Al reconocer el aumento en la demanda de mazos de cables de alto voltaje en la industria de vehículos eléctricos de servicio pesado, Bmax, una subsidiaria de I-Pulse y líder mundial en tecnología de alta potencia pulsada (HPP), ha ampliado estratégicamente sus operaciones. Con unas instalaciones de última generación de 24.000 pies cuadrados en Rochester Hills, Michigan, Bmax tendrá un impacto significativo en el mercado de fabricación de mazos de cables de alta tensión.
El núcleo de la oferta de Bmax es la tecnología High Pulsed Power (Alta Potencia Pulsada).
La alta potencia pulsada es la ciencia y tecnología de acumular energía durante un período prolongado y liberarla en un instante, aumentando significativamente la potencia. En una máquina de energía pulsada, la energía eléctrica de baja potencia proveniente de un tomacorriente de pared se almacena en un banco de capacitores y luego se descarga como un pulso de energía comprimido. A medida que disminuye la duración del pulso, la potencia se intensifica. El resultado es un pulso extremadamente corto con una potencia inmensa, que puede aprovecharse de varias maneras.
Fig.1 Principio de alta potencia pulsada
Desde hace más de una década, Bmax es líder mundial en la fabricación de sistemas HPP (High Pulsed Power o alta potencia pulsada) para el conformado y montaje de metales.
Los generadores de Bmax pueden convertir alternancia corriente en un pulso de corriente cargando un banco de condensadores y liberando la energía almacenada a través de interruptores de alto voltaje. El pico de corriente puede alcanzar millones de amperios con una frecuencia de varias decenas de kHz.
El pulso de corriente dirigido a una bobina convierte la señal eléctrica en un pulso magnético. Bmax utiliza este pulso magnético para crear fuerzas de repulsión extremadamente altas entre la bobina y la pieza de trabajo, lo que resulta en ultra-deformación a alta velocidad.
Tecnología de vanguardia en prensado por impulsos magnéticos para mazos de cables de alto voltaje
El prensado por impulsos magnéticos (MPC) es una de las soluciones revolucionarias de unión y conformado de metales de Bmax.
Este enfoque innovador utiliza alta potencia pulsada (HPP) para engarzar el terminal al cable de alto voltaje en menos de 100 microsegundos.
MPC permite la unión de terminales en cables con una compresión excepcionalmente alta, asegurando un excelente rendimiento eléctrico y mecánico. Durante el impacto, los hilos individuales del cable se empujan entre sí, eliminando espacios de aire en la zona de engarzado. La conexión resultante tiene una resistencia al engarzado muy baja y una fuerza de extracción elevada.
Fig. 2 Micrografía, muestras MPC, izquierda: 300 mm², derecha: 120 mm²
Esto es crucial para mantener la integridad de los mazos de cables de alto voltaje durante todo el ciclo de vida de un vehículo eléctrico. A diferencia de los métodos de engarzado tradicionales, MPC ofrece una conexión robusta que se mantiene constante desde la producción inicial hasta el final de la vida útil del vehículo, debido al hecho de que los engarces MPC no se relajan después del ciclo térmico, manteniendo así bajos niveles de resistencia al engarzado.
Principios de engarzado por pulso magnético (MPC)
El proceso de engarzado por pulso magnético (MPC) es un sistema de alta potencia pulsada basado en una carga lenta de 4 a 6 segundos de condensadores de alto voltaje y su descarga rápida a través de una bobina, generalmente entre 1 µs y 30 µs.
Relación entre voltaje y Energía Eléctrica:
E[J]=12C[F]×U[V]2
Pruebas y simulación
En Bmax, se llevan a cabo pruebas rigurosas de los mazos de cables para garantizar la más alta calidad y rendimiento, que incluyen pruebas de ciclos térmicos y niebla salina, micrografía y pruebas de fuerza de tracción o tracción. Las pruebas ambientales simulan condiciones duras para verificar la durabilidad, mientras que la micrografía garantiza una compactación óptima y la eliminación de espacios de aire para mejorar las características eléctricas.
