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Entwicklung einer neuartigen Fugetechnologie fur artungleiche Werkstoffe

机译：一种新型药物材料成瘾技术的开发

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Die Schonung von Ressourcen und die notwendige Senkung von CO_2-Emissionen, vor allem in der Automobilindustrie, erfordern neue Fugekonzepte fur eine effektive Mischbauweise im Bereich des Leichtbaus. Neben Stahllegierungen kommen zur Realisierung der notigen Gewichtsreduzierung zunehmend leichtere Werkstoffe zum Einsatz. Leichtmetalle, wie beispielsweise Aluminium, werden in der Automobilindustrie neben Motoren, Getriebegehausen und Turen auch als alleiniges Karosseriematerial verwendet. Die angestrebten Ziele der Automobilindustrie in den Bereichen Sicherheit, Leichtbau und Komfort konnen durch die Kombination unterschiedlicher Werkstoffe und unter Ausnutzung ihrer spezifischen Werkstoffeigenschaften erreicht werden. Durch diesen zunehmend steigenden Trend zur Mischbauweise werden neuartige Technologien zum Fugen artungleicher Werkstoffe benotigt. Innerhalb des Automobilbaus kommen momentan unter anderem Klebeverbindungen, mechanische Fugeverbindungen, wie beispielsweise das Clinchen, und deren Kombinationen zum Einsatz. Diese Fugeverfahren besitzen verfahrensspezifische Nachteile. Die Belastbarkeit der Klebeverbindungen ist unter anderem von der Grosse der zu fugenden Flache, der Art der Belastung und der Belastungsrichtung abhangig. Zudem mussen die zu fugenden Oberflachen aufwendig vorbereitet werden und die Klebstoffe benotigen eine gewisse Aushartezeit, in welcher die Bauteile fixiert werden mussen und somit keine weiteren Bearbeitungsschritte moglich sind. Die mechanischen Fugeverfahren benotigen Fugehilfselemente, die sich durch ihr Eigengewicht negativ auf die Gesamtgewichtsbilanz auswirken. Zudem sind fur das Einbringen der Fugehilfselemente Verformungskrafte notwendig. Bei dem Einsatz von hochstfesten Materialien lassen sich diese mechanischen Fugeverfahren nicht ohne weiteres anwenden. Aus diesem Grund wurde eine neuartige Fugetechnologie fur artungleiche Werkstoffe entwickelt, bei der mittels Laserstrahlaufschmelzen und elektromagnetischer Schmelzbadbeeinflussung eine form- und stoffschlussige Fugeverbindung erzeugt wird. Zu den Vorteilen dieser Fugetechnologie zahlen das Wegfallen der Fugehilfselemente sowie aufwendiger Vorbereitungen der zu fugenden Bauteile, die geringe Warmeinbringung aufgrund der Laserstrahlquelle, die prinzipielle Einsatzmoglichkeit fur Punkt- und Linienverbindungen sowie die Erzeugung sofort belastbarer Verbindungen. Dieses Verfahren wurde zunachst fur punktformige Uberlappverbindungen am Beispiel des Tiefziehstahls DC01 und der Aluminiumlegierung AIMg3 erprobt, wobei besonderes Augenmerk auf die Bildung der intermetallischen Phasen zwischen Stahl und Aluminium gelegt wurde. Erste Ergebnisse zeigen, dass eine erfolgreiche Umsetzung dieser neuartigen Fugetechnologie prinzipiell moglich ist.
机译：保护资源和必要的CO_2排放，特别是在汽车行业的减少，需要新的Fugue概念在轻质结构领域有效的混合设计。除了钢合金之外，还有越来越较轻的材料，用于实现现有的重量减轻。除了发动机，齿轮箱和树木作为鞋底材料之外，铝等光金属在汽车行业中使用。通过组合不同的材料并利用其特定材料特性，可以实现汽车行业在安全性，轻质建筑和舒适领域的目标目标。通过这种越来越高的混合结构趋势，新技术用于联合Fugut拉伸材料。在汽车结构中，使用粘合连接，机械接头连接，例如铆接及其组合。这些妥协具有特定于过程的缺点。粘合剂连接的负载能力在其他方面，从填充的扁平的大容量，负载类型和应力方向依赖于此。另外，必须精心制备待研磨的表面，并且粘合剂需要一定的固化时间，其中必须固定部件，因此不可能进一步处理步骤。机械支撑方法使用Fuguehilf元素，由于它们的重量，对总重量平衡产生负面影响。此外，为引入Fugguel元素是必要的。使用高强度材料时，这些机械上瘾不能容易地应用。因此，开发了一种新的成瘾技术，用于艺术舌型 - 软材料，其中通过激光束熔化和电磁熔融浴的影响产生模制和封闭的关节接头。在这种成瘾技术的优点中，消除了击牙元件和精心制剂填充的部件，由于激光束源引起的低热变暖，主要应用点和线路连接以及立即产生的产生连接。首先使用深拔钢DC01和铝合金AIMG3的实施例测试该方法的点形成超级聚合物，特别注意钢和铝之间的金属间相的形成。第一个结果表明，这项新型成瘾技术的成功实施原则上是可能的。

著录项

  • 来源
    《DVS-Berichte》 |2020年第357期|共10页
  • 作者

    J. Hessmann; K. Hilgenberg; M. Rethmeier;

  • 作者单位

    Fachgebiet Fugetechnik Institut fur Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb Technische Universitat Berlin und Fachbereich Schweisstechnische Fertigungsverfahren Bundesanstalt fur Materialforschung und -prufung;

    Fachgebiet Fugetechnik Institut fur Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb Technische Universitat Berlin und Fachbereich Schweisstechnische Fertigungsverfahren Bundesanstalt fur Materialforschung und -prufung;

    Fachgebiet Fugetechnik Institut fur Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb Technische Universitat Berlin und Fachbereich Schweisstechnische Fertigungsverfahren Bundesanstalt fur Materialforschung und -prufung;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 ger
  • 中图分类 焊接、金属切割及金属粘接;
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