Entwicklung eines laserbasierten Mikrostrukturierungssystems für die Funktionalisierung elektrischer Steckverbinder (MESSI)
Mit der zunehmenden Elektrifizierung moderner Fahrzeuge steigen auch die Anforderungen an elektrische Steckverbinder rasant an. Elektro- und Hybridfahrzeuge arbeiten mit höheren Spannungen und erzeugen größere Betriebstemperaturen, während Verbrennungsmotoren durch höhere Drehzahlen starke Vibrationen verursachen. Diese Belastungen führen zu erhöhtem Verschleiß und Reibungsverlusten und gelten als kritische Faktoren, die die Zuverlässigkeit elektronischer Stecksysteme erheblich beeinflussen. Hinzu kommt, dass die Anzahl der benötigten Steckverbindungen stetig wächst: Moderne Fahrzeuge besitzen bis zu 400 Steckverbinder mit insgesamt rund 3000 Pins. Damit diese Systeme trotz wachsender Komplexität sicher und effizient funktionieren, müssen die Steckkräfte gering bleiben, da Montage und Wartung weiterhin manuell durchgeführt werden. Doch genau hier stoßen heutige Steckverbindungssysteme an ihre Grenzen.
Die Vision von MESSI ist es daher, eine laserbasierte Fertigungstechnologie zu etablieren, die diese Grenzen überwindet. Das Verfahren Direct Laser Interference Patterning (DLIP) bietet hierfür einen vielversprechenden Ansatz, welcher durch die Herstellung definierter Mikrostrukturen auf Steckverbindern den lokale Kontaktdruck erhöht und das Reibungsverhalten und elektrische Leitfähigkeit gezielt verbessern.
Das Projektziel umfasst die Konzeptionierung einer Prototypanlage zur hochpräzisen und wirtschaftlichen Herstellung solcher laserfunktionalisierten Steckverbinder. Die im Projekt entwickelte Technologie bildet somit die Grundlage für eine neue Generation robuster und leistungsfähiger Steckverbindungen, welche nicht nur im Automobilsektor, sondern ebenso für zahlreiche Non-Automotive-Anwendungen wie Industrieelektronik oder die Hochstrom-Ladeinfrastruktur genutzt werden können.
Gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE)
Projektpartner: SurFunction GmbH
Laufzeit: 12/2025 – 11/2027
Kontakt:
© Bogdan Voisiat
Herr Fabian René Ränke
Dipl.-Ing.
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