Trumpf ersetzt die Schraube durch den Laser: Eine neue Schweißlösung verbindet Kupferleitungen direkt mit Kupfer-Busbars und macht die Leistungselektronik im Elektroauto effizienter. Ein KI-System überwacht den Prozess in Echtzeit. Für die Serienfertigung verspricht das Verfahren weniger Fehler und geringere Energieverluste.
drweb.de als bevorzugte Quelle auf Google hinzufügenQualitätsgeprüfte Inhalte direkt in Google News & DiscoverJetzt hinzufügenVorgestellt hat das Ditzinger Hochtechnologieunternehmen die Lösung gemeinsam mit dem Partner Yazaki auf seiner Hausmesse INTECH. Im Zentrum steht das Zusammenspiel aus Laser, Sensorik und Künstlicher Intelligenz.
Das Wichtigste in Kürze
- Ein Faserlaser mit 9 kW verschweißt Kupferlitzen direkt auf Busbars und ersetzt bisherige Schraubverbindungen.
- Ein KI-Bildverarbeitungssystem positioniert den Laserstrahl pixelgenau und prüft anschließend die Nahtqualität.
- Ein optisches Kohärenztomografie-System überwacht die Einschweißtiefe in Echtzeit gegen Durchschweißen.
- Der gesamte Prozess bleibt unter einer Sekunde und ist auf die Serienfertigung ausgelegt.
Warum ersetzt der Laser die Schraube?
Verluste waren das Problem der bisherigen Technik. Mechanische Verschraubungen entstehen in mehreren Prozessschritten, sind anfällig für Vibrationen und weisen höhere elektrische Widerstände auf. Das kostet Energie und erzeugt zusätzliche Wärme.
Die neue Laserlösung schafft eine fest verschmolzene Verbindung mit geringem Widerstand. Zum Einsatz kommt sie vor allem bei Spannungsverteilern, die die Hochspannung aus der Fahrzeugbatterie an Motor, Beleuchtung und weitere Verbraucher leiten. Diese Bauteile stecken in jedem Elektroauto.
Die Effizienz im Antrieb hängt an vielen solcher Details, von der Verbindungstechnik bis zur Thermik. Welche Rolle die Abwärme der Leistungselektronik dabei spielt, zeigt unser Reichweiten-Rechner für E-Autos.
Wie sichert die KI den Schweißprozess?
Kontrolle übernimmt an drei Stellen die Künstliche Intelligenz. Zunächst erkennt ein KI-Bildverarbeitungssystem das Bauteil und richtet den Laserstrahl pixelgenau aus. Danach verschweißt der 9-kW-Faserlaser die Kupferlitzen.
Entscheidend ist das Zusammenspiel aus Laser, Sensorik, KI und Daten. Nur wenn alle Komponenten perfekt harmonieren, lassen sich hochautomatisierte und stabile Prozesse für die Serienfertigung realisieren.“ — Woo-Sik Chung, verantwortlich für die neue Laserschweißlösung bei Trumpf
— Markus Seyfferth, Chefredakteur Dr. Web
Während des Schweißens misst ein optisches Kohärenztomografie-System die Einschweißtiefe in Echtzeit und verhindert ein Durchschweißen. Ein weiteres kamerabasiertes System prüft anschließend die Nahtqualität, wobei der KI schon wenige Trainingsbilder für eine zuverlässige Bewertung genügen.
Für deutsche Zulieferer und Maschinenbauer zeigt das Beispiel, wie KI und Lasertechnik die E-Auto-Fertigung verändern. Welche Sprachmodelle und KI-Werkzeuge die Industrie sonst noch nutzt, ordnet der LLMs-Ratgeber ein.
