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Laserschweißen und Widerstandsschweißen von Sensoren

Aufgabenstellung

Ein Automobilzulieferer sucht eine Anlage zur Fertigung von Batteriesensoren. Hierfür soll eine Baugruppe aus zwei Teilen mit unterschiedlichen Werkstoffen gefügt und zwei Pins angeschweißt werden. Beim Anschweißen der Pins ist für die folgenden Montageschritte eine hohe Positioniergenauigkeit gefordert.

Realisierung

Für die Fertigung der Sensorbaugruppe entwickelte und realisierte Strunk Welding Systems eine schlüsselfertige Schweißanlage mit manueller Beschickung und Entnahme. Da sich das Schweißen mit einem einzigen Verfahren als nicht möglich erwies, kommen zwei Prozesse zum Einsatz. 
In der ersten Station werden die flächigen Teile der Sensorbaugruppe aus Messing- und Kupferblech manuell eingelegt, durch Widerstandsschweißen gefügt, entnommen, die geschweißte Baugruppe in Blister gesetzt und der zweiten Station übergeben.
Die zweite Station dient zum Anschweißen von zwei Pins aus Bronze, die von der Haspel in einem Stanz-Biegeprozess hergestellt und zugeführt werden. Die Pinspitzen werden mit einer Genauigkeit von 0,1 mm positioniert, fixiert und anschließend durch einen Laserstrahl verschweißt. Bei den kleinen und schlecht zugänglichen Pins ermöglicht das Laserschweißen eine hohe Fügequalität durch die punktgenaue Energieeinbringung. Es folgt eine Kontrolle der mechanischen Passung der Pins mit einer Lehre sowie eine Widerstandsmessung.

Kundennutzen

Durch den Einsatz von zwei unterschiedlichen Schweißverfahren konnte eine Fügelösung zum Herstellen der Sensorbaugruppe realisiert werden, die das Schweißen von Bauteilen mit unterschiedlichen Werkstoffpaarungen sowie einerseits mit großflächigen und andererseits punktförmigen kleinen Fügestellen möglich macht. Die Anlage gestattet dem Kunden eine Fertigung der Baugruppe mit hoher mechanischer Präzision und in überwachter Qualität.