Ultraschall und Elektromobilität
E-Mobilität und Ultrasonics

Metall- und Kunststoffschweissen
Mit Ultraschall gesiebtes Batteriepulver
Dünnwandstossfänger

unterstützt durch die torsionale Schweisstechnologie SONIQTWIST®

Metall- und Kunststoffschweissen Entdecken Sie die Anwendungsmöglichkeiten:

Leistungsfähig Hochvoltleiter, Batteriefolien und Hochleistungselektronik sicher kontaktieren

Ein typisches Anwendungsbeispiel ist die sichere, stoffschlüssige Schweissverbindung von Kupfer, Aluminium und deren Kombination, z.B. für Hochvoltverbindungen im Fahrzeug. Ladekabel mit Steckern, von der Ladesäule bis zur Hochvoltbatterie, ermöglichen eine Schnellladung selbst unter schwierigen Bedingungen. Wichtig ist dabei eine zuverlässige Verbindung mit niedrigem Übergangswiderstand. Die Kontaktierungen zwischen den einzelnen Aluminium- und Kupferfolien der Pouch-Zellen einer Hochvoltbatterie, sowie die Ableiter für die Anschlüsse nach aussen werden mit Ultraschall schnell, prozesssicher und in hoher Qualität geschweisst.

Ein zentraler Elektronikbaustein für Umrichter für elektrische Antriebe und Batterieladesysteme sind IGBT-Leistungshalbleiter, welche elektrische Ströme möglichst schnell und verlustarm Schalten können. Für die empfindlichen Keramiksubstrate der IGBTs, auf der die Kontakte auf die Leiterbahnen geschweisst werden, eignet sich das einzigartige torsionale Schweissverfahren SONIQTWIST® mit den schlanken, von oben anfahrenden Sonotroden bei engen Platzverhältnissen besonders gut.

Ultraschallschweissen für sicheren elektrischen Anschluss beim Ferrari Purosangue

Einsatz des PowerWheel® für Kabelanschlüsse in Elektrofahrzeugen

Ressourcenschonend Fügetechnik für den Leichtbau

Eine Schlüsselrolle kommt der Ultraschalltechnologie im automotiven Leichtbau zu. Hier kommen neue Materialien und Dünnwandtechnologie zum Einsatz, für die die Ultraschall-Schweisstechnik SONIQTWIST® bestens geeignet ist. Das patentierte und schonende Schweissverfahren ermöglicht zum Beispiel, die Wandstärke bei Fahrzeugstossfängern signifikant auf etwa 2 mm zu reduzieren, ohne sichtbare Abzeichnungen auf Class A Oberflächen von bereits lackierten Fahrzeugteilen zu hinterlassen.

Die Ultraschalltechnik trägt damit wesentlich dazu bei, das Fahrzeuggewicht zu reduzieren, da sie den Einsatz einer solch dünnen Materialstärke überhaupt erst ermöglicht. Dass dabei im Vergleich zu anderen Technologien keine Klebe- oder andere Verbrauchsmaterialien benötigt werden, ist eine weitere Analogie zur Elektromobilität: Elektroautos verbrennen keinen endlichen Kraftstoff und können mit erneuerbarer Energie betrieben werden. Sie sind also ressourcenschonend.

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Effizient Ultraschallsieben in der Batteriefertigung

Dank grosser Erfahrung im Sieben ist Telsonic gleich im Schlüsselprozess am Beginn der Batterieherstellung vertreten: Durch mit Ultraschall angeregte Siebe lässt sich die Reibung bei der Separation von pulverförmigen Batteriegrundstoffen reduzieren. Diese zuverlässige und energieeffiziente Prozesstechnologie ermöglicht eine höhere Trennschärfe und dadurch eine homogene Pulverkonsistenz für die Fertigung der Elektroden von Fahrzeugbatterien. In der Praxis wird oft mit Ultraschall angeregten Doppeldeck-Sieben mit exakt definierter Maschenweite gearbeitet. So lässt sich der Kohlenstoff für die Anode und das Lithium-Metalloxid für die Kathode mit einer hohen Trennschärfe separieren und Fehlkörner werden sicher ausgeschieden. Diese Qualitätseigenschaften sind für die Folgeprozesse essenziell, in denen das Pulver mit Wasser und Lösungsmittel zu einer Paste gemischt wird und ausgesprochen homogen auf die Trägerfolien der Elektroden aufgetragen werden muss.