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18 Elektronik automot ive StromverSorgung Innerhalb einer Produktionsanlage ist beispielsweise das Verschweißen von Sensorleitungen ein standardisierter Prozess der aus unterschiedlichen Prozessschritten bestehen kann ➔ ➔ Reinigen Handhaben und Positionieren der zu bearbeitenden Bleche ➔ ➔ Ablatieren Schneiden und Laminieren der Sensorleitungen ➔ ➔ Automatisierte Handhabung Formgebung und Positionierung der produktindividuellen Kabel ➔ ➔ Löten von Sensoren Leiterplatten und Steckverbindern Pinleisten ➔ ➔ Verschweißen der Sensorleitungen auf die Zellverbinder ➔ ➔ Montieren und Einhausen der Hochstromkontakte ➔ ➔ Versiegelung ➔ ➔ Kleben der Sensorleitung ➔ ➔ Automatisierte optische Inspektion und Prüfung AOI ➔ ➔ Elektrische Prüfungen EOL Endof-Line-Tests Hinzu kommen Prozesse für das jeweilige Zuführen von Trägerstrukturen und Bauteilen produktspezifische Materialförderung Puffersysteme oder Regale sowie Prozesse des automatisierten schnellen Wechsels von Werkstückträgern Endeffektoren und Anpassung von Prozesseinstellungen Verschweißen der Sensorleitung auf Zellverbinder Innerhalb der Produktion von Zellkontaktiersystemen stellt sich bei einigen Schlüsselprozessen die Frage welche Methode die geeignetste ist um zwei Werkstücke bzw Materialien miteinander zu verbinden Die in der Produktentwicklung der OEMs und Zulieferer anvisierte Methode ist aus Prozessund Automationssicht nicht immer die wirtschaftlich und technologisch beste Lösung Die Produktexpertise liegt zwar beim Auftraggeber doch Automationsexperten wie Manz helfen die aus prozessualer Sicht optimalen Anlagenkomponenten und Verarbeitungstechniken für die automatisierte Großserienproduktion auszuwählen So ist beispielsweise Ultraschallschweißen US in der Automobilindustrie ein erprobter und gängiger Prozess der gerade bei der Verbindung von Kunststoffen große Vorteile hat OEMs und Zulieferer haben bereits umfassende Erfahrungen mit Ultraschallschweißanlagen und bevorzugen häufig dieses Verfahren aufgrund der guten Expertise Jedoch gibt es aus technologischer und wirtschaftlicher Sicht durchaus Argumente die für alternative Schweißmethoden sprechen können So hat das Laserschweißen bei der ZKS-Produktion einige Vorteile für Produzent und Kunden Vorteile von Laserschweißen In der Volumenproduktion von Zellkontaktiersystemen muss insbesondere bei der US-Verschweißung von Material auf eine zuverlässige Prozesskontrolle gesetzt werden da Al-Bleche oder Drähte mitunter nicht bis zum Schmelzpunkt erhitzt werden können ohne die Bauteilqualität zu beeinträchtigen Stattdessen kann unter Umständen nur eine Verzahnung der Oberflächen erreicht werden mit Effekt auf den elektrischen Widerstand und die Festigkeit der Fügestelle So kann ein höherer Widerstand verbleiben als bei lasergeschweißten Materialverbindungen Ein höherer Widerstand kann nicht nur eine qualitative Auswirkung auf das Zellkontaktiersystem sondern in der Folge auch auf den optimalen Betrieb eines elektrischen Antriebsstrangs als Ganzes haben Laserschweißen hingegen garantiert den geringsten möglichen elektrischen Widerstand und die bestmögliche Festigkeit an filigranen Fügestellen und ermöglicht so eine hohe Leitfähigkeit was insbesondere für Sensorleitungen interessant ist Auch beim Aufschweißen der Sensorleitung auf die Zellverbinder die später im Antriebsstrang die Temperatur und die Spannung auf den einzelnen Zellen überwachen kann Laserschweißen gegenüber Ultraschallschweißen punkten Das Ultraschallschweißen erfordert in Summe mehr Prozessschritte da das Werkstück in der Station mehrmals ausgerichtet und gehandhabt werden muss um je nach Produktstruktur bis zu 50 und mehr Verbindungen zwischen Zellverbindern und Sensorleitungen zu verschweißen Je nach Design der Zellverbinder ist eine Parallelbearbeitung von mehreren Schweißpunkten zwar erreichbar doch Think big Start small Die modulare Plattform LightAssembly von Manz bietet OEMs und Zulieferern die Möglichkeit zunächst kleinere Stückzahlen zu produzieren und basierend auf den individuellen Lebenszyklusphasen der Produkte das Produktionskonzept als integrierte Linie oder als Clusterlösungen für größere Kapazitäten und gegebenenfalls zusätzliche Prozesse aufzurüsten und zu automatisieren Beispielkonfiguration der Inline-Montageplattform LightAssembly mit Beund Entladeeinheit Transportband zwei Liften und Montagebzw Prozess-Station Bild Manz