Die Automobilindustrie steht vor einem umfassenden Technologiewandel. Elektromobilität und Autonomes Fahren werden immer attraktiver. Branchenkenner schätzen, dass in China jährlich 1,1 Mio. Elektrofahrzeuge vom Band laufen, global sind es derzeit etwa 2 Mio. Fahrzeuge. In Europa hat es in den letzten Jahren nicht zuletzt durch die Diskussionen um Diesel einen Druck auf OEMs und deren Zulieferer gegeben. Der Markt entwickelt sich auch hier sehr dynamisch, wenngleich nicht mit der starken Euphorie wie in China. Wenn der derzeitige Boom anhält, werden bis zum Jahr 2025 geschätzte 30 bis 50 Prozent aller weltweiten Neuwagen mit Elektromotoren ausgeliefert. Das entspricht in etwa 5 bis 10 Prozent aller Autos, die weltweit auf den Straßen rollen.

Lambda 440 von Komax für die Hochvoltkabel-Verarbeitung.

Mit Lambda 440 will Komax einen Meilenstein für die automatisierte Verarbeitung von Hochvoltkabeln für die Elektromobilität setzen. Komax

Der stark wachsende Markt der Elektro- und Hybridfahrzeuge steigert die Nachfrage nach Hochvoltleitungen. Sie erfüllen verschiedene Anforderungen im Elektro- und Hybridauto. Als Ladekabel dienend, gehen sie von der Ladedose zur Batterie, von dort führen großadrige Leitungen zum Elektromotor. Hier kommen Leitungen mit sehr großem Querschnitt zum Einsatz. Bei Fahrzeugen mit Allradantrieb gibt es zwei Elektromotoren, wodurch weitere Leitungen notwendig sind. Parallel dazu weist ein Fahrzeug große Verbraucher wie Klimaanlage, Heizung, Batterieheizung sowie die Versorgung vom 12-V-Stromnetz auf. Diese werden bei einem Elektrofahrzeug aus Effizienzgründen ebenfalls mit Hochvolt betrieben. Bemerkenswert ist, dass jede Weltregion ihr eigenes High-Voltage-Lade-Kabelsystem entwickelt hat. Europa setzt auf ein System, das sich von jenen der USA und China unterscheidet. Auch weist der restliche asiatischen Raum ein Kabelsystem auf.

Verwöhnt von der hochgradig automatisierten Wertschöpfung im traditionellen Fahrzeugbau, macht die Elektromobilität ganz neue Produktionsverfahren erforderlich: Große und schwere Kabel sind nötig, um die Anforderungen an Hochspannung bewältigen zu können. Für Kabelkonfektionierer sind die großen Querschnitte eine Herausforderung hinsichtlich der an sie gestellten hohen Anforderungen an Präzision, da die Fertigung überwiegend in Handarbeit mit aufwändigen Qualitätskontrollen erfolgt. Damit erhalten die Themen Sicherheit des Menschen sowie das entsprechende Qualitätsmanagement im Fahrzeugbau eine neue Dimension: Um für die zunehmenden Mengen an geschirmten und ungeschirmten Hochvoltleitungen die effiziente und wirtschaftliche Verarbeitung sicherzustellen, wird die Automatisierung der Prozesse stets wichtiger. OEMs und Zulieferer benötigen hier nicht nur Know-how, sondern ein geeignetes Equipment.

Prozessmodule flexibel kombinieren

Lambda 440 von Komax auf der productronica 2019 vorgestellt.

Auf der Messe productronica 2019 stellte Komax erstmals das Kabelverarbeitungssystem Lambda 440 vor. Beim Fachpublikum fand das System große Resonanz. Komax

Das weiß auch Komax und hat seine bisherigen Hochvolt-Kabelverarbeitungssysteme (HV) der Lambda-Reihe auf den Prüfstand gestellt. Mit Lambda 440 lanciert Komax das nächste Level der Hochvolt-Kabelautomation. Lambda 440 wurde auf der productronica 2019 vorgestellt und erfreute sich einer hohen Resonanz. Der Schweizer Hersteller von automatisierten Kabelverarbeitungssystemen bietet für die Automatisierung der jeweils benötigten Prozessschritte geeignete Lösungen: Die flexiblen, modular gestalteten Lambda-Plattformen werden um verschiedene Prozessmodule, um leitungs- und komponentenspezifische Wechselsätze sowie Qualitätstools ergänzt. Die Lösung verfügt über eine Werkstückaufnahme und die Prozessstationen lassen sich je nach Anforderung frei anordnen.

