Proces produkcji przenośnego składanego skutera elektrycznego

Wraz z szybkim rozwojem rozwiązań mikromobilności, popyt na przenośne składane skutery elektryczne gwałtownie wzrósł. Te skutery zapewniają kompaktowy, wydajny i przyjazny dla środowiska środek transportu, szczególnie na obszarach miejskich. W tym wpisie na blogu KIXIN podzieli się z Tobą procesem produkcyjnym przenośnego składanego skutera elektrycznego na sprzedaż.

1. Wybór materiałów

Wybór materiałów jest kluczowy dla zapewnienia, że skuter jest lekki, trwały i odporny na korozję. Najczęściej używanymi materiałami są:

- Stopy aluminium: Znane ze swojego doskonałego stosunku wytrzymałości do masy, aluminium jest szeroko stosowane w ramie skutera. Jest lekkie, ale wystarczająco wytrzymałe, aby wytrzymać naprężenia i obciążenia występujące podczas eksploatacji.

- Kompozyty z włókna węglowego: Materiały te są czasami używane do komponentów, takich jak kierownice i inne części wrażliwe na wagę. Włókno węglowe zapewnia wyższą wytrzymałość przy ułamku wagi metali.

- Tworzywa sztuczne ABS i poliwęglanowe: Te tworzywa sztuczne są zazwyczaj używane do zewnętrznej obudowy podzespołów elektronicznych. Są trwałe i chronią przed czynnikami środowiskowymi.

Po wybraniu materiałów są one kupowane od dostawców i sprawdzane pod kątem jakości i zgodności ze specyfikacjami produkcyjnymi.

2. Wykonanie i montaż ramy

Rama jest kręgosłupem skutera, podtrzymującym wszystkie elementy mechaniczne i elektryczne. Produkcja zazwyczaj zaczyna się od cięcia arkuszy aluminiowych lub z włókna węglowego na pożądane kształty ramy za pomocą obróbki CNC (Computer Numerical Control). Maszyny CNC zapewniają wysoką precyzję i powtarzalność, zapewniając idealne dopasowanie każdego elementu.

Po wycięciu elementów ramy są one łączone za pomocą spawania metodą TIG (Tungsten Inert Gas) w przypadku aluminium lub klejenia w przypadku włókna węglowego. Procesy te zapewniają mocne, trwałe połączenia. Po spawaniu rama przechodzi proces obróbki cieplnej w celu złagodzenia naprężeń wewnętrznych i zwiększenia wytrzymałości.

Następnie rama jest zazwyczaj anodowana lub malowana proszkowo, aby zapewnić odporność na korozję i poprawić jej walory estetyczne. Po powlekaniu różne elementy mechaniczne, takie jak składane zawiasy, podnóżki i mechanizm kierowniczy, są instalowane za pomocą specjalistycznych przyrządów i oprzyrządowania, aby zachować wyrównanie i precyzję.

3. Montaż silnika i układu napędowego

Sercem skutera elektrycznego jest jego silnik, zazwyczaj bezszczotkowy silnik prądu stałego (BLDC). Silniki BLDC są preferowane ze względu na swoją wydajność, niskie wymagania konserwacyjne i kompaktowe rozmiary. Produkcja silnika obejmuje nawijanie miedzianych cewek wokół stojanów, instalowanie magnesów trwałych na wirniku i montowanie tych części z łożyskami i wałami.

Po zmontowaniu silnika jest on instalowany w piaście tylnego koła lub mocowany do ramy skutera, w zależności od konfiguracji napędu (silnik piasty kontra napęd pasowy/łańcuchowy). Układ napędowy skutera jest zwykle napędem bezpośrednim z silnikiem zintegrowanym z kołem, co minimalizuje liczbę ruchomych części i zwiększa niezawodność.

4. Integracja akumulatorów i układów elektrycznych

Hulajnoga elektryczna jest zasilana akumulatorem litowo-jonowym (Li-ion), który zapewnia wysoką gęstość energii i trwałość. Ogniwa akumulatorowe pochodzą od producentów specjalizujących się w technologii Li-ion i są montowane w pakietach z systemami zarządzania akumulatorem (BMS). BMS zapewnia równomierne ładowanie i rozładowywanie ogniw, zapobiegając przegrzaniu, przeładowaniu lub głębokiemu rozładowaniu, które mogłyby uszkodzić ogniwa.

