Fabrication d'accumulateurs par STIHL
Comment est fabriquée une batterie professionnelle STIHL ? Vous le découvrirez ici. Nous vous guidons pas à pas à travers la fabrication des batteries au siège de STIHL à Waiblingen. Vous en aurez un premier aperçu dans la vidéo suivante.
25.09.2023
Aperçu : Fabrication de batteries
- Fabrication de produits à batterie chez STIHL depuis 2009
- Propre fabrication de batteries à Waiblingen, entre autres les batteries professionnelles à dos AR 2000 L et AR 3000 L du système AP.
- Production en différentes étapes, de la préparation du support de cellule au test de fin de ligne.
- Précision maximale et diverses mesures d'assurance qualité nécessaires
Compétence en matière de batteries chez STIHL
STIHL peut déjà se targuer d'une longue compétence en matière de batteries. Depuis 2009, des produits à batterie sont fabriqués chez STIHL.
Le centre de compétence STIHL pour la technologie des batteries et de l'électricité a été créé en 2016 afin de regrouper le développement de la technologie des batteries et de l'électricité et de répondre aux exigences de STIHL en matière de performance et de longévité des outils modernes à batterie.
Depuis 2018, STIHL exploite en outre sa propre usine de fabrication de batteries à proximité immédiate des centres de développement et de compétence.
La puissance professionnelle de Waiblingen
C'est à Waiblingen que STIHL fabrique les batteries professionnelles à dos AR 2000 L et AR 3000 L du système AP. Ces batteries ergonomiques et endurantes conviennent à l'utilisation professionnelle continue, par exemple de souffleurs, de taille-haies ou de moteurs combinés.
La batterie professionnelle STIHL AR 2000 L fournit 1.015 wattheures, fournies par 60 cellules de batterie. Les 7,4 kilogrammes de poids se portent confortablement sur le dos.
La batterie STIHL AR 3000 L est encore plus puissante. Ses 90 cellules de batterie fournissent 1.520 wattheures d'énergie pour un poids total de 9,5 kilogrammes.
Aperçu de la fabrication des batteries chez STIHL
Quelles sont les étapes de fabrication nécessaires et comment STIHL s'assure-t-il, dès la fabrication, que tous les exemplaires répondent aux exigences de qualité élevées ? Nous vous guiderons à travers la production.
Dans un premier temps, le support de cellule, dans lequel les cellules de l'accumulateur seront ensuite insérées, est automatiquement équipé de tôles de dissipation spéciales. Ces contacts entre les cellules sont soudés au laser afin de résister à des charges élevées et de garantir une longue durée de vie.
Dès cette étape de fabrication, STIHL utilise le Poka Yoke, une technique simple de prévention des erreurs : De par leur construction, les tôles de parafoudre ne peuvent être posées que dans la bonne position. Ensuite, le porte-cellule est transporté vers l'installation de fabrication suivante.
Une fois sur place, le support de cellules préparé est équipé de cellules d'accumulateurs par un robot pick-and-place. Deux roues de positionnement mettent à disposition les éléments de batterie dans la bonne orientation, que le robot prélève selon le modèle d'équipement correspondant. Pour un AR 2000 L STIHL, 60 éléments de batterie sont utilisés à cette étape de la fabrication des batteries et pour un AR 3000 L STIHL, 90 éléments de batterie au total.
Fabrication de plastique STIHL : De nombreuses pièces en plastique des batteries sont fabriquées dans la propre production de plastique de STIHL, par exemple le support pour les différents éléments de la batterie ainsi que le capot de la batterie.
Une fois que le support de cellule inférieur a été équipé des cellules d'accumulateur, le support de cellule supérieur, également pourvu de tôles de connexion de cellules, est placé dans la station d'assemblage et les cellules d'accumulateur sont assemblées. Pendant cette étape de fabrication, la station d'assemblage mesure automatiquement la force et la course afin de ne transmettre à la suite de la fabrication que des packs d'accumulateurs assemblés de manière optimale.
