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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl, insbesondere mittels Laserstrahl, eine Bauteilanordnung, hergestellt in einem solchen Verfahren sowie eine Batterie mit einer solchen Bauteilanordnung.
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Bei der Herstellung von Batterieverschaltungen in Elektrofahrzeugen werden nach aktuellem Stand der Technik stromtragende Bauteile, insbesondere Stromschienen und Zellverbinder, auf meist ebenen Polflächen der Batteriezellen aufgelegt und mittels Durchschweißung, insbesondere mittels I-Naht, miteinander verschweißt. Aufgrund der Notwendigkeit für höhere Stromstärken werden stromtragende Bauteile mit einer größeren Materialstärke verwendet. Da die größeren Materialstärken bisher nicht prozesssicher mittels Energiestrahl verschweißt werden können, folgt daraus eine unzureichende Anbindung zwischen den Fügepartnern, die teilweise bis zum Versagen der kompletten Schweißnaht führt. Weiterhin ist eine Reparatur oftmals nicht möglich, sodass hoher Ausschuss die Folge ist. Aus
DE 10 2016 106 171 A1 ist bekannt, Batteriezellen mit einer Sammelschiene zu kontaktieren. Die Pole der Batteriezellen und die Sammelschiene haben dabei eine komplexe Form und benötigen viel Platz. Es wäre wünschenswert, stromtragende Bauteile auch bei größerer Materialstärke prozesssicher und platzsparend mittels Energiestrahl, insbesondere mittels Laserstrahl miteinander verschweißen zu können. Weiterhin wäre es wünschenswert, wenn Reparaturschweißungen einfach und kostengünstig durchgeführt werden können.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl, insbesondere mittels Laserstrahl, eine Bauteilanordnung, hergestellt in einem solchen Verfahren sowie eine Batterie mit einer solchen Bauteilanordnung zu schaffen, wobei die genannten Nachteile reduziert sind, vorzugsweise nicht auftreten.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten bevorzugten Ausführungsformen.
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Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl, insbesondere mittels Laserstrahl, geschaffen wird. Ein Verbinderbauteil wird derart in einer ersten Ausnehmung eines ersten Bauteils angeordnet, dass das Verbinderbauteil und das erste Bauteil einen ersten Verbindungsbereich bilden. Das Verbinderbauteil wird derart in einer zweiten Ausnehmung wenigstens eines zweiten Bauteils angeordnet, dass das Verbinderbauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil jeweils einen zweiten Verbindungsbereich bilden. Der erste Verbindungsbereich und der wenigstens eine zweite Verbindungsbereich werden bereichsweise mit einem Energiestrahl beaufschlagt, wobei der Energiestrahl entlang einer Schweißrichtung verlagert wird, sodass das Verbinderbauteil und das erste Bauteil in dem ersten Verbindungsbereich unter Ausbildung wenigstens einer ersten Schweißnaht miteinander verschweißt werden, wobei das Verbinderbauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil jeweils in dem zweiten Verbindungsbereich unter Ausbildung wenigstens einer zweiten Schweißnaht miteinander verschweißt werden. Auf diese Weise können vorteilhaft stromtragende Bauteile auch mit größeren Materialstärken prozesssicher und platzsparend verschweißt werden. Die aufgrund der größeren Materialstärke erreichbaren größeren Anbindequerschnitte ermöglichen es, dass größere Ströme fließen können. Hierdurch werden beispielsweise schnellere Ladevorgänge von Elektrofahrzeugen ermöglicht. Insbesondere kann so auch ein Ladevorgang im Megawattbereich realisiert werden. Vorteilhafterweise können Reparaturschweißungen einfach und kostengünstig durchgeführt und somit zusätzlich Ausschuss reduziert werden. Weiterhin können vorteilhaft die Kosten für die Qualitätssicherung reduziert werden, da eine optische Kontrolle der Schweißnähte an den Fügepartnern einfach möglich ist.
