Entwicklung Eines Stoffschlüssigen Fügeverfahrens Zum Fügen Eines Stahl-Kunststoff-Verbundbleches Mit Höchstfestem Stahl

Eine Werkstoffkombination aus Stahl-Kunststoff-Verbundblech mit formgehartetem Stahl weist ein enormes Leichtbaupotential fur moderne Karosseriestrukturen auf. Voraussetzung fur die Realisierung dieses besonders fur die Grossserienproduktion wirtschaftlichen Konzeptes ist jedoch ein Verfahren zum Fugen dieser Werkstoffe, welches die gestellten Anforderungen im Karosseriebau vollumfanglich erfullt. In der vorliegenden Arbeit erfolgt die Konzeption und Entwicklung eines ersten serientauglichen Fugeprozesses fur derartige Werkstoffkombinationen. Das neue Fugeverfahren basiert auf der Widerstandsschweisstechnik und besteht aus zwei Prozessschritten. Im ersten Verfahrensschritt wird die elektrisch isolierende Thermoplastzwischenschicht im Verbundblech an den Fugestellen durch eine Temperatureinwirkung plastifiziert und unter Druck verdrangt. Anschliessend wird im zweiten Verfahrensschritt das Verbundblech mit hoch- oder hochstfesten Stahlen durch konventionelles Widerstandspunktschweissen gefugt. Es erfolgt eine detaillierte Beschreibung des Wirkmechanismus und der konstruktiven Gestaltung der zur Umsetzung notwendigen Anlagentechnik. Durch ein innovatives Messverfahren wird die Temperaturverteilung uber den Prozessverlauf in der sonst beim Widerstandspunktschweissen verdeckten Fugezone ermittelt. Durch die Bewertung der technologischen Eigenschaften der erzeugten Fugeverbindungen und der Untersuchungen zur Prozessfahigkeit unter Storgrosseneinflussen werden Hinweise fur eine fertigungsgerechte Konstruktion abgeleitet. Die Funktionalitat des Warmpress - Widerstandsschweissens" und die Herstellbarkeit des Karosseriekonzeptes aus Verbundblech und formgehartetem Stahl werden durch den Aufbau einer vorderen Bodenstruktur nachgewiesen."