Marquage Laser
Marquage laser dans l'Industrie des véhicules électriques
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Dans un contexte de réglementation croissante des émissions carbone dans le monde, le développement des véhicules électriques s'accélère. Les composants des véhicules électriques diffèrent considérablement de ceux des véhicules thermiques classiques ; cependant, comme pour les véhicules thermiques, ils nécessitent une forme d'identification ou marque de traçabilité. La complexité des composants électriques tels que les batteries, les connecteurs, les convertisseurs, les onduleurs, les ECU, etc. rend la traçabilité plus difficile pour tous les types de marquage. Le marquage au laser, en revanche, offre la précision, la qualité et la durabilité qui atténuent ces préoccupations.
Marquage direct des pièces dans l'Industrie des véhicules électriques
Cette section présente les applications de marquage et d’impression utiles à l’industrie des véhicules électriques (VE). Ces dernières années, le marquage laser a été largement utilisé pour marquer les pièces et les composants des véhicules électriques, tels que la marque et le modèle du véhicule, ainsi que son numéro de série. Cela permet de s’assurer que ces pièces et véhicules peuvent être retracés jusqu’à leur fabricant lorsqu’ils doivent être réparés ou entretenus.
Le marquage laser des véhicules électriques est un moyen rapide, efficace et fiable de fournir ces informations, et il peut être utilisé sur une grande variété de surfaces, y compris le métal, le plastique, et le verre. Il est souvent utilisé pour les batteries des véhicules électriques et les calculateurs. En outre, le marquage laser peut être utilisé pour ajouter de l’esthétique aux pièces des véhicules électriques. Il peut s’agir de logos d’entreprise, de slogans ou d’autres dessins.
Marquage laser sur les batteries (électrodes et isolation)
Les batteries sont la principale source d’énergie des véhicules électriques et hybrides. Ils récupèrent leur énergie grâce à la recharge directe ou à la décélération du véhicule. Les constructeurs automobiles ont récemment commencé à utiliser des batteries lithium-ion, qui ont une plus grande capacité et une conception plus compacte/légère que les options traditionnelles.
A : Code 2D et marquage du numéro de série sur le couvercle de la batterie
Une batterie est composée d’un boîtier et d’un couvercle, qui sont marqués pour la traçabilité afin d’optimiser la fabrication et l’assemblage.
B : Rugosité de la surface du couvercle de la batterie
La lumière laser est utilisée pour rendre rugueuse la surface d’adhérence du couvercle de la batterie et du boîtier afin d’améliorer la force d’adhérence.
C : Marquage de codes 2D sur les électrodes
Le marquage de codes 2D est en train de se généraliser. Dans le passé, seul le boîtier des batteries était marqué. Aujourd’hui, il est de plus en plus nécessaire de marquer les électrodes individuelles en même temps que le boîtier.
Marquage laser sur les onduleurs
Les onduleurs convertissent l’électricité stockée du courant continu en courant alternatif et alimentent le moteur en courant alternatif. Comme les moteurs tournent sur un grand angle pendant le fonctionnement du véhicule, les onduleurs doivent contrôler méticuleusement l’électricité fournie.
A : Marquage de codes 2D et de chaînes de caractères sur carte de circuit imprimé
Le marquage des circuits imprimés en verre époxy ne doit pas être endommagé afin d’éviter la production de particules lors de l’enlèvement de la résine photosensible.
B : Marquage de codes 2D sur le dispositif de refroidissement
Le marquage d’un code 2D sur le dispositif de refroidissement permet de vérifier très facilement les spécifications du dispositif.
C : Marquage du numéro de série sur le couvercle du boîtier
Il est courant d’apposer des étiquettes sur le boîtier d’un onduleur, mais elles sont coûteuses à produire et ne s’adaptent pas bien aux changements de conception. Les marqueurs laser n’entraînent pas de frais de fonctionnement et sont très faciles à régler.
D : Marquage de codes 2D et de chaînes de caractères sur les pièces moulées en aluminium
La taille des boîtiers en aluminium moulé peut varier en fonction des tolérances du produit. Il est important d’avoir un système de marquage capable de compenser ces changements de taille, sinon vous risquez d'avoir des marquages ratés, flous et illisibles.
