Bedeutung der Verbindungselemente für die Elektrifizierung
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Fachbericht 11.2021
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Bedeutung der Verbindungselemente
für die Elektrifizierung
Bild 1: Die ARNOLD
UMFORMTECHNIK hat langjährige In der heutigen Entwicklung der Automobilindustrie dreht sich
Erfahrung in der Entwicklung und
Herstellung komplexer Verbin- viel um die Elektrifizierung des Antriebes. Die elektrische Kon-
dungselemente und -lösungen und
hat diese breit gefächerten Kom-
taktierung und entsprechende Kontaktverschraubungen spielen
petenzen in den zurückliegenden in diesem Kontext eine wichtige Rolle. Da die hohen Leistungs-
Jahren auch für den Bereich der
Elektromobilität weiter entwickelt. ströme auf engem Raum prozesssicher übertragen werden
(Bild: ARNOLD UMFORMTECHNIK)
müssen, sind passgenaue Lösungen gefragt.
Das Ziel von Verbindungslösungen
für den Bereich Elektromobilität ist es,
KontaktsteIlen mit niedrigen Über-
Bild 2: Kontaktierung durch ein gangswiderständen zu produzieren und
Gehäuse mittels Bolzen aus diese langzeitstabil zu betreiben. Die
höherfester, hoch leitfähiger ARNOLD UMFORMTECHNIK GmbH &
Kupferlegierung.
(Bild: ARNOLD UMFORMTECHNIK) Co. KG hat langjährige Erfahrung in der
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„Wir wollen grundsätzlich Partner und Dienstleister
für unsere Kunden sein. Dementsprechend
kennen wir auch die Herausforderungen, die
diese vor dem Hintergrund der sich wandelnden
Mobilität zu meistern haben.“
Florian Lutz, Produkt- und Systementwickler,
ARNOLD UMFORMTECHNIK
Entwicklung und Herstellung komplexer men parallel zum normalen Tagesge- neben dem momentan verarbeiteten
Verbindungselemente und -lösungen schäft Kompetenzen auf und aus, die Standardwerkstoff Stahl auch Kupfer
und hat diese breit gefächerten Kompe- speziell auf den Bereich Elektrifizierung vermehrt im Blick. Hier ist der Bedarf
tenzen in den zurückliegenden Jahren ausgerichtet sind. Und so werden bei- stark angestiegen, denn Kupfer punktet
auch für den Bereich der Elektromobili- spielsweise Widerstandsmessungen für mit einer sehr guten Leitfähigkeit.
tät weiter entwickelt. den Kunden angeboten – am Kunden- „Grundsätzlich erwarten unsere Kunden
„Wir wollen grundsätzlich Partner und bauteil oder auch am Versuchsaufbau. ein hohes technisches Verständnis für
Dienstleister für unsere Kunden sein. „Das Hauptkriterium für den Kunden ist ihre Aufgabenstellung und natürlich
Dementsprechend kennen wir auch in diesem Bereich immer der Über- auch eine schnelle und kompetente
die Herausforderungen, die diese vor gangswiderstand“, benennt Lutz einen Reaktion“, sagt der Entwicklungsingeni-
dem Hintergrund der sich wandelnden wichtigen Ansatz. eur, der inhaltlich beratend die Prozesse
Mobilität zu meistern haben“, sagt Derzeit wird auch ein Bestromungsprüf- begleitet. Das heißt: Um entsprechend
Florian Lutz, Produkt- und Systement- stand in Betrieb genommen, mit dem der Kunden-Anforderungen schnell
wickler bei ARNOLD UMFORMTECHNIK. im ersten Schritt ein Prüfling mit bis reagieren zu können, ist es auch für
Natürlich sei ARNOLD grundsätzlich auf zu 1000 Ampere beaufschlagt werden den Hersteller von Verbindungslösun-
Verbindungslösungen fokussiert und kann. Dann kann geprüft werden, wo gen wichtig, die Gesetzmäßigkeiten
die Elektromobilität sei da vorerst nur Erwärmungen stattfinden oder wo der Elektromobilität zu beherrschen.
ein kleiner Bereich. Aber genau hier von Bauteile thermisch zerstört werden. So Angefangen von einer kompetenten
Beginn an mit dem richtigen Konzept sollen die Auswirkungen des Stromflus- Beratung durch den Außendienst über
für Verbindungsstellen anzusetzen, sei ses klar und nachvollziehbar dargestellt die Angebotserstellung bis hin zur Bear-
wichtig, so Lutz weiter. „Wir wollen werden. Der Bedarf an umfangreichen beitung des Projektes greifen hier viele
unseren Kunden mit Kompetenz und Untersuchungen in diesem Bereich Rädchen ineinander.