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In einer Ausführungsform entspricht die Reihenfolge der Merkmale im vorangegangenen Absatz nicht zwingend der zeitlichen Reihenfolge der auszuführenden Schritte. Insbesondere wird der erste Verbindungsbereich bereichsweise mit einem Energiestrahl beaufschlagt, zeitlich bevor das Verbinderbauteil in einer zweiten Ausnehmung wenigstens eines zweiten Bauteils angeordnet wird.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem Verbindungsbereich, ausgewählt aus dem ersten Verbindungsbereich und dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich, genau eine Schweißnaht ausgebildet wird, sodass das Verbinderbauteil und ein Bauteil, ausgewählt aus dem ersten Bauteil und dem wenigstens einen zweiten Bauteil, mit genau einer Schweißnaht miteinander verbunden sind.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem Verbindungsbereich, ausgewählt aus dem ersten Verbindungsbereich und dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich, in welchem bereits eine frühere Schweißnaht ausgebildet wurde, eine weitere Schweißnaht, insbesondere als Reparatur-Schweißnaht ausgebildet wird, sodass das Verbinderbauteil und ein Bauteil, ausgewählt aus dem ersten Bauteil und dem wenigstens einen zweiten Bauteil, bereichsweise mit der früheren Schweißnaht und zusätzlich oder nur mit der Reparatur-Schweißnaht miteinander verbunden sind.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem Verbindungsbereich, ausgewählt aus dem ersten Verbindungsbereich und dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich, wenigstens zwei Schweißnähte, insbesondere genau zwei Schweißnähte erzeugt werden, sodass das Verbinderbauteil und ein Bauteil, ausgewählt aus dem ersten Bauteil und dem wenigstens einen zweiten Bauteil, mit wenigstens zwei Schweißnähten, insbesondere mit genau zwei Schweißnähten miteinander verbunden sind.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als das erste Bauteil ein Bauteil mit einer an wenigstens einer Kante angefasten Ausnehmung als der ersten Ausnehmung verwendet wird. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass als das wenigstens eine zweite Bauteil ein Bauteil mit einer an wenigstens einer Kante angefasten Ausnehmung als der jeweiligen zweiten Ausnehmung verwendet wird. Auf diese Weise wird vorteilhaft eine Einkopplung des Energiestrahls in das erste Bauteil und/oder das wenigstens eine zweite Bauteil verbessert.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als das Verbinderbauteil ein an wenigstens einer Kante angefastes Verbinderbauteil verwendet wird. Auf diese Weise wird vorteilhaft eine Einkopplung des Energiestrahls in das Verbinderbauteil verbessert.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil bündig in der ersten Ausnehmung und/oder der wenigstens einen zweiten Ausnehmung angeordnet wird. Dies bedeutet insbesondere, dass eine dem Energiestrahl zugewandte Fläche des Verbinderbauteils gegenüber einer dem Energiestrahl zugewandten und an die erste Ausnehmung und/oder die wenigstens eine zweite Ausnehmung direkt angrenzenden Fläche weder zurückgesetzt noch hervorstehend, vielmehr insbesondere fluchtend, angeordnet wird. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil zurückgesetzt in der ersten Ausnehmung und/oder wenigstens einen zweiten Ausnehmung angeordnet wird. Dies bedeutet insbesondere, dass die dem Energiestrahl zugewandte Fläche des Verbinderbauteils gegenüber einer dem Energiestrahl zugewandten und an die erste Ausnehmung und/oder die wenigstens eine zweite Ausnehmung direkt angrenzenden Fläche zurückgesetzt angeordnet wird. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil hervorstehend gegenüber der ersten Ausnehmung und/oder wenigstens einen zweiten Ausnehmung angeordnet wird. Dies bedeutet insbesondere, dass die dem Energiestrahl zugewandte Fläche des Verbinderbauteils gegenüber einer dem Energiestrahl zugewandten und an die erste Ausnehmung und/oder die wenigstens eine zweite Ausnehmung direkt angrenzenden Fläche hervorstehend angeordnet wird. Vorteilhafterweise können so Höhenunterschiede zwischen dem ersten Bauteil und dem wenigstens einen zweiten Bauteil ausgeglichen werden, sodass trotz dieser Höhenunterschiede ein ausreichend großer Anbindequerschnitt ausgebildet wird. In der Folge werden somit auch Ausschusskosten reduziert, da trotz Höhenunterschied eine ausreichend großer Anbindequerschnitt erreicht werden kann.