Bez chwytaka brak mobilności elektrycznej

Magnetgreifer SGM-SV-BY porusza cylindry o średnicy 46 milimetrów zarówno w produkcji komórek, jak i w montażu modułów. (Zdjęcie: J. Schmalz GmbH)

Dzięki nowoczesnej technologii druku 3D Schmalz produkuje indywidualne chwytaki już od pojedynczej sztuki, całkowicie zgodnie z życzeniem klienta. (Zdjęcie: J. Schmalz GmbH)

Za pomocą chwytaków powierzchniowych można bezpiecznie obsługiwać duże, ciężkie i strukturalne elementy obudowy. (Zdjęcie: J. Schmalz GmbH)

Specjalne chwytaki STGG do szybkiego i precyzyjnego Pick & Place cienkich elektrod i separatorów. (Zdjęcie: J. Schmalz GmbH)

Dzięki zintegrowanemu systemowi regulacji oszczędzania powietrza, kompaktowy aktuator SCPSi-BY działa wyjątkowo wydajnie. (Zdjęcie: J. Schmalz GmbH)

Patrick Schneider, Międzynarodowy Menedżer Segmentu Branżowego i Kluczowych Klientów ds. Akumulatorów w firmie Schmalz w Glatten. (Zdjęcie: J. Schmalz GmbH)

Bateria rozwija się jako kluczowa technologia przemysłu motoryzacyjnego. Decyduje o zasięgu, kosztach i konkurencyjności pojazdów elektrycznych. Jednocześnie rośnie presja na Europę, aby sama budowała zdolności produkcyjne. Schmalz oferuje do tego precyzyjną technikę próżniową, bezpieczne rozwiązania automatyzacyjne oraz efektywne procesy w całym łańcuchu wartości baterii.

Przemysł baterii ostatnio mocno się rozwinął. Jednak w zależności od regionu i wskaźnika, tempo wzrostu różni się znacznie: niektóre rynki, takie jak Niemcy, odnotowały w ostatnich pięciu latach ogromny wzrost, a globalne zdolności produkcyjne znacznie się zwiększyły. Jednocześnie rozwój nowych linii produkcyjnych ogniw ostatnio zwolnił, głównie z powodu przesunięć projektów, odwołań i rosnącej konsolidacji rynku w Europie i Ameryce Północnej.

Pomimo tych krótkoterminowych opóźnień, długoterminowa prognoza pozostaje pozytywna. W nadchodzących latach nadal oczekuje się rosnącego zapotrzebowania na baterie, napędzanego głównie przez elektromobilność, stacjonarne magazyny energii i zastosowania przemysłowe. Do 2030 roku udział pojazdów elektrycznych z akumulatorem (BEV: Battery Electric Vehicle) w rejestracjach na świecie może sięgnąć około 30 procent lub więcej, w zależności od regionu nawet znacznie powyżej. Wzrost pozostaje silny, choć w wielu aktualnych prognozach jest nieco bardziej umiarkowany niż w wcześniejszych szacunkach. Równocześnie popyt na silniki spalinowe nadal maleje, choć wolniej niż w najbardziej optymistycznych scenariuszach.

Rynek w Chinach rozwija się szczególnie dynamicznie: już w 2025 roku udział BEV w rejestracjach był tam znacznie wyższy niż w Europie. Chińskie firmy już od dawna patrzą na rynki międzynarodowe i znacznie zwiększają swoją obecność eksportową, podczas gdy rozwój wielu europejskich projektów jeszcze wymaga czasu.

Wyścig o kluczową technologię – baterię

Bateria decyduje o przyszłości przemysłu motoryzacyjnego. Określa zasięg, czas ładowania i koszty pojazdu elektrycznego. Jednocześnie staje się strategicznym czynnikiem siły dla całych gospodarek narodowych. Kto produkuje baterie, zapewnia wartość dodaną przemysłową, kompetencje technologiczne i miejsca pracy. Europa jest pod presją. Kontynent musi budować własne zdolności produkcyjne, aby móc konkurować na rynku globalnym.

