Forschungserfolg bei E-Motor

PEM senkt Kosten der Hairpin-Stator-Produktion massiv

Der RWTH-Lehrstuhl PEM schließt mit Partner Röscher das Projekt „variTwist“ ab. Entwickelt wurde ein flexibler Schränkprozess für Hairpin-Statoren, der Werkzeugkosten auf unter 1.000 Euro reduziert und Lieferzeiten verkürzt.

Redaktion Produktion Redaktion Produktion

Veröffentlicht 3. Februar 2026 - 10:56

Im „variTwist“-Projekt deutlich kostengünstiger als bisher: Das Verschränken von Leitern auf der Schweißseite eines Hairpin-Stators, hier aus der Eigenproduktion des RWTH-Lehrstuhls PEM.

PEM RWTH Aachen)

Mit dem Projekt wurde ein neuer Verfahrensschritt für die Produktion von Elektromotoren entwickelt. Dieser ermöglicht ein deutlich kostengünstigeres und flexibleres Verschränken von Kupferflachleitern innerhalb der Prozesskette sogenannter Hairpin-Statoren. „Der Arbeitsschritt des Schränkens ist ein besonderer Kostentreiber in der Herstellung von Hairpin-Statoren für Elektromotoren“, erklärt PEM-Leiter Professor Achim Kampker. Insbesondere in der Prototypen- und Vorserienphase übersteigen Maschinen- und Werkzeugkosten häufig die Produktkosten um ein Vielfaches.

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Hairpin-Technologie im Fokus der Elektromobilität

Die im Projekt „variTwist“ entwickelte Prozessstation erlaubt erstmals einen flexiblen Schränkprozess mit Werkzeugkosten von unter 1.000 Euro. Zum Vergleich: Konventionelle Schränksysteme liegen häufig im Kostenbereich von 100.000 bis 200.000 Euro. Mit der fortschreitenden Elektrifizierung der Mobilität steigt die Nachfrage nach elektrischen Antrieben stetig. In den vergangenen Jahren hat sich dabei die Hairpin-Technologie etabliert, da sie sowohl auf Produkt- als auch auf Prozessebene große Potenziale bietet. Bisher war die Prozesskette jedoch stark werkzeuggebunden und nur mit hohem Investitionsaufwand anpassbar.

Vorteile für Prototypen- und Kleinserienfertigung

Das im Projekt entwickelte System lässt sich flexibel an unterschiedliche Variantentreiber in der Hairpin-Stator-Produktion anpassen. Besonders in der Prototypen- und Kleinserienfertigung profitieren Anwender neben deutlich reduzierten Werkzeugkosten auch von erheblich verkürzten Lieferzeiten.

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PEM forscht bei Elektromobilitätskomponenten

Der Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen wurde 2014 von StreetScooter-Miterfinder Professor Achim Kampker gegründet. Das Institut forscht entlang der gesamten Wertschöpfungskette von Elektromobilitätskomponenten – von Entwicklung und Produktion bis hin zu Testing und Recycling – mit besonderem Fokus auf Digitalisierung, Nachhaltigkeit und neue Batterietechnologien.

Quelle: PEM der RWTH Aachen

FAQs zum Forschungsprojekt „variTwist“

1. Worum geht es im Forschungsprojekt „variTwist“?

Das Forschungsprojekt „variTwist“ ist vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert zur Entwicklung eines neuen, flexiblen Schränkprozesses für Hairpin-Statoren in Elektromotoren. Ziel ist eine deutliche Reduktion von Kosten und Lieferzeiten.

2. Welches Problem löst der neue Schränkprozess?

Der Arbeitsschritt des Schränkens gilt als zentraler Kostentreiber in der Hairpin-Stator-Produktion. Insbesondere in der Prototypen- und Vorserienfertigung sind Maschinen- und Werkzeugkosten bislang sehr hoch und schränken die Flexibilität ein.

3. Worin liegt der Kostenvorteil der neuen Prozessstation?

Die von PEM entwickelte Prozessstation kommt mit Werkzeugkosten von unter 1.000 Euro aus. Vergleichbare konventionelle Systeme liegen häufig zwischen 100.000 und 200.000 Euro.

4. Für welche Anwendungsbereiche ist das System besonders geeignet?

Das System eignet sich besonders für die Prototypen- und Kleinserienfertigung, da es flexibel an unterschiedliche Varianten in der Hairpin-Stator-Produktion angepasst werden kann und deutlich kürzere Lieferzeiten ermöglicht.

5. Wer sind die Projektpartner und welche Rolle spielt PEM?

Das Projekt wurde vom Lehrstuhl PEM der RWTH Aachen in Zusammenarbeit mit Röscher durchgeführt. PEM verantwortete die Entwicklung des neuen Prozesses und bringt umfassende Expertise in der Produktion von E-Mobility-Komponenten ein.