Akumulator jest zainstalowany w pokładzie skutera, zapewniając niski środek ciężkości dla stabilności. Szczególną uwagę poświęcono izolacji i wodoodporności komory akumulatora, aby chronić ją przed czynnikami zewnętrznymi, takimi jak woda, kurz i wibracje.

Oprócz akumulatora konieczne jest zintegrowanie różnych innych układów elektrycznych, takich jak sterownik silnika (który reguluje prędkość i moment obrotowy silnika), przepustnica (zwykle system oparty na czujniku efektu Halla) i jednostka wyświetlająca (która dostarcza kierowcy informacji w czasie rzeczywistym). Układy te są połączone za pomocą wiązki przewodów i bezpiecznie przymocowane do ramy.

5. Projekt i instalacja mechanizmu składania

Jednym z najważniejszych aspektów przenośnego skutera elektrycznego jest mechanizm składania. Wymaga on dobrze zaprojektowanego systemu, który jest zarówno wytrzymały, jak i łatwy w obsłudze. Najpopularniejszy mechanizm składania obejmuje blokujący zawias z dźwignią zwalniającą. Zawias jest zaprojektowany tak, aby wytrzymywał wielokrotne użytkowanie bez poluzowywania się lub utraty stabilności.

Zaawansowane modele wykorzystują również dźwignie szybkiego zwalniania i magnetyczne zatrzaski, które automatycznie zabezpieczają hulajnogę na miejscu po złożeniu. Elementy systemu składania są zazwyczaj obrabiane CNC ze stali lub aluminium, aby zapewnić trwałość, i poddawane są rygorystycznym testom mechanicznym, aby zagwarantować, że wytrzymają siły występujące podczas składania i rozkładania.

6. Montaż oprogramowania i elektroniki

Nowoczesne skutery elektryczne mają wbudowaną elektronikę do kontrolowania różnych aspektów działania skutera, takich jak prędkość, hamowanie i wydajność silnika. Oprogramowanie jest zwykle opracowywane wewnętrznie lub przez wyspecjalizowane firmy zewnętrzne, a oprogramowanie układowe jest ładowane do jednostki mikrokontrolera (MCU) umieszczonej w obudowie kontrolera skutera.

Inne komponenty elektroniczne, takie jak światła LED, moduły Bluetooth i systemy GPS, są integrowane z architekturą elektroniczną skutera podczas procesu montażu. Komponenty te są łączone za pomocą obwodów elastycznych lub wiązek przewodów, które są starannie poprowadzone przez ramę skutera, aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym przez wibracje lub naprężenia mechaniczne.

7. Testowanie końcowe i kontrola jakości

Przed wysłaniem skutera przechodzi on rygorystyczne testy, aby upewnić się, że spełnia standardy bezpieczeństwa, wydajności i trwałości. Kluczowe testy obejmują:

- Testowanie wydajności silnika: sprawdzenie, czy silnik pracuje w określonych zakresach momentu obrotowego i prędkości.

- Testowanie akumulatora: sprawdzenie, czy akumulator działa przy znamionowej pojemności i napięciu przy różnych obciążeniach.

- Testy wytrzymałościowe: poddawanie skutera testom wibracji, uderzeń i zmęczenia materiału w celu symulacji rzeczywistego użytkowania.

- Testy wodoodporności: sprawdzenie, czy podzespoły elektroniczne skutera oraz komora baterii są uszczelnione i zabezpieczone przed wnikaniem wody.

- Testy jazdy: Operator przeprowadza testy jazdy, aby ocenić obsługę, hamowanie i mechanizm składania skutera.

Wniosek

Produkcja przenośnego składanego skutera elektrycznego wymaga integracji wielu systemów i precyzyjnej inżynierii. Od doboru materiałów i konstrukcji ramy po integrację silnika, akumulatora i mechanizmów składania, każdy etap procesu wymaga starannego planowania i wykonania. Dzięki odpowiednim protokołom produkcyjnym skutery te mogą zapewnić niezawodne, wydajne i przyjazne dla środowiska rozwiązanie transportowe dla osób dojeżdżających do pracy w miastach.