„Bateria to kluczowa technologia”, mówi Patrick Schneider, międzynarodowy menedżer segmentu przemysłowego i kluczowych klientów ds. baterii w Schmalz w Glatten. „W zależności od modelu, stanowi ona istotny udział w kosztach pojazdu. Dla europejskiego przemysłu chodzi więc o znacznie więcej niż tylko o pojedyncze fabryki. To kwestia odporności, bezpieczeństwa dostaw i zdolności aktywnego kształtowania transformacji mobilności.” Jednocześnie bateria odgrywa kluczową rolę w realizacji celów klimatycznych Unii Europejskiej. Bez szerokiego rozpowszechnienia pojazdów elektrycznych trudno osiągnąć dekarbonizację transportu.

Precyzja decyduje o jakości ogniwa

Droga do wydajnej baterii wiedzie przez precyzyjne procesy produkcyjne. To właśnie tam działa Schmalz. Specjalista od techniki próżniowej traktuje produkcję baterii jako ciągły łańcuch wartości: od produkcji ogniw, przez montaż modułów, aż po gotowe pakiety. Każdy etap wymaga maksymalnej precyzji, wysokiego bezpieczeństwa i efektywnej automatyzacji.

Najbardziej wymagająca jest produkcja ogniw. Podczas tak zwanego stacking, anoda, separator i katoda są precyzyjnie ułożone jedna na drugiej. Nawet najmniejsze błędy obniżają późniejszą wydajność baterii, ponieważ elektrody są wrażliwe na naciski i uszkodzenia. Specjalistyczne chwytaki powierzchniowe i ssące od Schmalz precyzyjnie i jednocześnie minimalizując odciski przenoszą elementy.

Innym zagrożeniem często są drobne zanieczyszczenia metaliczne: mikroskopijne cząstki miedzi, niklu czy cynku mogą wpłynąć na jakość ogniwa. Dlatego Schmalz ograniczył w serii ejectorów SCPSb, SCPSc i SCPSi-BY ilość tych metali do minimum technicznego. To zmniejsza odsetek odpadów i zwiększa bezpieczeństwo procesu w wrażliwych środowiskach produkcyjnych.

Od modułu do ciężkiego pakietu baterii

Również przy montażu modułów i pakietów Schmalz stawia na solidne i praktyczne systemy. Do cylindrycznych ogniw o średnicy 46 mm wielu producentów używa dwustanowego chwytaka magnetycznego SGM-SV-BY. Technologia ta działa niezawodnie i sprawdza się w wymagających warunkach. Do tego dochodzi chwytak do modułów baterii, system typu plug-and-play, który przenosi całe moduły i wkłada je od góry do obudowy baterii. To umożliwia szczególnie wysoką gęstość pakowania i potencjalnie większy zasięg pojazdów elektrycznych.

Wymagania rosną jeszcze bardziej, gdy trzeba przenosić kompletne pakiety baterii. Schmalz oferuje systemy od ręcznego obsługi po pełną automatyzację robotyczną. Funkcje oszczędzania energii w ejectorach pomagają także obniżyć koszty operacyjne. Gotowe pakiety baterii ważące do 400 kilogramów są przenoszone przez specjalistyczne chwytaki niezawodnie i precyzyjnie.

Szansa Europy w inteligentnej automatyzacji

Priorytetem jest bezpieczeństwo. „Przy bateriach nie może być żadnych kompromisów”, podkreśla Patrick Schneider. Błędy zagrażają nie tylko procesom produkcyjnym, ale także ludziom i urządzeniom. Dlatego Schmalz stosuje redundancję w zasilaniu próżni i rozwija systemy dla krytycznych obciążeń z maksymalnym zabezpieczeniem przed awariami.

W tym właśnie tkwi szansa dla Europy. Azja, zwłaszcza Chiny, dziś dominuje w produkcji baterii. Jednak europejskie firmy mogą wykorzystać swoje mocne strony w inteligentnej automatyzacji, zrównoważonym rozwoju i oszczędnej w zasoby produkcji. Każda efektywnie wyprodukowana bateria wzmacnia konkurencyjność przemysłową Europy i przyspiesza transformację mobilności.