Gilching, 07. März 2019 – Die pro-beam Gruppe, eines der weltweit führenden Unternehmen im Bereich Elektronenstrahltechnologie, ist das erste Unternehmen, welches Schweißaufgaben im Bereich E-Mobility mit der Technologie des Elektronenstrahls umsetzt. Das Unternehmen hat seine Anlagentechnik weiterentwickelt und ist in der Lage, filigrane Kupfer-Hairpins für Elektroantriebe sowie Batteriegehäuse schnell, sicher und qualitativ hochwertig zu schweißen – porenfrei und ohne Spritzer. Damit fungiert die Gruppe als Vorreiter in der Branche.
Kurze Taktzeiten, ein hoher Automatisierungsgrad und eine geringe Ausschussquote sind in der Automobilindustrie von zentraler Bedeutung. Bereits heute profitieren OEMs und Zulieferer bei der Produktion von Bauteilen für das Fahrwerk, das Getriebe oder den Motor mit dem Elektronenstrahlverfahren von pro-beam von einer leichten Automatisierbarkeit, einer hohen Produktivität sowie einer umfassenden Überwachung aller Prozessparameter. Zudem bietet der Elektronenstrahl ideale Voraussetzungen für leitende Metalle wie Kupfer und Nickel oder Leichtbaumetalle wie Aluminium und Aluminiumlegierungen.
Schweißen von Kupfer-Hairpins und Batteriegehäusen mit dem Elektronenstrahl
Nun ist es der pro-beam Gruppe erstmals gelungen, seine Elektronenstrahlanlagen für das Schweißen von Batteriegehäusen sowie filigranen Kupfer-Hairpins, wie sie in Statoren von Elektroantrieben vorkommen, weiterzuentwickeln. Im Gegensatz zu anderen Strahlverfahren kommt es beim Elektronenstrahlschweißen zu keinen lichtoptischen Effekten, wie Reflexionen. Deshalb eignet sich dieses besonders für das Fügen von Kupferverbindungen.
Im Rahmen des Schweißprozesses fungiert die EB-Technologie als effizientes und wirtschaftliches Werkzeug. Nicht zuletzt deshalb, da sich aufgrund der Mehrstrahltechnik sechs Hairpin-Paare gleichzeitig fügen lassen. Der Sprung zwischen den Pins geschieht dabei so schnell, dass die Schmelze zwischenzeitlich nicht abkühlt und der Tiefschweißeffekt erhalten bleibt. Darüber hinaus schweißt der Elektronenstrahl schnell, sicher und qualitativ hochwertig – und zwar porenfrei und ohne Spritzer.
Außerdem ermöglicht die hohe Digitalisierung der Anlagen eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Prozesse. Zum einen gewährleistet durch die automatische Strahljustierung und das automatisierte Nahterkennungssystem. Zum anderen durch das automatisierte Schweißen sowie eine automatisierte Qualitätskontrolle basierend auf einer Vielzahl von aufgezeichneten Parametern während der Schweißung. Der gesamte Prozess lässt sich zudem exakt überwachen und in eine vernetzte Produktionsumgebung integrieren.
„Beim Schweißen von Hairpins steht die Effizienz der Motoren, welche gleichbedeutend ist mit der Reichweite der Fahrzeuge, an erster Stelle. Die Qualität der Schweißverbindung spielt aufgrund dessen eine nicht zu unterschätzende Rolle, weshalb die Arbeit im Vakuum zu empfehlen ist. Ein Prozess der letztendlich genauso unkompliziert ist, wie die Vakuumtrocknung in der Automobilindustrie. Intelligente Schleusenkonzepte verhindern dabei, dass die Erzeugung des Vakuums zu Lasten der Produktionszeit geht“, erklärt Dr. Thorsten Löwer, Vorstand Entwicklung und Anlagentechnik bei der pro-beam Gruppe.
Elektronenstrahlschweißen: Eine Technologie für die Zukunft
Der Elektronenstrahl ist bereits seit Jahrzehnten beliebt in der Luft- und Raumfahrt, bei Großforschungsprojekten sowie in der Automobilindustrie. „Unser Verfahren hat außerdem großes Potenzial für den Elektromobilitätsmarkt und darüber hinaus. Denn anders als beim Lichtbogen, bestimmt beim Elektronenstrahl immer die Aufgabe den Prozess – die möglichen Schweißaufgaben sind deshalb höchst vielfältig“, so Dr. Thorsten Löwer weiter.
Der Elektronenstrahl schweißt auch viele Mischverbindungen und erreicht Schweißtiefen bis 150 mm. Außerdem ist er in der Lage, Sintermetalle zu schweißen und Höhenversätze auszugleichen. Um die von Unternehmen geforderte Automatisierung zu erreichen, arbeiten Elektronenstrahlanlagen von pro-beam zu hundert Prozent digital und basierend auf einem eigens entwickelten Steuerungskonzept einer CNC-gesteuerten Maschine.
Über pro-beam
Die pro-beam Gruppe ist ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich der Elektronenstrahl- und Lasertechnologie. pro-beam bietet Dienstleistungen und Anlagen für das Schweißen, Härten, Perforieren sowie das Beschichten von Oberflächen. Seit über 45 Jahren vertrauen Kunden aus über 40 Ländern auf die Lösungen von pro-beam. Das global agierende Unternehmen ist an fünf Standorten mit mehr als 350 Mitarbeitern weltweit vertreten. Der Hauptsitz des Unternehmens befindet sich in Gilching bei München. Mehr Informationen über pro-beam finden Sie unter: www.pro-beam.com.
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pro-beam Gruppe
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Marketing
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