Interview Kabelbaum: »Automatisiertes Verarbeiten beginnt mit dem Produktdesign«

Lothar Bauer, TE Connectivity

»Auch die Endkunden 
fordern die Automatisierbarkeit 
des Produkts. Ein gutes Beispiel dafür sind neue Ethernet-
Applikationen. Die Möglichkeit 
der automatisierten Verarbeitung bei diesen Komponenten 
war von Anfang an Bestandteil 
der Anforderung.«
Lothar Bauer, TE Connectivity

In der Automatisierung der Kabelbaumherstellung für die Automobilindustrie liegt großes Potenzial. Lothar Bauer, Manager Product Development Engineering von TE Application Tooling, gibt einen Einblick über den derzeitigen Stand der Dinge und über künftige Herausforderungen.

Markt&Technik: Was sind derzeit die treibenden Faktoren für einen hohen Automatisierungsgrad in der Kabelkonfektionierung?
Lothar Bauer: Ausschlaggebend für die zunehmende Automatisierung sind die Kostenstruktur, eine hohe und gleichbleibende Qualität der Verbindungen und die Standortsicherung in Hochlohnländern. Eine weitere treibende Kraft ist die Miniaturisierung der Komponenten. Sie führt dazu, dass zunehmend vollautomatisch gefertigte Kabelsätze zum Einsatz kommen.  Außerdem sind viele Produkte mittlerweile so anspruchsvoll, dass sie sich nur noch mit hohem Aufwand manuell verarbeiten lassen. 

Wie hoch ist heute der Automatisierungsgrad bei der Kabelbaumfertigung? 
Das lässt sich pauschal nicht beantworten. In der internen Fertigung von TE Connectivity streben wir einen sehr hohen Automatisierungsgrad an. Ein großer Teil der Verarbeitung liegt jedoch in den Händen der Kabelkonfektionäre. Außerdem ist der Automatisierungsgrad stark abhängig von den einzelnen Produkten bzw. davon, wann die Produkte auf den Markt gebracht wurden. Ältere Produkte müssen oft noch manuell verarbeitet werden. Neuentwicklungen werden aber mittlerweile in aller Regel so konzipiert, dass sie sich sehr effizient und automatisiert verarbeiten lassen. Die Endkunden bzw. OEMs fordern das auch ein. Ein gutes Beispiel hierfür sind Ethernet-Applikationen im Auto. Die Möglichkeit der automatisierten Verarbeitung war hier von Beginn an Bestandteil der Produktentwicklung und ist direkt in das Produkt-Design mit eingeflossen. TE Connectivity konnte dabei den Vorteil nutzen, dass verschiedene Abteilungen, von der Produktentwicklung bis hin zum Application Tooling, quasi Tür an Tür arbeiten und sich somit ständig austauschen. Der Kunde profitiert, in dem er nur einen Ansprechpartner für Steckverbinder, Kontaktdesign sowie Maschine bzw. Verarbeitung hat.

Die Miniaturisierung von Leitungen und Kontakten stellt neue Ansprüche in punkto Verarbeitung. Bei welchen Drahtquerschnitten ist die Automobilindustrie aktuell angelangt, und wie sieht die weitere Roadmap aus?
Im Automotive-Bereich hat sich die Größe 0,35 mm2 als Standardquerschnitt durchgesetzt. Zunehmend geht man jetzt zu einem Querschnitt von 0,13 mm2 über. Hier werden mittlerweile ebenfalls Volumen angestrebt, unter anderem in Verbindung mit Ethernet im Auto. Damit ist das Ende der Miniaturisierung aber noch nicht erreicht: Der nächste Entwicklungssprung steht mit Drahtquerschnitten von 0,08 mm2 schon vor der Tür. Die Industrie arbeitet daran, dass sich auch diese Querschnitte sowohl prozesssicher manuell als auch automatisiert verarbeiten lassen. 

Aber auch große Drahtquerschnitte sind in der Verarbeitung eine Herausforderung.
Standard bei großen Querschnitten ist heute der Bereich von 16 mm2 bis 50 mm2. Weil aber z.B. wegen der Elektrifizierung des Antriebsstrangs im Auto vermehrt Querschnitte bis 120 mm2 verarbeitet werden müssen, ist hier die Industrie gefordert, neue Crimp-Prozesse zu entwickeln, die diesen Ansprüchen gerecht werden. Bei den großen Querschnitten für Elektrofahrzeuge erfolgt die Verarbeitung größtenteils in Handarbeit, einfach weil die Stückzahlen noch gering sind. Sobald Volumen vorhanden ist, werden auch die entsprechenden automatischen Prozesse eingesetzt werden.

Welche Rolle spielt Aluminium als Leitungsmaterial?
Aluminium hat eine große Bedeutung, denn Serienfahrzeuge mit Aluminiumleitungen sind auf unseren Straßen längst unterwegs; in der Regel kommen Aluminiumleitungen mit einem Querschnitt von 0,75 mm2 bis 120 mm2 zum Einsatz. Die Verarbeitung stellt zum Teil sehr hohe Anforderungen an die Prozesse, wie zum Beispiel die Positionierung der Leitung beim Crimpen, sie muss absolut präzise erfolgen. TE Connectivity hat spezielle Kontaktsysteme, Verarbeitungsprozesse, Werkzeuge und Maschinen entwickelt – zum Teil auch in Zusammenarbeit mit anderen Maschinenherstellern –, um die Prozesse zu verbessern. Die meist verwendeten Leiter für die Energieversorgung haben einen Drahtquerschnitt von 2,5 mm2 bis 6 mm2. Hierfür können wir heute die kompletten Steckverbindungssysteme mit dem dazugehörigen Verarbeitungsprozess liefern.