Das neue Flaggschiff der DB-Flotte wird über Jahrzehnte hinweg im Einsatz sein – mit Höchstgeschwindigkeiten von bis zu 250 km/h.

Für die Außenhülle bedeutet das höchste Anforderungen an Stabilität und Verarbeitung. Aber auch Leichtigkeit ist gefragt. Denn jedes überflüssige Gramm Gewicht fährt über Millionen Kilometer mit, verschlechtert die Energiebilanz und verursacht so langfristig höhere Kosten. Eine kniffelige Aufgabe für die Waggonbauer von Siemens/Bombardier.

Die Photon-Lösung: Stahl und Laser. Lasergeschweißte Waggon-Komponenten aus Stahlblech bieten auch bei geringen Materialdicken höchste Stabilität – ohne raumgreifende Innenverstärkungen, wie sie z. B. bei Verwendung von Aluminium nötig wären.

In den XXL-Laserschweiß-Portalen von Photon können auch dünnste Stahlbleche mit höchster Qualität, Präzision und Festigkeit verschweißt werden – effizient, schnell und ohne sichtbare Schweißnähte an der Außenhaut. Das spart im Produktionsprozess Zeit, Kosten und Material, schafft Platz im Innenraum des Zuges und reduziert den ökologischen Fingerabdruck des ICE 4.

Eine Lösung, die Siemens/Bombardier überzeugt hat. In den nächsten Jahren wird Photon Seitenwände, Dachbaugruppen und Untergestell-Komponenten für ca. 1.600 Waggons des ICE 4 fertigen. Und auch in vielen anderen Zügen steckt weit mehr als nur ein Stück Photon. Da heißt es für die Konkurrenz:

„Zurückbleiben bitte!“

Seit 1990 durchquert der Rocky Mountaineer die noch immer unendlichen Weiten im Westen Kanadas und der USA. Das Besondere: die Panoramafenster, die einen atemberaubenden Rundumblick auf die grandiosen Landschaften gestatten.

Dabei ist die Fertigung der Waggons alles andere als einfach: Größtmögliche Stabilität und Sicherheit sind ebenso wichtig wie eine einzigartige, dem exklusiven Kundenkreis angemessene Ästhetik.

Besondere Herausforderungen: die schiere Größe der Wagenkästen (ca. 25 m lang) und die schwere Stahlbauausführung mit extremen Materialkombinationen (dünnes Blech bei hohen Profildicken). Ein klarer Fall für die XXL-Laserschweiß-Pioniere von Photon.

Von Anfang an waren Photon-Spezialisten an der Konstruktion der Bauteile beteiligt. Auch die erforderliche Vorrichtungstechnik sowie der halbautomatisierte Fertigungsprozess für die Kleinserie wurden von Photon konzipiert und umgesetzt.

Bei der Fertigung der Seitenwände, Endportale und Dächer für die von der Stadler GmbH Pankow produzierten Wagenkästen geht Photon bis an die Grenzen der Laserschweißtechnologie – sowohl bei der Bauteilgeometrie, als auch im Hinblick auf Toleranzen und Materialkombinationen.

Wo andere gescheitert wären, erzielen die Photon Ingenieure und Schweißer aufgrund ihrer Erfahrung und ungebremsten Leidenschaft für die Potentiale des Lasers hervorragende Ergebnisse.

Womit bewiesen wäre: Mit Photon ist der Weg nach Westen alles andere als beschwerlich.

Die 60 brandneuen ET 490 Züge der S-Bahn Hamburg, sind nicht nur effizienter und komfortabler als bisherige Modelle, sie machen auch äußerlich mehr her. Einen wichtigen Anteil daran haben die Schienenfahrzeug-Experten von Photon.

Bis 2019 fertigt Photon Längsträger und Doppel-T-Träger für insgesamt 180 Wagenkästen. Neben den technischen Vorgaben sind auch die ästhetischen Anforderungen hoch, denn die Längsträger werden im Sichtbereich verbaut. Das bedeutet: Präzisions-Laserschweißen in 3D, und das bei ca. 12 m langen Bauteilen, natürlich ohne von außen sichtbare Schweißnähte.

Die fertigen Züge sind echte Schmuckstücke und belegen, dass Photon diese Aufgaben glänzend gelöst hat. Aber auch bei der Entwicklung des Gesamt-Fertigungskonzepts sowie der Bauteilkonstruktion- und Optimierung profitierte der Hersteller Bombardier Transportation vom umfassenden Photon Know-how im Bereich Schienenfahrzeugbau.

