Produkte
Mit der Remote-Schweißoptik RLW-A und der ALO4 zum taktilen Laserschweißen bietet Scansonic ein komplettes Portfolio zur Herstellung von Batteriekästen für Elektrofahrzeuge. - © Scansonic
11.04.2022

Schweißoptiken für das Laserschweißen von Batteriekästen in E-Autos

Schweißoptiken für das Laserschweißen von Batteriekästen in E-Autos

Batteriekästen in Elektrofahrzeugen beeinflussen nicht nur die Fahrzeugdynamik. Sie zählen aufgrund des Brandrisikos der Batterien zu den crashrelevanten Bauteilen. In der Herstellung werden deswegen Strukturen aus hochfesten Aluminiumlegierungen verwendet, die aber deutlich zu Heißrissen neigen. Die Qualität der Schweißnähte trägt entscheidend zur Festigkeit bei. Scansonic, einer der führenden Hersteller von Laserbearbeitungsoptiken, stellt auf der LASER World of Photonics sein Portfolio vor.

Die Fertigung der Batteriekästen stellt zahlreiche, hohe Anforderungen an die Schweißtechnik: Die Schweißnähte müssen gasdicht sein. Die Geometrie ist aufwendig. Je nach Aluminiumlegierung besteht eine Rissanfälligkeit. Ein Verzug der Bauteile muss vermieden werden. Zudem rücken mit zunehmenden Produktionszahlen die geforderten Taktzeiten in den Blick. Das Laserstrahlschweißen ist, insbesondere durch den geringeren Energieeintrag in das Werkstück und die hohe Geschwindigkeit, das bevorzugte Fertigungsverfahren. Scansonic hat für diese Anwendungen verschiedene Lösungen und bietet die passenden Optiken an.

Remote-Schweißoptik RLW-A für den Unterboden

Die Kehlnähte an der Unterseite der Batteriekästen lassen sich zuverlässig mittels Remote-Laserstrahlschweißen fertigen. Vorteile bietet dieses Verfahren insbesondere aufgrund der hohen Geschwindigkeiten und der geringen Kosten. Die Remote-Schweißoptik RLW-A von Scansonic zeichnet sich durch eine robuste Systemtechnik, eine einfache Parametrierung und eine stabile optische Nahtführung aus. Zudem verfügt die Optik über zwei getrennte 2D-Scanner für Positionierung und Oszillation, um durch eine Strahloszillation die Schmelze zu beeinflussen, ohne dabei die Nahtführung selbst zu stören. Der Laserlinienscanner liefert mit seinen drei Linien statt der üblichen einzelnen Linie mehr Informationen über die Position der Schweißnaht. Zusammen sorgt dies für perfekte Schweißnähte und eine hohe Prozesssicherheit. Laserleistungen bis zu 8 kW und Schweißgeschwindigkeiten zwischen 6 und 10 Meter pro Minute sind möglich.

Mit der Remote-Schweißoptik RLW-A und der ALO4 zum taktilen Laserschweißen bietet Scansonic ein komplettes Portfolio zur Herstellung von Batteriekästen für Elektrofahrzeuge. - © Scansonic
Mit der Remote-Schweißoptik RLW-A und der ALO4 zum taktilen Laserschweißen bietet Scansonic ein komplettes Portfolio zur Herstellung von Batteriekästen für Elektrofahrzeuge. © Scansonic
Taktiles Laserschweißen mit Zusatzdraht für die Innenversteifung

Die Schweißnähte auf der Innenseite der Batteriekästen, mit denen beispielsweise die Crashstrukturen eingefügt werden, lassen sich optimal mit taktilem Laserstrahlschweißen und der Verwendung von Zusatzdrähten fertigen. Hier bietet Scansonic mit der Optik ALO4 eine passende Lösung. Die Fügestoßverfolgung ist hier mechanisch mit einem Draht realisiert, der in die Schweißnaht eingebracht wird. Die hohen Anforderungen an die Passgenauigkeit des Batteriekastens erfüllt die ALO4 mit automatisierten, wiederholgenauen Schweißergebnissen. Zudem kann der zugeführte Schweißdraht – beispielsweise 4000er Aluminiumdraht bei 6000er Aluminiumblechen – die Rissanfälligkeit bei Aluminiumlegierungen deutlich verringern und für höhere Festigkeiten sorgen. Durch den punktgenauen Energieeintrag erwärmt sich das Bauteil nur minimal, und ein Verzug wird verhindert. Speziell für geometrisch anspruchsvolle Schweißungen bietet Scansonic mit der ALO4-Lang eine Version an, die auch bei beengten Verhältnissen im Innern des Batteriekastens die Schweißnaht erreichen kann.

