Abstract No.:
6620

 Scheduled at:
Friday, September 18, 2020, Virtueller Raum 2 10:30 AM
Leichtbau - Fügen von Kunststoffen


 Title:
Wechseldehnungsschweißen - Entwickeln einer Fügetechnologie für 3D-Geometrien

 Authors:
Sascha Vogtschmidt* / Universität Paderborn Kunststofftechnik Paderborn, NRW
Volker Schöppner / Kunststofftechnik Paderborn (Universität Paderborn), Deutschland
Isabel Fiebig/ Kunststofftechnik Paderborn (Universität Paderborn), Deutschland

 Abstract:

Das Schweißen von Kunststoffen zur Erstellung von zum Teil komplexen Bauteilen ist oft einer der letzten Prozessschritte im Bereich der Herstellung von Halbzeugen und Produkten. Er wird durchgeführt, um Geometrien und Funktionen herzustellen, die durch einfache Ur- bzw. Umformprozesse nicht herstellbar sind. Die Fügeprozesse bestimmen zu einem großen Teil das Bauteildesign. In den oft designgetriebenen Produkten stellen sie zum Teil eine große Restriktion dar, besonders wenn aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten Fügeverfahren mit geringen Zykluszeiten zu wählen sind. In der Entwicklung neuer Produkte ist es sinnvoll, ein flexibles und für komplexe Geometrien geeignetes Fügeverfahren zu verwenden, um potenzielle Änderungen optimal abdecken zu können. Bei den derzeitig im Markt befindlichen Kunststoffschweißverfahren kollidieren die Anforderungen hinsichtlich komplexer Fügenahtanordnung und zykluszeitgünstigem Verbinden. Ziel des Forschungsprojekt ist es daher, ein neues Schweißverfahren zu entwickeln, welches große Formteilschrägen für designgetriebene Produkte in kurzen Zykluszeiten schweißen kann. Dazu wird beim Wechseldehnungsschweißen Energie durch wechselnde Dehnbewegungen in einen zuvor durch Infrarotstrahlung anplastifizierten dünnen Schmelzefilm dissipiert und so eine vollständige Schweißnaht ausgebildet. Die Schweißuntersuchungen erfolgen an einer mit IR-Strahlern modifizierten hochfrequenten Vibrationsschweißmaschine. Neben den eigentlichen Schweißuntersuchungen mit sukzessiv zunehmendem Fügewinkel, steht die Modellierung des Prozesses und die Materialdatenmessung bezüglich der Dehnfähigkeit von Kunststoffschmelze und der Wärmeeinbringung durch Wechseldehnung im Fokus des Forschungsprojekts.



<= go back