Das kontaktieren der Pinpaare ist ein wichtiger Schritt im Herstellungsprozess. Nachdem die freien Enden der Pins verschränkt wurden, werden sie gemäß dem spezifischen Wickelschema des Motors kontaktiert. Dieser Vorgang umfasst in der Regel 100 bis 250 Pinpaare, die miteinander verbunden werden müssen.
Um eine stabile Verbindung herzustellen, werden die Pinpaare verschweißt. Die genaue Spannungssituation variiert von Kunde zu Kunde, daher sind flexible Konzepte erforderlich, um den Anforderungen gerecht zu werden. Durch sorgfältige Kontaktierung und Verschweißung gewährleistet man eine zuverlässige Verbindung der Pinpaare im Motor.
Vor dem Schweißen der Kupferenden müssen diese auf eine Höhe abgelängt werden.
Für das Verschweißen eines einzelnen Pinpaars stehen in der Regel etwa 0,05 bis 0,2 Sekunden zur Verfügung. Ein hoher Energieeintrag muss in kurzer Zeit erfolgen, während in der Nähe befindliche Bauteile vor thermischer Schädigung geschützt werden müssen. Um diese Anforderungen zu erfüllen, wird ein leistungsstarker und flexibler Laser eingesetzt. Dieser ist speziell für schwer zugängliche Schweißpartner geeignet.
Nach dem Schweißen ist eine gründliche Qualitätskontrolle aller Schweißungen erforderlich. Hierfür existieren verschiedene Konzepte, darunter auch ein eigenes innovatives Konzept, für das Gehring ein Schutzrecht angemeldet hat. Die Kontrolle betrifft Aspekte wie den Anbindungsquerschnitt, die erlaubte Wärmeeinbringung sowie das Auftreten von Poren und Spritzern.
Das Laserstrahlschweißen von Kupferwerkstoffen erfordert spezielles Prozess-Know-how. Aufgrund der geringen Absorption des Lasers und der hohen thermischen Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist das Prozessfenster sehr klein. Gleichzeitig müssen hohe Kundenanforderungen an die Schweißqualität erfüllt werden.
Der Schweißprozess stellt eine der letzten Phasen in der Wertschöpfungskette von Hairpinstatoren dar. Daher ist es entscheidend, dass die Schweißungen robust und prozesssicher ablaufen, da ansonsten der gesamte Stator defekt ist und nicht verwendet oder nachträglich überarbeitet werden kann. Daher spielt das Prozess-Know-how eine besonders große Rolle.
Die Entwicklung dieses Know-hows ergibt sich aus internen Fortschritten in der Technologieentwicklung sowie aus der Zusammenarbeit mit externen Kooperationspartnern und Universitäten. Darüber hinaus ist die Vernetzung in der Laserbranche von großer Bedeutung, um die neuesten Entwicklungen nicht zu verpassen.
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