Litzenkontaminations- und Passivierungseinfluss beim Metall-Ultraschallschweißen: Aufklärung, Vermeidung und Rekonditionierung

Vorhabenbeschreibung:

Das Metall-Ultraschallschweißen findet in der Kabelkonfektion für Verbindungen aus Terminals und Litzenleitungen weithin Anwendung, wobei aufgrund der Sensibilität des Verfahrens Passivierungen und Kontaminationen der Litzen jedoch häufig zu minderwertigen Verbindungen führen bzw. die Anbindung verhindern. Ursachen der Kontamination sind in den meisten Fällen ungeklärt und Leitungen, welche nicht innerhalb bestimmter Zeitspannen geschweißt wurden, müssen aufgrund der Passivierung der Litzen entsorgt werden. Reinigungsmethoden zur Entfernung von Kontaminationen oder Passivierungen auf Litzen existieren im Gegensatz zu Verfahren für Terminals nicht. Das Forschungsziel des beantragten Vorhabens ist die detaillierte Analyse und Vermeidung derartiger Kontaminationen und Passivierungen anhand der Entwicklung von Tests auf vorliegende Kontaminationen, Strategien zur Vermeidung derselben sowie eines Verfahrens zur Rekonditionierung kontaminierter und passivierter Leitungen. Im Lösungsweg wird mittels kombinatorischer und differentieller Untersuchungen und unter Einsatz etablierter Verfahren zur chemischen/physikalischen Analyse eine systematische Identifikation der Entstehung von Kontamination im Herstellungs-, Transport-, Umschlag-, Lagerungs- und Handling-Prozess von Litzenleitungen sowie die Untersuchung des Einflusses von Passivierungen auf den Schweißprozess durchgeführt. Weiterhin wird ein Demonstrator entwickelt, welcher eine trockenchemische Entfernung von Oxidschichten und Kontaminationen auf Litzenleitern ermöglicht. Da Kontaminationen und Passivierungen von Litzen entlang der Wertschöpfungskette vor allem bei KMU zu großen wirtschaftlichen Schäden führen, dienen die angestrebten Ergebnisse vorrangig der Reduktion dieser Schäden durch Identifikation und Vermeidung von Kontaminationen und Passivierungen sowie der Rekonditionierung solcher Litzenleitungen. Die Erarbeitung kostengünstiger Lösungen liegt im Fokus, so dass besonders KMU von diesen profitieren.