Metalmecánica 319

45 TECNOLOGÍA LÁSER Un conocimiento fundamental de la soldadura por rayo láser es un requisito previo para aplicar con éxito esta técnica de unión, especialmente en el caso de componentes térmicamente sensibles, como las celdas de las baterías. Marc Hummel ofreció una visión de la sol- dadura en el sentidomás estricto de la palabra con sus observaciones sobre las investigaciones realizadas enel Sincrotrón Alemán de Electrones deHamburgo. La visualizaciónde los capilares de vapor en el material proporciona nuevos hallaz- gos en el desarrollo y la comprensión del proceso. Así, las correlaciones entre los parámetros del láser y los resultados de la soldadura no sólo pueden deter- minarse después del proceso en una prueba destructiva, sino que los poros, por ejemplo, pueden detectarsemien- tras aún se están formando. Esto ayuda a los usuarios, especialmente cuando determinan los parámetros del proceso y diseñan los productos. Pero el láser no sólo se utiliza en la tec- nología de unión. El profesor Achim Kampker, fundador y director de la Cátedra de Ingeniería de Producción de Componentes deMovilidad Eléctrica (PEM) de la Universidad RWTH de Aquisgrán, describió el importante papel de esta particular herramienta operativa en la producción. Su trabajo se centra en la integración de la inge- niería de producción y de procesos, y examina los procesos de fabricación desde la perspectiva del usuario. A la vista de las previsiones actuales, según las cuales alrededor del 60% de todos los vehículos estarán equi- pados con e-drives en 2030 (con 120 millones de nuevas matriculaciones de vehículos), la industria necesita ahora optimizar los procesos y reducir considerablemente los costes, explicó Kampker. “Los impulsores de los costes son principalmente los componentes clave -la batería y el tren motriz- por- que representan más del 50% de los costes totales”, afirmó. “Pero también se trata de la pila de combustible, donde tenemos que bajar a un ter- cio de los costes actuales, que siguen siendo muy elevados”. Considera que las nuevas tecnologías de proceso son una aproximación: Por ejemplo, en la producción de pilas, la elevada ener- gía necesaria y, por tanto, también los costes, podrían reducirse entre un 30 y un 35% con la ayuda del láser. Para ello, por ejemplo, PEM está trabajando con Fraunhofer ILT en un sistema de rollo a rollo para investigar cómo el anterior secado de láminas metáli- cas recubiertas por infrarrojos puede ser sustituido por procesos láser. En la LSE, Kampker explicó cómo un potente láser VCSEL (potencia: 120 W/cm 2 ) o un láser de diodo enfo- cado podrían utilizarse en el futuro para secar electrodos revestidos en grandes superficies de forma ener- géticamente eficiente. Sin embargo, todavía no hay ningún sistema listo para la producción en masa. ARNOLD GILLNER, jefe del área de Ablación y Unión del Fraunhofer ILT, pidió “evitar el mismo destino que lo ocurrido con la fotovoltaica y perder el tren en esta ocasión”. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen.A Pistas conductoras de calor tratadas con láser e impresas en esteras de fibra de vidrio, antes de su posterior procesamiento en un componente de FRP. Foto: Fraunhofer ILT, Aquisgrán. Contactos de oro selectivos en un componente metálico realizados con procesos de impresión y láser. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen. JOHANNA HELM, investigadora asociada de Fraunhofer ILT, sobre el proyecto MikroPuls: “Los pulsos de nanosegundos pueden utilizarse ahora para generar contactos finos en sustratos térmicamente sensibles -por ejemplo, celdas redondas con poco espesor de pared- porque la profundidad de soldadura es menor. Sin embargo, ofrece una ventaja mayor: la baja dinámica del baño de fusión y, por tanto, la reducción de la mezcla cuando se unen materiales disímiles, por ejemplo, el aluminio con el cobre”.