Projektdaten
Erforschung von Tief- und Wärmeleitschweißen an Al & Cu mittels grünem und NIR-Laser sowie Entwicklung eines Laserschweißverfahrens für Litzen-Verbindungen und einer optimierten langzeitstabilität der Verbindungen mit Gütefaktor < 1,2
Fakultät/Einrichtung
Maschinenbau
Drittmittelgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Bewilligungssumme, Auftragssumme
220.000,00 €
Abstract:
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines neuartigen Fügeprozesses von Al-Cu-Mischverbindungen mittels Laserstrahlschweißen zur Erreichung einer Konduktivität > 33 MS/m und einer Gewichtseinsparung von 40 % bei Blech/Blech- und Litzen-Verbindungen. Dies soll durch die Verwendung von Wellenlängen im Bereich von ca. 515 nm (grüner Laser) und 1000-1100 nm (NIR-Laser) erzielt werden. Zudem wird ein erhöhter Absorptionsgrad auf Kupfer(> 10 %) und damit erstmals eine gezielte Temperaturführung zur Minimierung von spröden intermetallischen Phasen und Schweißfehlern um bis zu 90 % ermöglicht. Darüber hinaus wird ein Prozessüberwachungssystem mit einer
Erkennungsrate > 99 % und eine darauf aufbauende Regelungstechnik (Reaktionszeit < 10 ms) für das Verfahren entwickelt, und durch Prüfung der Langzeitstabilität der Al-Cu-Verbindungen wird ein Gütefaktor < 1,2 sichergestellt. Durch eine Verkürzung der Prozessentwicklungszeit in der Auftragsfertigung um> 50 % kann das neuartige Laserschweißverfahren der Automobilindustrie (ca. 1000 Unternehmen in DE) dabei als Dienstleistung angeboten werden, als auch das neue Prozessüberwachungs-/Regelungstechniksystem verkauft werden.