Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung von ACCRA®-geformten Fügestellen in Hohlprofilen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Linde + Wiemann SE & Co. KG durchgeführt. Zurzeit kann das Leichtbaupotential einer Bauweise von pressgehärteten Profilen in Verbindung mit Leichtmetallen wie z.B. Aluminium nicht genutzt werden, da keine geeignete Fügetechnik zur Verfügung steht. In den vergangenen Jahren wurden zwar mehrere wirtschaftliche Lösungen zum Fügen pressharter Stähle mit Aluminium entwickelt, jedoch benötigen diese eine zweiseitige Zugänglichkeit zur Fügestelle, die bei einer Profilbauweise nicht gegeben ist. Durch das angestrebte Forschungsvorhaben wird durch die Entwicklung geeigneter, großserientechnischer Fügetechnologien und der Technologie des Presshärtens von Stahlprofilen eine Aluminium-Stahlprofil-Mischbauweise mit hohem Leichtbaupotential und die Umsetzung neuer Leichtbaukonzepte ermöglicht. Im AP1.1 werden die Bauteilanforderungen festgelegt. Dies betrifft die später herzustellende Profilgeometrie mittels ACCRA®-Technologie, die zu erreichende Bauteilsteifigkeit sowie die Materialdickenkombination. In AP2 erfolgt eine FEM-Analyse und die experimentelle Prozess- und Bauteilentwicklung für die pressharten Profilbauteile, welche die spätere Fügestelle repräsentieren. Dazu wird in AP2.1 die Umformmethode bestimmt und der Umformprozess simuliert - abhängig von der zu erreichenden Werkstoffeigenschaft. Anschließend wird das Prototypen-Werkzeug konstruiert, gefertigt sowie die Prozessentwicklung durchgeführt. Es werden Prototypen hergestellt, die zur weiteren Verwendung für das Projektkonsortium bereitgestellt werden. Ausgehend von den Fügeversuchen der Projektpartner wird in AP2.2. eine Optimierung der Fügestellengeometrie vorgenommen und weitere Prototypen gefertigt. AP6.1 dient zur Validierung der Ergebnisse, sodass eine realbauteilähnliche Fügesituation an einem ACCRA®-geformten Profilbauteil dargestellt werden soll. In AP6.3 erfolgt die Potentialabschätzung sowie die Erstellung des Verwertungskonzepts, in welcher Form die erforschten Ergebnisse für Linde + Wiemann für Serienprozesse umgesetzt werden können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung einseitiges Nietpunktschweißen, Eigenschaftsabsicherung für Karosserieanwendung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AUDI AG durchgeführt. Zurzeit kann das Leichtbaupotential einer Bauweise von pressgehärteten Profilen in Verbindung mit Leichtmetallen wie z.B. Aluminium nicht genutzt werden, da keine geeignete Fügetechnik zur Verfügung steht. In den vergangenen Jahren wurden zwar mehrere wirtschaftliche Lösungen zum Fügen pressharter Stähle mit Aluminium entwickelt, jedoch benötigen diese eine zweiseitige Zugänglichkeit zur Fügestelle, die bei einer Profilbauweise nicht gegeben ist. Durch das angestrebte Forschungsvorhaben wird durch die Entwicklung geeigneter, großserientechnischer Fügetechnologien und der Technologie des Presshärtens von Stahlprofilen eine Aluminium-Stahlprofil-Mischbauweise mit hohem Leichtbaupotential und die Umsetzung neuer Leichtbaukonzepte ermöglicht. AP1 beinhaltet die Aufarbeitung des Technikstandes zum Fügen pressharten Stahls mit Aluminium, wobei auch Verbindungskennwerte zweiseitig zugänglicher Fügeverfahren als Referenz ermittelt werden. In AP3 werden für das Nietpunktschweißen die Fügeelemente für einseitige Schweißbarkeit hinsichtlich Geometrie, Werkstoff und Beschichtung weiterentwickelt sowie der Schweißprozess optimiert und bzgl. der Einflüsse von Klebstoffen, Elektrodenversatz zum Element, Spalte etc. analysiert. AP4 beinhaltet die Entwicklung der Schweißanlagen und Vorrichtungen zum einseitigen Punktschweißen mit Zusatzelement, wobei die Kontaktierung und Nebenschlussvermeidung in Verbindung mit der Fügeelementgestaltung im Fokus stehen. In AP5 werden insbesondere für das Nietpunktschweißen und die Referenzverfahren die Verbindungskennwerte ermittelt. Berücksichtigung finden auch Einflüsse aus der Gesamtprozesskette, wie z.B. Wärmespannungen in Mischbaumehrelementproben bei Durchlauf des KTL-Trockenofens. In AP6 werden die gewonnenen Erkenntnisse auf eine seriennahe Struktur übertragen, um das Einsatzpotential für Serienanwendungen unter technischen und wirtschaftlichen Aspekten abzuleiten. Ebenso wird die Baugruppe mit standardisierten Prüfverfahren getestet.
Das Projekt "Teilvorhaben: Weiterentwicklung der Fügeanlage. Weiterentwicklung der Fügeelemente. Entwicklung entsprechender Methoden zum Fügen pressgehärteter Stähle unter Serienbedingungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Böllhoff Automation GmbH durchgeführt. Zurzeit kann das Leichtbaupotential einer Bauweise von pressgehärteten Profilen in Verbindung mit Werkstoffen mit geringerer Dichte wie Aluminium nicht genutzt werden, da keine geeignete Fügetechnik zur Verfügung steht. In den vergangenen Jahren wurden zwar mehrere wirtschaftliche Lösungen zum Fügen pressharter Stähle mit Aluminium entwickelt, jedoch benötigen diese eine zweiseitige Zugänglichkeit zur Fügestelle, die bei einer Profilbauweise nicht gegeben ist. Durch das angestrebte Forschungsvorhaben wird durch die Entwicklung geeigneter, großserientechnischer Fügetechnologien und der Technologie des Presshärtens von Stahlprofilen eine Aluminium-Stahlprofil-Mischbauweise mit hohem Leichtbaupotential und die Umsetzung neuer Leichtbaukonzepte ermöglicht.