El futuro es eléctrico

Automatización inteligente para la electromovilidad.

Reuniendo competencias para la electromovilidad.

Como uno de los expertos líderes mundiales en automatización dentro de la industria del automóvil, KUKA aúna experiencia y competencias en ingeniería, gestión de proyectos, conocimiento del proceso, puesta en marcha y servicio, para la producción automatizada de vehículos eléctricos y su tren motriz. KUKA es la empresa de automatización que satisface los requisitos individuales de los clientes con una relación coste-beneficio excepcional.

Un único fabricante: automatización para los nuevos desafíos de la producción de vehículos eléctricos.


Tren motriz electrificado

KUKA le acompañará en su camino para convertirse en pionero en la transformación hacia las innovadoras tecnologías de propulsión en la producción de vehículos, independientemente del tren motriz electrificado por el que apueste: HEV, PHEV, BEV, FCEV o REEV. Para la producción de componentes destinados a sistemas de propulsión de vehículos híbridos y eléctricos, KUKA ofrece conceptos de producción a medida con soluciones de automatización y sistemas de ensayo para garantizar la calidad, adaptados al grado de automatización deseado para la instalación de producción.

Sistemas de montaje y ensayo

Desde 2010, KUKA desarrolla sistemas de montaje automatizados para la producción de componentes en el tren motriz electrificado y los integra con éxito en las plantas de los clientes. KUKA suministra líneas de montaje para motores eléctricos, rotores, estátores, transmisiones híbridas, ejes y sistemas de ejes integrados, todo ello acompañado de los sistemas de ensayo correspondientes en cada caso. En la electromovilidad, la tendencia es utilizar módulos eléctricos cada vez más integrados y compactos. Con su innovadora automatización, KUKA apoya este rápido desarrollo.

Conceptos de instalación modulares para los sistemas de almacenamiento de energía

La electromovilidad requiere potentes baterías de alto voltaje(HVB). KUKA ofrece una automatización modular, flexible y escalable para una producción de baterías eficiente. La experiencia de KUKA se centra en la planificación, el diseño y la puesta en marcha de lineas de producción llave en mano de módulos y paquetes de baterías. El abanico de productos y servicios cubre así la amplia gama de procesos de producción, que va desde la soldadura láser de precisión hasta los sistemas de medición e inspección asociados. Para KUKA, una automatización eficiente de la producción de baterías también es sinónimo de máxima precisión, elevados requisitos de seguridad en el área de alto voltaje y ergonomía en las estaciones de montaje.

Sistemas de inspección y prueba de las baterías

Las baterías de alto rendimiento para la electromovilidad deben cumplir estrictos requisitos de seguridad y satisfacer elevados estándares de calidad. Cada componente de la batería se somete repetidas veces a la inspección más exhaustiva durante su proceso de producción, posteriormente se prueba la batería completa al final de la línea. Además de las pruebas de estanqueidad, los sistemas de baterías se someten a exhaustivas pruebas eléctricas en las que se evalúa la comunicación con el vehículo eléctrico y el procesamiento de señales. Por otro lado, se comprueban las propiedades eléctricas de la batería, lo cual requiere dispositivos de carga y descarga de gran capacidad. KUKA también dispone de estrategias para el re-procesamiento en caso de error.

Diseño de carrocerías ligeras

La reducción del peso del vehículo es uno de los factores decisivos para la fabricación de los automóviles del futuro. El know-how de producción de KUKA también se aplican al diseño ligero de las carrocerías de los vehículos con trenes motrices eléctricos. Desde diseños que mezclan materiales hasta la arquitectura puramente de aluminio, KUKA desarrolla soluciones de automatización innovadoras y líneas de producción de última generación para la fabricación en serie de todo tipo de carrocerías, y domina todos los procesos de unión tecnológicamente exigentes asociados. Un conocido fabricante está produciendo su primer vehículo eléctrico de última generación en una línea de montaje de carrocerías de KUKA, y ya es todo un éxito en el mercado.

Montaje final

Una de las tareas de montaje más exigentes en la producción de automóviles es la "unión" del tren motriz a la carrocería del vehículo. Esto también aplica a los vehículos eléctricos, cuyos motores eléctricos ya están integrados en los módulos de los ejes. El momento de atornillar las enormes y pesadas baterías en los bajos es uno de los mayores retos. El posicionamiento de estos componentes puede realizarse mediante plataformas elevadoras convencionales sobre carros, con robots o con sistemas de vehículos de guiado automático (AGV). KUKA ofrece las soluciones adecuadas en función de los requisitos del cliente, con dispositivos de montaje parcial o totalmente automáticos.

SmartProduction: la producción del futuro.