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als Schweißnaht eine I-Naht ausgebildet wird. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass eine Leistung des Energiestrahls während seiner Verlagerung moduliert wird. Vorteilhafterweise können so Spritzer aufgrund von Turbulenzen im Schmelzebad oder kollabierenden Dampfkapillaren reduziert sowie eine gleichmäßige Einschweißtiefe erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass der Energiestrahl während seiner Verlagerung quer zur Schweißrichtung oszillierend ausgelenkt wird. Auf diese Weise wird vorteilhaft eine prozesssichere Anbindung des ersten Bauteils und des wenigstens einen zweiten Bauteils an das Verbinderbauteil erreicht, da durch die oszillierende Auslenkung mehr Material aufgeschmolzen wird, was den Anbindequerschnitt vergrößert.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass als Werkstoff für wenigstens ein Bauteil, ausgewählt aus dem ersten Bauteil, dem wenigstens einen zweiten Bauteil, und dem Verbinderbauteil, ein Werkstoff verwendet wird, der ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus: Einem Aluminiumwerkstoff, einer Aluminiumlegierung, einem Kupferwerkstoff, einer Kupferlegierung, einem Stahlwerkstoff, einer Stahllegierung, und einer Hiluminlegierung. Auf diese Weise kann das Verfahren auch mit Werkstoffen durchgeführt werden, die bei der Herstellung von Batterieverschaltungen typischerweise verwendet werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil in die erste Ausnehmung und/oder die wenigstens eine zweite Ausnehmung eingepresst wird. Vorteilhafterweise wird so eine besonders einfacher und präziser Fügeprozess ermöglicht.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Verbindungsbereich und/oder der wenigstens eine zweite Verbindungsbereich für die Verlagerung des Energiestrahls optisch ermittelt wird. Auf diese Weise werden vorteilhaft die wenigstens eine erste Schweißnaht präzise in dem ersten Verbindungsbereich und/oder die wenigstens eine zweite Schweißnaht präzise in dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich angeordnet.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem eine Bauteilanordnung geschaffen wird, hergestellt in einem erfindungsgemäßen Verfahren oder in einem Verfahren gemäß einer oder mehreren der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Ein Verbinderbauteil ist derart in einer ersten Ausnehmung eines ersten Bauteils angeordnet, dass das Verbinderbauteil und das erste Bauteil einen ersten Verbindungsbereich bilden. Das Verbinderbauteil ist derart in einer zweiten Ausnehmung wenigstens eines zweiten Bauteils angeordnet, dass das Verbinderbauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil jeweils einen zweiten Verbindungsbereich bilden. Das Verbinderbauteil und das erste Bauteil sind in dem ersten Verbindungsbereich unter Ausbildung wenigstens einer ersten Schweißnaht miteinander verschweißt, wobei das Verbinderbauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil jeweils in dem zweiten Verbindungsbereich unter Ausbildung wenigstens einer zweiten Schweißnaht miteinander verschweißt sind. In Zusammenhang mit der Bauteilanordnung ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Bauteil und/oder das wenigstens eine zweite Bauteil als Pol einer Batteriezelle ausgebildet ist. Das erste Bauteil und/oder das wenigstens eine zweite Bauteil steht gegenüber der Batteriezelle hervor. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil als Stromschiene ausgebildet ist. Auf diese Weise können vorteilhaft Batteriezellen, insbesondere prismatische Hardcasezellen, sicher und einfach kontaktiert werden.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem eine Batteriezelle geschaffen wird, mit einer erfindungsgemäßen Bauteilanordnung oder einer Bauteilanordnung gemäß einer oder mehreren der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. In Zusammenhang mit der Batteriezelle ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Bauteilanordnung oder dem Verfahren erläutert wurden.
