Elektromobilita roste – a s ní i potřeba efektivních řešení pro recyklaci a zpracování vysokonapěťových baterií. Společnost Liebherr-Verzahntechnik GmbH vyvinula s LHDismantle průmyslově vhodný systém pro automatizovanou demontáž vysokonapěťových baterií. Na IFAT, světovém veletrhu pro vodní, odpadní, odpadové a surovinové hospodářství v Mnichově, představí společnost od 4. do 7. května 2026 řešení od automatizovaného procesu vyjímání šroubů až po modulární a škálovatelné turnkey zařízení pro demontáž a vybití.
OEM a recyklační společnosti čelí společné výzvě: Ať už se jedná o zpracování komponentů baterií pro druhé použití nebo jejich předání k recyklaci, demontáž vysokonapěťových baterií z elektrických vozidel je prvním nezbytným procesním krokem. Jejich ruční demontáž je však časově náročná, nákladná a spojena s bezpečnostními riziky. Zároveň se množství vrácených zařízení neustále zvyšuje, zatímco kvalifikovaného odborného personálu pro práci s vysokonapěťovými komponenty je nedostatek.
Také z dalšího důvodu je včasná, inteligentní a automatizovaná demontáž centrálním kamenem pro fungující oběhové hospodářství baterií: Po drcení je získání cenných materiálů, jako je měď, nikl, kobalt, mangan a lithium, většinou možné pouze prostřednictvím složitých metalurgických procesů. Přední recyklační společnosti proto stále více spoléhají na přesné demontážní procesy, aby dosáhly vysokých mír návratu a kvality materiálů. Právě zde přichází LHDismantle.
Od výzkumu k průmyslové aplikaci
Na základě výsledků výzkumného projektu „ZIRKEL“, který byl financován BMBF a zkoumal oběhové hospodářství bateriových systémů v sektoru elektromobility, vyvinula společnost Liebherr-Verzahntechnik GmbH s LHDismantle inovativní demontážní buňku pro průmyslové použití. Zařízení automatizuje bezporuchové uvolnění mnoha šroubových spojení – což je bezpečnostně kritický a dosud převážně manuální proces. Deaktivace systému řízení baterií (BMS) je možná až po otevření krytu baterie, přičemž vznikají bezpečnostní rizika v důsledku odkrytých vysokonapěťových kontaktů. LHDismantle automatizuje tento krok procesu, snižuje expozici odborného personálu vůči vysokonapěťovým nebezpečím a vytváří základ pro bezpečné a reprodukovatelné další zpracování.
Technické výzvy
Automatizace demontáže baterií je náročná: Různé typy baterií vyžadují vysokou flexibilitu, protože geometrie, typy šroubů a jejich pozice se značně liší. Znečištění, koroze a poškození ztěžují spolehlivé rozpoznávání šroubů, což obzvlášť kamerové systémy dostává na jejich hranice. K tomu se přidává nebezpečí vysokého napětí, které klade nejvyšší požadavky na bezpečnost práce.
LHDismantle: Automatizované vyjímání šroubů
V jádru pracuje LHDismantle s patentovaným, taktilním vyjímacím procesem s automatickou korekcí polohy. To činí systém odolným vůči nečistotám, korozi nebo poškození a zajišťuje nejvyšší procesní bezpečnost. Zároveň zařízení dosahuje vysoké produktivity. Automatická výměna nástrojů umožňuje zpracování různých typů šroubů bez manuálního zásahu. Odebírané šrouby jsou spolehlivě odváděny pomocí otočné jednotky nebo volitelného odsávacího modulu.
Obsluha probíhá prostřednictvím intuitivního uživatelského rozhraní s grafickým živým stavem celého procesu demontáže. Typy baterií a programy demontáže se vybírají přímo z integrované databáze; nové typy komponentů lze rychle nastavit, jak z pohledu programu, tak nástroje. S digitálním dvojčetem může společnost Liebherr-Verzahntechnik GmbH digitalizovat nové varianty baterií již předem a simulovat a validovat proces demontáže, než budou příslušné programy k dispozici uživatelům zařízení. „Pokud má být zpracován dosud neznámý bateriový blok, vytvoříme pomocí reverzního inženýrství virtuální dvojče bateriového bloku. Z toho odvodíme nástroje a odpovídající program demontáže,“ vysvětluje Viktor Bayrhof, produktový manažer pro automatizační systémy. To zkracuje čas uvedení do provozu a snižuje rizika při zpracování nových variant baterií.
Komplettlösungen: Integration do procesního řetězce
Kromě technologie vyjímání nabízí společnost Liebherr-Verzahntechnik GmbH komplexní portfolio pro manipulaci, transport a skladování vysokonapěťových baterií. Bunka LHDismantle se hladce integruje do modulárních automatizačních systémů a tvoří tak centrální prvek v rámci nepřetržitého procesního řetězce. Systémy pro manipulaci s paletami (PHS) propojují automatizační buňky, stroje a manuální pracovní stanice. Doplňkově se používají technologie vykládání a ruční pracovní stanice pro následné kroky. Také komponenty od třetích stran, například obráběcí centra pro frézovací nebo laserové řezací procesy, lze flexibilně integrovat. „Vždy přemýšlíme o zařízení jako o celkovém systému a v případě potřeby hladce zapojujeme i externí procesní kroky,“ říká Viktor Bayrhof. Tak vzniká komplexní, škálovatelné řešení pro bezpečné a efektivní zpracování vysokonapěťových baterií.
Win-win: Praktický test za reálných podmínek
Demontážní buňku si lze prohlédnout v Kemptenském technickém centru společnosti Liebherr-Verzahntechnik GmbH. V současnosti společnost připravuje nasazení zařízení u testovacího zákazníka. Koncept je založen na vzájemném prospěchu: recyklační společnosti získávají přístup k průmyslové automatizační technologii a mohou ji vyzkoušet za reálných podmínek. Společnost Liebherr-Verzahntechnik GmbH na oplátku získává cenné poznatky z praktického použití a může systém neustále vyvíjet. „Zejména pro společnosti, které dosud měly málo kontaktu s automatizací, nabízí naše řešení bezrizikový vstup do automatizované demontáže,“ vysvětluje Viktor Bayrhof.
Pozicování na rostoucím trhu
S LHDismantle se společnost Liebherr-Verzahntechnik GmbH zaměřuje na rostoucí poptávku po průmyslově škálovatelných řešeních pro demontáž baterií. V kombinaci s odpovídajícími turnkey systémy vzniká komplexní celkové řešení, které se flexibilně přizpůsobuje rostoucím počtům kusů a podporuje efektivní oběhové hospodářství v elektromobilitě.
Kontakt:
www.liebherr.com