Los fabricantes de automóviles se enfrentan al reto de producir cada vez más modelos de vehículos eléctricos, sin dejar de lado su gama de vehículos convencionales con motores de combustión. La creciente variedad, el cambio de modelos cada vez más frecuente y la fluctuación de los tamaños de los lotes requieren máxima flexibilidad y versatilidad. KUKA SmartProduction reúne exactamente estas características y permite a los clientes producir de manera rentable diferentes grupos constructivos para modelos de combustión y modelos eléctricos en una sola instalación. Las celdas de producción de la SmartProduction se suministran con componentes y herramientas independientemente de su ubicación. Con ello, la producción personalizada alcanza una nueva dimensión.

Sistemas de carga

KUKA ofrece innovadoras soluciones para un proceso de carga de los vehículos eléctricos automatizado y sencillo. Desde asistentes de carga sensitivos y móviles para uso industrial, hasta asistentes de carga estacionarios y fáciles de usar para el garaje de casa diseñados con una robusta cinemática para la carga conductiva. Las soluciones de carga de KUKA pueden configurarse de manera individual para cada modelo de vehículo. El asistente de carga CARA está equipado con una detección de posición del conector de carga del vehículo y está diseñado para funcionar con periféricos de carga de CA y CC. Este asistente puede manejarse cómodamente desde una aplicación móvil. En los vehículos que disponen de este equipamiento, el proceso de carga también puede llevarse a cabo de manera automática, o incluso combinado con el sistema de aparcamiento autónomo.

Impulsados por la automatización inteligente.

KUKA le acompañará en cada paso de la cadena de procesos de la electromovilidad. Desde líneas de montaje de paquetes y módulos de baterías hasta el montaje de paquetes de baterías en el vehículo eléctrico, pasando por instalaciones de equipos de soldadura por fricción rotativa guiada por robot  para la fabricación de contactos o carcasas de baterías, así como sistemas robóticos para el montaje y controles de calidad con pruebas de estanqueidad para la instalación de módulos de baterías en vehículos eléctricos. Como socio de confianza de todos los OEM líderes del mercado, KUKA combina las sinergias de sus conocimientos técnicos en ingeniería mecánica y de las nuevas soluciones digitales para lograr una automatización eficiente e inteligente en el campo de la electromovilidad. 

Descubra la gama de servicios de KUKA en el campo de la automatización inteligente para electromovilidad:

  • Montaje del módulo del eje

    El chasis de los vehículos eléctricos cuyos ejes delantero y trasero son independientes se está empezando a desarrollar cada vez más como un sistema de transmisión eléctrico completamente integrado. Se suministra directamente a la línea de producción y se monta como módulo completo. Esto permite reducir el peso, el espacio de montaje y los costes de producción.

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  • Línea de módulos de batería

    Con forma de prisma, de petaca o de cilindro: independientemente de la forma de las células de las baterías, KUKA desarrolla líneas de montaje de módulos de batería fiables y seguras para los sistemas de almacenamiento de energía de alto voltaje destinados a instalarse posteriormente en los paquetes de baterías. Desde el premontaje hasta la estación de prueba, pasando por el aislamiento y la sujeción, la instalación de los contactos eléctricos, el montaje de las placas base, de los sensores y de la placa final.

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  • Línea de paquetes de baterías

    El proceso de montaje de los paquetes de baterías empieza con el suministro y la preparación de las partes de la carcasa, como la plataforma y el bastidor. A continuación se montan los sistemas de refrigeración y se aplica la pasta térmica o el tapajuntas. Cada módulo de batería se coloca y se fija en la carcasa del paquete. Después se lleva a cabo la integración térmica y eléctrica, el montaje de la tapa y las pruebas de calidad y seguridad del paquete de baterías.

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  • Montaje del motor eléctrico

    La fabricación de motores eléctricos es ya una tecnología consolidada. Sin embargo, todavía plantea algunos retos a los fabricantes. Para utilizarlos en vehículos se requiere un elevado grado de automatización en las instalaciones de producción. Además, los procesos de producción vinculados están sujetos a elevados requisitos de calidad. Por ello, KUKA desarrolla y pone en marcha instalaciones de montaje de motores eléctricos modulares listas para usar: desde el diseño y la planificación hasta la implementación e integración final en su entorno de producción, con la posibilidad de ampliarse de series de pequeñas a grandes. Para comprobar que la calidad de los motores y grupos propulsores montados sea óptima, KUKA también diseña y desarrolla todos los dispositivos de medición y control necesarios.

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  • Sellado de los módulos electrónicos mediante extrusión

    Solución de automatización para la aplicación directa de perfiles de estanqueidad continuos y extruidos en los componentes.

    Para el sellado de, por ejemplo, módulos electrónicos, KUKA desarrolla soluciones de automatización flexibles que aplican los perfiles de estanqueidad de plástico continuos y extruidos directamente en los componentes deseados. KUKA proporciona el proceso de extrusión guiado por robot adecuado en función de la tarea de sellado del cliente para que este logre una producción más flexible y, gracias a los tiempos de ciclo más cortos, también más rentable.