Am Ende steht ein echtes Ah-HH-Erlebnis für Bewohner und Besucher der Hansestadt.

Die dieselelektrische Lokomotive SC-44 Charger wird seit 2015 bei Siemens Sacramento hergestellt. Das Großprojekt umfasst 600 Loks für verschiedene nordamerikanische Bahnunternehmen wie Amtrak, IDOT, Multistate, SEPTA und CALTRANS.

Mit der Fertigung der tiefgezogenen Dächer, Seitenteile, Frontmasken und Kupplungsabdeckungen wurden die Tiefzieh-Experten von Photon beauftragt. Aus gutem Grund, denn besonders die Herstellung der je nach Betreiber unterschiedlich aussehenden Frontmasken ist sehr anspruchsvoll.

So müssen für das Umformen der sehr großen, sehr tiefen Bauteile aus besonders festen Werkstoffen Werkzeuge von bis zu 20 Tonnen Gewicht hergestellt werden. Auch die Kompensierung des Auffederns der Bauteile im Werkzeug erfordert das ganze Können des erfahrenen Photon Teams.

Umformsimulationen im Vorfeld, Verbesserungen bei der Konstruktion und ein schrittweise optimierter Fertigungsprozess machen das Schwierige möglich. Ein echtes Meisterstück, auf das die Werkzeugbau- und Tiefzieh-Spezialisten von Photon zu Recht stolz sein können.

Übrigens: In den USA werden Züge zwar nicht mehr überfallen aber immer noch gern – beschossen. Was denn auch die besondere Robustheit der Lokomotiven erklärt.

Für die Prototypen der neuen Lkw-Baureihen fertigte Photon mehrere anspruchsvolle Baugruppen wie Frontmittelteile, Kabinenecken und Verkleidungsrippen in vier verschiedenen Größen. Dazu mussten in kurzer Zeit 28 Werkzeugsätze konstruiert und hergestellt werden, einige davon bis zu 15 Tonnen schwer.

Doch nicht nur die Fertigung der Außenhautteile, auch das Verbinden mit den inneren Strukturteilen mittels Kleben und Falzen erwies sich als echte Herausforderung. Dafür entwickelte und fertigte Photon acht Falzbetten sowie weitere Vorrichtungen zum Laserschneiden und Zusammenbauen der Baugruppen.

Am Ende zeigte sich einmal mehr: Nicht umsonst ist Photon bei der schnellen, flexiblen und maßgenauen Fertigung von Bauteilen und -gruppen für Prototypen und Kleinserien seit Langem zuverlässiger Partner der Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie.

Beim BMW X6 gehen Form und Funktion die perfekte Verbindung ein. Deshalb wollte der für die Vorserienfertigung verantwortliche italienische Zulieferer bei der Fertigung der Heckklappe nichts dem Zufall überlassen und wandte sich an Photon. Die Aufgabe: das Verbinden von zwei tiefgezogenen Bauteilen aus elektrolytisch verzinktem Stahlblech mittels Laserstrahllöten.

Photon verfügt über die weltweit längste Erfahrung bei der Planung und Realisierung von Laserstrahllötprozessen an Heckklappen (seit 1996) und ist somit prädestiniert für sehr schnelle oder hochkomplexe Projekte in diesem Aufgabenbereich.

Neben hoher Qualität in der Umsetzung ist dabei die Planung entscheidend. Es gilt, die perfekte Balance zwischen der kongenialen Umsetzung des Bauteildesigns und den Erfordernissen und Einschränkungen bei der Fertigung zu finden.

Bei der Heckklappe des BMW X6 Photon erfolgte die Abstimmung mit dem Kunden und Endkunden im Vorfeld auf Basis der 3D CAD Daten. Davon ausgehend konstruierte Photon eine Spannvorrichtung für den Laserlötprozess. Gleichzeitig baute Photon als Partner des Tiefzieh-Werkzeugherstellers für das Einfahren des Serienwerkzeugs vor Übergabe an den Endkunden BMW die Lieferkette für die Vorserie auf.

Aufgrund der großen Erfahrung von Photon konnte der Prozess in kürzester Zeit eingefahren werden – mit weniger Einfahr-Bauteilen als ursprünglich veranschlagt. Die Qualität der Baugruppen überzeugte sowohl den Zulieferer als auch BMW sofort.

