Es gibt verschiedene Methoden, wie aus Elektroblechen ganze Blechpakete für Elektromotoren entstehen: durch Stanzpaketieren, Kleben oder mit Backlack. Schuler hat die Backlack-Technologie nun zum ersten Mal nahtlos in ein schlüsselfertiges, vollautomatisiertes Gesamtsystem mit einer Schnellläuferpresse, Stapelbildung und Backstationen integriert. Dieses beinhaltet alle Prozesse vom Abwickeln des Rohmaterials bis zu fertigen Rotor-/Stator-Paketen, die verbesserte magnetische Eigenschaften und damit auch eine verbesserte Effizienz bieten.

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.

Separater Arbeitsgang von Schuler eingebettet

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.

Schuler präsentiert seine neuesten Lösungen für die Umformtechnik vom 21. bis 25. Oktober auf der Fachmesse Euroblech in Hannover (Stand G82 in Halle 27).

Foto: Schuler