Trumpf Laser machen Batterien sicher und schützen Autos vor Rost

Trumpf hat Laseranwendungen zur Klebe- und Beschichtungsvorbereitung für die Batterieproduktion und zum Korrosionsschutz von Aluminium-Bauteilen entwickelt. Das Hochtechnologieunternehmen macht damit Batterien von E-Autos sicherer und schützt Fahrzeuge vor Rost.

„Die selektive Oberflächenbearbeitung mit dem Laser ist in der Automobilindustrie eine saubere und schnelle Alternative zu chemischen Prozessen, um beispielsweise hohe Haftfestigkeiten von Klebstoffen oder Beschichtungen zu erzeugen“, sagt Volkan Yavuz, bei Trumpf verantwortlich für das Thema Oberflächenbearbeitung mit dem Laser. Auf der Messe parts2clean in Stuttgart zeigt das Unternehmen sein breites Portfolio an Fertigungslösungen für die Oberflächenbearbeitung wie den Kurzpulslaser TruPulse 5050 nano und die Scanneroptik PFO33 sowie Beispielbauteile für die Klebevorbereitung und den Korrosionsschutz.

Sichere Batterien für E-Autos mithilfe von Lasertechnik

Die Lasertechnologie von Trumpf sorgt für sichere Batterien in Elektroautos. Hersteller müssen Batteriezellen beschichten oder folieren, bevor sie diese in die Batteriemodule oder Batteriewannen kleben. Die Beschichtung schützt vor Kurzschlüssen und Umwelteinflüssen und erhöht damit Sicherheit und Lebensdauer der Batteriezellen. Vor dem Auftrag der Beschichtung und des Klebstoffes reinigen die Hersteller die Zellen und bestimmte Flächen der Batteriewannen mit Kurzpulslasern. Die extrem kurzen Lichtpulse treffen die Oberfläche, ohne das Material zu beschädigen. „Unsere Laser entfernen zuverlässig Öle, Rost, Oxide und Rückstände und sorgen für eine langzeitstabile Haftung von Beschichtungen und Klebstoffen – ganz ohne aggressive Chemikalien oder mechanisches Reiben“, erklärt Yavuz. Die Laser lassen sich zudem leicht in automatisierte Fertigungslinien integrieren.

Laser schützt Aluminium-Bauteile vor Rost

Die Automobilindustrie setzt beim Karosseriebau zunehmend auf große Aluminium-Gussteile, das sogenannte Mega- oder Gigacasting. Diese Teile erhalten beim Guss eine Schutzschicht gegen Korrosion, die jedoch durch mechanische Nachbearbeitung wie Fräsen beeinträchtigt werden kann. Dadurch werden die Bauteile besonders im winterlichen Straßenverkehr anfällig für Streusalzkorrosion. TRUMPF hat dafür eine innovative Lösung entwickelt: Der Laser homogenisiert die Oberfläche durch gezieltes Umschmelzen von wenigen Mikrometern und anschließendem schnellem Abschrecken. Dadurch werden die Aluminiumbauteile widerstandsfähig gegen Korrosion. In Tests, bei denen die so behandelten Teile über Stunden mit Salzwasser besprüht wurden, zeigten sie keine Unterwanderungskorrosion. „Diese Lasermaterialbearbeitung ist keine Zukunftsmusik: Sie wird bereits bei Gigacasting-Bauteilen und bei Gehäusen für Elektromotoren in E-Autos eingesetzt“, sagt Yavuz. Zur Bearbeitung großer Flächen wie Aluminium-Bauteilen nutzen Anwender die Scanneroptik PFO33 mit einem gepulsten Laser der TruMicro Serie 7000 von Trumpf. Die Spiegel der PFO33 bewegen die Laserpulse mit Geschwindigkeiten von bis zu mehreren Metern pro Sekunde über das Bauteil. „Das ermöglicht kurze Taktzeiten und ist ideal für die Serienfertigung in der Automobilindustrie“, so Yavuz. Eine lokale Absaugung entfernt Rauch, Partikel und Aerosole, die während der Laserbearbeitung entstehen und den Prozess stören könnten.

Nachhaltige Oberflächenbearbeitung

Die laserbasierte Oberflächenbearbeitung bietet erhebliche ökologische Vorteile gegenüber konventionellen Verfahren. Der Verzicht auf Chemikalien reduziert Umweltbelastung und Entsorgungskosten. Die kontaktlose Bearbeitung minimiert Werkzeugverschleiß und Materialabfall. Zudem senkt die energieeffiziente, präzise Laserbearbeitung den CO₂-Fußabdruck in der Fertigung – ein entscheidender Beitrag zu einer nachhaltigen Automobilproduktion.

(Quelle: Trumpf)