Collage avec dispositif de contrôle, appareil WESTCAM, voiture électrique et caméra industrielle

Contrôle qualité mobile pour la fabrication de batteries de véhicules électriques

Récapitulatif

Secteur :
Assemblage de batteries dans l'électromobilité
Caméra :
U3-3886LE Rev.1.2, uEye LE
Mission :
Contrôle du degré de mouillage du « gap filler » sur les supports de batterie destinés aux véhicules électriques
Le défi :
La répartition de la pâte thermique doit être contrôlée de manière reproductible et évaluée selon des directives claires
Solution :
Photobox mobile GCMB avec deux caméras, mini-PC intégré, système de calibrage et analyse personnalisée
Avantages client :
La solution permet des contrôles par échantillonnage efficaces, des résultats traçables et des données de contrôle systématiquement documentées

Quand la pâte thermique devient visible

Dans l'assemblage des batteries de véhicules électriques, les composants doivent être assemblés avec précision. Tout aussi important est l'application fiable de matériaux pertinents pour le processus, tels que les gap fillers ou la pâte thermique. Dans les batteries de véhicules, les matériaux d'interface thermique créent un chemin de conduction thermique entre le module de batterie et le système de refroidissement, contribuant ainsi à l’évacuation de la chaleur résiduelle. Pour l'assurance qualité, cela signifie : La répartition de la pâte thermique doit être contrôlée de manière reproductible et évaluée selon des directives claires.

Pour un fournisseur d'un constructeur leader allemand de voitures de sport, l'entreprise autrichienne WESTCAM Technologies a développé la GCMB, la Gapfiller Coverage Measurement Box. Le système de mesure développé en interne sert au contrôle qualité du taux de mouillage du gap filler sur les supports de batterie pour véhicules électriques. La photobox mobile est utilisée pour le contrôle par échantillonnage de la répartition du gap filler après l’intégration entièrement automatisée des modules de batterie dans le boîtier de la batterie.atterie. L'objectif est un contrôle qualité efficace, reproductible et conforme aux normes, qui renforce la fiabilité des processus et la qualité des produits.

Mallette de transport avec composants système et gabarits
Système de contrôle mobile en kit : La mallette de transport, l'unité GCMB, les accessoires ainsi que les gabarits de calibrage et de test favorisent une utilisation flexible de la solution.

Solution : Photobox mobile pour des contrôles par échantillonnage flexibles

La GCMB est conçue comme une unité de contrôle mobile. Elle peut être utilisée de manière flexible, fonctionne en mode contrôle sans câbles gênants et réalise le contrôle de manière autonome via un mini-PC intégré. Le calibrage fait partie intégrante du système et permet d’assurer un processus de contrôle reproductible dans l’environnement de production. WESTCAM positionne ces systèmes de contrôle mobiles pour des tâches de mesure et de contrôle complexes et exceptionnels, pour lesquels les solutions de caméras intelligentes standard ne mènent pas au résultat souhaité.

« Avec la GCMB, nous avons développé une solution de contrôle mobile qui réunit l'acquisition d'images, le calibrage et l'évaluation au sein d’un système compact. Deux caméras capturent la surface mouillée. Ensuite, les données d'image sont évaluées et analysées selon les spécifications du client. Ainsi, les contrôles par échantillonnage du taux de mouillage du gap filler peuvent être effectués de manière efficace et reproductible », explique Harald Unterrainer, associé gérant et PDG de WESTCAM Technologies GmbH.

La force de la solution réside dans la combinaison de la mobilité, de l'unité de calcul intégrée et de l'évaluation personnalisée. La GCMB n'est pas un système standard rigide, mais une solution adaptée à chaque tâche de mesure et de contrôle spécifique. Elle est donc adaptée aux applications où les tâches de contrôle doivent être résolues de manière précise, flexible et proche du processus.

Appareil WESTCAM avec écran tactile, bouton d'alimentation vert et poignées métalliques
Unité GCMB compacte : La photobox mobile intègre l'acquisition d'images, l'utilisation et l'évaluation dans un système transportable.

Traitement d'images : Capturer, regrouper, évaluer

Dans le système de contrôle, deux caméras USB 3 uEye LE d'IDS capturent la surface mouillée de la pâte thermique d'un support de batterie pour véhicule électrique. Ensuite, la surface mouillée est contrôlée selon les spécifications du client. Le traitement d'image fusionne les images des caméras, analyse la surface mouillée et évalue le résultat comme OK (conforme) ou NOK (non conforme).

