Elektromobilność rośnie – a wraz z nią zapotrzebowanie na efektywne rozwiązania w zakresie recyklingu i ponownego przetwarzania baterii wysokiego napięcia. Firma Liebherr-Verzahntechnik GmbH opracowała system LHDismantle, który jest odpowiedni do przemysłowego zautomatyzowanego demontażu baterii wysokiego napięcia. Na targach IFAT, wiodących na świecie targach dotyczących gospodarki wodnej, ściekowej, odpadów i surowców w Monachium, firma zaprezentuje od 4 do 7 maja 2026 roku rozwiązania od zautomatyzowanego procesu wykręcania po modułowe i skalowalne instalacje typu "pod klucz" do demontażu i rozładowania.
Producenci OEM i firmy zajmujące się recyklingiem stoją przed wspólnym wyzwaniem: niezależnie od tego, czy komponenty baterii są przygotowywane do ponownego użycia, czy poddawane recyklingowi, demontaż baterii wysokiego napięcia z pojazdów elektrycznych jest pierwszym niezbędnym krokiem procesowym. Ich ręczna demontaż jest jednak czasochłonny, kosztowny i wiąże się z ryzykiem bezpieczeństwa. Jednocześnie ilość zwrotów ciągle rośnie, podczas gdy wykwalifikowany personel do obsługi komponentów wysokiego napięcia jest w niedoborze.
Również z innego powodu wczesna, inteligentna i zautomatyzowana demontaż jest kluczowym elementem funkcjonującej gospodarki obiegu baterii: Po rozdrabnianiu odzyskiwanie cennych materiałów, takich jak miedź, nikiel, kobalt, mangan i lit, jest zazwyczaj możliwe tylko za pomocą skomplikowanych procesów metalurgicznych. Wiodące firmy recyklingowe coraz częściej stawiają na precyzyjne procesy demontażu, aby osiągnąć wysokie wskaźniki odzysku i jakość materiałów. Właśnie w tym miejscu wkracza LHDismantle.
Od badań do zastosowania przemysłowego
Na podstawie wyników badań projektu badawczego „ZIRKEL”, finansowanego przez BMBF, który w interdyscyplinarnym konsorcjum badał gospodarkę o obiegu zamkniętym systemów baterii w sektorze elektromobilności, firma Liebherr-Verzahntechnik GmbH opracowała innowacyjną komórkę demontażową LHDismantle do zastosowań przemysłowych. Urządzenie automatyzuje bezuszkodliwe rozłączanie licznych połączeń śrubowych – proces krytyczny z punktu widzenia bezpieczeństwa, który dotychczas był w przeważającej mierze manualny. Dezaktywacja systemu zarządzania baterią (BMS) jest możliwa dopiero po otwarciu obudowy baterii, co wiąże się z ryzykiem bezpieczeństwa z powodu odsłoniętych styków wysokiego napięcia. LHDismantle automatyzuje ten krok procesu, redukując narażenie personelu na niebezpieczeństwa związane z wysokim napięciem i tworząc podstawy do bezpiecznego, powtarzalnego dalszego przetwarzania.
Wyzwania techniczne
Automatyzacja demontażu baterii jest wymagająca: różne typy baterii wymagają dużej elastyczności, ponieważ geometrie, typy i pozycje śrub znacznie się różnią. Zanieczyszczenia, korozja i uszkodzenia utrudniają niezawodne rozpoznawanie śrub, co szczególnie ogranicza systemy oparte na kamerach. Dodatkowo występuje niebezpieczeństwo wysokiego napięcia, które stawia najwyższe wymagania w zakresie bezpieczeństwa pracy.
