Es wurde ein neuer Setzbolzen für das druckluftbetriebene Bolzensetzen in dünnwandige Karosseriestrukturen entwickelt und die Einsetzbarkeit des Bolzensetzens in den innovativen und zukünftig angewandten Fahrzeugkonzepten des automobilen Leichtbaus verifiziert. Ausgehend von den bisherigen Untersuchungen mit Bolzensetzgeräten aus der Bauindustrie und den dabei gewonnenen Erkenntnissen und Erfahrungen konnte mit dem hier entwickelten Setzbolzen ein neuartiges Fügeverfahren für Anwendungen bei metallischen Fügeteilen und der Kombination mit Klebstoff geschaffen werden. Das druckluftbetriebene Bolzensetzen erlaubt neue Designkonzepte bei modernen Fahrzeugstrukturen, die bisher aufgrund der beschränkten Einsetzbarkeit der konventionellen Fügeverfahren bei einseitig zugänglichen Fügestellen nicht wirtschaftlich umsetzbar waren. Insbesondere für den Einsatz als schnelles Fixierverfahren für geklebte Baugruppen in einer Rohkarosserie ist das Bolzensetzen auch unter ökonomischen Gesichtspunkten vorteilhaft. Die unterschiedlichen Einflussfaktoren sowie deren Bedeutung für die erzielbare Qualität einer Bolzensetzverbindung wurden im Rahmen dieser Arbeit ermittelt. Generell kann über die Anordnung der Fügeteile direkt Einfluss auf die Qualität einer Bolzensetzverbindung genommen werden. Da das Bolzensetzen eine Abstützung des Basismaterials entgegen der Eintreibrichtung erfordert, haben sich die Fügeanordnungen 'Dünn auf Dick' sowie 'Weich auf Hart' bewährt Geschlossene Profile als Basismaterial sind dabei aufgrund ihrer höheren Steifigkeit gegenüber Durchbiegung vorteilhaft. Der wichtigste Prozessparameter, der für das druckluftbetriebene Bolzensetzen zur Verfügung steht und vom Anwender je nach Fügesituation vorgegeben wird, ist der zu wählende Arbeitsdruck. Es wird aufgezeigt, welchen Einfluss der Arbeitsdruck auf die erzielbare Qualität einer Bolzensetzverbindung hat und wie zur Wahl des erforderlichen Arbeitsdruckes vorgegangen werden sollte. Untersuchungen zur Absicherung der Prozessstabilität des Bolzensetzens zeigen, dass das druckluftbetriebene Bolzensetzen mit dem entwickelten Setzbolzen ein großes Prozessfenster hinsichtlich der Wahl des optimalen Arbeitsdruckes bietet.
Weiterentwicklung des Bolzensetzens für innovative Fahrzeugkonzepte des automobilen Leichtbaus
2008
123 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Theses
German
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