L'étape suivante de la fabrication de la batterie consiste à intégrer l'électronique principale et les capteurs. Tout d'abord, les tôles de dissipation sont soudées avec une grande précision aux sertissages des câbles de puissance de l'électronique dans un processus entièrement automatisé. Ensuite, on monte entre autres des capteurs de température qui peuvent réguler la batterie en fonction de la chaleur afin d'éviter des dommages dus à une surchauffe lors de l'utilisation. Ensuite, les prises de moyenne tension sont montées avec un modèle breveté et également soudées de manière entièrement automatique.
Le pack d'accumulateurs est maintenant équipé de l'unité de commande. Celle-ci est d'abord branchée et câblée avant de procéder à ce que l'on appelle le prétest. Ce test vérifie le bon fonctionnement de l'électronique en émettant un bip.
Cela permet de garantir que chaque pack d'accumulateurs fabriqué fonctionne correctement. Cette procédure réduit les rebuts et contribue à une fabrication durable, car les éléments de commande peuvent être remplacés avant le moulage et le pack d'accumulateurs peut être réutilisé si le prétest ne confirme pas son bon fonctionnement.
Ensuite, les numéros de série du pack d'accumulateurs et de l'électronique de commande sont mariés entre eux. Il est ainsi possible de savoir quels exemplaires sont montés dans l'accumulateur professionnel fini. Une fois le prétest passé avec succès, chaque exemplaire est préparé pour être coulé.
L'encapsulation en polyuréthane permet d'isoler les composants électroniques et de les protéger ainsi de l'humidité et des influences mécaniques. Dans l'installation d'encapsulation, une masse est d'abord appliquée sous le circuit imprimé afin d'éliminer l'air. Ensuite, le polyuréthane monte jusqu'à ce que tous les composants soient recouverts. Une fois que la masse de scellement a durci, la batterie est prête pour le montage final.
Tout d'abord, le scellement est contrôlé visuellement dans le cadre du montage final et validé à l'aide d'un crayon blanc. Ensuite, la plaque dorsale ergonomique est montée et équipée d'éléments de connexion et de la poignée. Ensuite, l'unité de commande est enfichée et le capot avant est mis en place. Avant que l'exemplaire ne soit introduit dans la station de vissage, les contacts sont huilés à titre préventif afin de pouvoir être connectés facilement pendant longtemps.
Le test de fin de ligne vérifie le bon fonctionnement de l'ensemble de la batterie. Pour ce faire, la LED d'affichage est vérifiée, le dernier logiciel est flashé et toutes les fonctions techniques sont testées afin de garantir la sécurité lors de l'utilisation sur le terrain. Après le contrôle, toutes les étiquettes des composants sont scannées et attribuées de manière univoque à l'exemplaire. Ce n'est qu'après avoir réussi le test et l'attribution des composants que la batterie est autorisée à être utilisée.
Enfin, la batterie professionnelle et la documentation qui l'accompagne sont emballées et finalement livrées.
Qu'est-ce qui est particulièrement important dans la fabrication des batteries ?
Les décharges électrostatiques représentent un risque considérable lors de la fabrication des batteries. C'est pourquoi les collaborateurs portent des vêtements de travail spéciaux dissipatifs afin de protéger efficacement les composants électroniques encore non protégés pendant la fabrication.
De l'assemblage des cellules jusqu'au test de fin de ligne, STIHL a mis en place divers processus d'assurance qualité afin de garantir une qualité optimale lors de la charge et de l'utilisation.
Les composants sensibles ne tolèrent aucune marge d'erreur dans les processus de fabrication. C'est pourquoi chaque étape de la fabrication de la batterie exige la plus grande précision, afin que la batterie finie réponde à nos exigences de qualité et à celles de nos clients.
Perspectives
STIHL poursuit le développement de la fabrication de batteries au siège de Waiblingen et fabriquera également la batterie professionnelle AP 500 S sur place en Allemagne. Parallèlement, une nouvelle usine de fabrication de batteries professionnelles verra le jour à partir de 2024 dans l'usine 2 de Waiblingen.
STIHL continue de développer des batteries intelligentes afin que les utilisateurs puissent adapter la batterie à l'utilisation de manière encore plus précise. Cela se fait par exemple grâce à une technologie de charge intelligente qui s'adapte automatiquement aux travaux. Cela permet de garantir à l'avenir que la pleine puissance soit disponible à temps avec une durée de vie maximale de la batterie.
