Bernd Langer (rechts) und Martin Kipfmüller haben an der Hochschule Karlsruhe ein Verfahren zur automatisierten Herstellung und Montage von Kabelbäumen entwickelt.

Bernd Langer (rechts) und Martin Kipfmüller haben an der Hochschule Karlsruhe ein Verfahren zur automatisierten Herstellung und Montage von Kabelbäumen entwickelt. (Bild: TLB GmbH)

Kabel-Querschnitte, Stecker und Verbindungen sind mittlerweile so klein, dass eine manuelle Verarbeitung schwierig und zeitraubend ist. Forscher der Hochschule Karlsruhe haben sich im Umfeld der Lieferengpässe und der seit Jahren diskutierten Komplexität der händischen Kabelbaumfertigung des Themas Automatisierung angenommen und ein Verfahren entwickelt, das mit Hilfe von Industrierobotern eine flexible wie wirtschaftliche Fertigung und Montage bieten soll. Die Entwicklung soll zudem eine Antwort auf die zunehmenden Anforderungen der E-Mobilität und des automatisierten Fahrens bieten, die zu einer weiteren Komplexität im Bereich Kabelbäume beitrage, heißt es beim Technologie-Lizenz-Büro (TLB) der Baden-Württembergischen Hochschulen.

Vereinfacht gesagt machen sich die Experten ein lokales Erwärmen und anschließendes Abkühlen zunutze: Die Kabel werden an der Biegestelle lokal erwärmt, damit die Isolation bei der Verformung nicht irreversibel geschädigt wird. Anschließend wird das Kabel sofort wieder abgekühlt, damit sich die Biegung stabilisiert. Der Zusammenhang zwischen Kraft und Verformung sei im biegesteifen Zustand der Kabel klar definiert und linear. Nachdem der biegesteife Zustand durch Einfrieren der Kabel erreicht ist, werden diese durch Industrieroboter geformt und auf Verlege-Anordnungen fixiert, die sich durch steuerbare bewegliche und temperierbare Stifte auszeichnen. Im Rahmen der Montage sollen sich die Kabel auch durch Steckerwände hindurch stecken lassen, ohne dass diese abknicken.

Entwickelt haben das Verfahren die Professoren Bernd Langer und Martin Kipfmüller. Die Vorteile des Verfahrens seien eine deutliche Verkürzung der Produktionszeiten sowie die bessere Planbarkeit und Verkürzung der Lieferkette, heißt es dazu. Die Grundlagen für eine prototypische Umsetzung seien gesetzt, nun gehe es um industrielle Anwendungsfälle. Patente für die Erfindung wurden in Deutschland und verschiedenen europäischen Ländern erteilt. Die TLB GmbH unterstützt die Hochschule Karlsruhe bei der Patentierung und Vermarktung der Innovation. TLB ist im Auftrag der Hochschule mit der weltweiten wirtschaftlichen Umsetzung der Technologie beauftragt und bietet Unternehmen Möglichkeiten der Lizenzierung beziehungsweise des Kaufs der Patente.

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