L'accent est mis, entre autres, sur le niveau de remplissage, les défauts et l’espacement entre les défauts. Le résultat du contrôle est ensuite enregistré. De plus, des images acquises hors ligne peuvent être chargées et évaluées. Des gabarits de calibrage sont disponibles pour calibrer les caméras, tandis que des gabarits de test soutiennent le contrôle de la fonctionnalité du système.

Face inférieure d'un module noir avec barres LED, optiques et poignées métalliques
Vue intérieure de la GCMB : Deux positions de caméra et un éclairage intégré constituent la base de l'analyse d'image réalisée par la suite.
Analyse avec contour bleu et marquages rouges
Analyse de la surface mouillée : Le bleu indique la zone de contrôle détectée, le rouge marque les anomalies ou les défauts dans le mouillage du gap filler.

Technologie de caméra : Compacte, haute résolution, facile à intégrer

L'application utilise la caméra IDS U3-3886LE Rev.1.2 avec capteur CMOS Sony IMX178 à obturateur roulant. La caméra offre une résolution de 6,41 MP ou 3088 × 2076 pixels et combine USB3 Vision avec un capteur Sony STARVIS photosensible doté de la technologie BSI. Pour la GCMB, l'interface, le capteur, la taille et le prix sont les critères de sélection les plus pertinents.

Les caméras ont été intégrées via IDS peak. Le SDK fournit des interfaces de programmation et des outils logiciels pour le fonctionnement et la programmation des caméras et prend en charge une intégration rapide et conforme aux normes dans vos propres applications. La caméra est ainsi adaptée, tant sur le plan technique que logiciel, à un système de contrôle mobile et personnalisé. La conception compacte des caméras IDS facilite l'intégration dans les petits appareils et les systèmes portables.

Avantages client : Fiabilité des processus dans un système mobile

La GCMB regroupe plusieurs exigences dans un seul système : contrôle mobile, fonctionnement autonome via un mini-PC intégré, calibrage intégré et adaptabilité aux tâches de mesure et de contrôle individuels. L’utilisateur bénéficie ainsi d’un processus d’inspection reproductible qui intègre la capture d’images, l’analyse, l’évaluation et l’archivage des résultats.

La solution contribue à une assurance qualité là où la flexibilité et des résultats traçables sont exigés à parts égales. Au lieu d'adapter de façon complexe le contrôle par échantillonnage à des environnements de contrôle stationnaires, la photobox mobile intègre le traitement d'image dans une structure compacte et transportable. Ainsi, les contrôles qualité requis peuvent être effectués efficacement et les résultats de contrôle documentés systématiquement.

Perspective : La vision industrielle au service d’une assurance qualité performante

Avec l'automatisation croissante des processus industriels, l'importance de l'assurance qualité par le biais de caméras augmente également. Les systèmes de vision industrielle permettent un contrôle objectif et reproductible et fournissent des données qui peuvent être utilisées pour l'optimisation continue des processus de fabrication. Surtout dans la fabrication de batteries, où des exigences de qualité élevées et des volumes de production croissants se rencontrent, les systèmes de contrôle mobiles et flexibles peuvent gagner en importance. Ils aident à standardiser les contrôles manuels, à détecter les défauts à un stade précoce et à mettre les données qualité à disposition directement dans le processus de production.

La GCMB montre comment des tâches de contrôle complexes peuvent être reproduites de manière fiable grâce à l'utilisation de la vision industrielle. De telles approches devraient contribuer à l'avenir à rendre les processus d'assurance qualité plus efficaces et à répondre aux exigences croissantes des environnements de production modernes.

WESTCAM Technologies GmbH

Logo WESTCAM Technologies

WESTCAM Technologies est spécialisée dans l'automatisation des tâches d'assurance qualité avec des systèmes de vision industrielle développés en interne. Fort d'une longue expérience dans la vision industrielle, l'entreprise réalise des solutions sur mesure pour les secteurs les plus variés. L’objectif est d’aider les industriels à rendre leurs processus d’inspection plus efficaces, à renforcer la sécurité des processus et améliorer la qualité des produits.

uEye LE

Modèle utilisé : U3-3886LE Rev.1.2

IDS, Silke von Gemmingen
Silke von Gemmingen
Communications Specialist – Corporate & Product

Depuis plus de dix ans, elle rédige des communiqués de presse et des rapports d'application et conçoit des sujets d'entreprise ainsi que des communications techniques sur les produits avec une expertise appropriée. Grâce à son expérience dans la communication stratégique B2B, elle formule des messages précis et fournit des contenus fondés et techniquement fiables, en veillant toujours à l'authenticité et à la clarté.

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