Mit Hilfe eines entwickelten Schweißkopfes wurde das Bolzenschweißverfahren mit Spitzenzündung im Kontaktverfahren erfolgreich in ein Folgeverbundwerkzeug integriert. Eine entwickelte Zuführmechanik automatisiert den Prozess. Der Schweißbereich ist zur Vermeidung von Störeffekten eng abgeschirmt, wo auch die Emissionen abgesaugt werden. Ein entsprechendes Steuerungs- und Sensorikkonzept gestattet eine sichere Führung und Überwachung der vollautomatisierten Anlage.
Der entwickelte Schweißkopf ermöglicht sehr kurze Prozesszeiten und damit hohe Fügequalitäten bei geringer Energieeinbringung.
Vermessungen der Versuchsbauteile ergaben gute Positions- und Lagegenauigkeiten der Fügestellen.
Anwendungsmöglichkeiten für das Verfahren sind Großserienteile kleinerer Abmessung mit Fügeelementen, die stoffschlüssig angebunden sein müssen oder deren Bauteilrückseite nicht optisch beeinträchtigt werden darf: z.B. Blechbauteile von Haushaltsgeräten, Möbelbeschläge und Fahrzeugteile.
Aktualisiert: 2019-10-09
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Blechteile verlangen zur Montage oftmals stiftförmige Fügeelemente wie Gewindebolzen welche bei hohen Anforderungen an die Dichtheit oder den elektrischen Kontakt schweißtechnisch gefügt werden. Wenn das Erscheinungsbild der Blechrückseite nicht beeinträchtigt werden soll oder bei nur einseitiger Zugänglichkeit der Schweißstelle an dünnwandigen Hohlstrukturen bieten sich Lichtbogenbolzenschweißverfahren an, die bisher separat an Schweißstationen ausgeführt werden. Diese mehrstufige Bearbeitung macht Handhabungsoperationen und Zwischenlagerungen von Teilen notwendig. Um die Prozesskette zu verkürzen sind Lösungen zur Integration des Lichtbogenbolzenschweißens in Blechbearbeitungswerkzeuge erforderlich.
In dieser Arbeit wird eine Lösung zum Lichtbogenbolzenschweißen mit Spitzenzündung innerhalb von Blechbearbeitungswerkzeugen dargestellt. Das entwickelte Schweißmodul wird in einem Werkzeug mit Hilfe einer Bandanlage automatisiert. In Versuchen im getakteten Betrieb werden die erreichbare Fügequalität sowie die Wechselwirkungen zwischen Schweißprozess und Werkzeug analysiert und die Prozessstabilität dargestellt. Anhand praxisorientierter Störeinflüsse wird die Robustheit des integrierten Schweißprozesses untersucht.
Aktualisiert: 2019-10-17
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