Bislang unterstützten die speziell für die HV-Kabelproduktion ausgelegten Automaten, etwa die Lambda 240 SP, 240 ST oder 240 SC, einzelne Konfektionsschritte. Doch die Maschinen laufen nicht au-tark, sie brauchen einen Bediener. Wer seine Taktzeit verkürzen möchte, braucht folglich ein mehrköpfiges Team, das die HV-Leitungen an mehreren Maschinen parallel bearbeitet. Lambda 440 setzt auf den Prozessmodulen der Lambda-2-Serie auf. Dadurch lässt sich das System auf die jeweiligen Kundenanforderungen problemlos konfigurieren. In einem durchgängigen Verfahren konfektioniert die Anlage jede Leitung von der Vorbereitung bis zur Gehäuse-Assemblierung. Ihre Funktionen werden passgenau auf das jeweilige Steckersystem ausgelegt. Zudem wartet die Maschine mit einem intuitiven Bediener-Interface auf, der Automatisierungsgrad ist frei wählbar.

Der vorgeschriebene Verarbeitungsprozess wird in der Konfektionslinie mehrstufig gestaltet. Daher muss die Lambda 440 die Kabel nicht zwangsläufig nacheinander bearbeiten. Vielmehr koordiniert ein ausgefeiltes Programm die einzelnen Etappen parallel. Shuttles verteilen dafür mehrere Kabel auf die einzelnen Stationen, wo sie gleichzeitig bearbeitet werden. HV-Kabel sind schwer und nicht beliebig biegsam. Damit die Shuttles und Werkzeuge ihren Job in Höchstgeschwindigkeit erledigen, ohne dass das Gewicht sie unnötig belastet, liegt jedes Kabel auf einem Transportband. Dieses folgt den Fahrten des Shuttles, was es dem Kunden erlaubt, in weniger als 20 s eine Leitung zu verarbeiten.

Um eine größtmögliche Flexibilität bei der Verarbeitung von HV-Kabeln sicherzustellen, hat Komax eine große Breite an Prozessmodulen für die Verarbeitung von Hochvoltleitungen entwickelt. Diese lassen sich individuell auf den Plattformen integrieren.

Um eine größtmögliche Flexibilität bei der Verarbeitung von HV-Kabeln sicherzustellen, hat Komax eine große Breite an Prozessmodulen für die Verarbeitung von Hochvoltleitungen entwickelt. Diese lassen sich individuell auf den Plattformen integrieren.

Hohe Qualitätsanforderungen

Lambda 440 von Komax auf der productronica 2019

Insbesondere die Automobilindustrie dürfte einer der stärksten Abnehmer sein: Die Elektromobilität kommt ohne Hochvoltkabel nicht aus. Die steigende Nachfrage nach Elektroautos schürt den Bedarf an HV-Kabeln. Komax

Jeder Arbeitsschritt der Lambda 440 wird überwacht und protokolliert, was eine konsistent hohe Qualität sicherstellt. Optische und taktile Überwachungsmethoden lassen sich im Produktionsprozess integrieren. Anspruchsvolle Prozessschritte finden in einer speziellen Umgebung statt, beispielsweise wird das Schirmgeflecht kontrolliert und hermetisch getrennt entfernt. So werden sicher alle Schirmlitzen abgesaugt und sauber entsorgt. Das sorgt für eine hohe Reinheit von Prozessmodulen und Produkt. Optionale Qualitätstools wie etwa die Crimpkraftüberwachung (CFM) tragen dem hohen Qualitätsanspruch der Kunden ebenfalls Rechnung.

Den nicht minder hohen Traceability-Anforderungen begegnet Komax mit optionalen Tools wie dem Barcode-Scanner für Material- und Werkzeugverifizierung. Auch ist Lambda 440 für zukünftige Anschlussfähigkeit an digitale Produkte wie etwa MES ausgelegt.

Die große Vielfalt angebotener Steckersysteme bedeutet, dass Lambda 440 entsprechend viele Konfektionsverfahren abbilden muss. Zusammen mit ihren Kunden spezifiziert das ungarische Thonauer-Team von Komax den genauen Bedarf, kombiniert die Anlagenmodule entsprechend und passt deren Funktionen an. Bei aller Individualität ermöglicht Lambda 440 den Anwendern dennoch eine hohe Wertschöpfung sowie ein attraktives ROI. Die Thonauer Gruppe ist heute eine Komax-Tochter: Im Rahmen einer langfristigen Nachfolgeregelung wurde die Unternehmensgruppe mit Hauptsitz in Wien und Niederlassungen in Ungarn, in der Slowakei, in Tschechien und in Rumänen vom langjährigen Partner Komax übernommen.

Standort für HV-Technologie vergrößert

Die Entwicklung von Lambda 440 erforderte Platz und spezifisches Know-how. Den hat sich das Thonauer-Team mit einem neuen Werk auf über 4000 m² verschafft. Der hochmoderne Neubau in Budapest bietet den Spezialisten für Hochvolt-Technik und Lambda-Anlagen gute Voraussetzungen, um Innovationen schnell zur Marktreife zu bringen. Kunden und Interessenten stehen die Türen für einen intensiven Wissensaustausch offen.