MPWire

Projektbeschreibung

Das Vorhaben MPWire befasst sich mit dem Fügen artgleicher und artungleicher Litze-Ableiter-Verbindungen unter Verwendung des Magnetimpulsschweißverfahrens für den Einsatz im Automotive-Bereich. Die Tätigkeiten werden im Hinblick auf eine Verbesserung der Querleitfähigkeit der Litzen, sowie der Einhaltung der elektrischen und mechanischen Anforderungen von Aluminium-Kupfer-Mischkontaktierungen, durchgeführt.

Im Zuge der Elektrifizierung von Fahrzeugen wird zunehmend auf Leichtbaukonzepte gesetzt, um die Gewichtszunahme durch zusätzliche Komponenten, wie z. B. elektrische Speicher, zu kompensieren. Die Substitution von Kupfer durch Aluminium als Leiterwerkstoff ermöglicht Leichtbau, bedarf allerdings gleichzeitig innovativer Fügetechnik, um ausfallsichere Kontaktierungen zu gewährleisten.

Bei konventionellen Verfahren zur Fügung von Litze-Ableiter-Verbindungen sind die Litzenquerschnitte nicht vollständig angebunden, was ein höheres Korrosionsrisiko und eine schnellere Alterung zur Folge hat. Zusätzlich ist die Querleitfähigkeit speziell bei Al-Litzen aufgrund der Oxidschicht problematisch. Des Weiteren neigen die im Projekt betrachteten Al-Cu-Mischverbindungen bei hohen Fügetemperaturen zur Bildung intermetallischer Phasen, welche die mechanische Festigkeit und den elektrischen Übergangswiderstand negativ beeinflussen. Das Magnetimpulsschweißen eignet sich hier als Fügeverfahren, da es stoffschlüssige Verbindungen mit geringer Taktzeit erzeugt und dabei sehr wenig Wärme in die Verbindung einbringt.

Das Forschungsprojekt bietet KMU, die einen großen Teil der elektrischen Komponenten für Fahrzeuge entwickeln und produzieren, die Möglichkeit, ihre Herstellungskosten zu senken und die Stückzahlen zu steigern. Ein DVS-Merkblatt, das im Rahmen dieses Projektes erstellt wird, soll weitere Handlungsempfehlungen für KMU bieten.