Las pruebas adicionales incluyen: medición de la resistencia al engarzado de 4 cables, pruebas de alto potencial (hi-pot) y verificaciones dimensionales. La medición de la resistencia al engarzado evalúa el nivel de resistencia después de un engarzado; el engarzado por pulso magnético muestra una resistencia excepcionalmente baja en comparación con los métodos tradicionales. La prueba de alto potencial, realizada en cada conjunto de mazo de cables producido, garantiza que no haya mellas ni roturas, lo que sirve como una medida fundamental de garantía de calidad al final de la línea.
Bmax también diseña herramientas robustas y optimiza los resultados de engarzado gracias a su multifísica personalizada patentada. Simulación computacional 3D.
Fig. 3 Software de simulación propietario
Alcance global, R&D y servicios integrales
Bmax opera instalaciones de fabricación tanto en Francia como en Estados Unidos, sirviendo eficazmente a una base de clientes global. Cada ubicación está equipada para proporcionar creación rápida de prototipos, producción de gran volumen, pruebas y tiempos de entrega excepcionalmente rápidos para tamaños de cables de hasta 300 mm². Cada instalación cuenta con equipos de expertos responsables de desarrollar todos los productos, sistemas y servicios relacionados. Esta presencia global permite a Bmax ofrecer soporte localizado y tiempos de respuesta rápidos a clientes de todo el mundo.
Bmax también mantiene un departamento de investigación y desarrollo dedicado, que explora continuamente nuevas aplicaciones para la tecnología de alta potencia pulsada (HPP). Este compromiso con la I+D garantiza que Bmax permanezca a la vanguardia de la innovación, desarrollando constantemente soluciones que satisfagan las necesidades cambiantes del mercado.
Capacidad de producción inigualable
Una de las ventajas clave de las instalaciones de Bmax en Rochester Hills es su inigualable capacidad de producción. Bmax fabrica sus propios sistemas que se utilizan en la producción. Como única instalación de engarzado por impulsos magnéticos con múltiples sistemas para producción en serie, Bmax cuenta con la mayor capacidad de volumen del mundo. Esto permite a la empresa satisfacer demandas de grandes volúmenes manteniendo al mismo tiempo los más altos estándares de calidad y consistencia.
Fig. 4 Células de producción e I+D
Oferta diversa de productos
El producto principal de Bmax son los mazos de cables de alto voltaje engarzados por pulsos magnéticos para vehículos eléctricos. Sin embargo, la experiencia de la empresa va más allá. Bmax también ofrece conformado por impulsos magnéticos de chapa metálica y soldadura por impulsos magnéticos de metales diferentes, como barras colectoras de Al a Cu y soldadura circular para HVAC. Estas capacidades abren nuevas vías para el diseño de productos y la selección de materiales, brindando a los fabricantes mayor flexibilidad y eficiencia en sus procesos de producción.
Revolucionando la unión y el moldeado de metales
Las soluciones industriales de Bmax, basadas en la tecnología High Pulsed Power, ofrecen una alternativa única, eficiente y limpia a los métodos tradicionales de unión y conformado de metales. La capacidad de unir metales diferentes, sin zonas afectadas por el calor, y crear formas complejas con precisión y consistencia es un punto de inflexión para industrias que van desde la automoción hasta la aeroespacial. Las soluciones de Bmax permiten a los fabricantes producir componentes más complejos y fiables con mayor precisión.
Compromiso con la Sostenibilidad
En Bmax, la sostenibilidad es un valor fundamental que impulsa todos los aspectos del negocio. La tecnología High Pulsed Power de la empresa es inherentemente limpia, lo que reduce la necesidad de productos químicos nocivos y minimiza los residuos. Al ofrecer alternativas respetuosas con el medio ambiente a los procesos de fabricación tradicionales, Bmax está ayudando a reducir la huella de carbono general de sus clientes y contribuyendo a un futuro más sostenible.
Con su innovadora tecnología de engarzado por pulsos magnéticos, su capacidad de producción incomparable y su compromiso con la investigación y el desarrollo, Bmax está posicionado para convertirse en un actor clave en la industria de los vehículos eléctricos y más allá.
Bmax expondrá en Battery Show 2024 en Detroit, stand #513.
