Ausgangssituation

Moderne Tragwerkstrukturen erfordern unter dem Gesichtspunkt steigender Anforderungen flexible Fügeverfahren, die ein kostengünstiges Verbinden individueller Komponenten ermöglichen. Nicht selten werden komplexe Bauteilstrukturen eingesetzt, die aus Gewichtsgründen durch Hohlprofile realisiert werden. Der Fügetechnik kommt hier als Aufgabe die Generierung einer prozesssicheren und qualitativ hochwertigen Schweißverbindung zu.

Ziel des Projektes

Durch einfache konstruktive Maßnahmen sollte die Schweißbarkeit zweier Hohlprofile im T-Stoß mithilfe des Rührreibschweißens gewährleistet werden. Es sollten Konzepte erarbeitet werden, die eine ausreichende Abstützung der Prozesszone sicherstellen, dabei jedoch keinen zusätzlichen Fertigungsaufwand generieren.

Vorgehensweise

• Konzeption einer flexiblen Spanntechnik
• Erarbeitung diverser Abstützkonzepte
• Konstruktive Modifikation des Fügestoßes
• Metallografische Analysen
• Mechanisch-technologische Untersuchungen

Ergebnisse:

Die Ergebnisse zeigen, dass fehlerfreie Verbindungen lediglich unter Anwendung eines massiven Kerns produziert werden können. Optimale Ergebnisse sind dabei durch den Einsatz eines verbleibenden Kerns zu erzielen, welcher aus demselben Grundwerkstoff gefertigt wird. Da dieser Kern mit Hilfe einer speziellen Vorrichtung während der Nahtvorbereitung ohne weiteren Zwischenschritt platziert wird, ist die Produktivität des Gesamtprozesses sichergestellt.