Fachgebiet Trennende und Fügende Fertigungsverfahren
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Design2Collide

Qualifizierung des elektromagnetischen Pulsschweißens (EMPS) zur Erzeugung hochfester Leichtbaustrukturen im Serienbetrieb unter Berücksichtigung der kompletten Wertschöpfungskette

Projektbeschreibung

Design2Collide hat zum Ziel, die in spezifischen Anwendungen erfolgreich eingesetzte EMPS-Fügetechnologie branchenübergreifend und wertschöpfungskettengerecht zu etablieren. Im Kontext der Ressourceneffizienz profitieren so zahlreiche Anwender von den Vorteilen herausragender Verbund-, Automatisierungs- und Gestaltungseigenschaften und dem enormen Leichtbau-Potenzial beim Erschließen des Mischbaus für hochfeste Aluminium- und Stahllegierungen. Der Leichtbau-Fokus liegt dabei auf der Reduktion eingesetzter Materialien und bewegter Massen technischer Systeme. Folglich resultieren CO2-Einsparungen bei der Materialerzeugung, der Bauteilherstellung und im Betrieb.

Design2Collide fokussiert den Anwendungsfall „Crash-Management-System“ zur Erforschung des EMPS-Prozesses sowie der Einflüsse vor- und nachgelagerter Wertschöpfungsschritte.

Die Hauptaufgaben des tff innerhalb des Verbunds liegen in der Erforschung und Anwendung des EMPS für hochdynamische beanspruchte Strukturen. Dies beinhaltet die Analyse der Wechselwirkungen des EMPS-Prozesses mit den Verbindungseigenschaften sowie der resultierenden Schweißnaht-Mikrostruktur und die Entwicklung einer prozessbegleitenden zerstörungsfreien Prüfmethode auf Basis der aktiven Thermografie.

 


Laufzeit
01.04.2023 – 31.03.2026

Fördermittelgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Projektträger
Projektträger Jülich

Förderkennzeichen
03LB5008G

Kooperiationspartner
TU Darmstadt, Institut für Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
PSTproducts GmbH, Nordmetall GmbH,
inTec automation GmbH, Constellium Singen GmbH,
Läpple Automotive GmbH, Chemische Werke Kluthe GmbH

Projektbetreuer
Markus Graß, M.Sc.

Projektziele

  • Generierung von EMPS-Prozessfenster für hochfeste Materialkombinationen aus Aluminium- und Stahllegierungen
  • Verbesserung der Schweißbarkeit und -nahtqualität durch prozessgrenzenerweiternde Maßnahmen und optimierte Schweißwerkzeuge
  • Qualifizierung der aktiven Thermografie zur automatisierten Qualitätssicherungsmethode für EMPS-Serienbauteile
  • Erweiterung des Technologie- und Prozessverständnisses für hochfeste EMPS-Hybridverbindungen inklusive vor- und nachgelagerter Wertschöpfungsschritte

Assoziierte Partner

  • Volkswagen AG, Werk Baunatal

  • Viessmann Werke Allendorf GmbH

  • IFF GmbH

  • AeroComp Consultancy

  • PFW Aerospace GmbH

  • Herkules Wetzlar GmbH

  • edevis GmbH