Ein neuartiger Aluminium-FVK-Werkstoffverbund für den Karosserieleichtbau WNS: Widerstandsnietschweißen

 

Kurzbeschreibung:

Widerstandspunktschweißen bietet eine zuverlässige und kostengünstige Verbindungstechnik zum Verbinden von Stahlkonstruktionen in Fahrzeugproduktionslinien. OEMs bemühen sich, die Schweißanlage über viele Fahrzeuggenerationen hinweg so weit wie möglich wiederzuverwenden, um Kosten zu senken, die Produktivität zu steigern und die Vorlaufzeit zu verkürzen. Mit der zunehmenden Verwendung von Leichtbaustoffen wie Aluminium (Al) oder faserverstärkten Kunststoffen (FPR) ist es daher erforderlich, eine geeignete, prozesssichere Verbindungstechnik unter Verwendung des Widerstandspunktschweißens zu entwickeln.

In diesem Kooperationsprojekt wird ein neues Fügeverfahren für die Verbindung von Stahl / Aluminium-Faserverstärktem Kunststoff (GFK) entwickelt. Das Verfahren basiert auf der Verwendung von nietartigen Metalleinsätzen als Schweißadapter in Al- oder FRP-Bauteilen. Während die FRP-Fließpressprozess werden diese Metalleinsätze integriert. Anschließend werden über die Einsätze die Al- oder FRP-Bauteile mittels Punktschweißen mit dem Stahlbauteil verbunden.

Abbildung 1 : Prozessroute im Projekt

 

Zusammenfassung FLB Projektziele:

 

• Auslegung des Schweißniets und Identifizierung des wärmearmen Schweißprozesses 
• Charakterisierung der WNS-Verbindungseigenschaften (unter quasi-statischen, Impact- sowie zyklischen Lasten)
• Entwicklung des vollautomatisierten Zuführung-, Fixierungs- sowie Herstellungsprozess
• Entwicklung Herstellung und Testing eines Demonstrators (FVK-Sitzquerträger)

Fördergeldgeber:

  

Projektlaufzeit: 01.10.2017 – 30.06.2020