Metrología en la fabricación de vehículos eléctricos
México ha mostrado un crecimiento significativo en la producción y venta de vehículos eléctricos en los últimos años. Diversas armadoras han anunciado nuevas inversiones para la fabricación de modelos eléctricos en territorio nacional, lo que ha generado una cadena de valor que involucra desde la producción de baterías hasta la infraestructura de carga.
El complejo panorama de la fabricación de vehículos eléctricos
Los vehículos eléctricos están compuestos por varios sistemas complejos, cada uno de los cuales debe funcionar a la perfección para ofrecer el rendimiento deseado. Los componentes centrales como las baterías, motores eléctricos, sistemas de celdas de combustible, electrónica de potencia y transmisiones exigen técnicas de fabricación precisas para cumplir con los rigurosos estándares del mercado de VE.
1. Baterías: el corazón de los vehículos eléctricos
La batería es el componente crucial de un VE, determinando su autonomía, rendimiento y eficiencia general. Las soluciones avanzadas de metrología son esenciales a lo largo del ciclo de vida de la batería, desde la I+D hasta la producción. Estas soluciones permiten a los fabricantes monitorear las propiedades de los materiales, electrodos, celdas, módulos y bandejas en cada etapa, asegurando que el producto final cumpla con los más altos estándares de calidad. La medición precisa es vital para optimizar la capacidad, longevidad y seguridad de la batería, lo que se traduce en una mejor experiencia de conducción para los consumidores.
2. Motores eléctricos: precisión en la potencia
Los motores eléctricos son la fuente de energía de los VE, y su rendimiento depende de la precisión de sus componentes. La producción y ensamblaje de bobinas, estatores y otros componentes del motor requieren una atención meticulosa a los detalles. Incluso pequeñas desviaciones en las mediciones pueden llevar a ineficiencias, mayor desgaste y una vida útil reducida. Las herramientas de metrología permiten a los fabricantes mantener las tolerancias ajustadas necesarias para producir motores que sean compactos, ligeros y capaces de ofrecer alta velocidad con una mínima pérdida de energía.
3. Sistemas de celdas de combustible: altos estándares para la energía limpia
Los sistemas de celdas de combustible, que convierten el hidrógeno en electricidad, representan otra tecnología clave en el sector de los VE. Estos sistemas constan de múltiples celdas dispuestas en una pila, cada una de las cuales contribuye a la salida de energía total. La construcción de celdas de combustible exige los más altos estándares de calidad, ya que cualquier defecto puede comprometer la eficiencia y durabilidad de todo el sistema. La metrología juega un papel crucial en el desarrollo y producción de celdas de combustible, asegurando que cada componente cumpla con los estrictos requisitos para la generación de energía limpia y confiable.
4. Electrónica de potencia: el cerebro del VE
La electrónica de potencia gestiona el flujo de electricidad entre la batería y el motor eléctrico, siendo esencial para el funcionamiento eficiente de un VE. Estos sistemas incluyen semiconductores, placas de circuitos impresos (PCBs) y otros componentes que deben fabricarse con especificaciones exactas. Las soluciones de metrología proporcionan un monitoreo de calidad a múltiples escalas, permitiendo a los fabricantes optimizar el rendimiento y la fiabilidad de la electrónica de potencia. Esto, a su vez, mejora la eficiencia general del vehículo, reduciendo el consumo de energía y extendiendo la autonomía.
5. Transmisiones: asegurando un funcionamiento suave
Aunque los trenes motrices de los VE son más simples que los de los vehículos tradicionales, el sistema de transmisión aún juega un papel crítico en la entrega de potencia a las ruedas. La transmisión, a menudo integrada con el motor, debe diseñarse y fabricarse con precisión para garantizar un funcionamiento suave, un desgaste mínimo y bajos niveles de ruido. La metrología garantiza que todos los componentes sean medidos e inspeccionados para cumplir con estos altos estándares, contribuyendo a la calidad y el rendimiento general del vehículo.
“La metrología, más que una herramienta de medición es el pilar de la garantía de calidad en la fabricación de vehículos eléctricos. A medida que la industria sigue innovando y desarrollando nuevas tecnologías, la importancia de la metrología no hará más que crecer. Los fabricantes deben adoptar soluciones avanzadas de metrología para cumplir con las demandas en evolución del mercado de VE, desde el aumento de volúmenes de producción hasta garantizar la seguridad y fiabilidad de sus vehículos”, explica Muganes Musharrafie, software manager de ZEISS.
“Empresas como ZEISS están a la vanguardia en la provisión de soluciones de metrología para la industria de VE. Con más de 1,000 clientes en el sector global de vehículos eléctricos, en ZEISS ofrecemos una amplia gama de herramientas y tecnologías que apoyan cada etapa del proceso de fabricación, desde la investigación y desarrollo hasta la producción final. Nuestra experiencia en microscopía de rayos X, tomografía computarizada no destructiva (CT) y otras técnicas avanzadas de medición garantiza que los fabricantes puedan cumplir con los más altos estándares de calidad y precisión”, añade Muganes Musharrafie.
A medida que la industria de los vehículos eléctricos continúa creciendo y evolucionando, el papel de la metrología se volverá cada vez más importante. Los fabricantes deben aprovechar las tecnologías avanzadas de medición para asegurar la calidad, seguridad y rendimiento de sus vehículos, impulsando así el futuro de la movilidad eléctrica. Las asociaciones con expertos en metrología como ZEISS serán cruciales para navegar los desafíos y oportunidades de esta dinámica industria.
