Entwicklung Eines Stoffschl ssigen F geverfahrens Zum F gen Eines Stahl-Kunststoff-Verbundbleches Mit H chstfestem Stahl

Bok av Alexander Voigt
Eine Werkstoffkombination aus Stahl-Kunststoff-Verbundblech mit formgehrtetem Stahl weist ein enormes Leichtbaupotential fr moderne Karosseriestrukturen auf. Voraussetzung fr die Realisierung dieses besonders fr die Groserienproduktion wirtschaftlichen Konzeptes ist jedoch ein Verfahren zum Fgen dieser Werkstoffe, welches die gestellten Anforderungen im Karosseriebau vollumfnglich erfllt. In der vorliegenden Arbeit erfolgt die Konzeption und Entwicklung eines ersten serientauglichen Fgeprozesses fr derartige Werkstoffkombinationen. Das neue Fgeverfahren basiert auf der Widerstandsschweitechnik und besteht aus zwei Prozessschritten. Im ersten Verfahrensschritt wird die elektrisch isolierende Thermoplastzwischenschicht im Verbundblech an den Fgestellen durch eine Temperatureinwirkung plastifiziert und unter Druck verdrngt. Anschlieend wird im zweiten Verfahrensschritt das Verbundblech mit hoch- oder hchstfesten Sthlen durch konventionelles Widerstandspunktschweien gefgt. Es erfolgt eine detaillierte Beschreibung des Wirkmechanismus und der konstruktiven Gestaltung der zur Umsetzung notwendigen Anlagentechnik. Durch ein innovatives Messverfahren wird die Temperaturverteilung ber den Prozessverlauf in der sonst beim Widerstandspunktschweien verdeckten Fgezone ermittelt. Durch die Bewertung der technologischen Eigenschaften der erzeugten Fgeverbindungen und der Untersuchungen zur Prozessfhigkeit unter Strgreneinflssen werden Hinweise fr eine fertigungsgerechte Konstruktion abgeleitet. Die Funktionalitt des Warmpress - Widerstandsschweiens" und die Herstellbarkeit des Karosseriekonzeptes aus Verbundblech und formgehrtetem Stahl werden durch den Aufbau einer vorderen Bodenstruktur nachgewiesen.