Forschungsschwerpunkte

Mechanische Anschlusstechnik

Aktuell werden Forschungsvorhaben z. B. mit der BMW AG zum Thema „Energy Backbone“ durchgeführt, wo anstelle des bisherigen Kabelbaums ein dreidimensional geformter Aluminium-Strang den Fahrzeugboden durchzielen soll. Neben den klassischen Mikrotechnologien und mikro-mechatronischen Forschungsaufgaben werden auch Themen der Aluminium-Verbindungstechnik untersucht. Der Wandel von Ottomotor zu Elektromotor und die Herausforderungen der lokalen Energieerzeugung unterstreichen den Bedarf an Know-how-Transfer zur Industrie.

Neben den altbewährten Kupferleitungen kommt die Anwendung von Aluminiumkabeln immer wieder in den Fokus der Entwickler, wenn Gewichtseinsparung die treibende Größe ist. Die zuverlässige Verbindung Kabel-Kontakt muss entsprechend den Forderungen aus dem Betrieb angepasst werden. Neben den klassischen Crimpverbindungen (mit den Nachteilen der niedrigen mechanischen Festigkeit von Al) müssen auch Verbindungstechniken wie Schweißen (US, Widerstand) und Löten betrachtet werden. Dies setzt bei Al-Drähten eine gute Kenntnis der Parametereinstellung des jeweiligen Prozesses und der Prüfung der fertigen Verbindung voraus.

Insbesondere die Technik der Stecksysteme und hier speziell des Crimpens erlebt eine Renaissance. Solche Systeme bestehen aus der Verbindung Kabel-Stecker und der Stecker-Paarung. Während früher vorwiegend Verbindungen im Bereich einiger 100 Milliampere realisiert wurden (der Anwendungsfall war die hochwertige aber teure Luft- und Raumfahrttechnik), sind nun massiv Hochstrom- und Hochspannungs-Kontaktierungen im Fahrzeugsektor gefragt.

Die Fraunhofer EMFT in Oberpfaffenhofen ist seit dem Jahr 2000 im Bereich der Steckertechnologie im Forschungssektor tätig. Besonders hervorzuheben sind Teilprojekte des Bayerischen Kompetenznetzwerkes für Mechatronik, in dem neuartige, intelligente Steckverbinder mit integrierter Elektronik entwickelt wurden.