Entwicklung einer werkstoff-, modell- und prozessbasierten Schweißtechnologie zum Verbinden von Stählen mit Aluminiumhohlprofilen mittels einseitiger konduktiver Erwärmung (StAluPro)
Durch die Anforderung, unterschiedliche Werkstoffe und unterschiedliche Halbzeugformen (Blech/Profil) in einer Baugruppe zu verwenden, stehen deutsche KMU vor komplexeren Anforderungen. Seit etwa zwei Jahrzehnten werden verstärkt Leichtbaukonzepte in Kombination von Stahl mit Aluminium-Hohlprofilen verfolgt. Das in vielen Industriezweigen etablierte Widerstandspunktschweißen kann hier nur mit neuen Verfahren erfolgreich eingesetzt werden.
Intermetallische Phasen, die sich normalerweise beim Schweißen bilden, können beim Erstarren/Abkühlen zu Rissen oder zum vollständigen Versagen der Verbindung führen. Dies zu begrenzen durch neue Anordnungen, insbesondere unter Berücksichtigung der vorherrschenden mechanischen Bedingungen bei der Kühlung und durch Blech-Profil-Verbindungen, ist bisher wenig untersucht, auch wenn hier eine Lösung gefunden wurde.
Ziel dieses Projektes ist daher die Entwicklung einer modell-, werkstoff- und prozessbasierten Strategie zum punktuellen Fügen von Stahl-an-Aluminium-Hohlprofilen auf Basis von Widerstandserwärmung und geeigneten koaxialen Elektrodengeometrien. Darüber hinaus liegt der Fokus auf der Beschreibung des Zusammenspiels zwischen Prozessführung und damit verbundenen Eigenschaftsprofilen.
Beteiligungen:
Technische Universität Chemnitz
Technische Universität Ilmenau
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Jean Pierre Bergmann
Fakultät für Maschinenbau, Fachgebiet Fertigungstechnik
Gustav-Kirchhoff-Platz 2, 98693 Ilmenau
Tel.: +49 (0) 3677 69 2981
E-Mail: jeanpierre.bergmann@tu-ilmenau.de
Projektlaufzeit: 10/2022 – 10/2024
Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