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In einer Ausführungsform wird eine Bauteilanordnung, hergestellt in einem erfindungsgemäßen Verfahren oder in einem Verfahren gemäß einer oder mehreren der zuvor beschriebenen Ausführungsformen, oder eine Batteriezelle mit einer erfindungsgemäßen Bauteilanordnung oder einer Bauteilanordnung gemäß einer oder mehreren der zuvor beschriebenen Ausführungsformen, in einem Kraftfahrzeug angeordnet. In Zusammenhang mit dem Kraftfahrzeug ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren, der Bauteilanordnung oder der Batteriezelle erläutert wurden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1a eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl,
- 1b eine schematische Darstellung eines optionalen dritten Schritts S3 zum Ausbilden einer zweiten ersten Schweißnaht und/oder einer zweiten zweiten Schweißnaht, wobei der dritte Schritt S3 dem Verfahren gemäß 1a zeitlich nachgelagert ist,
- 2 eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines zweiten (a), dritten (b) und vierten (c) Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl,
- 3 eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines fünften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl, und
- 4 eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines sechsten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen mit einem Verbinderbauteil mittels Energiestrahl.
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1a zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen 1, 3 mit einem Verbinderbauteil 5 mittels Energiestrahl 7.
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In einem ersten Schritt S1 wird ein Verbinderbauteil 5 derart in einer ersten Ausnehmung 1.1 eines ersten Bauteils 1 angeordnet, dass das Verbinderbauteil 5 und das erste Bauteil 1 einen ersten Verbindungsbereich 1.2 bilden. Das Verbinderbauteil 5 wird derart in einer zweiten Ausnehmung 3.1 wenigstens eines zweiten Bauteils 3 angeordnet, dass das Verbinderbauteil 5 und das wenigstens eine zweite Bauteil 3 jeweils einen zweiten Verbindungsbereich 3.2 bilden.
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In einem zweiten Schritt S2 werden der erste Verbindungsbereich 1.2 und der wenigstens eine zweite Verbindungsbereich 3.2 bereichsweise mit einem Energiestrahl 7 beaufschlagt, wobei der Energiestrahl 7 entlang einer Schweißrichtung, beispielhaft dargestellt durch den Pfeil A, verlagert wird, sodass das Verbinderbauteil 5 und das erste Bauteil 1 in dem ersten Verbindungsbereich 1.2 unter Ausbildung wenigstens einer ersten Schweißnaht 1.3 miteinander verschweißt werden, wobei das Verbinderbauteil 5 und das wenigstens eine zweite Bauteil 3 jeweils in dem zweiten Verbindungsbereich 3.2 unter Ausbildung wenigstens einer zweiten Schweißnaht 3.3 miteinander verschweißt werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist die zweite Schweißnaht 3.3 nur etwa zur Hälfte fertiggestellt.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in einem Verbindungsbereich, ausgewählt aus dem ersten Verbindungsbereich 1.2 und dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich 3.2, genau eine Schweißnaht ausgebildet wird, sodass das Verbinderbauteil 5 und ein Bauteil, ausgewählt aus dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3, mit genau einer Schweißnaht miteinander verbunden sind.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil 5 bündig in der ersten Ausnehmung 1.1 und/oder wenigstens einen zweiten Ausnehmung 3.1 angeordnet wird. Dies bedeutet insbesondere, dass eine dem Energiestrahl 7 zugewandte dritte Fläche 5.1 des Verbinderbauteils 5 gegenüber einer dem Energiestrahl 7 zugewandten und an die erste Ausnehmung 1.2 direkt angrenzenden ersten Fläche 1.4 weder zurückgesetzt noch hervorstehend angeordnet und/oder gegenüber einer dem Energiestrahl 7 zugewandten und an die wenigstens eine zweite Ausnehmung 3.2 direkt angrenzenden dritten Fläche 3.4 weder zurückgesetzt noch hervorstehend angeordnet wird.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass als Schweißnaht eine I-Naht ausgebildet wird. Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass eine Leistung des Energiestrahls 7 während seiner Verlagerung moduliert wird. Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass der Energiestrahl 7 während seiner Verlagerung quer zur Schweißrichtung oszillierend ausgelenkt wird.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass als Werkstoff für das erste Bauteil 1 und/oder für das wenigstens eine zweite Bauteil 3 und/oder für das Verbinderbauteil 5 ein Werkstoff verwendet wird, der ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus: Einem Aluminiumwerkstoff, einer Aluminiumlegierung, einem Kupferwerkstoff, einer Kupferlegierung, einem Stahlwerkstoff, einer Stahllegierung und einer Hiluminlegierung.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil 5 in die erste Ausnehmung 1.1 und/oder wenigstens eine zweite Ausnehmung 3.1 eingepresst wird.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass der erste Verbindungsbereich 1.2 und/oder der wenigstens eine zweite Verbindungsbereich 3.2 für die Verlagerung des Energiestrahls 7 optisch ermittelt wird.
