FlaMe - Flexible angepasste Fertigung von Leistungselektronik-Modulen

Abstract

Das Projekt FlaMe soll eine wichtige Lücke bei der Herstellung von Leistungsmodulen für den industriellen Markt (z.B. Datenzentren, erneuerbare Energien, Motorantriebe, Solarwechselrichter) schließen. Dieser fordert zukünftig eine hohe Vielfalt von kundenspezifischen Lösungen in geringen Stückzahlen (Los-Größe 1 – 10.000). Das Ziel war eine hochflexible, datengetriebene und roboterbasierte Produktionsumgebung, welche die Herstellung von Leistungsmodulen mit einem Minimum an Zulieferteilen ermöglicht. Zur Qualitätssicherung und Optimierung der Fertigung wurde ein Multi-Sensor-Ansatz implementiert. Ein besonderes Augenmerk im Projekt lag auf Ressourcenschonung, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit. Hierbei war insbesondere die Einbindung von Halbleitermaterialien aus Siliziumkarbid und Galliumnitrid wichtig, welche aufgrund ihrer Effizienz ein wichtiges Bindeglied in der Energiewende darstellen.

The FlaMe project aims to close an important gap in the manufacturing of power modules for the industrial market (e.g., data centers, renewable energy, motor drives, solar inverters). This market increasingly demands a high variety of customer-specific solutions in small quantities (lot size 1 – 10.000). The goal was to create a highly flexible, data-driven, and robot-based production environment that enables the manufacturing of power modules with a minimum of supplied components. A multi-sensor approach was implemented for quality assurance and production optimization. The project placed special emphasis on resource efficiency, energy efficiency, and sustainability. A particular focus is placed on integrating semiconductor materials such as silicon carbide and gallium nitride, which, due to their efficiency, represent a key enabler in the energy transition.