Das erste SUV der Edel-Marke Bentley: Da schaut die ganze Welt hin. Umso wichtiger ist es, dass in der der Testphase alles glatt geht. Die Verschweißung der Karosserie-Dachnähte für die Vorserienmodelle ist dabei ein besonders heikler Punkt. Verzug in Form von Wärme kann zu Welligkeiten (Beulen auf dem Dach) führen. Auch andere Prozessfehler (Poren, Löcher, Spritzer) lassen sich im Außenhaut-Bereich der Aluminium-Karosserie nur sehr eingeschränkt nachbearbeiten – was zum Wiederausbau der Dächer oder sogar zum Verlust der Karosserie führen kann.

Deshalb überließ der Hersteller nichts dem Zufall und betraute die besonders prozesserfahrenen Laserschweiß-Experten von Photon mit der schwierigen Aufgabe. Ein großer Vertrauensbeweis, der Photon zu Höchstleistungen anspornte.

Mittels einer von Photon konstruierten Spannvorrichtung wurden die unter höchster Geheimhaltung angelieferten Dach- und Untersegmente der Aluminium-Karosserien mikrometergenau positioniert. In den Photon Laserstrahlschweißportalen konnten die Dachnähte aller Karosserien dann wie geplant extrem verzugsarm gefügt werden.

In der darauffolgenden Erprobungsphase bewährten sich die Vorserienmodelle glänzend, die Serienfertigung lief an, und 2016 konnten die ersten Fahrzeuge ausgeliefert werden, die von Auto-Enthusiasten weltweit gefeiert wurden.

Wie macht man ein gutes Triebwerk noch besser? Vor dieser Frage standen die Ingenieure von Rolls-Royce Deutschland in der Entwicklungsphase des aus dem BR710 abgeleiteten Turbofantriebwerks BR725.

Eine mögliche Optimierung betraf den üblicherweise aus Nickel-Basis-Stahl gefertigten Exhaust Cone. Die Alternative: Titan – ein kostspieliger, aber aufgrund seiner Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Leichtigkeit in der Luftfahrt sehr beliebter Werkstoff.

Für die Fertigung wandte sich RR an Photon – und erhielt ein attraktives Gesamtpaket: von der ganzheitlichen Planung und Konstruktion über das Schneiden, Walzen und Abkanten der Einzelteile, die Koordination der nötigen Umformprozesse bis hin zum 3D-Laserstrahlschweißen in den hoch modernen Photon Laserschweiß-Portalen.

Die Photon Spezialisten leisteten ganze Arbeit: Das Gewicht konnte um über 30 % reduziert werden, bei gleichzeitiger Erfüllung höchster Anforderungen an Qualität, Sicherheit und Belastbarkeit.

Am Ende kam Titan zwar nicht beim Exhaust Cone, dafür aber beim Fan zum Einsatz. Und das BR725, das unter anderem die Gulfstream G650, das schnellste und reichweitenstärkste Geschäftsreiseflugzeug der Welt antreibt, ist tatsächlich leiser, sparsamer und sauberer als seine Vorgänger.

Titan und Laser – eine unschlagbare Kombination aus dem Hause Photon.

Das Rolls-Royce Trent XWB gehört zu den fortschrittlichsten Strahltriebwerken der Welt. Eine wichtige Optimierung gegenüber anderen Modellen sind die 1 m hohen Outlet Guide Vanes (OGVs) aus Titan – einem Werkstoff, der gegenüber den sonst verwendeten Faserverbundstoffen einen höheren Widerstand gegen Abrasion bietet.

Allerdings ist Titan schwerer als Faserverbund. Die Lösung: Die Ausführung als Hohlkonstruktion, bei der jedoch Sicherheit und Stabilität ebenso groß sein müssen, wie bei einem Vollkörper.

Eine besondere Herausforderung stellt das verzugsarme und nacharbeitsfreie Aufschweißen der Abdeckkappe auf den Hohlkörper dar, denn das Bauteil ist zwar 1 m lang aber das verwendete Titan nur 1 mm stark.

Zur Bewältigung dieser schwierigen Aufgabe wandte sich RR in der Entwicklungsphase an Photon. Durch eine sehr hohe Schweißgeschwindigkeit, auch an den abgerundeten Ecken, konnten die Photon Laser-Experten die Kappen mit geringsten Toleranzen aufbringen.

Bei der Fertigung der OGVs übernahm Photon sowohl das Engineering im Vorfeld, als auch das 3D-Laserstrahlschneiden und -schweißen der Bauteile. Ein wichtiger Beitrag zur Entwicklung: Die Innovation wurde in die Serienfertigung des Triebwerks übernommen.

Das Projekt XWB zeigt: Photon geht für seine Kunden durch dick und dünn – buchstäblich.

