Fachgebiet Trennende und Fügende Fertigungsverfahren
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PulsRepeat

Eigenschaftsbestimmung des Schweißergebnisses zwischen Aluminium und Stahl mittels Magnetpulsschweißen

Projektbeschreibung

Die steigende Nachfrage nach kalten Fügeverfahren ermöglicht der Magnetimpulstechnologie (MPT) ihre Potentiale auszuschöpfen. Dies spiegelt sich besonders bei Mischverbindungen nieder, wo durch die zunehmenden Anforderungen an den Leichtbau der Fügetechnologie eine besondere Rolle zusteht. So wurde im Rahmen des öffentlich geförderten Forschungsprojektes (Akronym "PulsRepeat", FOSTA P 1029 / IGF-Nr. 18290 N) der Einsatz der Magnetimpulstechnologie zum Schweißen von artungleiche Werkstoffkombinationen untersucht. Betrachtet wurden neben den höherfesten Aluminiumknetlegierungen (z.B. EN AW-6016- T6, EN AW-5754- H22) auch hochfeste Stahllegierungen (z.B. 22MnB5, DP600) und auf die Reproduzierbarkeit hin untersucht. Die Forschungsergebnisse verdeutlichen, dass durch die Jet-Bildung geringe Anforderungen an die Nahtvorbereitung (speziell auf der Flyer-Seite) gestellt werden, die in Abhängigkeit der Schweißparameter, der Werkstoffe und deren Kontamination auch komplett entfallen kann. Die optionale Integration der Oberflächenvorbehandlung in den Herstellungsprozess ermöglicht allerdings selbst bei schwer schweißbaren artfremden Materialkombination das Prozessfenster zu erweitern und stellt die Energieeffizienz in den Vordergrund. Zusammenfassend ermöglicht das Magnetimpulsschweißen mit den technologisch-mechanischen Eigenschaften und dem Nachweis der Schwingfestigkeit sowie Alterungsbeständigkeit eine optimale Auslegung des Fertigungsprozesses. Die Untersuchungsergebnisse bestätigen das hohe Potential des Magnetimpulsschweißens zum Fügen von Mischverbindungen und zeigen ein hohes Maß an Reproduzierbarkeit hinsichtlich des Fügeergebnisses.

Laufzeit

01.08.2014 – 31.07.2016

Förderung

Das IGF-Vorhaben „Eigenschaftsbestimmung des Schweißergebnisses zwischen Aluminium und Stahl mittels Magnetpulsschweißen“, IGF-Projekt Nr. 18290 N, der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA), Sohnstraße 65, 40237 Düsseldorf wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Veröffentlichungen

A. Rebensdorf, S. Kümper, W. Grünwald und S. Böhm. Einsatz der Magnetimpulstechnologie (MPT) zum Fügen von hochfesten Stahl-Aluminium-Verbindungen im Dünnblechbereich. DVS-Media, DVS-Berichte 327 (DVS-Congress 2016), S. 371-376

Zur Publikation

Projektbetreuer

Anatoli Rebensdorf, M.Sc. IWE

Email: a.rebensdorf(at)uni-kassel.de

Tel: +49 561 804 - 3916

Fax: +49 561 804 - 2045

PROJEKTPARTNER