Integrierte Fügetechnologien für funktionale Hochleistungsbauteile - die Modular Joining Platform

Die Anforderungen an moderne Produkte steigen kontinuierlich. Elektrifizierung, Miniaturisierung, neue Werkstoffkombinationen sowie höhere Anforderungen an Zuverlässigkeit und Lebensdauer führen dazu, dass klassische Fügelösungen zunehmend an ihre Grenzen stoßen. KERN LIEBERS entwickelt deshalb Fügetechnologien nicht isoliert als Fertigungsprozess, sondern als integralen Bestandteil des gesamten Produktsystems.

Im Mittelpunkt steht ein systemischer Entwicklungsansatz, der Werkstoff, Bauteildesign, Prozessführung, Werkzeugtechnologie und Industrialisierung gemeinsam betrachtet. Dadurch entstehen Verbindungen, die nicht nur Bauteile dauerhaft zusammenfügen, sondern gezielt elektrische, thermische und mechanische Funktionen unterstützen und absichern. 

Das Ergebnis sind robuste, skalierbare und wirtschaftliche Fertigungslösungen mit hoher Prozesssicherheit und reproduzierbaren Produkteigenschaften.

Von der Schweißnaht zur funktionalen Verbindung

Während klassische Schweißtechnik häufig auf Festigkeit und Prozessparameter fokussiert, betrachten wir die Fügestelle als funktionales Systemelement. Aspekte wie elektrische Leitfähigkeit, thermisches Verhalten, Langzeitstabilität, Lebensdauer und Robustheit unter realen Betriebsbedingungen werden bereits in der Entwicklung berücksichtigt. 

Damit schaffen wir die Grundlage für innovative Anwendungen in Bereichen wie:

• Batterietechnik und Energiespeicherung
• Leistungselektronik
• Kontakt- und Verbindungstechnik
• Sensorik und Aktuatorik
• Elektromobilität
• Industrielle Energiesysteme

Beispiel: Rührreibschweißen neu gedacht

Ein Schwerpunkt unserer Forschungsaktivitäten liegt auf der Weiterentwicklung des Rührreibschweißens für elektrische Hochleistungsanwendungen. Durch neue Werkzeugkonzepte, innovative Prozessstrategien und die gezielte Auslegung der Fügezonen können Kupfer-, Aluminium- und Mischverbindungen mit hoher elektrischer Leistungsfähigkeit und mechanischer Belastbarkeit realisiert werden.

Darüber hinaus entwickeln wir neue Lösungsansätze für Lamellensysteme, Kontakttechnologien, Batterieverbindungen sowie hybride Materialsysteme und erschließen damit neue Anwendungsfelder für funktional optimierte Verbindungstechnologien. 

Unser Anspruch

Wir verstehen Fügetechnologie nicht als einzelnen Fertigungsschritt, sondern als Enabler moderner Produkte. Unser Ziel ist es, Funktionen zu ermöglichen, Bauteile zu vereinfachen und die Leistungsfähigkeit technischer Systeme nachhaltig zu steigern. So wird aus einer Verbindung ein entscheidender Beitrag zur Produktfunktion