Innovative welding technologies for the application of 7xxx series aluminium alloys in car body construction

Ein wichtiger Trend im Karosseriebau der Automobilindustrie ist unverändert der Leichtbau. Insbesondere im Bereich der E-Mobilität wirkt sich der Leichtbau direkt auf die Reichweite der Fahrzeuge bzw. auf die erforderliche Batteriekapazität aus. Aluminiumwerkstoffe haben dafür eine strategische Bedeutung. Im Vergleich zu heute üblichen 6000er-Standardlegierungen (AW 6016) haben 7000er-Legierung (AW 7075, AW 7021) ein bis zu 3fach größeres Leichtbaupotenzial. Die Schweißeignung für diese Legierungen ist teilweise sehr eingeschränkt. Ein Hauptproblemfeld ist die Rissbildung (Heißrissneigung) beim Schweißen. Für typische Karosseriestrukturen wurden innovative Schweißverfahren technologisch weiterentwickelt und verglichen. Dabei standen die qualitätsgerechte Ausbildung der Schweißnähte und die Eigenschaften der Verbindungen im Vordergrund, sowie Kriterien wie Reproduzierbarkeit, Fertigungszeiten, Investition etc. Untersucht wurden die Schweißverfahren Laserstrahlschweißen, Kondensatorentladungsschweißen und Rührpunktschweißen mit neuster Anlagentechnik. Es wird nachgewiesen, dass sich diese Verfahren insbesondere für eine industrielle Anwendung eignen.