Laserschweißen im Vakuum optimiert Schweißen von Brennstoffzellen

Expandierende Elektromobilität erfordert schnelle, energieeffiziente und spritzerfreie Schweißtechnik

Herzogenrath, 14. April 2021 – In der Elektromobilität kommen galvanische Brennstoffzellen zum Einsatz, um chemische Reaktionsenergie in elektrische Energie umzuwandeln. Bipolarplatten übernehmen innerhalb der Brennstoffzellen wichtige Funktionen. Bei einer jährlichen Produktion von ca. 21 Millionen Bipolarplatten werden hohe Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit des Schweißprozesses gestellt. Hier eignet sich besonders das Laserstrahlschweißen im Vakuum (LaVa-Schweißen), das bei geringem Energieaufwand hochqualitative Ergebnisse liefert. Ein führender Anbieter dieser Schweißtechnologie ist LaVa-X. Mit den LaVaCELL-Produktionsanlagen erhalten Unternehmen hocheffiziente Fertigungszellen mit modularer Automatisierungstechnik.

Da sich die Elektromobilität derzeit stark im Aufwind befindet, müssen die für die Brennstoffzellen notwendigen Bipolarplatten schnell und mit möglichst geringem Aufwand geschweißt werden. Dazu setzt das Maschinenbauunternehmen LaVa-X als einer der führenden Anbieter auf das Laserstrahlschweißen im Vakuum mit Infrarotlaser. Mit der speziellen Schweißtechnik wird die benötigte Energie um bis zu 60 Prozent reduziert, was ein praktisch verzugsfreies Schweißen ermöglicht. Gleichzeitig entstehen bei diesem Schweißverfahren nahezu keine Poren und Spritzer. Durch das Vakuum verläuft das Schweißen absolut oxidfrei. So lassen sich störende Einflüsse einerseits verhindern, andererseits kann die Schmelze aber auch gezielt beeinflusst werden.

„Höchste Qualität und Produktivität sind insbesondere für die Elektromobilindustrie zunehmend wichtige Faktoren. Im Vergleich zum konventionellen Laserstrahlschweißen gewährleistet das LaVa-Schweißen eine deutlich höhere Geschwindigkeit, ohne dass Humping-Effekte auftreten“, sagt Dr. Christian Otten von LaVa-X. „Bei einem Grobvakuum von 10 mbar ist das Evakuieren innerhalb von wenigen Sekunden möglich. Verwenden wir ein Druckstufensystem, entfällt die Zeit des Evakuierens sogar komplett. Das trägt dazu bei, dass in kurzer Zeit sehr viele Bipolarplatten geschweißt werden können.“

Die LaVa-X GmbH bietet mit ihren LaVaCELLs modular aufgebaute, schlüsselfertige Anlagen für das Laserstrahlschweißen im Vakuum an. Es besteht aber auch die Möglichkeit, bereits bestehende Schweißanlagen auf die LaVa-Technologie umzurüsten.

 

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie auch in unserem Blogbeitrag.

 

Makroschliff einer Brennstoffzelle mittels LaVa-Schweißen

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