Know-how zur Verfügung stehen. habe in den letzten Jahren deutlich
Schlussendlich erwarten die Kunden, zugenommen, so Lutz.
dass wir ihre Probleme und Begrifflich- Lösungen für stromführen
keiten verstehen. Auf der Basis ihrer bei de Elemente im Hochstrom
uns beauftragten Labordienstleistungen Gesetzmäßigkeiten der Elekt bereich
und -berichte möchten sie Aussagen romobilität beherrschen Verbindungselemente werden im
dazu treffen, welche Auswirkungen die Für den Bereich Elektrifizierung bietet Bereich der Elektrifizierung schon
Untersuchungen in der Praxis auf die ARNOLD UMFORMTECHNIK alle seit langem verlässlich eingesetzt. So
Bauteile und Baugruppen haben.“ Standarddienstleistungen des Unter- wird beispielsweise für stromführende
Fest steht: ARNOLD will wissen, welche nehmens an, also die Fertigung von Stahlteile der Potenzialausgleich oder
Anforderungen die Kunden im Bereich Verbindungselementen. Dazu kommen der Masseanschluss einer Platine mit
der Elektromobilität an die Verbin- die angesprochenen Labordienstleistun- Standardschrauben wie einer Tapti-
dungselemente stellen. Nur so kann es gen sowie das Know-how beziehungs- te oder einer metrischen Schraube
gelingen frühzeitig kompetente Lösun- weise die individuelle Beratung bezogen realisiert sowie über Einpresselemente
gen anzubieten und auch passgenau zu auf den jeweiligen Anwendungsfall. und gegebenenfalls auch kundenspe-
entwickeln. Doch auch bei ARNOLD hat man im zifische Elemente. Ziel ist es, einen
Dementsprechend baut das Unterneh- Zuge der zunehmenden Elektrifizierung sicheren Widerstand und eine definierte
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Blick auf die Verwendung von reinem
Bild 4: Für die individuellen Untersuchun-
Kupfer oder Kupferlegierungen.
gen im Bereich der Elektromobilität steht
den Kunden umfangreiches aktuelles „Stecker für Ladeeinrichtungen hat
Prüfequipment zur Verfügung. Jede ARNOLD UMFORMTECHNIK ja be-
Untersuchung wird in einem detaillierten reits im Portfolio“, sagt Florian Lutz,
Versuchsbericht dokumentiert.
(Bild: ARNOLD UMFORMTECHNIK)
der seit 8 Jahren im Unternehmen
tätig ist. „Doch wir arbeiten auch an
Doppelgewindebolzen, an denen man
außen links und rechts Kabel anschlie-
ßen und so eine Durchkontaktierung
durch Gehäuse herstellen könnte. Auch
Schweiß- oder Einpressbolzen sind
denkbar. Wenn diese Bauteile aus einer
speziellen Kupferlegierung sind, können
sie sowohl den Strom führen als auch
die Bauteile miteinander verbinden“,
ergänzt er.
„Anfragen, die auf den Bereich Elektro-
mobilität fokussieren, gib es viele. Der
Umfang hat in den vergangenen Jahren
deutlich zugenommen“, sagt Lutz.
Entsprechend weitreichend seien auch
Vorspannkraft zu gewährleisten. Auch jeweiligen Anwendungsfall passende die Aufgaben, die sich für ARNOLD
bei Hochstromverbindungen werden Standardelemente eingesetzt. UMFORMTECHNIK aus diesen Anfragen
klassische Verbindungselemente als In den letzten Jahren rücken im ableiten: technische Forschung und
Kraftspeicher eingesetzt. So beispiels- Zusammenhang mit Elektromobilität Entwicklung, Versuche und Beratungen
weise bei einem Kabelschuh, der auf verstärkt stromführende Elemente im und schlussendlich natürlich auch die
einer Stromschiene angebracht ist und Hochstrombereich in den Fokus. Hier Fertigung. Für jede kundenspezifische
so die Versorgung der Leistungselekt- handelt es sich um Elemente, die zum Entwicklung, und auch um möglichst
ronik sicherstellt. Die Schraube hat hier einen die Verbindung realisieren und nah am Kunden zu sein, stellt das
nicht direkt etwas mit dem Stromfluss zum anderen den Strom tragen. Viele Unternehmen dem Kunden daher einen
zu tun, da dieser über die Kontaktfläche der ARNOLD-Kunden beschäftigen sich einheitlichen Ansprechpartner zur Seite,
vom Kabelschuh erfolgt. Sie hat hier die bereits mit diesen Themen. Und auch welcher die jeweiligen Projekte beglei-
Funktion, die Vorspannkraft aufzubrin- bei dem Forchtenberger Verbindungs- tet – die Versuche genauso, wie die
gen, die Bauteile zu kontaktieren und elemente-Hersteller laufen komplexe Entwicklung der Verbindungselemente
dies über die Lebensdauer aufrecht zu Entwicklungsarbeiten – sowohl mit Blick und auch die Produktion.
erhalten. Auch hier werden für den auf die Bauteilauslegung als auch mit
Text: Annedore Bose-Munde
ARNOLD UMFORMTECHNIK GmbH & Co. KG Die ARNOLD GROUP – BlueFastening Systems
Carl-Arnold-Straße 25 ARNOLD steht international für innovative Verbindungstechnik auf höchstem
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Tel.: +49 7947 821-0 intelligenten Verbindungselementen und hochkomplexen Fließpressteilen hat
Fax: +49 7947 821-195 sich die ARNOLD GROUP seit mehreren Jahren bereits zu einem u mfassenden
info@arnold-fastening.com Anbieter und Entwicklungspartner von k omplexen Verbindungssystemen
www.arnold-fastening.com entwickelt. Mit der Positionierung „BlueFastening Systems“ wird diese Ent-
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