Strukturbauteile für elektrische Antriebssysteme: Vom Prototyping zur Serienproduktion

Erfahren Sie, wie wir High-End-Startups im Bereich elektrischer Antriebe dabei unterstützen, die Produktiteration zu beschleunigen und eine skalierte Produktion unter strengen Leistungsanforderungen durch hochpräzise CNC-Bearbeitung und Spritzguss zu erreichen.

Technische Angebotsanfrage
Electric propulsion system components

Technische Spezifikationen

Anwendung
Hochleistungsfähige E-Achsen- und Motorstrukturbaugruppe
Materialwissenschaft
Aluminium 6061-T6 | Hochtemperatur-Thermoplaste | Edelstahl
Kernprozesse
5-Achs-CNC-Bearbeitung, Präzisionsspritzguss, Oberflächenpassivierung
GD&T-Beschränkungen
Geometrische Toleranzen im Submikrometerbereich für die Dichtheit
Oberflächenbeschaffenheit
Hartanodisierung & kritische Passflächen mit einer Oberflächenrauheit von Ra 0,4 μm
Lieferzeit
Beschleunigte Produktion vom Prototyp bis zu über 3.000 Einheiten

Die Herausforderung

Für Startups im Bereich elektrischer Antriebssysteme (EPS) hat jede einzelne Strukturkomponente direkten Einfluss auf die Leistungseffizienz und die Betriebssicherheit. Führende Marken in dieser Branche stellen extrem hohe Anforderungen an die mechanische Leistungsfähigkeit und das Gewicht.

Die Kernkomponenten eines Antriebssystems – wie Motorhalterungen, Kühlgehäuse und hochfeste Steckverbinder – müssen nicht nur extremen Drehmomentbelastungen standhalten, sondern auch eine hervorragende Wärmeableitung und Korrosionsbeständigkeit gewährleisten. Selbst mikroskopische Maßabweichungen können zu Betriebsschwingungen oder thermischen Ausfällen führen. Daher benötigte der Kunde einen Fertigungspartner, der Submikrometertoleranzen, komplexe Geometrien und makellose Oberflächenbehandlungen (wie Hartanodisierung) gleichzeitig realisieren konnte.

Die Lösung

Über unsere Online-Plattform gelang dem Entwicklungsteam des Startups ein reibungsloser Übergang vom Proof of Concept (PoC) zur Serienproduktion. 1. Sofortige Angebotserstellung und Kostenaktualisierungen in Echtzeit: In der frühen Forschungs- und Entwicklungsphase passten die Ingenieure häufig die Topologie der Halterungen an, um Gewicht zu sparen. Mithilfe unseres intelligenten Angebotsrechners erhielt das Team innerhalb weniger Stunden nach Designänderungen Preise in Echtzeit und konnte so sicherstellen, dass der iterative Prozess strikt im Budgetrahmen blieb. 2. Umfassende DFM-Analyse und Expertise im Spritzgussverfahren: Das System besteht aus drei unabhängigen Komponenten: einem CNC-gefrästen Gehäuse aus hochfester Aluminiumlegierung, einer präzisionsgefertigten, spritzgegossenen Innenabdeckung und Befestigungselementen aus Edelstahl.

  • CNC-Bearbeitung: Bei den Aluminiumkomponenten half die in unsere Plattform integrierte Design for Manufacturing (DFM)-Analyse, die Werkzeugwege zu optimieren und so sicherzustellen, dass ultradünne Kühlrippenstrukturen mit hoher Stabilität bearbeitet werden konnten.
  • Spritzguss: Mit dem Übergang des Projekts zur Serienproduktion stellten die Werkzeugkosten eine große Herausforderung dar. Unsere Spritzgussexperten arbeiteten über die Plattform eng mit dem Kunden zusammen, um die Angusskanalkonstruktionen zu optimieren, einen erfolgreichen ersten Spritzguss zu gewährleisten und teure Werkzeugmodifikationen zu vermeiden.

Integrationsvorteile eines Alleinlieferanten

Bei komplexen Baugruppen stellt die Toleranzhäufung einen Albtraum für Ingenieure dar. Werden Motorgehäuse und Innenschutz von verschiedenen Zulieferern gefertigt, können Abweichungen in den Qualitätsstandards zu erheblichen Montageproblemen führen.
Die perfekte Passform: Alle Kernkomponenten wurden von unserem zentralen Netzwerk koordiniert und gefertigt. Diese Strategie der Einzelbezugsquelle gewährleistete eine optimale Passung der Metall- und Kunststoffteile und reduzierte die Endmontagezeit des Kunden um 70 %.
Einheitliche Oberflächenbehandlung: Um den korrosiven Bedingungen in maritimen oder industriellen Umgebungen standzuhalten, wurden alle äußeren Strukturteile einer hochwertigen stromlosen Vernickelung oder Anodisierung unterzogen. Dies gewährleistet eine hohe Farbkonsistenz und gleichbleibende Korrosionsbeständigkeit auch bei Großbestellungen.

„Im Bereich der elektrischen Antriebe ist kein Platz für Fehler. Die Möglichkeit, Teile mithilfe von CNC- und Spritzgusstechnologien auf einer einzigen Plattform zu beziehen, war für uns ein echter Durchbruch. Dadurch können wir uns auf die Motorsteuerungslogik konzentrieren und die komplexen Fertigungsprozesse den Experten überlassen.“Leitender Projektdesigner
Final Assembly Verification for Propulsion Components

Ein Sprung von Hunderten von Prototypen zu Tausenden in der Massenproduktion

Bis Ende 2024 lieferte der Kunde über unser Fertigungsnetzwerk erfolgreich mehr als 5.000 Sätze von Antriebssystem-Strukturbaugruppen aus.
Schnelle Reaktion: Im Vergleich zum herkömmlichen Offline-Outsourcing wurde der Komponentenbeschaffungszyklus um etwa 40 % verkürzt.
Kosteneffizienz: Durch optimierte Fertigungsstrategien konnten die Kosten pro Einzelteil um etwa 22 % gesenkt werden.
Zuverlässigkeit:Alle Komponenten haben strenge Vibrations- und Drucktests bestanden und erfüllen somit den Montagestandard „Plug-and-Play“.

Dieser integrierte Ansatz ermöglichte es dem Startup, sich auf Kerninnovationen zu konzentrieren, während die komplexen Herausforderungen der hochpräzisen Fertigung unserem Netzwerk überlassen wurden. Auch im Zuge ihrer weiteren Expansion bilden unsere skalierbaren Fertigungslösungen das Rückgrat ihrer Hardwareentwicklung.

Sind Sie bereit, Ihre Antriebshardware zu skalieren?

Ob Sie einen Prototyp weiterentwickeln oder auf Tausende von Einheiten skalieren, wir bieten die Präzision und das Material-Know-how, die für leistungsstarke elektrische Systeme erforderlich sind.

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