揭秘新能源汽车心脏的精密检测黑科技:蔡司如何重塑电机制造效率?
过去十年,中国新能源汽车产业以惊人的速度完成从“追赶者”到“领跑者”的蜕变。在这场绿色革命中,电机作为电动汽车的“心脏”,其性能直接决定了整车的动力输出与续航能力。然而,当消费者为更长续航里程欢呼时,电机制造企业却面临着一道隐形的技术鸿沟——如何在毫米级的精度下,实现定子组件的快速质检?
电机精密制造的“隐形战场”:焊缝与绝缘纸的毫米级博弈
在电机定子的微观世界里,两个关键指标决定着产品的生死存亡:
发卡式扁线焊缝:作为电流传输的“血管”,焊接质量直接影响电机效率。传统接触式检测需逐个测量150多个焊缝,耗时且易损伤表面;
绝缘纸位置与高度:这张薄如蝉翼的“保护膜”,其二维精度直接关联电机绝缘性能。传统测针扫描如同“盲人摸象”,速度与数据密度难以两全。
当生产节拍被压缩到以秒计算时,传统检测手段的局限性暴露无遗——效率与精度的矛盾,成为制约产能的“阿喀琉斯之踵”。
蔡司“光学利器”:重新定义电机检测的效率边界
面对行业痛点,蔡司以光学测量技术为利刃,切割出一条突破性路径:
1. 焊缝检测革命:ZEISS LineScan的“激光扫描术”
传统接触式测量需逐个“触摸”焊缝,而ZEISS LineScan光学测头通过激光三角测量法,以每秒数百个数据点的速度,瞬间生成焊缝三维点云。这一过程如同给焊缝拍摄“X光片”,不仅实现非接触式检测,更将单个定子的焊缝检测时间从小时级压缩至分钟级。更关键的是,激光扫描能捕捉到传统方法难以察觉的微小孔隙,为焊接工艺优化提供数据支撑。
2. 绝缘纸检测“透视眼”:ZEISS ViScan的二维突围
面对绝缘纸高度这一二维检测难题,ZEISS ViScan与旋转台协同作战,通过快速拍摄图像并提取30-70个数据点,构建出绝缘纸边缘的完整轮廓。相较于传统测针的“点扫描”,这种“面扫描”模式如同给定子装上“透视眼”,在保证0.01mm级精度的同时,将检测效率提升数倍。
▲ZEISS LineScan可以快速可靠地收集数据
▲ZEISS ViScan 获取的绝缘纸高度图片
终极武器:ZEISS ScanBox for eMotors的“全维度质检”
如果说LineScan和ViScan是“特种兵”,那么ZEISS ScanBox for eMotors则是电机检测领域的“航空母舰”。这款全自动数字化系统通过一次设置,即可完成定子全结构的三维点云采集,每幅图像包含1200万个数据点,相当于为定子构建了“数字孪生体”。
全点云测量:从发卡形状到扁线弯折角度,所有关键尺寸一网打尽;
非接触式检测:避免传统测量对精密组件的潜在损伤;
自动化流程:与生产线无缝对接,实现“检测-反馈-优化”闭环。
技术赋能产业:中国电机制造的“精度跃迁”
蔡司光学测量方案的落地,正推动中国电机制造向“三化”升级:
检测智能化:从人工抽检到100%全检,缺陷检出率提升至99.9%;
工艺数字化:海量点云数据反哺设计端,加速电机性能迭代;
生产柔性化:模块化系统快速适配不同型号定子,缩短换型时间。
当新能源汽车进入“下半场”竞争,电机电控的精密制造能力将成为决胜关键。蔡司以光学技术为笔,正在书写中国电机产业从“做大”到“做强”的新篇章——在毫米级的战场上,精度与效率的博弈,终将由创新技术重新定义规则。
▲ 利用ZEISS ScanBox for eMotors对定子进行全点云测量
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