OEM&Lieferant Ausgabe 1/2020

13 Innovationen Eine unzertrennliche Verbindung Laserschweißen ermöglicht besonders feste und saubere Verbindungen Von Daphne Recker, Vice President Group Communications, NORMA Group SE Im Auto kommt es auf Sicherheit an. Alle Verbindungsstellen müssen zuverlässig halten, besonders bei den Flüssig- keiten, die durchdas Fahrzeug transportiertwerden. Verbindungsproduktewie Steckverbinder sindhierbei funktions- kritisch: Würden sie ausfallen, könnten Undichtigkeiten entstehen; dadurch wäre die Sicherheit der Passagiere im Fahrzeug gefährdet. Bild: © Norma Group Mehr als 350 Ingenieure bei der NORMAGroup erforschen deshalb fortwährend, wie sie die Verbindungen noch sicherer machen können. Die meisten Steckverbindungen im Fahrzeug werden kraft- und formschlüssigmit demRohr verbunden. Das ist für die meisten Anwendun- gen völlig ausreichend. Herausforderungen Die Verbindungstechnik im Fahrzeug wird jedoch immer anspruchsvoller. Der zweifache Antrieb in Hybridfahrzeugen oder zusätzliche Aggregate in Fahrzeugen mit Verbrennungs- motor sorgen für immer engere Motorräume. Dadurch staut sich Wärme, und die Tempera- tur im Motorraum steigt stärker an. Ab einer bestimmten Temperatur können herkömm- liche Steckverbindungen unter Umständen nicht mehr die gewohnte Festigkeit und Dich- tigkeit garantieren. Unsere Lösung: laser- geschweißte Verbindungen. Sie bieten eine höhere Sicherheit, da sie besonders fest und widerstandsfähig sind. Seit 2016 bietet die NORMA Group lasergeschweißte Verbindun- gen für Leitungssysteme an. Verschmelzen mit Laser Beim Laserschweißen werden zwei Fügepart- ner stoffschlüssigmiteinander verbunden: Der obere, dem Laser zugewandte Fügepartner ist lasertransparent; der untere Fügepartner besteht aus einem laserabsorbierenden Ma- terial, zum Beispiel mit beigemischtem Ruß. Der Laser strahlt durch das lasertransparente Material hindurch, die Laserenergie wird vom unteren Fügepartner absorbiert. Dabei ent- steht Wärme, wodurch die beiden Materialien miteinander verschmelzen. Vorteile des Laserschweißens Eine solche stoffschlüssige Verbindung bietet eine höhere Zugfestigkeit als mechanische Verbindungen per Formschluss und Kraft- schluss. So verlangt beispielsweise der ak- tuelle SAE-Standard, dass Verbindungen in Kraftstoffleitungen einer Abzugskraft bis 300 Newton standhalten. Die NORMA Group bie- tet lasergeschweißte Leitungssysteme an, die deutlich widerstandsfähiger sind. Insbeson- dere bei Temperaturen über 150 °C – beispiels- weise in engen Motorräumen mit Stauwärme – bedeutet diese hohe mechanische Festigkeit eine zuverlässigere Verbindung im Vergleich zu reinen Steckverbindungen. Andere Schweißmethoden wie Rotations- schweißen oder Vibrationsschweißen bieten ebenfalls feste Verbindungen, haben aber einen potenziellen Nachteil: Beim Schwei- ßen können Partikel von den Materialien der Fügepartner abfallen. Geraten diese im wei- teren Produktionsprozess in das Leitungssys- tem, droht eine Verstopfung der Leitung. Das Schweißen per Laser ist berührungslos und daher partikelfrei. Gefragt für Elektroautos Das ist besonders wichtig für Elektroautos: Weil die Kühlleitungen von batteriebetriebe- nen Fahrzeugenmeist einen geringeren Durch- messer als Kühlleitungen von Verbrennern haben, ist hier bereits eine geringere Partikel- menge potenziell kritisch. Lasergeschweißte Verbindungen bieten außerdem eine zusätz- liche Sicherheit über die längere Nutzungszeit der E-Fahrzeuge. Anders als ein Verbrenner ist ein Elektroauto ist nicht nur dann in Be- trieb, wenn es fährt – auch die Ladezyklen sind Betriebszeiten. Die NORMA Group liefert seit 2020 lasergeschweißte Thermomanage- ment-Systeme für Elektrofahrzeuge an einen internationalen OEM. Sie kommen innerhalb der Batteriepacks zum Einsatz und gewähr- leisten die korrekte Betriebstemperatur der Batteriezellen. Damit leisten die Systeme einen wesentlichen Beitrag für die optimale Leistung der Batterie und helfen, die Reich- weite der Fahrzeuge zu erhöhen. T E I L E N Norma Group SR Quick Connector Laser Welded https://t1p.de/xlgk Webseite Daphne Recker Vice President Group Communications Digitale BusinessCard