La tecnologia lineare compatta nei dispositivi di prova per motori elettrici resiste al funzionamento continuo

L'industria automobilistica si sta concentrando sempre di più sul tema dell'elettromobilità. E questo ha un impatto anche sull'intera filiera di sviluppo e fornitura. Ad esempio, i motori elettrici e le batterie, nonché altri componenti elettronici, devono essere testati al 100%, con le specifiche elettriche come sovratensione, livelli di corrente e contatto al centro dell'attenzione.
Per integrare tali test nelle linee di produzione, sono necessari nuovi sistemi di test e idee per l'integrazione ottimale delle macchine nell'ambiente di produzione.
È qui che entra in gioco MCW Systemtechnik GbR, fondata nel 2017. Le competenze principali di MCW includono la pianificazione elettrica e la progettazione meccanica di macchine e sistemi (di
test), nonché la costruzione di quadri elettrici. L'azienda ha sviluppato il cosiddetto "Multiplexer", un dispositivo che automatizza il collegamento elettrico di oggetti di prova come batterie di trazione a vari dispositivi di misurazione (Fig. 1). Il multiplexer può collegare motori elettrici a tre dispositivi di misurazione ed eseguire, tra le altre cose, misurazioni a bassa resistenza e resistenza, un test ad alta tensione e un test di cortocircuito. Dodici test vengono completati in meno di 60 secondi.
Il vantaggio è ovvio: il sistema velocizza i test di fine linea e allo stesso tempo riduce l'usura delle costose apparecchiature di
prova. Tuttavia, una sfida particolare nella progettazione è stata l'elevata velocità a cui ogni campione di prova attraversa il processo. Le prestazioni e la durata dei moduli lineari per il contatto e il decontatto sono cruciali in questo caso. L'elevato numero di movimenti lineari deriva dai brevi cicli di prova del test di fine linea. In un anno, un multiplexer esegue circa 500.000 contatti e decontatti. Oltre alla durata, tuttavia, non si deve sottovalutare la notevole forza richiesta per accoppiare e saccoppiare i connettori.
Infine, il multiplexer deve essere il più compatto possibile nell'area di applicazione e adattarsi a un rack da 19 pollici. Soprattutto, ciò limita la larghezza complessiva e la scelta dei componenti mobili.

Nella loro ricerca di un sistema lineare adatto per il contatto e il decontatto, i progettisti MCW si sono imbattuti nel nostro sistema di tecnologia di azionamento modulare, che si è rivelato la soluzione ottimale per il cliente in un confronto diretto con una guida a ricircolo
di sfere. Per il movimento orizzontale (relativamente lungo) viene utilizzatoun modulo lineare drylin® SHT, in cui un mandrino filettato in acciaio inossidabile è combinato con alberi tondi in alluminio e una chiocciola di comando nonché elementi di supporto in un polimero ad alte prestazioni iglidur® (Fig. 2). Gli accoppiamenti di materiali garantiscono un processo lineare preciso e a basso attrito, nonché resistente all'usura e, cosa molto importante, privo di lubrificante. Per ottenere la velocità desiderata, viene utilizzato un mandrino con una filettatura ripida.
Anche il movimento di corsa verticale molto breve per l'inserimento nel connettore viene eseguito con un modulo lineare drylin® SHT, che in questo caso è dotato di due slitte e un mandrino inverso (Fig. 1). Le unità drylin® si dimostrano vantaggiose anche grazie al loro design compatto e soddisfano i requisiti di spazio ristretti nell'applicazione. Per
ottenere un breve tempo di ciclo e massimizzare l'utilizzo dei costosi dispositivi di misurazione collegati, ci sono due unità di commutazione in ogni multiplexer, la più bassa delle quali è montata "sopra la testa". Mentre un sistema misura, l'altro può decontattare, quindi non ci sono tempi morti. I moduli lineari
drylin® si dimostrano validi anche per quanto riguarda l'elevato numero di cicli. La progettazione congiunta ha dimostrato che i moduli drylin® SHT sono ideali per i brevi cicli di prova e circa 500.000 contatti e decontattamenti.
Infine, anche la catena portacavi sui moduli lineari drylin® compatti proviene SHT dal nostro programma (Fig. 3) e si è dimostrata valida nella pratica con requisiti tecnici altrettanto elevati.