De goedverwarmde elektrische auto

Drie uitdagingen

Gasdicht lassen: de verwarming voor elektrische auto's leidt vloeistof door verwarmingsleidingen. “Het is duidelijk dat vloeistoffen en hoogspanning niet goed samengaan in een elektrische auto," zegt Schmalenberg. “De aluminium behuizing moet worden gelast om absoluut gasdicht te zijn.” Aluminium waterdicht krijgen is echter niet zo eenvoudig. Elektronenstraallassen in vacuüm is te langzaam en te duur voor de massaproductie van elektrische auto's. Bij snel laserlassen ontstaan ​​echter vaak gasbellen die de afdichting aantasten.

Koper nauwkeurig in contact brengen: om de stroom in de verwarmer goed te laten stromen, is koper nodig, dat uiteraard door middel van lassen in contact moet worden gebracht. Koper is reflecterend en daarom geen gemakkelijk voegmiddel voor lasers. Diepe lasnaden vormen namelijk een gevaar voor de onderliggende lagen. “We moeten daarom de lasdiepte van de laser nauwkeurig kunnen regelen. Met de klassieke infraroodlaser kwamen we niet verder," aldus Schmalenberg.

Geleiderrails structureren: om de verwarmer zo dun mogelijk te houden, wil Webasto de geleiders niet bevestigen, maar direct in de dunne metaallaag op het oppervlak aanbrengen. “Bij het structureren willen we een zuivere verwijdering en exacte randen. Er mag geen sprake zijn van smelten van het materiaal, zodat er geen risico op productdefecten ontstaat," zegt Schmalenberg.

Drie oplossingen

Gasdicht lassen: Webasto vertrouwt op een snelle en krachtige schijflaser die werkt onder atmosferische druk zonder beschermgas. Schmalenberg: “Een hoog laservermogen zorgt voor een stabiel kanaal. Hier is het principe: veel helpt veel. Gasbellen hebben niet eens de tijd om zich te vormen.”

Koper nauwkeurig in contact brengen: het groene laserlicht van de TruDisk Pulse 421 heeft een hoge absorptiegraad in koper. Schmalenberg is tevreden: “Met de juiste pulsvolgorde kunnen inlasdiepten met extreme herhaalbaarheid worden bereikt – spatvrij en zonder beschermgas.” En hij voegt eraan toe: “We hebben met enkele miljoenen componenten geen fouten gehad en alles verloopt over het algemeen veel soepeler. Als het om koperlassen gaat, doen we niets anders: we vertrouwen consequent op groene, pulserende systemen.”

Geleiderrails structureren: Webasto gebruikt een TruMicro ultrakortepulslaser om de geleiderrails direct in het metaal te structureren. “Het gaat hier om maximale precisie bij het structureren van het materiaal, zodat de laser niet te diep inwerkt en doordringt in de onderliggende lagen. De ultrakortepulslasers zetten het materiaal rechtstreeks van de vaste naar de gasvormige toestand om en maken het gewenste platte productontwerp mogelijk," legt Schmalenberg uit.

Realisatie: drie keer power

“Het is voor ons belangrijk om onze nieuwe ontwikkelingen zo snel mogelijk marktrijp te maken," zegt Schmalenberg. “Daarom zijn we erg blij dat we de lasers van TRUMPF direct kunnen testen.” Daar hoort ook de goede samenwerking met de onderzoeksinstituten bij. Hierdoor kan Webasto zijn producten en productie voortdurend op het hoogste niveau houden. “Daarom zijn in veel gevallen alleen lasers van TRUMPF een optie.”

Vooruitzichten

Voor een bedrijf als Webasto, dat produceert in Duitsland, een hogelonenland, is een hoge mate van automatisering met de kostengunstigste productietechnologieën zoals lasers noodzakelijk. En een hoog innovatieniveau, bijvoorbeeld door nieuwe lasertechnologieën. Dit maakt Webasto wereldwijd een veelgevraagde speler. “Je kunt ervan uitgaan dat vrijwel geen van de wereldwijd geproduceerde elektrische auto’s van de band komt zonder de eersteklas elektrotechnische componenten van Europese fabrikanten zoals wij.”

Versie: 13-12-2023