LHDismantle: Zautomatyzowane wykręcanie
W rdzeniu LHDismantle działa z wykorzystaniem opatentowanej, dotykowej metody wykręcania z automatyczną korekcją pozycji. Dzięki temu system jest niewrażliwy na brud, korozję czy uszkodzenia, co zapewnia najwyższe bezpieczeństwo procesu. Jednocześnie urządzenie osiąga wysoką wydajność. Automatyczna wymiana narzędzi umożliwia obróbkę różnych typów śrub bez ingerencji manualnej. Wyjęte śruby są niezawodnie odprowadzane za pomocą jednostki obrotowej lub opcjonalnego modułu odsysającego.
Obsługa odbywa się za pomocą intuicyjnego interfejsu z graficznym widokiem na cały proces demontażu. Typy baterii i programy demontażu są wybierane bezpośrednio z zintegrowanej bazy danych; nowe typy komponentów można szybko dostosować, zarówno pod względem programowym, jak i narzędziowym. Dzięki cyfrowemu bliźniakowi firma Liebherr-Verzahntechnik GmbH może już wcześniej cyfryzować nowe warianty baterii oraz symulować i weryfikować proces demontażu, zanim odpowiednie programy zostaną udostępnione użytkownikom systemu. „Gdy należy przetworzyć dotąd nieznany pakiet baterii, tworzymy za pomocą inżynierii odwrotnej wirtualnego bliźniaka pakietu baterii. Na tej podstawie opracowujemy narzędzia i odpowiedni program demontażu,” wyjaśnia Viktor Bayrhof, menedżer produktu ds. systemów automatyzacji. Skraca to czas uruchamiania i redukuje ryzyko przy przetwarzaniu nowych wariantów baterii.
Rozwiązania pod klucz: Integracja w łańcuch procesów
Poza technologią wykręcania, Liebherr-Verzahntechnik GmbH oferuje kompleksowe portfolio do obsługi, transportu i magazynowania baterii wysokiego napięcia. Komórka LHDismantle może być płynnie zintegrowana z modułowymi systemami automatyzacji i stanowi centralny element w ramach ciągłego łańcucha procesów. Systemy obsługi palet (PHS) łączą komórki automatyzacji, maszyny i stanowiska pracy manualnej. Dodatkowo stosowane są technologie rozładunku oraz miejsca pracy ręcznej do dalszych kroków. Elastycznie można również integrować komponenty od zewnętrznych dostawców, takie jak centra obróbcze do procesów frezarskich lub cięcia laserowego. „Zawsze myślimy o systemie jako całości i w razie potrzeby płynnie integrujemy również zewnętrzne kroki procesowe”, mówi Viktor Bayrhof. W ten sposób powstaje całościowe, skalowalne rozwiązanie do bezpiecznego i efektywnego przetwarzania baterii wysokiego napięcia.
Win-win: Test praktyczny w warunkach rzeczywistych
Zespół demontażowy można zobaczyć w Centrum Technologicznym Liebherr-Verzahntechnik GmbH w Kempten. Obecnie firma przygotowuje wdrożenie systemu u klienta testowego. Koncepcja opiera się na wzajemnych korzyściach: firmy zajmujące się recyklingiem uzyskują dostęp do technologii automatyzacji przemysłowej i mogą ją testować w rzeczywistych warunkach. Z drugiej strony, Liebherr-Verzahntechnik GmbH zdobywa cenne informacje z praktycznego zastosowania i może nieustannie rozwijać system. „Szczególnie dla firm, które dotychczas miały niewiele kontaktów z automatyzacją, nasze rozwiązanie oferuje bezryzykowe wprowadzenie do zautomatyzowanej demontażu”, wyjaśnia Viktor Bayrhof.
Pozycjonowanie na rosnącym rynku
Z LHDismantle firma Liebherr-Verzahntechnik GmbH odpowiada na rosnące zapotrzebowanie na przemysłowe, skalowalne rozwiązania do demontażu baterii. W połączeniu z dostosowanymi do nich systemami typu Turnkey powstaje spójna koncepcja, która elastycznie dostosowuje się do rosnących ilości produkcji i wspiera efektywną gospodarkę o obiegu zamkniętym w elektromobilności.
Kontakt:
www.liebherr.com
