Steigende Anforderungen an die Ökologie und Ökonomie zwingen den modernen Fahrzeugbau dazu, das Fahrzeuggewicht in Zukunft deutlich zu reduzieren. Der Trend geht eindeutig zum Multi-Material-Design, bei dem verschiedene Werkstoffe kombiniert werden. Dadurch wird es möglich, den am besten geeigneten Werkstoff an der jeweiligen Stelle im Automobil einzusetzen. Durch das Multi-Material-Design können bei einem realisierbaren Pkw-Karosseriekonzept für die Großserienproduktion Gewichtseinsparungen von bis zu 35 % realisiert werden. Da viele Bauteile im Fahrzeugbau erst durch einen Umformprozess ihre endgültige Form erhalten, sind zur wirtschaftlichen Realisierung des Multi-Material-Designs Tailored-Hybrid-Blanks von großer Bedeutung. Der Kombination von Aluminium und Stahl kommt dabei die größte Bedeutung zu, da sie den besten Kompromiss zwischen statischer Festigkeit und Umformbarkeit darstellt. Insbesondere die stark unterschiedlichen Schmelztemperaturen der beiden Metalle bieten einen interessanten Ansatzpunkt zur Lösung der bis dato problematischen Fügetechnik. So kann durch gezielte Wärme- und Prozessführung eine Hybridverbindung aus Lötverbindung auf der Stahlseite und Schweißverbindung auf der Aluminiumseite erreicht werden. Ziel der laufenden Untersuchungen ist es nicht nur, eine maximale statische Festigkeit der Verbindung zu realisieren, sondern darüber hinaus das Nahtgefüge ausreichend duktil zu gestalten, damit sich die Stahl-Aluminium-Mischverbindungen nach dem Fügen mit einem technisch nutzbaren Umformgrad umformen lassen. Aufgrund der hohen Prozesssicherheit digital geregelter Lichtbogenprozesse eignen diese sich besonders gut zum Fügen von Mischverbindungen. Fokus der Arbeiten ist es daher, den besten Kompromis aus statischer Festigkeit und Umformbarkeit der Mischverbindungen zu ermitteln. Dazu werden verschiedene Lichtbogenprozesse, Zusatzwerkstoffe und Schutzgase untersucht und verschiedene Ansätze verfolgt, die Benetzungseigenschaften zu verbessern. Neben reinen Tiefziehversuchen, bei denen reproduzierbar ein Ziehverhältnis von 1,9 erreicht werden konnte, werden verschiedene Umformprozesse auf die Eignung zum Umformen von Stahl-Aluminium-Mischverbindungen untersucht.


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    Titel :

    Multi-Material-Design liegt im Trend


    Weitere Titelangaben:

    Multi-Material-Design is trendy


    Beteiligte:
    Reisgen, U. (Autor:in) / Stein, L. (Autor:in) / Steiners, M. (Autor:in)

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2011


    Format / Umfang :

    1 Seite, 2 Bilder



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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