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Tuesday, September 18, 2018, Theodor-Kober-Saal 2:15 PM Fahrzeugbau II |
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Verfahrensentwicklung zum einseitigen Widerstandsschweißen ohne Nebenschlussstrom |
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Pascal Thieme* / TU-Chemnitz Institut für Füge- und Montagetechnik, Germany Jonny Kaars/ TU Chemnitz, Germany Wolf Georgi/ TU Chemnitz, Germany Peter Mayr/ TU Chemnitz, Germany Patrick Megerle/ Ansmann AG, Germany Alfred Bergold/ Ansmann AG, Germany |
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Im Bereich der Batterietechnik werden zunehmend Verbindungselemente mittels Widerstandsschweißen gefügt. Aufgrund des begrenzten Bauraums im Anwendungsfall ist nur eine einseitige Zugänglichkeit möglich. Der Schweißstrom wird durch die Geometrie und begrenzten Kontaktierungsmöglichkeiten gestört. Es entstehen nicht kontrollierbare Nebenschlussströme. Die Schweißergebnisse sind dadurch nicht reproduzierbar, weshalb ein unwirtschaftlicher Aufwand zur nachträglichen Qualitätskontrolle notwendig ist. Durch die gezielte Umgestaltung der Verbindungselemente konnte eine neuartige Elektrodenkontaktierungsvariante entwickelt werden. Hierfür wurde ein einzigartiger Schweißkopf entwickelt, systematische Prozessanalysen durchgeführt und in eine praxisnahe Umgebung überführt. Mit diesem innovativen Schweißprozess konnte die Ausfallwahrscheinlichkeit im Unternehmen um 50 % abgesenkt werden. Gleichzeitig wurde die Fläche der Schweißverbindung um 80 % erhöht, wodurch höhere Batterieströme übertragen werden können bzw. die Erwärmung der Verbindung minimiert wird. Das neue Verfahren ermöglicht somit reproduzierbare Schweißergebnisse, welche sich durch eine geringe Streubreite auszeichnen. Die nachträgliche Qualitätskontrolle konnte auf ein Minimum reduziert werden. |