UMIDITÀ (prova isolamento in DC) La prova viene effettuata in corrente continua, con un alimentatore programmabile con potenza di taglia I per batterie piccole e medie, con la possibilità di limitazione della corrente massima; la tensione massima di prova è regolabile da menù,. L'apparecchio si comporta in modo equiparabile ad un Mega Ohm-metro, con limiti variabili e programmabili dall utente, il quale effettua più misure per ogni elemento e né fa la media congrua, controlla altresì che la tensione di collaudo sia quella impostata e che non si discosti di più di un certo coefficiente tra inizio e fine prova. Il risultato delle misure è espresso in Kilo Ohm o Mega Ohm ed viene messo sul video in corrispondenza di ogni posizione-piastra, dell'elemento collaudato. Un apposito algoritmo brevettato, trasforma questi valori in una serie di preset per la successiva prova ad impulsi su quel medesimo elemento. PROVA DI RIGIDITÀ DIELETTRICA AD IMPULSI (Surge test) Questa tecnologia permette di rilevare difetti che i metodi tradizionali di collaudo non sono in grado di evidenziare, ad esempio impurità tra le piastre dovute a residui di lavorazione, piastre troppo vicine tra loro e perdite d isolamento delle buste dei separatori. Il test di rigidità dielettrica fra le piastre, viene effettuato con tecnologia impulsiva, onde limitare la dissipazione di potenza senza peraltro dover limitare la tensione effettivamente applicata. Alla cella in prova vengono applicati un certo numero di impulsi di alta tensione il cui decadimento nel tempo è determinato dalla resistenza elettrica e dalla capacità presentata dalla cella. Alla tensione impostata non devono verificarsi scariche elettriche, ne decadimento anomali: ove questo avviene siamo in presenza di un difetto della cella che viene immediatamente rilevato dalla macchina. Poiché il test è di tipo impulsivo non si corre il rischio di danneggiare le batterie, il numero di impulsi è programmabile in base ai dati del prodotto, così come la tensione d impulso, tolleranza etc. Questa tecnologia è stata ampiamente sperimentata nelle linee di fabbricazione di batteria per auto con capacità tra 50 e 400 Ampére ora, batterie anche più piccole per motocicli o piccoli motori a scoppio possono venire collaudate nello stesso modo, evitando in alcuni casi la verifica iniziale del grado di umidità 2

3 MISURA DEL GRADO DI UMIDITÀ E DI ISOLAMENTO FRA LE PLACCHE 3

4 Cronomaster GENERALITÀ L'apparecchiatura è composta da un armadio elettronico di misura e gestione movimenti, e da un'attrezzatura meccanica che deve essere adattata alle esigenza di trasferimento pezzi ed alla filosofia di produzione del cliente. Normalmente comprende due stazioni di collaudo, installate in modo contiguo, una stazione di evacuazione scarti, traslata di un passo rispetto all'ultima postazione di prova, una stazione di marcatura del settore di scarto, un accumulo pezzi difettosi. Armadio di misura TPC2005/STD o LOW-COST Stampante Batteria da collaudare e saldare Batteria collaudata e saldata 4

5 Linea di collaudo Batterie Stazione di scarico scarti, ascensore verso rulliera per accumulo pezzi da riparare. 2. Marcatura (cancellabile) della posizione dell'elemento/i difettoso/i. 5

