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23/10/2025 Das Laserschweißen spielt eine entscheidende Rolle, um gleichmäßige und hochwertige Schweißverbindungen in unseren größeren, leistungsstarken und sicherheitskritischen Batteriepacks zu erzielen – etwa in Anwendungen der E-Mobilität und Robotik. Durch die Kombination präziser Schweißtechnologie mit automatischer Druckregelung stellen wir sicher, dass jede Zelle und jede Sammelschiene sicher verbunden wird. So unterstützen wir die strukturelle Integrität, die elektrische Leistung und die langfristige Zuverlässigkeit jedes von uns gefertigten Batteriepacks.
Die Herausforderungen verstehen
Beim Laserschweißen müssen die Komponenten festen und gleichmäßigen Kontakt haben, bevor der Laserpuls beginnt. In den meisten Systemen wird dies durch mechanische Vorrichtungen oder federbelastete Halterungen erreicht, die einen Abwärtsdruck ausüben, um die Teile in Position zu halten.
Im Rahmen unserer kontinuierlichen Investitionen in moderne Fertigungstechnologien haben wir das Laserschweißen eingeführt, um die Präzision und Konsistenz bei der Produktion unserer größeren, leistungsstarken Batteriepacks zu verbessern. Das Verfahren ermöglicht saubere, reproduzierbare Verbindungen zwischen Zellen und Sammelschienen und unterstützt damit die elektrische und mechanische Zuverlässigkeit, die für sicherheitskritische und anspruchsvolle Anwendungen erforderlich ist.
Im Laufe der Zeit stellten wir fest, dass kleine Schwankungen im Anpressdruck auftreten konnten – selbst geringfügige Änderungen in der Stabilität des Schweißdrucks können jedoch die Schweißnahttiefe, die Durchdringung oder die Festigkeit beeinflussen. Obwohl jede Schweißverbindung weiterhin den Spezifikationen entsprach, führten diese Abweichungen zu leichten Unterschieden zwischen den Schweißungen, die sich in der Serienproduktion auf die Gesamtprozesskontrolle auswirken können. Die Reproduzierbarkeit ist entscheidend, da selbst kleine Inkonsistenzen messbare Unterschiede im elektrischen Widerstand, in der Wärmeleitung oder in der mechanischen Integrität verursachen können. Für uns war dies eine Gelegenheit, die Optimierung des Schweißprozesses noch weiter voranzutreiben.
Intelligentere Druckregelung
IPG Photonics, der Hersteller unseres EV Flex-Laserschweißsystems, hat eine neue Funktion namens Single Point Down Holder (SPDH) eingeführt, die wir zur Lösung dieses Problems einsetzen. Der SPDH ersetzt herkömmliche federbelastete Halterungen durch einen elektronisch gesteuerten Arm, der vor jedem Schweißvorgang einen programmierbaren Anpressdruck ausübt. Durch die Gewährleistung eines gleichmäßigen und reproduzierbaren Kontaktdrucks bei jedem Schweißvorgang trägt das System zu konstant hochwertigen Schweißnähten in jedem von uns hergestellten Batterypack bei.
Der Druck wird über keramische Kegel oder Kontaktspitzen übertragen, die auf Langlebigkeit und Oberflächenschutz ausgelegt sind. Diese keramischen Spitzen sind hitzebeständig (bis 1,650 °C), nicht leitfähig (was Kurzschlussrisiken ausschließt) und nicht kontaminierend (es gelangen keine Fremdstoffe in die Schweißnaht). Dadurch verhindern die keramischen Kontaktspitzen Verfärbungen und übermäßige Wärmeübertragung, schützen die Materialoberflächen während des Prozesses und sichern eine gleichbleibend hohe Schweißqualität.
Seit der Einführung des SPDH haben wir deutliche Verbesserungen in der Prozesswiederholbarkeit festgestellt. Für unsere Kunden bedeutet dies eine höhere Produktzuverlässigkeit und langfristige Haltbarkeit. Diese Fortschritte zeigen, wie automatisierte Schweißsysteme und präzise Druckregelung beim Laserschweißen konsistente, messbare Ergebnisse liefern können – ein Ausdruck unseres Engagements für kontinuierliche Verbesserung, strenge Qualitätskontrolle und Investitionen in modernste Fertigungstechnologie.
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