На пръв поглед технологията за задвижване с батерии изглежда няма много общо с бензиновите продукти. Въпреки това, когато се вгледате по-отблизо, бързо става ясно, че разработването на нови безжични електрически инструменти съчетава много нови знания с богат опит от други области. Можем да видим това например в STIHL AP 300S. Новият батериен пакет съчетава разработването на иновативни методи с основата на съществуващите знания на компанията.
01 | ИДЕЯТА ЗА ПРОДУКТА
ОТДЕЛ
Проектиране на система за батерийни пакети
Всичко трябва да започне с идея. И това понякога е толкова абстрактно, колкото и просто: Повече мощност за нов трион, като батерията е сърцето на ново поколение батерии. Новото задвижване би трябвало да има електрическа мощност от 2,1 киловата – много повече от предлаганото на пазара досега. Целият екип за разработка натрупа нови знания за тази цел, но също така успя да се възползва от богат опит от проекти, които вече са успешно завършени.
02 | КОНЦЕПЦИЯ И ПЪРВИ ПРОТОТИП
ОТДЕЛ
Проектиране на системи за батерийни пакети, трибология на материалите
Коя клетка може да отговори на новите изисквания? Как могат да се постигнат по-големи токови потоци безопасно и ефективно? Концепцията е оформена чрез много дискусии, изчисления, виртуални и реални тестове, както и оценки на производителността, безопасността и експлоатационния живот на новите клетки. Високата токопреносимост беше едно от най-големите предизвикателства тук. За да се постигне това целево ниво в STIHL AP 300S, 30 клетки трябва да бъдат свързани помежду си по такъв начин, че да се постигне досега невъзможна производителност. Въпреки това, желаната производителност вече не беше постижима с известните материали и методи на свързване. Необходими бяха нови идеи и нови материали за нов, иновативен процес.
03 | СИМУЛАЦИЯ И ОПТИМИЗАЦИЯ
ОТДЕЛ
Съвременни методи за изчисление
Структурно-механичното и термичното симулиране обикновено започва преди изграждането на прототипите, но най-късно при тяхното изграждане – както за безжични продукти, така и за класически бензинови електрически инструменти. И в двата случая се използват виртуални методологии за намаляване на тестовите цикли и за по-добро разбиране на специалните механизми, така че да могат да се правят целенасочени подобрения на ранен етап от разработката. Новите пакети също така преминаха през първите тестове за падане върху компютъра, свързани с безопасността и одобрението. Това улесни бързата обратна връзка с дизайнерите и промените в дизайна. Корпусът на STIHL AP 300S е разработен вътрешно.
04 | ТЕСТВАНЕ
ОТДЕЛ
Валидиране на батерии
Прототипите на новите батерии бяха подложени на изпитания на нашите собствени тестови стендове STIHL в завод 2 във Вайблинген-Нойщат. В стремежа си да се разкрият възможно най-много грешки в дизайна, конфигурацията и приложението, бяха проведени разнообразни тестове. Те установяваха например максималните температури по време на зареждане и разреждане или при докосване от потребителя. Изкуствено са предизвикани дефектни състояния – като късо съединение или претоварване – за да се потвърди, че са постигнати високите изисквания за безопасност на крайния продукт. Обширното портфолио от тестове включваше и изследвания на експлоатационния живот и здравината на батерийния пакет. STIHL се съобразява със стандарти, които далеч надхвърлят изискваните от закона. Всъщност, всички нови разработки трябва да отговарят на високите стандарти за качество на самата компания.
05 | СЕРИЙНО ПРОИЗВОДСТВО
ОТДЕЛ
Разработване на продукти за батерии и зарядни устройства, предпроизводствена разработка и стратегическо разработване на продукти
Новият процес на свързване, използван за свързване на 30-те клетки на STIHL AP 300S, е специална характеристика на продукта. С тази иновация STIHL за пореден път подчертава претенциите си за технологично лидерство. С основателна причина: STIHL е една от първите компании в света, които използват процес на лазерно заваряване за батерийни пакети в сектора на електроинструментите – и ги довеждат до пазарна зрялост. Медните връзки, които са с дебелина по-малка от половин милиметър, са фиксирани към полюсите на клетката посредством прецизен лазер. Успешното финализиране на този иновативен процес изискваше многобройни тестове и цикли на теоретична оптимизация, както и задълбочен обмен и сътрудничество с външни партньори. Резултатът е процес на лазерно заваряване, който сега се използва за производството на STIHL AP 100, 200, 300 и 300S, както и на AR 200L и 3000L в собственото производство във Вайблинген-Нойщат. При професионалния продукт STIHL AR 3000L не става въпрос само за 30, а за 90 клетки, които трябва да бъдат надеждно свързани във възможно най-кратки срокове. Това е възможно само с новия процес.