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  • Construcción de carrocerías para vehículos eléctricos

    Los modernos vehículos eléctricos presentan requisitos especiales en el diseño del vehículo, algo que también influye considerablemente en la construcción de la carrocería: La batería grande se atornilla en los bajos y la carcasa de la batería se convierte en un componente estructural. Con el uso de la tecnología de alto voltaje los requisitos de seguridad aumentan, sobre todo en las pruebas de colisión. Como experto en construcción de carrocerías, KUKA ofrece conocimientos técnicos para crear soluciones de automatización innovadoras para la fabricación en serie y satisface sus requisitos específicos para la carrocería del vehículo, sea cual sea el diseño de esta.

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  • Diseño de carrocerías ligeras

    Actualmente, la autonomía es el factor decisivo a la hora de decidirse por la compra de un vehículo eléctrico. Para reducir el consumo, el diseño ligero también es un aspecto fundamental en la electromovilidad. Por eso que se han adoptado los planteamientos convencionales del diseño de carrocerías ligeras. KUKA cuenta con muchos años de experiencia, tanto en el diseño con aluminio como en el diseño, algo más exigente, que mezcla varios materiales, y domina la producción en serie automatizada de carrocerías de automóviles en todas las variantes imaginables.

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  • Sistemas de carga

    Asistente de carga Cara-C home

    La robótica de servicio desempeña un papel fundamental para el futuro de los vehículos de conducción y aparcamiento autónomo con sistemas de propulsión eléctricos. Dado que la tecnología de carga automática será necesaria en el ámbito público y en el privado, habrá que habilitar la carga conductiva. KUKA desarrolla soluciones de carga inteligente y servicios para las necesidades exclusivas de la próxima generación de soluciones de transporte autónomas, así como para las soluciones en serie universales de diferentes modelos de vehículos eléctricos.

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  • Montaje en el grupo motopropulsor

    KUKA es especialista en la planificación, diseño, fabricación y puesta en servicio de dispositivos de automatización, líneas de montaje individuales y sistemas de montaje complejos. Para el grupo motopropulsor eléctrico se montan componentes de electromovilidad como motores eléctricos, ejes delanteros y traseros y engranajes para vehículos híbridos. La tecnología de prueba de KUKA y los sistemas de prueba de alta tecnología de KUKA garantizan un funcionamiento perfecto de su unidad montada.

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  • Producción de componentes de la batería mediante procesos de soldadura especiales

    Célula de soldadura por fricción y agitación para la carcasa de la batería

    La producción automatizada de componentes de batería es otra de las áreas en las que KUKA proporciona calidad y seguridad hasta en el más mínimo detalle. Para llevar a cabo las complejas costuras de las carcasas de los módulos electrónicos y de las baterías, KUKA utiliza la tecnología de soldadura por fricción y agitación guiada por robot. Esta tecnología es especialmente adecuada para unir metales no férreos a una temperatura de fusión baja. En las carcasas de las baterías de los vehículos eléctricos se sueldan, por ejemplo, la placa base y el bastidor por todo su perímetro para formar una carcasa a prueba de fugas. Por otro lado, para la unión de los contactos de las baterías y la conexión de los cables y sus terminales, KUKA utiliza procesos de soldadura por fricción tradicionales. Este proceso de soldadura a presión proporciona uniones muy resistentes y sirve para unir materiales iguales o diferentes.

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  • Montaje del rotor y del estátor

    La producción de rotores y estátores para motores eléctricos requiere innovadoras soluciones de automatización, además de elevadas competencias tecnológicas, para ser rentable. Para ello, es necesario dominar los procesos básicos, como el bobinado y la impermeabilización de las bobinas del estátor, así como la fijación de imanes en el rotor y su equilibrado. Asimismo, las instalaciones de montaje y las máquinas correspondientes deben planificarse y diseñarse con un concepto modular. Esto permite su ampliación y, en caso de un aumento de la demanda, también un aumento rentable del número de piezas producidas. Además, por razones de ergonomía y seguridad, el montaje del rotor requiere prácticamente la automatización completa de algunos pasos de fabricación.

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  • Sistemas de control de las baterías

    Para garantizar que los sistemas de almacenamiento de energía de alto voltaje cumplan con los elevados estándares de calidad y los estrictos requisitos de seguridad, KUKA los somete sistemáticamente a diversos controles durante la producción y en distintos pasos del proceso. Estas exhaustivas pruebas de funcionamiento requieren conocimientos técnicos y experiencia en la tecnología de medición y control.

En la era de la electromovilidad, los inovadores servicios de transporte y los vehículos inteligentes, la industria del automóvil se enfrenta a una transformación importante en todas las áreas, desde el desarrollo hasta la logística, pasando por la producción. Por eso nos unimos a nuestros clientes para hacer frente a los retos tecnológicos y empresariales. Solo así podremos asegurar las ventajas competitivas existentes y crear otras nuevas.

Larry Drake, CEO KUKA Division Automotive

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