一見すると、バッテリー駆動技術はガソリン製品とはあまり関係がないように見える。しかし、よく見てみると、新しいコードレス電動工具の開発には、他の分野での豊富な経験に加え、多くの新しい知識が組み合わされていることがすぐにわかる。例えば、STIHL AP 300Sにはそれが見て取れる。この新しいバッテリーパックは、革新的な手法の開発と、既存の企業知識の基盤が組み合わされている
。
01｜製品アイデア
部門 バッテリーパックシステム設計
すべてはアイデアから始まる。そして、これは時として、単純であると同時に抽象的でもある：新世代のバッテリーパックの心臓部であるバッテリーパックを搭載し、新しいノコギリをさらにパワーアップ。新しいドライブの電気出力は2.1キロワットで、これまで市販されていたものよりはるかに大きい。開発チーム全体がこの目的のために新しい知識を蓄えたが、すでに成功裏に完了したプロジェクトからの豊富な経験も活用することができた。
02｜コンセプトと最初のプロトタイプ
分野
バッテリーパックのシステム設計、材料技術トライボロジー
新しい要求を満たすセルはどれか？より大きな電流を安全かつ効果的に流すには？このコンセプトは、新しいセルの性能、安全性、耐用年数の評価だけでなく、多くの議論、計算、仮想テスト、実テストによって形作られた。高い通電容量は、ここでの最大の課題のひとつだった。STIHL AP 300Sでこれを目標レベルまで引き上げるには、30個のセルを互いに接続し、これまで実現不可能だった性能を達成する必要がある。しかし、既知の材料と接合方法では、目標とする性能はもはや達成できなかった。新しい革新的なプロセスのための新しいアイデアと新しい素材が必要だった。
03 | シミュレーションと最適化
現在の計算方法
構造-機械および熱シミュレーションは、一般に試作品が作られる前に始まりますが、遅くとも作られるときには、コードレス製品だけでなく、伝統的なガソリン駆動の電動工具も同様です。どちらの場合も、テストサイクルを短縮し、特殊なメカニズムをよりよく理解するために、バーチャルな手法が使用される。新パックはまた、コンピューター上で初の安全性と承認に関連する落下テストを受けた。これにより、デザイナーへの迅速なフィードバックとデザインの変更が容易になった。STIHL AP 300Sのハウジングは自社開発です。
04｜テスト
DEPARTMENT
バッテリーパックの検証
新しいバッテリーパックのプロトタイプは、ヴァイブリンゲン・ノイシュタットの第2工場にあるSTIHLのテストベンチでテストされました。設計、コンフィギュレーション、アプリケーションのエラーを可能な限り明らかにするため、さまざまなテストが実施された。これにより、例えば、充電中や放電中、あるいはユーザーが触れたときの最高温度が把握された。ショートや過負荷といった故障状態を人為的に誘発し、最終製品に求められる高い安全性が達成されていることを確認した。広範な試験ポートフォリオには、バッテリーパックの耐用年数と堅牢性の調査も含まれている。STIHLは、法律で要求される基準をはるかに超える基準を設けています。In fact, it is the company’s own high quality standards against which all new developments must measure up.
05 | SERIES PRODUCTION
DEPARTMENT
バッテリーパックと充電器の製品開発、生産前開発、戦略的製品開発
STIHL AP 300Sの30個のセルを接続するために使用される新しい接合プロセスは、この製品の特別な特徴です。この革新的な技術により、STIHLは再び技術的リーダーとしての地位を確立しました。それには理由がある：STIHLは、電動工具分野のバッテリーパックにレーザー溶接プロセスを採用した世界初の企業のひとつです。厚さ0.5ミリにも満たない銅の接続部は、精密レーザーによってセル極に固定される。この革新的なプロセスを成功させるためには、多くのテストと理論的最適化のサイクル、そして外部パートナーとの綿密な交流と協力が必要だった。このレーザー溶接プロセスは、現在、STIHL AP 100、200、300、300S、AR 200L、3000Lの生産に使用されています。STIHL AR 3000Lプロフェッショナル製品では、30個だけでなく90個のセルを最短時間で確実に接続する必要があります。これは新しいプロセスでのみ可能だ。