Marquage laser sur les capteurs de distance (sonar)
Ces capteurs sont installés dans le pare-chocs et détectent les obstacles jusqu’à une distance d’environ 1 mètre. Ils sont utilisés pour le stationnement et informent le conducteur de la présence d’obstacles à proximité.
A : Marquage d’identification sur l’étui
Le marquage d’identification est appliqué aux nombreux capteurs sonar du véhicule.
B : Marquage de codes 2D sur les pièces du capteur
Les capteurs sonar sont disponibles dans une grande variété de couleurs, de sorte qu’ils peuvent être assortis à des véhicules de couleurs différentes. Par conséquent, les systèmes de traçabilité doivent être capables de marquer proprement une large gamme de couleurs.
Marquage laser sur les caméras frontales
Les caméras frontales pour véhicules sont utilisées pour alerter le conducteur de la présence d’autres véhicules, de piétons et de panneaux de signalisation. Les caméras détectent bien les objets relativement proches et peuvent reconnaître les lignes blanches indiquant les voies de circulation, les passages piétons et les panneaux de limitation de vitesse.
A : Marquage d’identification sur le bloc optique
Des marques d’identification sont placées sur l’anneau qui entoure l’objectif de la caméra.
B : Marquage de chaînes de caractères et de codes 2D sur des pièces revêtues d’une couche d’aluminium
Des lasers sont utilisés pour marquer les pièces revêtues d’une couche d’aluminium sur la base de la caméra. Pour éviter la rouille, les marquages ne doivent pas enlever complètement la peinture.
Marquage laser sur les caméras arrière
Les caméras de véhicules orientées vers l’arrière affichent la zone située derrière un véhicule. Le flux vidéo s’affiche sur l’écran de navigation lorsque le véhicule recule. Les caméras arrière utilisent souvent des lentilles CMD car elles sont capables d'afficher les zones à gauche, à droite et au centre à l'arrière du véhicule.
A : Marquage du numéro de série sur le boîtier de la caméra
Le marquage d’identification est effectué pour distinguer le modèle et les spécifications du véhicule installé.
B : Marquage du numéro de lot sur la lentille
Un marquage d’identification est effectué sur la lentille pour distinguer le boîtier assemblé.
Marquage laser sur les convertisseurs DC-DC
Un convertisseur DC-DC alimente les composants électriques des véhicules tels que les phares, les essuie-glaces et le système audio en convertissant la haute tension stockée en un courant continu de basse tension. Les composants électriques des véhicules nécessitent de plus en plus de puissance, d’où la nécessité d’une capacité de puissance accrue et d’une conception compacte et légère.
A : Marquage de codes 2D et de chaînes de caractères sur carte de circuit imprimé
Le marquage des circuits imprimés en verre époxy ne doit pas être endommagé afin d’éviter la production de particules lors de l’enlèvement de la résine photosensible.
B : Marquage du numéro de série sur le couvercle du boîtier
Traditionnellement, il était courant d’apposer des étiquettes sur les boîtiers, mais le marquage au laser est de plus en plus utilisé pour réduire les coûts et simplifier les changements de conception.
Marquage laser sur les calculateurs
L’ECU est le cerveau du véhicule, optimisant le mouvement des différents mécanismes d’entraînement. Il contrôle électroniquement le moteur, les airbags, la transmission et d’autres pièces en fonction des conditions de fonctionnement. Le développement des calculateurs continue d’évoluer, avec des niveaux de contrôle plus élevés obtenus chaque jour.
A : Marquage du numéro de série sur le couvercle du boîtier
Il est courant d’apposer des étiquettes sur le boîtier d’un calculateur, mais les étiquettes sont coûteuses à produire et ne s’adaptent pas bien aux changements de conception. Les marqueurs laser n’entraînent pas de frais de fonctionnement et sont très faciles à régler.
B : Marquage de codes 2D pour l'identification des connecteurs
Les connecteurs des calculateurs utilisent souvent des résines de couleur crème ou grise, qui sont difficiles à marquer avec des lasers infrarouges. Cependant, les lasers UV sont capables de produire très facilement des marquage très contrastées sur ces matériaux.
