Effiziente Elektromotoren mit Backlack

Schuler bietet für das Backlack-Verfahren ein schlüsselfertiges Gesamtsystem mit einer Schnellläuferpresse an. © Schuler
Schuler bietet für das Backlack-Verfahren ein schlüsselfertiges Gesamtsystem mit einer Schnellläuferpresse an. © Schuler

Es gibt verschiedene Methoden, wie aus Elektroblechen ganze Blechpakete für Elektromotoren entstehen: durch Stanzpaketieren, Kleben oder mit Backlack. Schuler hat die bekannte Backlack-Technologie nun zum ersten Mal nahtlos in ein schlüsselfertiges, vollautomatisiertes Gesamtsystem mit einer Schnellläuferpresse, Stapelbildung und Backstationen integriert.

Am Anfang des Produktionsprozesses steht immer das Stanzen der Elektrobleche. Dafür kommen in der Massenproduktion Schnellläuferpressen mit Folgeverbundwerkzeugen zum Einsatz. Für Antriebsmotoren von Elektrofahrzeugen finden dabei immer häufiger Bleche mit Dicken von nur 0,2 bis 0,35 mm Verwendung, um den Wirkungsgrad zu verbessern. Die Beschichtung der Elektrobleche reduziert dabei Eisenverluste im Motorpaket.

Beim Stanzpaketieren werden kleine Abschnitte des einzelnen Blechs auf das im Werkzeug jeweils darunter liegende Elektroblech gepresst. Diese Art Verklammerung („Clinchen“) hält den Stapel zusammen. Allerdings verschlechtert eine solche Verbindung zwischen den Blechen die magnetischen Eigenschaften des Motors, da sie die Isolierung der Bleche beschädigt.

Alternativ lässt sich noch vor dem Stanzen Klebstoff auf das Rohmaterial auftragen. Die Blechstapel entstehen dann durch Zusammenpressen der Elektrobleche. Dadurch bleibt die Isolierung unbeschädigt. Die Klebstoffzuführung innerhalb des Stanzwerkzeugs kann jedoch zu einer niedrigeren Ausbringungsleistung führen und ist nur punktuell wirksam.

Beim Backlack-Verfahren werden die Elektrobleche in einer Backstation der Schweizer Firma SWD AG unter Druck und hoher Temperatur zu einem Stapel zusammengefügt. So entsteht eine vollflächige Verbindung, die Vibrationen und Geräusche später im Motor verringert. Durch die dichtere Schichtung der Bleche können Kühlflüssigkeiten weder austreten noch eindringen. Die höhere Wärmeleitfähigkeit von Backlack im Vergleich zu Luft erweist sich außerdem als Vorteil für die Kühlung. Natürlich sind die Bleche auch perfekt voneinander isoliert.

Schuler hat den separaten Arbeitsgang in eine Gesamtlösung eingebettet: Ein vollautomatisiertes System sammelt die Elektrobleche unterhalb des Folgeverbundwerkzeugs ein, bringt sie kontrolliert in die Form von einzelnen Blechstapeln der gewünschten Höhe und diese anschließend sicher zu den separaten Backlackstationen. Bis zu 80.000 Rotor- und Statorpakete pro Jahr sind auf diese Weise herstellbar.

Die Elektrobleche werden dabei in einer Backstation der SWD AG unter Druck und hoher Temperatur zusammengefügt. © SWD
Die Elektrobleche werden dabei in einer Backstation der SWD AG unter Druck und hoher Temperatur zusammengefügt.
© SWD

Neue Steuerung verlängert Pressenleben

Mit einer Modernisierung sichert Stanztechnik-Spezialist Heinrichs die Ersatzteil-Versorgung und ermöglicht den Fernzugriff auf die Anlage.

Schon zahlreiche Anlagen des Typs HUQ von Müller Weingarten hat Schuler mit einer neuen Steuerung ausgerüstet. Die Vorteile sprechen für sich: eine selbsterklärende Bedienoberfläche im Großformat, die Möglichkeit zur schnellen Hilfe durch den Schuler-Service per Fernzugriff, und nicht zuletzt die langfristig gesicherte Versorgung mit Ersatzteilen. Aus diesen Gründen hat sich nun auch der Stanztechnik-Spezialist Heinrichs mit Hauptsitz in Lennestadt für ein solches Update an seiner Umformanlage entschieden.

Innerhalb von nur sieben Tagen war die Modernisierung abgeschlossen, bestätigt der Technische Leiter Knut Schönewald: „Ich war ziemlich überrascht, weil ich das von Projekten dieser Größenordnung so bisher nicht kannte. Aber dieses Update ist dank der modular aufgebauten Steuerung sehr gut gelaufen, die Mitarbeiter von Schuler waren sehr engagiert.“ Sämtliche Produkt- und Werkzeugdaten sicherten die Experten vor Ort und spielten sie auf das neue System wieder auf, sodass die Produktion nach einer Optimierung des Vorschubs nur wenige Tage später wieder starten konnte.
Auf der HUQ-Presse von Heinrichs entstehen im Auftrag eines großen Automobilzulieferers unter anderem Komponenten für Fahrzeugsitze. Insgesamt zählt das Produktportfolio 1.580 verschiedene Stanzteile. Viele namhafte PKW-Hersteller gehören zu den mehr als 160 Kunden des Familienunternehmens in vierter Generation, das rund 360 Menschen an drei Standorten beschäftigt. Im vergangenen Jahr erzielte die Heinrichs-Gruppe einen Umsatz von 80 Millionen Euro.

Das Unternehmen wurde 1913 von Wilhelm Heinrichs in Plettenberg gegründet, sein Sohn Karl Heinrichs verlegte den Sitz 1937 in das etwas mehr als eine halbe Autostunde entfernte Lennestadt-Meggen. Dort kam 2002 ein zweites Werk hinzu, ein weiteres steht bei der 1994 gegründeten Tochtergesellschaft Histeel im litauischen Kaunas.

Hintergrund

Schuler bietet kundenspezifische Technologie in allen Bereichen der Umformtechnik – von der vernetzten Presse bis hin zur Presswerksplanung. Zum Produktportfolio gehören neben Pressen auch Automation, Werkzeuge, Prozess-Know-how und Service für die gesamte metallverarbeitende Industrie. Innerhalb der Metris-Plattform von Andritz bündelt Schuler digitale Lösungen zur Vernetzung der Umformtechnik und entwickelt diese ständig fort, um die Produktivität und Verfügbarkeit der Anlagen weiter zu verbessern. Für Gigafabriken zur Batterieproduktion bietet Schuler Equipment und Service in den Prozessschritten Zellassemblierung und -formierung. Zu den Kunden zählen Automobilhersteller und -zulieferer sowie Unternehmen aus der Schmiede-, Hausgeräte- und Elektroindustrie. Pressen aus dem Schuler-Konzern prägen Münzen für mehr als 180 Länder. Schuler wurde 1839 am Hauptsitz in Göppingen (Deutschland) gegründet und ist mit rund 5.000 Mitarbeitern an Produktions-Standorten in Europa, China und Amerika sowie Service-Gesellschaften in über 40 Ländern vertreten. Das Unternehmen ist Teil des internationalen Technologiekonzerns Andritz.

Web:
www.schulergroup.com

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