Pri našom putovaní za úspešnými firmami na Slovensku sme navštívili firmu ZF, tentoraz jej pobočku v Trnave. Tunajšie zameranie je hnacie ústrojenstvo pre elektrické a hybridné autá.
Neverili by ste, ale pohonný mechanizmus pre tie najprestížnejšie autá sa navrhuje a vyrába práve na Slovensku.
Práca v hybridnom režime
V trnavskej pobočke ZF sa pracuje v modernom hybridnom režime. Zamestnanci vývoja môžu časť svojho pracovného úväzku odpracovať z domu v režime home office a druhú časť na pracovisku, čím sa zabezpečuje flexibilita pracovného úväzku. Je to ideálna forma práce, pričom zamestnanci osobne prítomní na pracovisku si môžu vybrať pracovné miesto podľa svojho želania.
Zameranie na elektromobilitu – vývoj a výroba elektrických motorov
Pred transformáciou sa pobočka zameriavala na výrobu komponentov pre spaľovacie motory a hybridné aplikácie, ako sú suché trecie spojky, torzné tlmiče a hydrodynamické meniče. V súčasnosti však trnavský závod prechádza transformáciou, aby sa sústredil na vývoj a výrobu elektrických motorov pre elektrické a hybridné vozidlá. Medzi zákazníkov, ktorí si tieto motory objednávajú, patria hlavne prémiové automobilky.
Zdroj: TOUCHITKonštruktéri od nich dostávajú presné zadanie – aký je požadovaný výkon, ako bude komunikovať batéria s vozidlom, aký je maximálny zástavbový priestor, kam sa bude umiestňovať motor a pod. Tieto požiadavky často tvoria dokument s počtom strán vyše 500. K tomu ešte treba splniť príslušné emisné normy a certifikácie. V Trnave navrhujú elektrické motory pre osobné aj nákladné automobily so 400 V alebo aj 800 V technológiou. Vyvíjajú sa tu synchrónne motory s permanentnými magnetmi aj asynchrónne motory. Celý tím v Trnave úzko spolupracuje aj s nemeckými špecialistami.
Súčasťou návrhu elektrického motora je aj mapovanie teplotného poľa. Pritom v Trnave to majú vymyslené tak, že v sériovej výrobe postačí len jeden teplotný snímač na monitorovanie priestoru v motore. V protypovej fáze je potrebných až 25 snímačov.
Práve elektrické motory pre nákladný sektor budú do budúcnosti veľmi zaujímavou oblasťou. Ide o ľahšie úžitkové autá, ako sú servisné dodávky, napr. na odvoz smetí, či pre kuriérne služby a pod., ktorých denný dojazd je do 200 km.
Čo sa v závode vyrobí, to treba aj preveriť
V rámci prehliadky sme ako prvé navštívili testovacie stredisko situované v blízkosti výrobných priestorov. Stratégia koncernu ZF je taká, že to, čo sa vo fabrike vyrába, musí byť fabrika aj schopná priamo na mieste dôkladne preveriť. Lean validácia a testovanie sú nepretržitou a nevyhnutnou súčasťou vývojového procesu. Tieto činnosti preverujú životnosť, funkčnosť a bezpečnosť produktu. Validácia a testovanie však nekončia ani po dokončení vývoja. Preverovanie dizajnových a procesných zmien, ktoré sú často vyvolané požiadavkami trhu, pokračuje aj v neskorších fázach životného cyklu výrobku. V ZF Slovakia sa vykonávajú deštruktívne aj nedeštruktívne testy, aby sa zabezpečila maximálna kvalita a spoľahlivosť produktov.
Urýchlenie času
ZF na Slovensku sa zameriava na mechanické testy. Skúsenosti z oblasti mechaniky a výsledné synergické efekty významne urýchľujú prechod na elektromobilitu. V Trnave sa stáva štandardom testovanie životnosti a bezpečnosti elektrokomponentov pod vplyvom environmentálnych faktorov, extrémnych teplôt a mechanických zaťažení, ako sú otáčky, momenty, zrýchlenia a odstredivé sily.
Pre konkrétny typ vozidla sa potom pripraví súbor zaťažení, ktorý vychádza z mixu rôznych typov ciest, v ktorom sa bude dané vozidlo v budúcnosti pohybovať. SUV má tak zahrnutú aj časť off road trasy, mestské vozidlo má metropolitné trasy a osobné auto používa vhodnú zmes rôznych typov ciest. V rámci testov sa vykonávajú opakované zaťaženia, pričom sa zvyšujú napätia na konkrétny komponent tak, aby suma poškodenia bola vyššia ako tá, ktorú by auto nadobudlo v bežnej prevádzke počas celej jeho životnosti. Z dôvodu potreby neustáleho skracovania vývojovej fázy sa toto všetko musí udiať v oveľa rýchlejšom čase, ako sa to deje v realite. K tomu úspešne napomáhajú laboratórne podmienky, zvýšenie frekvencií a záťaží.
Tesná spolupráca s konštruktérmi
V prípade neúspešného testu sa spolu s konštruktérmi hľadá riešenie problému. Niekedy to znamená kompletný redizajn dielu, vrátane zmeny materiálu alebo výrobného procesu. Videli sme testy, pri ktorých sa zisťovala životnosť celého veka spojky pomocou kmitania. Rovnako tu prebiehajú testy na určenie životnosti komponentov pri torznom alebo ohybovom zaťažení. Testovanie odolnosti komponentov voči tlaku oleja je ďalšou z testovacích možností v ZF na Slovensku.
Linka na výrobu rotora
Rotorová linka v ZF v Trnave je vysoko digitalizovaná, no manipuláciu s dielmi a kontrolu kvality stále zabezpečujú skúsení pracovníci. Samotný proces výroby je už automatizovaný. Každý diel rotora má QR kód so všetkými dostupnými informáciami o jeho histórii a počas výroby v ZF Trnava sa zase príslušné informácie zapíšu.
Každý jeden komponent, ktorý vstupuje do procesu sa musí dôkladne oprať, perie sa dokonca trikrát v ultrazvukovej práčke. Každý diel sa po zmontovaní premeriava a kontroluje automatickými meracími stanicami. Každý desiaty diel sa však meria presnejším 3D meraním. Výsledný komponent je individuálne zabalený kvôli zabráneniu korózii.
Statory s hairpin technológiou
Videli sme aj linku na výrobu statorov s hairpin technológiou. Ide o technológiu, keď sa do statora vkladá takmer 200 presne naohýbaných drôtov. Ich ohyby sú presne vypočítané, aby vytvorili dokonalý okruh. Toto je čisto práca robotov.
Následne sa tieto drôty spájajú pomerne komplikovaným zváraním. Po jeho ukončení sa všetko premeria a po vyhodnotení nastupuje chemický proces zalievania živicou. Tá slúži na fixáciu hairpinov a ich dodatočnú izoláciu.
Výsledkom je tak elektrický motor, ktorý používajú najprestížnejšie automobilky sveta a je kompletne vyrobený na Slovensku.
Zdroje: vlastné
Prečítajte si tiež
