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März 2014
Daniel Kohl
Entwicklung und Qualifizierung eines Qualitätsprüfkonzeptes für das Hochgeschwindigkeits-Fügeverfahren Bolzensetzen im Automobil-Leichtbau
An die Fügetechnik werden, durch den Wandel im Karosserierohbau hin zum Multimaterialdesign, neue Herausforderungen wie beispielsweise Materialflexibilität und nur einseitige Zugänglichkeit zur Fügestelle gestellt. Diese Anforderungen können mit dem Verfahren Bolzensetzen erfüllt werden. Es liegen jedoch bislang keine Konzepte zur Überprüfung der Fügequalität in der Großserie vor. Da dies allerdings eine Grundvoraussetzung für den erfolgreichen Einsatz in der Serienfertigung darstellt, ist das Ziel der vorliegenden Arbeit Qualitätsprüfmethoden zu entwickeln und zu qualifizieren.
Die Prozessüberwachung wurde anhand von produktionstypischen Störgrößen und Prozessstreuung verifiziert. Insbesondere die Korrelation zwischen der i.O. - n.i.O. Separation der Prozessüberwachung und der Fügequalität wurde dabei betrachtet.
Bei der Qualifizierung der zerstörungsfreien Prüfmethoden wurde die Messung der Kopfposition relativ zum Deckblech, unter gezielt eingebrachten produktionstypischen Störgrößen, auf einen Zusammenhang mit der Tragfähigkeit hin überprüft.
Zur zerstörenden Prüfung von Bolzensetzverbindungen sind verschiedene Ansätze untersucht und die Ausdrückprüfung aus dem Basismaterial für einen Einsatz an einer Rohkarosserie qualifiziert worden.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass durch die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Qualifizierungen ein Qualitätsprüfkonzept vorliegt, welches es erlaubt das druckluftbetriebene Bolzensetzen in zukünftigen Baureihen in der Serienfertigung einzusetzen.
Die Prozessüberwachung wurde anhand von produktionstypischen Störgrößen und Prozessstreuung verifiziert. Insbesondere die Korrelation zwischen der i.O. - n.i.O. Separation der Prozessüberwachung und der Fügequalität wurde dabei betrachtet.
Bei der Qualifizierung der zerstörungsfreien Prüfmethoden wurde die Messung der Kopfposition relativ zum Deckblech, unter gezielt eingebrachten produktionstypischen Störgrößen, auf einen Zusammenhang mit der Tragfähigkeit hin überprüft.
Zur zerstörenden Prüfung von Bolzensetzverbindungen sind verschiedene Ansätze untersucht und die Ausdrückprüfung aus dem Basismaterial für einen Einsatz an einer Rohkarosserie qualifiziert worden.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass durch die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Qualifizierungen ein Qualitätsprüfkonzept vorliegt, welches es erlaubt das druckluftbetriebene Bolzensetzen in zukünftigen Baureihen in der Serienfertigung einzusetzen.
Schlagwörter: Automobilbau; Rohbau; Mischbau; Leichtbau; Mechanische Fügetechnik; Bolzensetzen; Rivtac
Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Ortwin Hahn und Prof. Dr.-Ing. Gerson Meschut, Paderborn
Band 101
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