Abstract No.:
2898

 Scheduled at:
Tuesday, September 27, 2011, Saal D 9:25 AM
Prozessüberwachung und Verfahren


 Title:
Zerstörungsfreie Prüfung des Punktdurchmessers mittels Ultraschall und (Elektro)magnetischer Felder an Punktschweißungen

 Authors:
Alexander Kindsvater* / Technische Universität Dresden Lehrstuhl Fügetechnik und Montage, Deutschland
Sven Jüttner / Volkswagen AG, Deutschland
Matthias Graul/ Volkswagen AG, Deutschland
Uwe Füssel/ Technische Universität Dresden, Deutschland
Hans-Jürgen Ullrich/ Technische Universität Dresden, Deutschland
Jörg Zschetzsche/ Technische Universität Dresden, Deutschland
Christoph Großmann/ Technische Universität Dresden, Deutschland

 Abstract:
Eine zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen erlaubt die Qualität und damit auch die Sicherheit der Fügekonstruktion zu garantieren. Beim Widerstandspunktschweißen ist die Größe der Schweißlinse das Qualitätskriterium. Eine sichere Diagnostik dieser Linse ist jedoch mit den bisherigen Verfahren nicht sicher möglich. Die konventionellen Ultraschallgeräte verwenden Prüfköpfe mit Piezoelementen, deren Pulse über Koppelmedien in die Prüfstelle eingeleitet und bei Reflexion auch wieder zurückgeleitet werden. Das erlaubt dem geschulten Anwender lediglich die Detektion einer Verbindung. Eine Haftschweißung kann dabei nicht von einer Gutschweißung unterschieden werden.
Auch die Computertomographie (CT), als das bisher sicherste Prüfverfahren, erlaubt nur die Haftzone der Schweißverbindung abzubilden. Allerdings liegt der Vorteil der CT darin das Element Zink eindeutig vom Stahl unterscheiden zu können und somit eine Haftschweißung klar von einer Gutschweißung zu differenzieren.
Da ein Nachweis der Schweißlinse nach dem Fügen nicht sicher zerstörungsfrei geführt werden kann, wird ein während dem Schweißvorgang arbeitendes Prüfverfahren auf Anwendbarkeit in be-stehenden Produktionen hin untersucht. Bei dem Verfahren handelt es sich um eine Weiterentwick-lung des Ultraschallverfahrens der Firma Bosch.
Im Vergleich dazu, wird ein noch in der Entwicklung befindliches zerstörungsfreies Prüfverfahren basierend auf den magnetischen Eigenschaften der Fügeteile vorgestellt. Potentiale für den Einsatz in Unternehmen werden vorgestellt und Kombinationen mit vorhandenen Prüfverfahren bzw. Tech-nologien abgeschätzt.
Beide Verfahren liefern Erkenntnisse zur Größe der Schweißlinse. Deren Ergebnis-Varianz und die einzuhaltenden Randbedingungen werden zusammengestellt und diskutiert. Das Thema zielt darauf ab, für den Anwender integrierbare Lösungen vorzudenken . Die physikalischen Wirkprinzipien werden zugleich wissenschaftlich erklärt und belegt, um die simulative Optimierung darzustellen.


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