Neu: Kombination von taktiler Nahtführung mit Laserstrahloszillation

Neu im Portfolio ist die ALO4-O, die speziell für die Anwendung „Batteriekasten“ entwickelt wurde. Der Laserbearbeitungskopf kombiniert die taktile Nahtführung der ALO-Produktfamilie mit der Laserstrahloszillation der Remote-Optiken. Auf diese Weise ermöglicht die ALO4-O einen breiten Anbindungsquerschnitt der Naht bei geringem Wärmeeintrag und bietet mit dem eingebrachten Zusatzdraht gleichzeitig die Möglichkeit, die Nahteigenschaften zu verbessern.

Entwicklungspartner für neue Aufgaben

Bei der anspruchsvollen Schweißaufgabe „Batteriekasten“ kann Scansonic auf über 20 Jahre Prozess-Know-how im Laserschweißen bauen. Das firmeneigene Laserapplikationszentrum gehört zu den am besten ausgestatteten weltweit. Hier kann Scansonic sämtliche Prozesse ausführlich testen und kundenindividuelle Lösungen entwickeln, die im Serieneinsatz zuverlässig funktionieren. Die Optiken RLW-A und ALO4 bauen auf einer gemeinsam Systemtechnik auf, wie etwa Medienversorgung, User-Interface, Bedienung und Parametrierung.

(Quelle: Presseinformation der Scansonic MI GmbH)

Schlagworte

E-MobilitätHeißrisseKehlnähteLaserbearbeitungLaserschweißenLaserstrahlschweißenLasertechnologienSchweißnähte

Verwandte Artikel

Erfahrungsaustauch am ifw Jena
DVS Group
27.03.2026

DVS gründet Netzwerk für handgeführte Laserstrahlmaterialbearbeitung

„CONNECT HLB“ – so lautet der Name für das neu gegründete Netzwerk des DVS für handgeführte Laserstrahlmaterialbearbeitung von metallischen Werkstoffen.

Handgeführtes Laserstrahlschweißen Handheld Laser Beam HLB Laserstrahl Laserstrahlmaterialbearbeitung Laserstrahlschweißen Netzwerk Normen Regelwerke Schweißtechnik Technologie
Mehr erfahren
20.03.2026

Filteranlage für brennbare und explosionsfähige Stäube

ULT stellt eine neue Patronenfilteranlage für sichere und saubere Fertigungsprozesse in den Bereichen Laserbearbeitung, Schweißen, für Schleif-, Schneid- und Polierprozes...

Filteranlagen Kunststoffbearbeitung Laserbearbeitung Luftreinigung Patronenfilteranlage Polieren Schleifen Schneiden Schweißen
Mehr erfahren
Prof. Dr.-Ing. Markus Schleser von der FH Aachen erforscht im Rahmen des Projekts HOLLA das Laserstrahlschweißen.
14.03.2026

Laserstrahlschweißen: Fortschritt für die Fertigung

Wie das Laserstrahlschweißen im Vakuum die Zukunft der Fertigung prägen kann und welche Rolle Patente und Forschungskooperationen dabei spielen, erläutert Prof. Schleser...

Energieeffizienz Erneuerbare Energien Fertigung Hochleistungslaser Laserstrahlschweißen Patente Schlüsseltechnologien Schweißen
Mehr erfahren
Mit MBE haben alle Beteiligten immer Zugriff auf die exakten Parameter und Anforderungen der Schweißprozesse.
10.03.2026

Mit Model-Based Engineering zur digitalen Schweißnaht

Was sind die typischen Stolpersteine bei der Einführung von MBE und wie lassen sich insbesondere schweißlastige Fertigungsprozesse (z. B. robotergestütztes Schweißen) mit...

Digitale Schweißnaht Fertigung Laserstrahlschweißen MBE Model-Based Engineering Nahtarten Prozesskette Roboterschweißen Schweißnaht Schweißparameter
Mehr erfahren
Die Gruppe Thermisches Fügen am Kunststoff-Zentrum SKZ unterstützt Unternehmen der Kunststoffindustrie bei allen Fragen rund um thermische Fügetechnologien.
03.03.2026

Zukunftssichere Fügetechnologien für die Industrie

Das Würzburger Institut SKZ entwickelt mit seiner Forschung Schweißtechnologien für anspruchsvolle Kunststoffanwendungen weiter.

Forschung Fügetechnologien Kunststoffanwendungen Kunststoffe Kunststoffschweißen Laserstrahlschweißen Rezyklate Schweißen Schweißtechnologien Ultraschallschweißen Weiterbildung
Mehr erfahren