Kinematisches Twisten von Statoren mit Hairpin-Wicklung für elektrische Traktionsmotoren

von Ludwig Benedikt Hausmann

293 Seiten, Taschenbuch

Kurzbeschreibung des Verlags

Vor dem Hintergrund der Elektrifizierung des Mobilitätssektors gewinnt die Produktion leistungsfähiger und effizienter Traktionsmotoren zunehmend an Bedeutung. Innovative Prozessketten wie die Hairpin-Technologie ermöglichen die Fertigung hochwertiger Statorwicklungen unter Berücksichtigung der hohen Qualitäts- und Stückzahlanforderungen der Automobilindustrie. Dabei werden segmentierte Steckspulen aus Kupferflachdraht nach dem Einbringen in das Statorblechpaket durch Twist- und Kontaktierprozesse der Spulenenden zu einer elektrisch funktionsfähigen Wicklung verbunden. Trotz ihrer industriellen Verbreitung stoßen die bestehenden Serienprozesse insbesondere im Prototypenbau und in der Kleinserienfertigung hinsichtlich Flexibilität und Wirtschaftlichkeit an ihre Grenzen. Ein wesentlicher Grund dafür liegt in den werkzeuggebundenen Twistprozessen sowie deren aufwendiger experimenteller Parametrierung, die mit hohen Durchlaufzeiten und Werkzeugkosten verbunden sind. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein kinematischer Aufweit- und Twistprozess mit sequenzieller Umformung der Spulenenden als flexible Prozessalternative entwickelt. Ergänzend wird eine Methodik zur modellbasierten Offline-Parametrierung kinematischer Twistprozesse erarbeitet, die eine automatisierte Ablauf- und Bahnplanung ermöglicht. Das vereinfachte Anlagenkonzept sowie die reduzierte Anzahl produktspezifischer Werkzeuge ermöglichen in Kombination mit der entwickelten Parametrierungsmethodik ein hochflexibles Aufweiten und Twisten bei gleichzeitig deutlich reduzierten Werkzeugkosten. Dadurch wird nicht nur die wirtschaftliche Produktion von Hairpin-Statoren bereits ab Losgröße 1 realisierbar, sondern auch ein Beitrag zur fertigungsgerechten Gestaltung der Kontaktierseite von Hairpin-Statoren geleistet.

• Reihe: Forschungsberichte aus dem wbk, Institut für Produktionstechnik Universität Karlsruhe
• Themen: Technologie, Ingenieurswissenschaft, Landwirtschaft, Industrieprozesse Maschinenbau und Werkstoffe Maschinenbau Motoren und Antriebstechnik
• ISBN: 9783819107719
• Sprache: Deutsch
• Erscheinungsdatum: 21.07.2026
• Größe: 21 x 14.8 cm
• Verlag: Shaker