Elektrorennwagen enthält lasergeschweißte Batterien sowie lasergeschnittene CFK-Bauteile.
Foto: Fraunhofer ILT

Ladetechnik

Mit Roboter und Laser Batteriezellen für Elektrorennwagen

Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT schweißt mit einem Roboter und Laser unterschiedliche Batteriezellen. Dieser Elektrorennwagen zeigt wie es geht.

Auf dem Messestand des Fraunhofer ILT konnten Besucher der Laser World of Photonics im Juni den Elektrorennwagen Eace 05 des Ecurie Aix - Formula Student Teams der RWTH Aachen als Beispiel für mit dem Laser geschweißte Batterien sowie mit Laser geschnittene CFK-Bauteile begutachten.

So werden die Batteriezellen für den Elektrorennwagen per Laser hergestellt

Die Aachener demonstrierten auf der Messe mit einem Industrieroboter das Schweißen von Batteriezellen und zeigten außerdem, wie sich dieser Prozess überwachen lässt. Mit ihrer Expertise beim Laser-Based Tape-Automated Bonding (Laser TAB) veranschaulichten sie, wie das Zusammenspiel von Roboter, Laserscanner mit selbstentwickelter Optik und Prozessüberwachung funktioniert. Eine wichtige Rolle spielt dabei der sensitive Leichtbauroboter (LBR) iiwa der Kuka Roboter GmbH aus Augsburg, der als „intelligent industrial work assistant (iiwa)“ die enge Zusammenarbeit von Menschen und Roboter ermöglicht.

Foto: Fraunhofer ILT

Sensorik am kollaborierenden Roboter, Cobot genannt, sorgt dafür, dass die Optik die für den Prozess nötige Brennweite einhält. Der Cobot „fühlt“, wann der Abstandshalter die Schweißstelle berührt und der Schweißprozess startet. Die Linse befindet sich daher immer in konstantem Abstand zur Schweißstelle. Forscher des Fraunhofer ILT zeigen in München konkrete Anwendungen wie beispielsweise das Schweißen von prismatischen, Rund- und Pouch-Zellen. Die Aachener Wissenschaftler führen außerdem an einem Technologie-Demonstrator vor, wie sich ein Kupfer-Kontaktelement mit einer Rundzelle per Laser TAB verbinden lässt. Dazu hat das Fraunhofer ILT per Laser Powder Bed Fusion ein speziell geformtes Verbindungselement aus Kupfer hergestellt, welches die enormen geometrischen Freiheitsgrade beim geschickten Einsatz von metallischen 3D-Druckverfahren veranschaulicht.

Foto: Inficon

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