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1b zeigt eine schematische Darstellung entlang der Schnittebene B aus 1a eines optionalen dritten Schritts S3 zum Ausbilden einer zweiten ersten Schweißnaht und/oder einer zweiten zweiten Schweißnaht, wobei der dritte Schritt S3 dem Verfahren gemäß 1a zeitlich nachgelagert ist.
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Dabei sind gleiche und funktionsgleiche Elemente in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insoweit jeweils auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
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Zeitlich nachgelagert bedeutet, dass der dritte Schritt S3 nach dem Ausbilden der ersten Schweißnaht 1.3 und/oder der wenigstens einen zweiten Schweißnaht 3.3 insbesondere noch am Durchführungsort des Verfahrens durchgeführt wird, beispielsweise zur Ergänzung der ersten Schweißnaht 1.3 und/oder der wenigstens einen zweiten Schweißnaht 3.3 mit jeweils einer weiteren Schweißnaht, um einen Gesamt-Anbindequerschnitt in dem jeweiligen Verbindungsbereich zu vergrößern, oder nachdem ein Mitarbeiter und/oder ein Qualitätssicherungssystem erkannt hat, dass die erste Schweißnaht 1.3 und/oder die wenigstens eine zweite Schweißnaht 3.3 nicht anforderungsgemäß ausgebildet wurde. Zeitlich nachgelagert bedeutet aber auch, dass der dritte Schritt S3 erst deutlich später durchgeführt werden kann, beispielsweise wenn eine in einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Bauteilanordnung ausgeliefert wurde und der Kunde ein Problem feststellt, welches seine Ursache in der gegebenenfalls fehlerhaften ersten Schweißnaht 1.3 und/oder in der wenigstens einen zweiten Schweißnaht 3.3 hat.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in einem Verbindungsbereich 9.2, ausgewählt aus dem ersten Verbindungsbereich 1.2 und dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich 3.2, in welchem bereits eine frühere Schweißnaht 9.3, ausgewählt aus der ersten Schweißnaht 1.3 und der wenigstens einen zweiten Schweißnaht 3.3, insbesondere eine Schweißnaht, die nicht den Anforderungen entspricht, ausgebildet wurde, eine weitere Schweißnaht, insbesondere eine Reparatur-Schweißnaht 9.6 ausgebildet wird, sodass das Verbinderbauteil 5 und das Bauteil 9, ausgewählt aus dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3, bereichsweise mit der früheren Schweißnaht 9.3 und zusätzlich oder nur mit der Reparatur-Schweißnaht 9.6 miteinander verbunden sind.
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In einem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der zweite Schritt S2 gemäß 1a und der dritte Schritt S3 gemäß 1b jedenfalls unabhängig von einem Defekt in der früheren Schweißnaht 9.3 durchgeführt werden. Dabei ist vorgesehen, dass in einem Verbindungsbereich, ausgewählt aus dem ersten Verbindungsbereich 1.2 und dem wenigstens einen zweiten Verbindungsbereich 3.2 wenigstens zwei Schweißnähte, insbesondere genau zwei Schweißnähte 9.3, 9.6 erzeugt werden, sodass das Verbinderbauteil 5 und ein Bauteil 9, ausgewählt aus dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3, mit wenigstens zwei Schweißnähten, insbesondere mit genau zwei Schweißnähten 9.3, 9.6 miteinander verbunden sind.
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2a zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen 1, 3 mit einem Verbinderbauteil 5 mittels Energiestrahl 7.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass für ein Bauteil 10, ausgewählt aus dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3 ein Bauteil mit einer an wenigstens einer Kante, hier an genau zwei Kanten 10.2, 10.3, angefasten Ausnehmung 10.1 als eine Ausnehmung verwendet wird. Es ist vorgesehen, dass als Verbinderbauteil 5 ein an wenigstens einer Kante, hier an genau zwei Kanten 5.6, 5.7, angefastes Verbinderbauteil 5 verwendet wird.
