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Moderne Fügetechnologien im Leichtbau von Nutzfahrzeugen

 
: Mauermann, Reinhard

:
presentation urn:nbn:de:0011-n-2279324 (13 MByte PDF)
MD5 Fingerprint: d479a7b5f169e298a09806e33bcc1d8d
Created on: 15.2.2013


Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik -IWU-, Chemnitz:
1. Internationales Nutzfahrzeugsymposium "Ressourceneffiziente Nutzfahrzeugfertigung" 2012 : 6.-7. Dezember 2012, Chemnitz
Chemnitz: Fraunhofer IWU, 2012
pp.89-98
Internationales Nutzfahrzeugsymposium "Ressourceneffiziente Nutzfahrzeugfertigung" <1, 2012, Chemnitz>
German
Conference Paper, Electronic Publication
Fraunhofer IWU ()
Nutzfahrzeugfertigung; Nutzfahrzeug; Fügetechnologie; Leichtbau

Abstract
Auch im Nutzfahrzeugbereich gibt es den Leichtbaugedanken. Er wird z.B. getrieben durch die Begrenzung der Achslasten. Der Nutzlastanteil steigt proportional zur Einsparung im Strukturgewicht. Das komplexe "multi-material design" aus Gründen der Kraftstoffeinsparung ist im NKW-Bereich bei weitem noch nicht so ausgeprägt wie im PKW-Bereich. Trotzdem sind verschiedenste Werkstoffsysteme in Anwendung und Planung. Das betrifft Kunststoff, z.B. aus Designgründen und auch die bekannten Leichtmetalle.
Deshalb sind neben Entwicklungen beim Schweißen vor allem die Nutzbarkeit kalter Fügeverfahren von Interesse. Die Fügeverfahren für Metallstrukturen mit Vorloch (Nieten, Blindnieten, Bolzensetzen, Schrauben) sind etabliert. Auch Kleben, z.B. in Fahrzeugaufbauten, ist eine Serienlösung. Weniger bekannt sind Fügeverfahren aus dem PKW-Bereich. Das Clinchen dicker Bleche z.B. scheint skalierbar zu sein mit allen seinen Vorzügen (geringste Prozesskosten; kein thermischer Verzug; hohe Betriebsfestigkeit; geeignet für Mischverbindungen). Das Verfahren ist bei spezifischen Randbedingungen unschlagbar (unlösbare Verbindung ist zulässig; gegeben sind Zugänglichkeit, Mindeststückzahl, Duktilität).
Die Auslegung von Schnittstellen stellt immer wieder ein Problem dar. Die Prognosefähigkeit von Fügeverbindungen wird zunehmend zum Einsatzkriterium. Klassische Methoden (analytische Berechnungsansätze) führen bei den vorliegenden Strukturen im Fahrzeugbau selten zum Ziel. Numerische Verfahren sind das Mittel der Wahl. Begleitend werden experimentelle Tests durchgeführt. Zum einen zum Verbessern der FE-Analyse an Baugruppen niedriger bis komplexer Geometrie (von Forschungsstellen, Zulieferer, OEM's). Zum anderen wird beim OEM vor einem Serieneinsatz immer das Gesamtprodukt komplexen Tests unterzogen. Die Bedeutung von Korrosionsschutzmaßnahmen und Tests in diesem Themenkreis nimmt mit einem Materialmix deutlich zu.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-227932.html