Beitrag zur Erhöhung der Prozesssicherheit beim Punktschweißen und Punktschweißkleben von Aluminiumkarosseriewerkstoffen

Autori

• Sebastian Kunze

Parametri

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Das Widerstandspunktschweißen von Aluminium bietet Vorteile wie kurze Prozesszeiten und Unabhängigkeit von der Fügerichtung, was es für den Karosserieleichtbau entscheidend macht. Diese Arbeit bewertet die Prozesssicherheit des Punktschweißens in Abhängigkeit von verschiedenen Einflussfaktoren, darunter produktionsbedingte Störgrößen, Strom-Kraft-Profile und Zangenvarianten. Zudem wird der Elektrodenverschleiß beim Schweißen unterschiedlicher Aluminiumwerkstoffkombinationen und deren Oberflächenzustände sowie der Einfluss der Elektrodengeometrie untersucht. Durch den Einsatz von Elektrodenkappen mit Rillenprofilierung an der Arbeitsfläche lässt sich eine signifikante Erhöhung der Elektrodenstandmenge erzielen. Ein neu entwickeltes System zur Verschleißdetektierung nutzt Körperschall für eine zuverlässige Inline-Prozessanalyse, um das Anhaften der Elektrode am Blech zu erkennen. Abschließend wird das Tragverhalten von Punktschweiß- und -klebverbindungen mit Halbhohlstanzniet- und -klebverbindungen verglichen, wobei quasistatische, dynamisch-zyklische und dynamisch-schlagartige Beanspruchungen betrachtet werden. Für eine hohe Prozesssicherheit und geringen Elektrodenverschleiß wird die Verwendung von coilpassivierten und mit Trockenschmierstoff beschichteten Aluminiumblechen empfohlen, wobei die Mindestanforderungen an die Scherzugkraft der Verbindungen oft deutlich übertroffen werden.

Lingua: Tedesco

Pubblicato: 2014