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2b zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines dritten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen 1,3 mit einem Verbinderbauteil 5 mittels Energiestrahl 7.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass für ein Bauteil 10, ausgewählt aus dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3 ein Bauteil mit einer an wenigstens einer Kante, hier an genau zwei Kanten 10.2, 10.3, angefasten Ausnehmung 10.1 als eine Ausnehmung verwendet wird. Es ist vorgesehen, dass als Verbinderbauteil 5 ein nicht angefastes Verbinderbauteil 5 verwendet wird.
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2c zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines vierten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen1, 3 mit einem Verbinderbauteil 5 mittels Energiestrahl 7.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass für ein Bauteil 10, ausgewählt aus dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3 ein Bauteil mit einer an keiner Kante angefasten Ausnehmung 10.1 als eine Ausnehmung verwendet wird. Es ist vorgesehen, dass als Verbinderbauteil 5 ein an wenigstens einer Kante, hier an genau zwei Kanten 5.6, 5.7, angefastes Verbinderbauteil 5 verwendet wird.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines fünften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen 1,3 mit einem Verbinderbauteil 5 mittels Energiestrahl 7.
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Die Beaufschlagung eines Verbindungsbereichs mittels Energiestrahl 7 wird bei dem ersten Schritt S1 zwar noch nicht durchgeführt, erfüllt also bei diesem Ausführungsbeispiel keine technische Funktion, zum besseren Verständnis in Bezug auf die nachfolgend beschriebenen Flächen ist der Energiestrahl 7 jedoch zuträglich.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Verbinderbauteil 5 hervorstehend gegenüber der wenigstens einen zweiten Ausnehmung 3.1 angeordnet wird. Dies bedeutet insbesondere, dass eine dem Energiestrahl 7 zugewandte dritte Fläche 5.1 des Verbinderbauteils 5 gegenüber einer dem Energiestrahl 7 zugewandten und an die wenigstens eine zweite Ausnehmung 3.1 direkt angrenzende zweite Fläche 3.4 hervorstehend angeordnet wird. Hierdurch wird ein Höhenunterschied zwischen dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3, schematisch dargestellt durch einen Pfeil C, ausgeglichen.
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4 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Schritts S1 eines sechsten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen 1,3 mit einem Verbinderbauteil 5 mittels Energiestrahl 7.
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In dem sechsten Ausführungsbeispiel wird sinngemäß das Verfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel aus 1 durchgeführt, wobei in 4 nur der erste Schritt S1 dargestellt ist.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine erste Batteriezelle 17 mit einer zweiten Batteriezelle 19 verbunden. Die zweite Batteriezelle 19 wird mit einer dritten Batteriezelle 21 verbunden.
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Die erste Batteriezelle 17 wird mit der zweiten Batteriezelle 19 verbunden, indem das als Pol der ersten Batteriezelle 17 ausgebildete erste Bauteil 1 mit dem ersten Verbinderbauteil 5 mit dem als Pol der zweiten Batteriezelle 19 ausgebildeten zweiten Bauteil 3 verbunden wird. Die zweite Batteriezeile 19 wird mit einer dritten Batteriezelle 21 verbunden, indem das als Pol der zweiten Batteriezelle 19 ausgebildete dritte Bauteil 11 mit dem zweiten Verbinderbauteil 15 mit dem als Pol der dritten Batteriezelle ausgebildeten vierten Bauteil 13 verbunden wird.
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Das Verfahren wird somit ein erstes Mal mit dem ersten Verbinderbauteil 5, dem ersten Bauteil 1 und dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3, und ein zweites Mal mit dem zweiten Verbinderbauteil 15, dem dritten Bauteil 11 und dem wenigstens einen vierten Bauteil 13 durchgeführt. Das dritte Bauteil 11 entspricht dabei sinngemäß dem ersten Bauteil 1. Das wenigstens eine vierte Bauteil 13 entspricht dabei sinngemäß dem wenigstens einen zweiten Bauteil 3.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016106171 A1 [0002]
