KUKA: Modernste Schweißtechnologien für E-Mobilität

von Angelika Albrecht

Mit modernster Technologie unterstützt KUKA beim Wandel hin zu einer nachhaltigeren Mobilität: Nachdem KUKA im vergangenen Jahr bereits einen Großauftrag über 23 Rührreibschweiß-Zellen mit integrierten Robotern für die E-Fahrzeug-Fertigung eines großen Automobilherstellers in den USA erhalten hat, folgt nun ein Auftrag über 12 weitere Zellen für eine Produktionserweiterung.

Die gelieferten Zellen werden bis August 2025 schrittweise installiert und in Betrieb genommen. Die FSW-Zellen (FSW steht für Friction Stir Welding, also Rührreibschweißen) mit KUKA Robotern vom Typ KR FORTEC  und auf den Schweißprozess abgestimmte Spannvorrichtungen werden in Produktionslinien für E-Fahrzeuge integriert und kommen dort bei mehreren Fertigungsschritten zum Einsatz:

Die Roboter in den Zellen schweißen Batterieträger zusammen und verbinden in einem zweiten Produktionsabschnitt Kühlbleche mit den Batterieträgern. Darüber hinaus ist KUKA für den gesamten Rührreibschweißprozess verantwortlich – inklusive Montage, Inbetriebnahme, Schulung und Endabnahme beim Kunden.

Flexible Produktion auf einem neuen Level

Die KUKA Technologien kommen in der umfassend umgerüsteten Produktionsanlage zum Einsatz. Die neue, flexible Anlage ermöglicht es, Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor, Hybrid- und Elektrofahrzeuge auf denselben Produktionslinien zu bauen. Die technologische Herausforderung besteht darin, die Batterieträger, welche aus zwei Gusshalbschalen bestehen, mittels einer 3D-Schweißung zu verbinden. Dies lässt sich am besten mit FSW-Robotern von KUKA realisieren.

Mit der Umrüstung wurde die Fertigung neu konzipiert, um eine Arbeitsumgebung zu schaffen, die Mitarbeitenden-freundlicher und umweltverträglicher ist und gleichzeitig ein Höchstmaß an Qualität, Effizienz und Wert für die Kunden bietet.

FSW: Hochwertigeres, effizienteres und nachhaltigeres Schweißen

Beim Rührreibschweißen oder FSW-Schweißen wird ein rotierendes, stiftähnliches Werkzeug zwischen den Berührungsflächen des Bauteils entlanggeführt. Durch die Reibungswärme plastifiziert der Werkstoff und die Teile werden miteinander verbunden. So können selbst schwer schweißbare oder artfremde Stoffe wie Aluminium mit Magnesium, Kupfer oder Stahl verschweißt werden. Mit diesem Verfahren wird weniger Energie und Material verbraucht.

FSW-Schweißen wird in unterschiedlichsten Branchen angewendet, die besondere Anforderungen an Schweißnähte haben, seien es Batteriebehälter, Seitenwände von Hochgeschwindigkeitszügen oder Tankstrukturen von Raketen. Daher kommt die Technologie neben dem Wachstumsmarkt E-Mobility zum Beispiel in der Luftfahrt- oder der Elektroindustrie zum Einsatz.

Höhere Bahngenauigkeit, größere Reichweite: KUKA erweitert sein FSW-Roboterportfolio

Für das Rührreibschweißen müssen Roboter spezielle Anforderungen erfüllen, da bei diesem komplexen Fertigungsverfahren besonders hohe Prozesskräfte wirken. KUKA bietet zu diesem Zweck in seiner KR FORTEC Produktfamilie die Sondervariante Machine Tooling (MT) an. Mit ihrem stärkeren Motor und Vor-schaltgetrieben für noch höhere Steifigkeit sind die Varianten für den FSW-Prozess ideal. Und das KUKA Portfolio wächst: Mit zwei neuen MT-Varianten aus der KR FORTEC ultra Roboterfamilie setzt KUKA neue Maßstäbe.


Quelle und Vorschaubild: KUKA Aktiengesellschaft