Dalam kemajuan penting untuk pembuatan bateri, HIRANO TECSEED—firma kejuruteraan jentera Jepun yang terkemuka—telah memanfaatkan platform simulasi multifizik Simcenter Amesim Siemens dan Kotak Alat Penukaran SIMATIC untuk mengoptimumkan proses salutan kritikal. Pendekatan digital pertama ini telah memberikan keuntungan yang boleh diukur dalam kualiti produk, mengurangkan sisa bahan dan mempercepatkan prestasi operasi sambil meminimumkan pergantungan pada prototaip fizikal.

Menangani Kerumitan dalam Salutan Ketepatan

Salutan elektrod bateri memerlukan ketepatan tahap mikrometer. Substrat mesti dilepaskan, dilapisi, dikeringkan, dan digulung semula pada halaju dan ketegangan di mana penyimpangan kecil pun berisiko mengalami kecacatan. Jurutera HIRANO TECSEED kini menggunakan Simcenter Amesim untuk mensimulasikan dinamik ketegangan web merentas setiap segmen mesin dan mod operasi, membolehkan pengenalpastian maya kemungkinan pecah atau ketidaksempurnaan. Keupayaan kembar digital ini menghapuskan pelarasan mesin percubaan dan kesilapan, mengurangkan kitaran pembangunan.

Pendigitalan Memacu Daya Saing

Mengkhususkan diri dalam sistem salutan dan pelapis untuk industri yang merangkumi pelekat kepada bateri litium-ion, HIRANO TECSEED menyasarkan untuk menguasai pasaran global. Bekerjasama dengan Siemens, syarikat itu menyepadukan Simcenter Amesim dengan infrastruktur automasinya—termasuk PLC SIMATIC S7-1500 dan pemacu SINAMICS S120—untuk mewujudkan persekitaran simulasi bersatu. Gabungan mekatronik, pengendalian web dan pemodelan automasi ini membolehkan pengoptimuman masa nyata bagi pemprosesan mesin dan parameter bahan.

Kesan Boleh Dikira: Pemotongan Kos, Lonjakan Kelajuan

Perpustakaan penukaran khusus platform Simcenter Amesim terbukti transformatif. Dengan mengimport parameter mesin dan sifat bahan, jurutera menggambarkan ketegangan web melalui animasi 3D yang diwarnai oleh tahap tekanan—walaupun dalam zon bebas penderia. Keupayaan ini mempunyai:

• Mengurangkan kos prototaip dengan menghapuskan ujian mesin fizikal untuk pelarasan parameter
• Garis masa pentauliahan dipercepatkan sebanyak 80%, kritikal dalam sektor bateri yang sangat kompetitif
• Mendayakan penilaian lima kali ganda lebih pantas bagi bahan atau konfigurasi mesin baharu (persediaan maya 15 minit berbanding 1–2 jam secara fizikal)

“Ketepatan dan visualisasi simulasi telah mendemokrasikan pemahaman proses,” kata N. Vansh, HIRANO TECSEED R&D Engineer. "Kami kini menyelesaikan isu sebelum ia memberi kesan kepada pengeluaran."

Integrasi Digital-Fizikal Lancar

Di luar simulasi, firma itu menggunakan Kotak Alat Penukaran SIMATIC Siemens, yang menyelaraskan pengekodan automasi dengan 80% blok fungsi prakonfigurasi. Penyeragaman ini, digabungkan dengan ketepatan kawalan gerakan Siemens, memastikan pengoptimuman maya diterjemahkan terus kepada jentera fizikal. Parameter kritikal seperti kelajuan dan ketegangan web dikekalkan dengan ketepatan sub-milisaat, secara langsung meningkatkan konsistensi produk akhir.

Visi Strategik Direalisasikan

Bagi Katsuhiro Omori, Pengarah HIRANO TECSEED, perkongsian Siemens mewakili anjakan paradigma: "Dengan menyatukan kepakaran automasi dengan simulasi lanjutan, kami telah meningkatkan prestasi sistem kami dan keupayaan kejuruteraan kami sendiri."

Hasil Utama

• Pengurangan Kecacatan: Pengenalpastian proaktif kelemahan berkaitan ketegangan melalui analisis multifizik
• Penghapusan Sisa: 30% kurang sekerap bahan melalui penalaan proses maya
• Masa ke Pasaran: 50% lebih cepat kitaran pengesahan peralatan
• Kemampanan: Penggunaan tenaga yang lebih rendah daripada operasi mesin yang dioptimumkan

Apabila permintaan bateri semakin meningkat, strategi mengutamakan digital HIRANO TECSEED meletakkannya sebagai peneraju inovasi. Kerjasama itu menggariskan bagaimana kejuruteraan yang dipacu simulasi membentuk semula pembuatan—menukarkan proses halus kepada aliran kerja berprestasi tinggi yang boleh diramal.

Rujukan: HIRANOTEC