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蔡司/ZEISS新能源汽车领域的运用

浏览: 作者:TUSU 来源: 时间:2025-09-15 分类:蔡司/ZEISS
电芯和模组组装在电芯的卷绕叠片以及模组Module和电池包Pack的焊接过程中,ZEISS的三坐标测量机CMM和工业CT计算机断层扫描能够精确测量关键尺寸,并检测内部虚焊错位等缺陷,保证结构的完整性和可靠性

作为“机械家族”的一员,津上航母编队的一份子,丰臣精工团队在新能源汽车领域的工作中,津上的设备占比非常广,无论是热管理、蜗旋空调、传动、电池、充电系统等,走在很多品牌的前面,在这个过程中,蔡司的检测是很多客户的首先,也因此和客户接下渊源。蔡司/ZEISS除了三坐标检测,也是全球光学和光电技术领域的领导者,其技术和服务已经深度渗透到新能源汽车的设计、研发、生产和质量控制的各个环节。他们并非直接生产电池或电机,而是为整个产业链提供至关重要的“眼睛”和“大脑”,确保车辆更安全、性能更优、生产更高效。

 

以下是ZEISS在新能源汽车领域的几个核心应用方面:

 

1. 动力电池 - 安全与性能的核心

 

电池是新能源汽车的“心脏”,其质量直接决定了车辆的安全性、续航里程和寿命。ZEISS的技术在此环节至关重要:

 

· 电极涂层检测: 电池电极的涂布厚度、均匀性和缺陷(如划痕、污点、团聚)会严重影响电池的一致性和性能。ZEISS的显微镜和光学计量系统可以对电极进行高精度的二维和三维分析,确保涂层质量。

· 隔膜检测: 电池隔膜上的微小孔洞或缺陷可能导致内部短路,引发热失控。ZEISS的高分辨率X射线显微镜和电子显微镜能够无损地检测隔膜的孔隙率、孔径分布和缺陷,极大提升电池的安全性。

· 电芯和模组组装: 在电芯的卷绕/叠片、以及模组(Module)和电池包(Pack)的焊接过程中,ZEISS的三坐标测量机(CMM)和工业CT(计算机断层扫描)能够精确测量关键尺寸,并检测内部虚焊、错位等缺陷,保证结构的完整性和可靠性。

 

2. 驱动电机 - 提升效率与功率密度

 

电机是新能源汽车的“肌肉”,其发展趋势是更高效率、更高功率密度和更小体积。

 

· 定子和转子检测: 电机内部由数百片硅钢片叠压而成,其叠压质量、间隙和形位公差对磁通和效率影响巨大。ZEISS的三坐标测量机可以精确测量这些特征。

· 磁钢(永磁体)检测: 转子上的磁钢形状和安装位置必须极度精确。ZEISS的光学扫描仪和CT系统可以快速获取其三维数据,与CAD模型进行比对,确保装配质量。

· 齿轮和减速器检测: 电驱动总成中的齿轮对噪音、振动与平顺性(NVH)至关重要。ZEISS的齿轮测量中心能够对齿轮的微观几何参数进行全自动、高精度的测量,确保传动平稳高效。

 

3. 轻量化车身与零部件 - 续航里程的关键

 

为提升续航,新能源汽车大量采用铝合金、碳纤维复合材料等轻质材料,这对制造和检测提出了新挑战。

 

· 复合材料分析: ZEISS的显微镜和CT可以分析碳纤维复合材料的纤维方向、分布、孔隙率以及内部是否存在分层、裂纹等缺陷。

· 大型车身测量: 新能源汽车车身结构 often 采用新的设计(如一体化压铸)。ZEISS的悬臂式测量机、激光雷达和跟踪仪等大尺寸计量解决方案,可以在生产线上快速、精确地完成白车身的尺寸检测,确保装配精度。

· 连接工艺检测: 轻量化材料大量使用铆接、胶接等工艺。ZEISS的工业CT可以无损地检测铆钉的成型质量、胶层的厚度和连续性,避免连接失效。

 

4. 自动驾驶与传感器 - 车辆的“眼睛”

 

自动驾驶依赖于摄像头、激光雷达(LiDAR)等传感器,而这些传感器的制造离不开精密光学。

 

· 激光雷达光学元件: ZEISS为激光雷达供应商提供高质量的光学透镜和窗口片,这些元件需要极高的透光率、精准的曲面和稳定的性能,以确保激光束的准确发射和接收。

· 摄像头镜头模组: 车载摄像头的镜头对成像质量至关重要。ZEISS凭借其深厚的光学设计底蕴,为自动驾驶摄像头提供高性能的镜头模组。同时,其测量技术也用于检测镜头模组的像差和畸变。

· 传感器标定与测试: 在整车厂,需要标定多个摄像头和雷达的位置和角度,确保它们的感知数据融合准确。ZEISS的测量系统可用于传感器安装位置的精密标定。

 

总结:ZEISS的价值

 

总而言之,ZEISS在新能源汽车领域的角色是 “质量守卫者”和 “创新赋能者”:

 

· 从微观到宏观: 其技术覆盖了从纳米级的电池材料分析到米级的整车车身测量。

· 从研发到量产: 在研发阶段帮助优化设计、验证工艺;在量产阶段进行100%的质量监控,实现零缺陷生产。

· 提升核心指标: 通过确保电池安全、提升电机效率、保证车身质量,间接为提升车辆续航里程、安全性和可靠性做出了关键贡献。

 

通过蔡司/ZEISS的集成化检测,让很多涉及新能源汽车领域的机加工设备品牌有可靠的产品加工依据,丰臣精工作为综合配套给客户的要求,与蔡司配合,共同服务客户。