Kupfer-Wolfram für fortschrittliches Widerstandspunktschweißen in BEVs nutzen

Kupfer-Wolfram im Widerstandspunktschweißen für BEVs einsetzen

Letzte Woche sprachen wir über Kupfer-Wolfram im Senker-EDM-Prozess für anspruchsvolle Luftfahrtanwendung. Bemerkenswert: Derselbe Kupfer-Wolfram kann für Widerstandsschweißen genutzt werden – z. B. Punktschweißen von Kabelbäumen. Natürlich nicht exakt derselbe Kupfer-Wolfram. Nicht nur Kupfer/Wolfram-Verhältnisse ändern sich, sondern auch Zutaten im Rezept für optimale Leistung, längste Lebensdauer, beste Formstabilität.

Wachsender Bedarf an Widerstandsschweißen in Autoindustrie

Im Zeitalter von Laserschweißen, Reibschweißen und vielen anderen Schweißarten ist Widerstandsschweißen mit Elektroden bewährte Methode. Zwei Elektroden leiten Strom, Werkstück dazwischen wird gefügt. So einfach.

Tricky wird es, wenn Produkte winzig sind und es buchstäblich Millionen davon gibt. Motorklemmen, Spulenklemmen, Relaisklemmen – klingen simpel, sind aber allgegenwärtig in Autos, Elektronik, Halbleitern, vielen mechanischen Geräten.

Mit Allgegenwart festkörperelektronischer Bauteile würde man denken, viele dieser Geräte werden ersetzt oder eliminiert. Tatsächlich: Entweder können sie nicht durch Festkörperelektronik repliziert werden ODER ihre Nutzung wächst. Beispiel Autoindustrie: Innovation „Gaspedal per Draht“ (Throttle by Wire) – Technologie, die traditionelle physische Verbindungen durch Draht mit elektronischem Signal ersetzt – erhöht Bedarf an Kabelbäumen, die gepunktschweißt werden müssen für Verbindungen.

Die Schweißherausforderung bei BEVs

Bisher sprachen wir von konventionellen Verbrennern. Stellen Sie sich vor, wie viele Verdrahtungsverbindungen in Hybriden und besonders vollelektrischen BEVs (Battery Electric Vehicles) nötig sind.

Elektrofahrzeuge vor 100 Jahren waren bemerkenswerte Innovation, aber typisch für ihre Zeit: niedrige Spannungen. Heutige E-Fahrzeuge müssen Autobahnfahrten über lange Distanzen mit modernem Komfort – Klima, Audio, Sat-Navi – und allen modernen Sicherheitsfeatures bewältigen.

Das erfordert moderne BEVs, bei weit über europäischem 230-V-System zu operieren (in USA heißt es: Stromschlag kann tödlich sein). Daher wird Schweißqualität unglaublich wichtig. Sonst wird BEV mit schlecht gepunktschweißtem Kabelbaum von Unannehmlichkeit zur potenziellen Gefahr.

Kupfer-Wolfram-Elektroden zur Rettung

Hier kommt Kupfer-Wolfram – eines der populärsten Materialien für Elektroden in Hochgeschwindigkeits-, Großserien-automatisiertem Widerstandspunktschweißen – ins Spiel. Je anspruchsvoller der Lastzyklus des Drahts, ob kleiner oder großer Schweißpunkt, und je höher die Spannung (größerer Schweiß nötig), desto mehr muss Elektrodenmaterial Form behalten und hochvolumen, reproduzierbare Ergebnisse bei höheren Temperaturen liefern.

Einfach gesagt: Je mehr Kupfer-Wolfram in der Elektrode, desto mehr wird dieses Ziel erreicht.

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