Marquage laser sur les radars à ondes millimétriques
Les capteurs radar à ondes millimétriques détectent des objets dans une large zone, jusqu’à 100 m devant. Les capteurs avant mesurent la distance par rapport au véhicule précédent, les capteurs arrière détectent les véhicules et les piétons dans les angles morts, et les capteurs avant aident à prévenir les accidents de croisement (qui se produisent souvent aux intersections).
A : Marquage standard sur le boîtier
Tout équipement qui émet des ondes radio (comme un radar à ondes millimétriques) doit obtenir des certifications standard dans chaque pays où il sera utilisé. Des marques de certification standard sont ajoutées à chaque fois qu’un nouveau pays d’exportation ciblé est ajouté. Les marqueurs laser sont optimisés pour ces applications car ils s’adaptent facilement aux changements de conception.
L’importance du marquage direct dans l'Industrie des véhicules électriques
L’industrie des véhicules électriques a connu une croissance massive ces dernières années. En 2020, les ventes de VE ont atteint 2.1 millions d’unités, contre 1.6 million en 2019. Cette tendance devrait se poursuivre, Bloomberg estime qu’un peu plus de la moitié des voitures de particuliers vendues aux États-Unis seront des véhicules électriques d’ici 2030. L’industrie a également connu une expansion rapide en termes de capacité de production.
Cette croissance rapide est due à la demande croissante des consommateurs, ainsi qu’aux incitations et réglementations gouvernementales. Les véhicules électriques devenant de plus en plus abordables et pratiques, le besoin de marquage laser dans l’industrie ne cessera d’augmenter.
Le marquage laser étant permanent et pouvant être réalisé sur une grande variété de matériaux, il constitue un choix idéal pour les fabricants d’EV. Le marquage laser direct (DLM) est un type de marquage laser qui s’effectue sans aucun matériau intermédiaire. Le marquage laser direct est donc idéal pour marquer des objets composés de matériaux sensibles à la chaleur ou délicats, que l’on trouve couramment à l’intérieur des véhicules électriques.
Les avantages du marquage laser dans l’industrie automobile sont nombreux. Les composants marqués au laser sont plus faciles à tracer et à identifier, et ils sont moins susceptibles d’être endommagés ou falsifiés. En outre, le marquage laser peut être utilisé pour ajouter un attrait esthétique aux véhicules électriques. Si l’on considère tous ces facteurs, il est clair que le marquage laser est un élément important de l’industrie des véhicules électriques.
Le marquage laser des véhicules électriques jouera un rôle de plus en plus important pour assurer la sécurité et la traçabilité de leurs pièces. KEYENCE est un leader mondial des systèmes de marquage au laser. Contactez-nous dès aujourd’hui au +32 (0) 15 281 222/+41 (0) 434 5577 30 pour discuter de nos solutions de marquage laser spécifiques aux véhicules électriques.
FAQ sur le marquage laser dans l'Industrie des véhicules électriques
Quels sont les avantages du nettoyage au laser par rapport aux méthodes de nettoyage traditionnelles ?
Le nettoyage au laser est la méthode de nettoyage la plus efficace pour les cellules de batteries de VE, car elle est sans contact, plus précise, plus reproductible et minimise le risque de dommages par rapport à d’autres méthodes.
Quels sont les types d’éléments de batteries de véhicules électriques qui peuvent être nettoyés au laser ?
Toutes les cellules de batterie conviennent au nettoyage laser, ce qui inclut les cellules prismatiques, blade, pouch, et cylindriques.
Quels types de contaminants le nettoyage au laser des batteries permet-il d’éliminer efficacement ?
Le nettoyage des batteries au laser permet d’éliminer tous les contaminants, notamment la poussière, l’huile, la saleté, la graisse, les adhésifs ou l’électrolyte de la batterie. Les lasers vaporisent ces contaminants, laissant la surface de la batterie exempte d’impuretés.
Quels sont les facteurs clés à prendre en compte lors de la sélection d’un système laser pour le nettoyage des batteries ?
Le système idéal pour le nettoyage des batteries au laser doit être doté d’une puissance de crête élevée pour minimiser les risques de dommages thermiques, tout en fonctionnant rapidement. Il doit également disposer d’un contrôle maximal du faisceau pour une précision de positionnement et un dépôt constant de puissance/énergie.
![Marqueur laser Guide d’application [Véhicules électriques et hybrides]](/frfr/img/asset/AS_107619_L.jpg)
