Laserschweißen im Vakuum von Brennstoffzellen

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Das Laserstrahlschweißen im Vakuum (Lava-Schweißen) liefert bei geringem Energieaufwand hochqualitative Ergebnisse beim Schweißen von Brennstoffzellen.

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 Lavax auf das Laserstrahlschweißen im Vakuum mit Infrarotlaser.

Hohe Anforderungen beim Schweißen von Brennstoffzellen

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 etwa 21 Mio. Bipolarplatten werden hohe Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit des Schweißprozesses gestellt. Hier eignet sich besonders das Laserstrahlschweißen im Vakuum (La Va-Schweißen), das bei geringem Energieaufwand hochqualitative Ergebnisse liefert. Ein führender Anbieter dieser Schweißtechnologie ist La Va-X. Mit den La Va Cell-Produktionsanlagen erhalten Unternehmen hocheffiziente Fertigungszellen mit modularer Automatisierungstechnik.

Laserschweißen im Vakuum reduziert Energieeinsatz

Mit der speziellen Schweißtechnik wird die benötigte Energie um bis zu 60 % 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.

Expandierende Elektromobilität erfordert schnelle, energieeffiziente und spritzerfreie Schweißtechnik

„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 Lavax. „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 Lavax 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.

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