Mercedes-Benz hat im Werk Berlin-Marienfelde die Großserienproduktion des neu entwickelten elektrischen Axial-Fluss-Motors aufgenommen. Mit dem Produktionsstart erweitert der Standort seine Rolle innerhalb des globalen Produktionsverbunds und positioniert sich als Kompetenzzentrum für High-Performance-Elektromotoren. Die Antriebstechnologie kommt erstmals im neuen vollelektrischen Mercedes-AMG GT 4-Türer Coupé zum Einsatz.
Neue Fertigungstechnologien für die Elektromobilität
Die Produktion des Axial-Fluss-Motors erfolgt auf rund 30.000 Quadratmetern in drei Hallen und sieben Fertigungslinien. Insgesamt umfasst die Herstellung 98 Prozessschritte. Davon werden 65 erstmals bei Mercedes-Benz eingesetzt, während 35 Verfahren nach Unternehmensangaben weltweit neu sind. Die Entwicklung der Produktionsprozesse führte zu mehr als 30 Patentanmeldungen.
In der Fertigung kombiniert Mercedes-Benz hochautomatisierte Abläufe mit Lasertechnologie, intelligenter Steuerung, KI-gestützter Qualitätskontrolle und spezialisierten Fachkräften. Ziel ist es, die hohen Anforderungen an Präzision und Prozesssicherheit bei der industriellen Herstellung des Motors zu erfüllen.
Herausforderungen bei der Industrialisierung
Die kompakte Bauweise und hohe Leistungsdichte des Axial-Fluss-Motors machten die Entwicklung neuer Fertigungsmethoden erforderlich. So setzt Mercedes-Benz bei den Kupferspulen des Stators auf rechteckigen Kupferdraht, um mehr Material auf gleichem Raum unterzubringen. Dafür wurde ein spezielles Verfahren entwickelt, das eine schnelle und präzise Formgebung ermöglicht, ohne die Materialeigenschaften zu beeinträchtigen. Auch die Verbindung der einzelnen Spulenpakete stellt hohe Anforderungen an die Produktion. Hier kommt eine hochpräzise Laserschweißtechnik zum Einsatz, die die Kupferdrähte in engem Bauraum verbindet und gleichzeitig thermische Belastungen angrenzender Bauteile minimiert.
Künstliche Intelligenz unterstützt Qualitätskontrolle
Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf laserbasierten Schweißverfahren für Kunststoffkomponenten. Dabei überwacht eine KI-gestützte optische Qualitätskontrolle die Prozesse in Echtzeit. Bildverarbeitungssysteme erkennen die exakte Position der Bauteile, definieren virtuelle Schutzzonen und sorgen dafür, dass der Laser ausschließlich die vorgesehenen Bereiche bearbeitet. Die automatisierte Kontrolle dient dazu, die Prozesssicherheit zu erhöhen und die Qualität der Bauteile unmittelbar während der Fertigung zu dokumentieren.
Präzision bei der Endmontage
Besondere Anforderungen stellt die sogenannte „Hochzeit“ der Motorkomponenten dar. Dabei wird der Stator zwischen zwei Rotorscheiben mit Permanentmagneten positioniert. Während des Prozesses wirken magnetische Kräfte von bis zu neun Kilonewton auf die Bauteile. Gleichzeitig muss die Positionierung mit einer Toleranz von weniger als 0,1 Millimetern erfolgen. Ein speziell entwickelter Regelungsalgorithmus überwacht und korrigiert die Ausrichtung der Komponenten in Echtzeit, um die erforderliche Präzision sicherzustellen.
Kompakter Aufbau mit hoher Leistungsdichte
Der Axial-Fluss-Motor unterscheidet sich grundlegend von herkömmlichen Radial-Fluss-Motoren. Während bei klassischen Elektromotoren der elektromagnetische Fluss radial verläuft, erfolgt er hier parallel zur Drehachse. Die scheibenförmige Anordnung von Rotoren und Stator ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise sowie eine hohe Leistungs- und Drehmomentdichte. Im neuen Mercedes-AMG GT 4-Türer Coupé kommen insgesamt drei Axial-Fluss-Motoren zum Einsatz. Sie sind in sogenannte High Performance Electric Drive Units integriert, die Motoren und Getriebe in einer kompakten Einheit zusammenfassen.
Premiere im neuen Mercedes-AMG GT
Die neue Antriebstechnologie feiert ihre Serienpremiere im vollelektrischen Mercedes-AMG GT 4-Türer Coupé. Das Fahrzeug beschleunigt laut Hersteller in bis zu 2,1 Sekunden von 0 auf 100 km/h und erreicht mit dem optionalen Driver’s Package eine Höchstgeschwindigkeit von 300 km/h. Bereits zuvor hatte die Technologie ihre Leistungsfähigkeit in einem Erprobungsfahrzeug unter Beweis gestellt. Der Technologieträger CONCEPT AMG GT XX absolvierte auf dem Testgelände Nardò innerhalb von sieben Tagen und 13 Stunden mehr als 40.000 Kilometer und stellte dabei 25 Langstreckenrekorde auf.
Berlin-Marienfelde als Zentrum für digitale Produktion
Der Produktionsstart ist eng mit der Weiterentwicklung des Standorts Berlin-Marienfelde verbunden. Seit 2022 beherbergt das Werk den Mercedes-Benz Digital Factory Campus, der als Entwicklungs- und Testumgebung für digitale Produktionslösungen dient. Dort werden Anwendungen auf Basis des Produktionsökosystems MO360 entwickelt und erprobt.
Mit der Industrialisierung des Axial-Fluss-Motors verbindet Mercedes-Benz am Standort Berlin-Marienfelde die Bereiche Elektromobilität, digitale Produktion und intelligente Automatisierung. Das Werk übernimmt damit eine zentrale Rolle bei der Einführung neuer Technologien in die industrielle Serienfertigung.
Bilder: Mercedes-Benz Group AG