6 Attrezzo di collaudo in posizione di lavoro Attrezzo con tastatori ad interasse variabile 6

7 Marcatura degli scarti con segnalazione dell elemento difettoso da sostituire 7

8 Per dare un idea d insieme sul funzionamento della parte elettronica, alleghiamo un estratto da un manuale di istruzioni. Descrizione del ciclo di misura Dopo l inserimento della password personale, verrà richiesto all operatore di introdurre il codice del modello. Dopo aver collegato il pezzo da collaudare nella postazione di misura il programma attende il segnale di avvio ciclo. Le procedure per le connessioni e per l avvio del ciclo variano in base al tipo di stazione di collaudo utilizzata. In qualsiasi caso il ciclo prosegue effettuando in modo automatico tutte le misure e le dovute commutazioni, senza ulteriori interventi da parte dell operatore. Il nome del modello collaudato Viene scritto in alto a sinistra. Il nome dell'utente Viene scritto sotto il nome del modello. La configurazione della batteria La rappresentazione grafica della batteria ha lo scopo di controllare quale tipo di batteria si stia collaudando, poiché le commutazioni dei relè sono diverse per i due tipi. I box con gli esiti delle misure In questi campi verranno visualizzati i valori rilevati Per ogni tipo di misura sono previsti sei passi (uno per ogni cella). Naturalmente nella videata iniziale questi campi saranno vuoti. Alla sinistra dei due box appaiono dei quadrati che assumono colore verde quando quella particolare misura ha dato esito positivo per tutti i suoi passi, mentre assumono colore rosso quando la misura ha dato scarto. I contatori Sotto ciascun box appaiono 2 contatori che indicano il numero di prove buono/scarto rilevate per ciascun tipo di test. Inoltre al centro dello schermo sono presenti i contatori totali.. I contatori vengono azzerati automaticamente quando si ha una o più delle seguenti condizioni: E' cambiata la data. E' cambiato il modello. E' cambiato il turno. 8

9 Gestione dati statistici Durante il ciclo di collaudo delle macchine serie TPC2000 il calcolatore provvede a memorizzare nel proprio hard disk tutti i valori rilevati di ciascun pezzo esaminato. Questo programma ha la funzione di elaborare questa massa di dati per fornire un'analisi completa della produzione. L utente ha la possibilità di selezionare sia il periodo da analizzare sia il tipo di analisi da effettuare. Nella figura seguente è rappresentato il menu iniziale della statistica. La selezione del periodo da analizzare viene effettuata tramite questo semplice menu in cui viene richiesta l'immissione dei seguenti dati: 3 Il nome del modello che deve essere preso in esame. 3 Il periodo da analizzare. Viene selezionato inserendo la data iniziale e la data finale (giorno/mese/anno). Volendo analizzare la produzione di un solo giorno sarà sufficiente impostare gli stessi dati per la data iniziale e la data finale. 3 Il turno, od i turni di lavoro che devono essere presi in esame. Per facilitare le operazioni, per ogni campo è prevista la visualizzazione dell'elenco dei dati disponibili. 9

10 Risultati ottenuti I risultati che si possono ottenere dalla statistica sono i seguenti: 3 Totale dei pezzi esaminati con indicazione del numero di pezzi buoni e di scarto e relativa percentuale. 3 Esiti ottenuti dalle prove che forniscono un risultato numerico. Per ogni tipo di test viene indicato il totale delle prove eseguite, il numero dei pezzi buoni e di scarto e relatva percentuale. 3 Distribuzioni per classi dei valori numerici misurati. 3 Generazione dei grafici. Tutti i dati ottenuti dall''analisi statistica possono essere visualizzati su schermo o inviati ad una stampante qualsiasi (il modello deve essere specificato in precedenza). 10

11 PINZA DI SALDATURA / UNIONE TRA PIASTRE ADIACENTI Per eseguire una corretta saldatura, si può usare il controllo di saldatura, modello CR1250/Pb, che può essere configurato con un algoritmo di regolazione del calore particolarmente studiato per ottimizzare la fusione dei metalli a basso punto di fusione (Pb, Sn, Ag/Sn). In particolare viene utilizzato nell'unione con saldatura a resistenza degli "straps" di batterie per auto. 11

12 TEST DI QUALITÀ ESEGUITO CON UNA PARTICOLARE UNITÀ DI CONTROLLO PRIMA e DOPO LA SALDATURA DELLE PLACCHE 12

13 CONTROLLO DI SALDATURA PER BATTERIE Pb CR1250/Pb Ver