Trumpf Laser Coopartion

Die Anforderungen an Bauteile in der Elektromobilität steigen stetig – besonders im Hinblick auf thermisches Management, Dichtigkeit und Präzision. Die Feinwerktechnik hago hat sich dieser Herausforderung gestellt und gemeinsam mit TRUMPF ein Laserschweißverfahren zur druckdichten Serienfertigung von Aluminiumbauteilen entwickelt – ein technologischer Durchbruch mit Signalwirkung für die Branche.

Konkret ging es um eine 900 x 200 Millimeter große Kühleinheit aus Aluminium, die in Batterie-Management-Controllern (BMC) von E-Fahrzeugen verbaut wird. Ihre Aufgabe: Die empfindliche Leistungselektronik zuverlässig vor Überhitzung zu schützen. Dafür muss das Bauteil absolut eben und vor allem dauerhaft druckdicht verschweißt sein – mit einer umlaufenden Naht von drei Metern Länge.

Aluminium gilt jedoch als besonders herausfordernd beim Laserschweißen: hohe Rissanfälligkeit, starke Reflektion und Porenbildung machen eine qualitativ hochwertige Serienfertigung schwierig. Erste interne Versuche bei hago zeigten zwar, dass Aluminium grundsätzlich dichtgeschweißt werden kann – doch unter Druck versagten die Nähte. Eine Freigabe des Bauteils wäre so unmöglich gewesen.

Die Lösung kam in Form der von TRUMPF entwickelten Kombination aus BrightLine Weld und MultiFokus-Optik: Diese Technologie, ursprünglich für das gasdichte Schweißen von Edelstahl konzipiert, erlaubt es nun auch, Aluminium in Großserie porenfrei, verzugsarm und druckdicht zu verschweißen. Das innovative Verfahren erzeugt ein stabiles „Keyhole“ im Material, durch das eine gleichmäßige, medien- und gasdichte Naht entsteht – selbst bei hohem Tempo.

Gemeinsam mit TRUMPF entwickelte das hago-Team über mehrere Monate hinweg die perfekte Prozesskette – obwohl der Kundenauftrag zu diesem Zeitpunkt noch nicht vergeben war. Doch das Vertrauen in die eigene Lösungskompetenz zahlte sich aus: Nach erfolgreicher Prototypenphase erhielt hago den Zuschlag.

Heute produziert Feinwerktechnik hago auf einer TruLaser Cell 7040 mit BrightLine Weld und MultiFokus-Optik die Kühleinheiten prozesssicher in Serie. Die Ebenheit des Bauteils bleibt unter einem Millimeter – entscheidend, damit es optimal an der Elektronik anliegt und effektiv kühlt. Insgesamt sollen in den kommenden sechs Jahren mehr als 610.000 Einheiten gefertigt werden.
„Das war eine echte Pionierleistung“, sagt Joseph Gampp, Bereichsleiter Produktmanagement bei hago. „Gemeinsam mit TRUMPF haben wir eine Lösung geschaffen, die bislang als nahezu unmöglich galt – druckdichtes Aluminiumschweißen in Großserie. Genau solche Herausforderungen treiben uns an.“