Ultraschallschweißen von Kupfer-Aluminium-Busbars | Verbindungsverfahren für unterschiedliche Metalle

2026-08-05 00:00:00 0

Schweißverfahren

Ultraschall-Kupfer-Aluminium-Sammelschienen-Schweißen (Ultrasonic Cu-Al Busbar Welding) – Verbindung von Kupfer- und Aluminiumschienen durch Ultraschall-Festphasenschweißen zur Vermeidung übermäßiger intermetallischer Phasen an der Grenzfläche, wie sie beim herkömmlichen Löten oder Widerstandsschweißen auftreten.

Prozessparameter: Frequenz 15 kHz | Schweißleistung 4000 W | Schweißzeit 0,5–1,0 s | Amplitude 55–80 μm
Geeignete Kombinationen: Kupferschiene (0,3–3,0 mm) + Aluminiumschiene (0,5–4,0 mm)
Schweißergebnis: Intermetallische Schichtdicke ≤ 2 μm | Schweißfestigkeit ≥ 90 % der Aluminium-Grundwerkstofffestigkeit
Leitfähigkeit: Kontaktwiderstand ≤ Widerstand der äquivalenten Länge des Aluminium-Grundwerkstoffs

Verfahrensvorteile

Das Schweißen von Kupfer und Aluminium ist ein Schlüsselprozess in der Fertigung von Batteriepacks für Elektrofahrzeuge. Das Ultraschallschweißen erfolgt im festen Zustand und vermeidet spröde Phasen (CuAl₂, Cu₉Al₄ usw.), die beim Schmelzschweißen durch gegenseitige Legierung entstehen. Dies verbessert die Langzeitzuverlässigkeit der Schweißverbindungen erheblich. Nach 48-stündigem Salzsprühtest und Temperaturwechseltests von –40 °C bis +125 °C bleibt die Leistung der Schweißpunkte unvermindert.

Breite Anwendung: Busbar-Verbindungen in Traktionsbatteriemodulen, Kupfer-Aluminium-Übergangsschienen in Energiespeichersystemen, Kupfer-Aluminium-Adapter in Ladestationen.

▼ Abbildung von Muster-Schweißteilen (Kupfer-Aluminium-Sammelschiene)