大型连接器成就大型连接:Molex工程师合作打造新兴技术

汽车行业经历了许多最具影响力的技术进步,其灵感来自于旨在提供更高效经济电动汽车的行业转型。因此汽车行业需要相应的改进型技术,且这种需求迅速增加,如支持长距离驾驶的储能装置,以扩大行驶里程和减少充电时间。要实现该目标,就需要提供一种新型电池,这种电池把几块形状较小的电池的能量相结合。这就是Volfinity计划的由来。

为了应对该挑战,承接该项目的工程团队必须以不同方式思考。他们并没有简单地增加电池尺寸,而是仔细评估了各种可能,并提出了与众不同的解决方案,即,用连接器将单个电池连接在一起,形成一块更大的复合电池。但是,由于没有针对这种规模连接器的蓝图,工程师团队虽然经验丰富,但在设计工作的一开始就陷入纠结。Molex的工程师们多年来一直面临着一个挑战,即设计出该公司有史以来可承载最大电流的连接器,以便为这一复杂的客户问题提供解决方案。

大胆思考:从手机SIM卡到鞋盒

在设计最纤薄手机中所使用的微型连接器方面,该团队拥有丰富的知识和经验,他们制造的东西从未超过几英寸长。当新加坡的高级产品设计经理Victor Lim首次评估该项目以判断其团队能否完成任务时,他花时间审视了来自全球各地的团队成员,他认为这些成员拥有各不相同的经验和行业知识,可以携手迎接该项目的挑战。尽管他们会面临许多未知因素,但他认识到这次冒险是一次彻底改变汽车行业的机会,Molex因此可以走在新兴技术的最前沿。

2015年,在团队首次评估Volfiity产品研发项目时,团队的大部分努力都涉及到开发一种微型连接器,其设计尺寸比Volfinity小得多。Victor知道,为了让团队设计这种新颖的连接器,至关重要的是要在整个设计过程中,始终利用好以往在连接器领域的丰富经验,并采用成熟方法。

他对自己选择的这个规模虽小但经验丰富的团队充满信心和信任,他们共同承担风险,并改变了研发方向,他们开始与首个客户合作。每名团队成员在应对新挑战方面都有各自的考虑,但他们都希望解决客户面临的问题,并希望对关键行业产生影响。“我们冒着失败的风险,我们可能失去我们在团队中建立起来的一切,” Victor说。“但我们意识到,团队的转型并承担更高价值项目是很重要的。”

Molex Volfinity连接系统

该连接器的设计需要一个带有铝母线的扁平塑料底座来固定整个电池组。较小的单个电池需要通过柔性电路进行温度监控。整体而言,连接器的尺寸约为鞋盒大小,连接器要能被放入紧致空间,同时保持足够的尺寸以方便电池的拆卸和更换。当团队着手进行设计时,他们发现,为了研发一个可行产品,他们显然还有很多东西需要学习。

棘手的问题是:连接器需要一个比他们之前设计的任何东西都大的塑料模具,该团队所熟悉的供应商都无法制造出他们所需尺寸的模具。此外,该团队还缺乏焊接铝连接器的经验和知识。来自中国成都公司的总工程师 Jenny Zeng 领导了一支负责生产Volfinity连接器的团队,他们花费了大量时间来了解铝焊接作业所需工具,他们同时要确保 Molex 的质量标准。

他们实现了前所未有的创新,实现了真正的第一。Molex 新加坡公司的首席产品设计工程师 Colynn Goh 说:“Molex 从未做过这么大的连接器。”而且,使问题更复杂的情况是:他们不仅需要针对功能和性能进行设计,还需要针对如何提高生产效率进行设计,这带来了一系列完全不同的设计挑战。

Zeng 首先将此次尝试视为迎接新型制造挑战的机会。她知道产品需要焊接,但不知道使用什么工具设备。在她了解到所需工具之后,她仍然花了大量时间来学习如何让工具按自己的思路来制造产品,并在此基础上花更多时间了解如何把焊接做好。

团队不得不在研发过程中不断学习,试错,最后取得成功,团队在解决问题的过程中成长。“没有人知道该怎么办。所以,我们一起学习,我们互相指教,我们一起成长。” Goh如是说。事情说来话长。

虽然这些不可预见的挑战偶尔会过度耗费他们的工作时间,但团队成员相互帮助,保持了积极的心态,他们从未考虑过失败。首席项目工程师Fanny Wong在 Molex 拥有30多年的工作经验,她在团队中扮演着项目推动者的角色,她与大家共度难关。Wong意识到他们的成功取决于他们能否走出自身的舒适区,她鼓励团队继续相互支持,甚至偶尔请大家吃一顿美餐。

经过两年的努力,该产品终于实现了量产。 “在那个时刻,我内心的喜悦无法用语言表达,” Zeng回忆起她第一次在道路上的汽车里看到她的产品时说。看到它被用在现实世界中,她非常兴奋,她忍不住拿出手机拍照。该团队在设计 Volfinity 电池连接器并将其投入生产时学到了很多东西。但这不会是学习或挑战的结束。

提前充电

设计一款能够满足独特市场需求的创新型产品是一项重要的成就。但是,要将该产品打造成一款现实可行的产品,使其符合成熟且经验丰富整车制造商的严格要求,却是另一回事。凭借他们新获得的技能和成功,该团队于2018年开始与一家大型汽车制造商合作,为一款新型汽车电池组开发连接器。虽然这是又一个令人兴奋的新机会,但也意味着项目的规模和复杂性再次增加。

他们对自身知识、新发现的技能、很棒的团队合作和客户协作充满信心,团队在向客户展示新设计的电池连接器时感到乐观。他们对自己开发的产品很满意。但团队却遇到了不好的消息,他们被告知这个项目被一个更便宜的解决方案取代了

“这对我们所有人来说都是痛苦的教训。” Goh 说。“我总是告诉自己,‘失败没关系。没有人会永远成功,但当你跌倒再爬起来时,你会变得更坚强。”

团队从容地接受了这个教训,继续他们的追求。虽然该产品最初的成本效益不如所愿,但他们仍然成功地开发出一款安全可靠且功能齐全的电池连接器,其尺寸之大是他们3年前从未想过的。鉴于已经取得的进展,团队认为这是一次机会而不是损失,是他们旅程中的下一步发现。团队将注意力转移到降低连接器的整体成本上。

Molex Volfinity 连接器安全可靠地把多块电池连接在一起

尽管是首次合作,但这家汽车制造商对新加坡和成都团队的能力以及 Molex 最先进的制造和质保流程印象深刻。因此,这家汽车制造商继续与 Molex 合作,为未来的项目开发 Volfinity 连接器。这段开发旅程也为团队设计和制造类似的电池解决方案打开了大门,使他们专注于为各种新客户提供固定和长期的储能装置。

追求知识和勇于冒险

这段时间,工程师们经历了不确定性、试错和令人不安的变革,他们获得了新技能,并彼此建立了更深层次的关系。尽管过去7年是他们职业生涯中最具挑战性的时期,但团队成员都没有后悔选择完成Volfinity项目。他们乐于创新,乐于与电池解决方案领域的专家和客户合作。

Zeng说:“我必须每天坚持学习。虽然我们已经在一起七年了,我学到了很多,但还有很多东西要学。”

这段旅程使工程团队管理人员和主管都相信其团队的决策能力。团队成员能够自我实现并认识到他们尚待挖掘的潜力。团队能够在协作中追求知识和勇于冒险,并因此发现新的价值。围绕 Volfinity 项目团队实现了共同成长,整个团队意识到为生活创建连接的现实价值。