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Fügeverbindungen mittels thermoplastischer Hilfsfügeelemente

Ref-Nr: TA-16280


Kurzfassung

Das Anwendungsgebiet der neuen Technologie ist das Fügen von Bauteilen aus unterschiedlichen Werkstoffen in der Serienherstellung von Automobilen, Schienenfahrzeugen und Flugzeugen.


Hintergrund

Bisherige Klebevorgänge benötigen durch nötige Aushärtevorgänge eine zusätzliche Prozesszeit.


Bilder & Videos


Problemstellung

Bekannte mechanische Fügeverfahren (z. B. Halbholstanznieten, Bolzensetzen, fließlochformendes Schrauben und Blindnieten), welche als Vorfixierungen dienen, weisen diverse Nachteile auf und können bspw. die Oberfläche der Fügepartner beschädigen oder den Kraftfluss in den Bauteilen stören und somit die Tragfähigkeit herabsetzen.


Lösung

Die Verbindung von zwei Blechen soll durch ein für Laserstrahlung transparentes Hilfsfügeelement, das z. B. aus thermoplastischem Kunststoff bestehen soll, hergestellt werden. Die Fügepartner bestehen aus einem vorgelochten Deckblech und einem ungelochten Basisblech. Es sind folgende fünf Prozessschritte vorgesehen: 1. Positionieren einer Setzeinheit mit Hilfsfügeelement 2. Fixieren der zu fügenden Bauteile mittel Niederhalter 3. Einsetzen des Hilfsfügeelements 4. Verbinden des Hilfsfügeelements mit dem Basisblech mittels Laserdurchstrahl-schweißen 5. Rückhub der Setzeinheit nach erfolgtem Fügevorgang In Abb. 1 ist der Fügeprozess schematische dargestellt.


Vorteile

  • Freie Wahl der zu fügenden Werkstoffe
  • Einsatz als Fixierverfahren für Klebungen möglich
  • Sehr geringe Prozesszeiten durch Laserprozess möglich
  • Insbesondere vorteilhaft geeignet für die Verbindung faserverstärkter Kunststoffe mit anderen Materialien


Service

Lizenz zur gewerblichen Nutzung


EZN Erfinderzentrum Norddeutschland GmbH

Dr.-Ing. Hanns Kache
0511 850 308-0
kache@ezn.de
www.ezn.de
Adresse
Theaterstraße 2
30159 Hannover



Entwicklungsstand

Prototyp


Patentsituation

  • DE 10 2016 118 422 A1 anhängig
  • WO 2018/059749 A anhängig

Stichworte

Blech, Bolzen, Fertigung, Fügetechnik, kleben, Produktion, Prozess, TU Braunschweig

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr