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Thursday, September 16, 2021, Saal Essen 9:30 AM Modernes Strahlschweißen - Aktuelle Entwicklungen |
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Fügen von Blechpaketen zur Herstellung von umformbaren Funktionssandwichsystemen |
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Guido Buchholz / FEF Forschungs- und Entwicklungsgesellschaft Fügetechnik GmbH, Deutschland Thorsten Twiehaus* / FEF Gmbh, Deutschland Timm Evers/ ISF der WTH Aachen University, Deutschland Matthias Angerhausen/ FEF GmbH, Deutschland |
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Der Beitrag stellt eine Technologie zur Herstellung von ebenen Bauteilen mit definierten lokalen technologischen Eigenschaften und Funktionen vor. Die Basis hierzu bilden Blechpakete aus Stahl, welche mittels Laserstrahlschweißen selektiv gefügt werden. Ausgehend von der zugrundeliegenden Definition der Funktionen und Aufgaben des finalen Bauteils erfolgt die Auswahl und Komposition der Sandwichebenen. Je nach Aufgabe des finalen Bauteils, z.B. Aufnahme von strukturellen Belastungen, Gewährleistung definierter Verformungen unter Last, der Transport von Fluiden, etc., erfahren die inneren Bleche eine auf die Funktionen hin zielgerichtete geometrische Strukturierung, welche nötig ist, die späteren lokalen und globalen Eigenschaften bereitzustellen. Zur zielgerichteten Strukturierung der inneren Sandwichbleche gehört ebenfalls die Berücksichtigung der späteren Fügestrategie. Im Rahmen der Arbeiten wurde das Laserstrahlschweißen für die Herstellung der selektiven Verbindungen zwischen den Platten qualifiziert. Über die Festlegung der Verteilung der selektiven Verbindungen zwischen den Blechen wird das globale strukturelle Verhalten des Bauteils, z.B. Verformbarkeit des Sandwichsystems, nachhaltig mitgestaltet. Die Verteilung der selektiven Verbindungen als auch die lokale Verbindungsqualität wurden mittels Umformversuchen und zerstörender Prüfung iterativ entwickelt und qualifiziert. Die finale Qualifizierung des Sandwichsystems erfolgte durch definierte Verformung des gesamten Systems mit anschließender Prüfung und durch Druckprüfungen. |