Saubere, das heißt weitgehend keim- und virenfreie Luft mit intelligenten Beleuchtungskonzepten zu kombinieren – das hat sich die Cleantec Lighting GmbH aus Leisnig auf die Fahnen geschrieben. Das Flaggschiff-Produkt ist das Luftentkeimungs- und Beleuchtungssystem CleanTec Air, für dessen technologische Weiterentwicklung, Fertigung und Anpassung an verschiedenste Anwendungsgebiete Photon verantwortlich zeichnet.

Dabei hat Photon nicht nur das System für die Anwendung in Arztpraxen fit gemacht und optimiert. Auch für ein weiteres Einsatzfeld, nämlich Züge und andere öffentliche Verkehrsmittel, kann der Auftraggeber auf das fundierte Fertigungs- und Zulassungs-Know-how von Photon im Bahnbereich zurückgreifen. So wird ab 2020 eine modifizierte Version in Zügen zur Verfügung stehen und dazu beitragen, die Ansteckungs- und Infektionsgefahr für Fahrgäste zu reduzieren.

Neben dem Laserschneiden, Abkanten und Schweißen des Gehäuses werden auch die Pulverbeschichtung und die Endmontage der elektronischen Funktionsbaugruppen einschließlich Funktionstest am Photon Standort in Meißen vorgenommen.

Das Luftentkeimungs- und Beleuchtungssystem ist prädestiniert für weitere Anwendungsbereiche, z. B. Büros, Schulungs- und Tagungsräume, Unternehmen, Apotheken und Kliniken.

Mit seiner langjährigen Erfahrung und fundierter Fertigungskompetenz ist Photon in der Lage, das Produkt in Größe und Form zu skalieren und an das jeweilige Einsatzgebiet anzupassen – von der Montage an Decken, Tischen und Wänden bis hin zum Untersitzeinbau in öffentlichen Verkehrsmitteln.

Mit dem Anschlusskasten SEW95-LWL bietet Photon die Möglichkeit, die bisher für Verteiler- und Anschlusstechnik (LST und TK-Anwendungen) im Gleisbereich verwendeten Kupfer- durch Lichtwellenleiterverbindungen zu ersetzen.

Dies ist vor allem im Hinblick auf den Aufbau von digitalen Stellwerken (DSTW) zum Ausbau des europäischen Bahnnetzes von grundlegender Bedeutung.

Der Photon Anschlusskasten SEW95-LWL eignet sich für die platzsparende und sichere Einbindung von Sensoren und Verteilertechnik in einen LWL-Ring als Datenübertragungsmedium. Der Anschlusskasten SEW95-LWL basiert auf der bewährten Bauart SEW95-2 für signaltechnische Anwendungen.

Der Anschlusskasten SEW95-LWL enthält Glasfaser-Spleißkassetten für bis zu 48 Fasern sowie bis zu vier werkseitig konfektionierte Outdoor-Duplex-Kupplungen inkl. Glasfasern. Für den Anschluss von Sensor- und Verteilertechnik stehen konfektionierte Anschlusskabel mit Outdoor-Steckern in verschiedenen Längen zur Verfügung.

Diese ermöglichen einen optimierten Bauablauf bei der Errichtung einer Anlage sowie eine schnelle Instandhaltung durch Austausch der mit Werkzeug lösbaren Steckverbindung. Eine erste Mustermontage erfolgte im November 2018. Die Erprobung und der Freigabeprozess bei der Deutschen Bahn sind somit gestartet.

Auch auf Abstellanlagen und Güterbahnhöfen brauchen Züge Strom – z. B. für den Zentralrechner. Deshalb gibt es dort eigene Entnahmestellen. Aber wer verbraucht wann wie viel Strom?

Die Deutsche Bahn will es genau wissen – um eine genaue Zuordnung und Abrechnung zu ermöglichen. Die Frage: Wie kommt man schnell und kosteneffizient zu einer funktionalen Lösung?

Auftritt Photon.

Photon vereint langjährige Erfahrung im Bereich Bahnkommunikation mit fundiertem Know-how bei der Fertigung von Stromladesäulen für Elektrofahrzeuge und verfügt außerdem über die erforderlichen Zertifikate – eine seltene Kombination.

Deshalb kann Photon schon nach kurzer Zeit ein eigenes innovatives Produkt präsentieren: eine intelligente Stromsäule, die über die Einbindung in das GSM-R-Netz der Bahn erstmals ein zentrales und genaues Monitoring ermöglicht. Die Abrechnung erfolgt über das auch in Stromladesäulen für E-Fahrzeuge eingesetzte OCCP-System.

Der Photon Elektrant smart ID wird (Fremdteile ausgenommen) komplett von Photon entwickelt und gefertigt – inklusive des komplexen Innenlebens. In den nächsten Jahren wird Photon zahlreiche der leuchtend gelben Elektranten ausliefern – und damit einen wichtigen Beitrag zur Digitalisierung der Bahn-Infrastruktur in Deutschland leisten.

Anrufschranken sind Schranken an wenig benutzten Bahnübergängen in Deutschland, die ständig oder während bestimmter Zeiten geschlossen gehalten und auf Verlangen der Verkehrsteilnehmer/Wegbenutzer bei Bedarf geöffnet werden. Die Kommunikation mit der Leitstelle findet über eine Sprechsäule statt.

Im Zuge der Modernisierung der Bahn-Infrastruktur sollen die bisherigen drahtgebundenen Sprechsäulen gegen neue drahtlose Säulen ausgetauscht werden.

Photon entwickelte deshalb für die Deutsche Bahn AG eine Sprechsäule, die über die Einbindung in das GSM-R-Netz die drahtlose Kommunikation und ein ganzheitliches Monitoring ermöglicht. Die Stromversorgung kann über Solarpaneele an der Säule erfolgen. Neben der verbesserten Funktionalität sind die neuen Säulen auch wesentlich wirtschaftlicher als die alten: Die Kostenersparnis beläuft sich auf zwei Drittel.

Bei dieser in Deutschland bisher einmaligen Lösung übernimmt Photon neben der Entwicklung auch die Fertigung der kompletten Kunststoffgehäuse und die Endmontage der Funktionsbaugruppen mit Funktionstest. 100 bis 150 Bahnübergänge sollen mit je zwei GSM-R-Sprechsäulen ausgestattet werden.

Aufgrund langjähriger Erfahrungen im Bahnbereich konnte Photon die erheblichen Herausforderungen im Hinblick auf Sicherheit, Kompatibilität und Regelkonformität in enger Abstimmung mit der DB AG erfolgreich meistern.

Ein innovatives Photon-Produkt, das auch für andere Märkte interessant sein dürfte.

Im Zuge des Kraftwärmekopplungsgesetzes entwickelte Babcock Borsig die Mikrogasturbine MGT100.

Ziel war es, eine erheblich effizientere und umweltfreundlichere dezentrale kombinierte Strom- und Wärmeerzeugung (z. B. in Handwerksbetrieben) als mit herkömmlichen Lösungen – etwa Dieselgeneratoren – zu ermöglichen.

Es wurde ein Wärmetauscher (Rekuperator) konzipiert, der aus einer Vielzahl extrem dünner Blechtrennwände besteht, um angesaugte kalte Luft bereits durch den warmen Abgasstrom anwärmen zu können.

Nur: Wie dünn ist möglich? Die Antwort lieferte Photon. Statt herkömmlicher ca. 1,0 mm starker Bleche gelang Photon die Herstellung eines Wärmetauschers aus nur 0,1 mm dünner, korrosionssicherer Edelstahlfolie. Eine Innovation, die nur durch die langjährige Erfahrung und technischen Möglichkeiten der Laserschweiß-Experten aus Berlin möglich wurde.

Photon zeichnete für das Engineering (Consulting, Design, Prozess, Einbauten), das 2D Laserstrahlschneiden, das Umformen sowie das 3D Laserstrahlschneiden und -schweißen der ultradünnen Folien verantwortlich.

Das Ergebnis: Das Beschaffungsvolumen des Materials und das Gewicht konnten um 90 % reduziert, die Effizienz um 7 % erhöht werden.

Ein klarer Fall für Photon. Fundiertes Laser-Know-how und Laserschweißkapazitäten bis XXL machen es möglich, auch große Bauteile in der geforderten Qualität zu fügen. Dabei ist Photon in der Lage, abwechselnd groß oder klein, gerade oder schräg, mit oder ohne Aussparung zu schweißen – schnell, flexibel und präzise.

Um die gewünschte Flexibilität bei der Fertigung der Bauteil-Unikate für ein Yachtbauprojekt zu erreichen, musste allerdings das Führungssystem des Laserschweißkopfes komplett neu entwickelt werden. Nur so ließ sich die gewünschte Variabilität bei sehr kurzen Vorlaufzeiten umsetzen.

Am Ende konnte Photon die lasergeschweißten Bauteile (Decks, Wände und Querrahmen) aus Schiffbaustählen fristgerecht in der gewünschten Qualität ausliefern.