Achtung:

Sie haben Javascript deaktiviert!
Sie haben versucht eine Funktion zu nutzen, die nur mit Javascript möglich ist. Um sämtliche Funktionalitäten unserer Internetseite zu nutzen, aktivieren Sie bitte Javascript in Ihrem Browser.

|

Abschluss des Forschungsvorhabens

Das IGF-Vorhaben IGF-Nr.: 18895 N (Laufzeit 01.12.2015 - 31.05.2018) wurde von der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA) koordiniert und in Zusammenarbeit mit dem Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik (LWF Paderborn) und dem Institut für Mechanik (IfM Kassel) bearbeitet.

Bei der Verarbeitung warmaushärtender Klebstoffe in der Großserie der Automobilindustrie werden die Klebnähte innerhalb der aus einzelnen Komponenten bestehenden und zu verbindenden stahlintensiven Mischbaustruktur (Karosserie) im kataphorischen Tauchbad (KTL) gemeinsam mit der korrosionsschützenden Lackierung ausgehärtet. Die KTL-Härtung von Klebnähten erfordert nach Klebstoffauftrag einen vorgeschalteten Prozess zur Fixierung der Bauteile, der die nach Klebstoffauftrag und Fügen noch weiche Struktur stabilisiert. Diese notwendige „Handlingssteifigkeit und -festigkeit“ wird bei geklebten Stahl-Mischbaustrukturen häufig durch zusätzliche mechanische Fügepunkte erzielt, die in einem festgelegten Abstand eingetragen werden (Hybrid-Fügen). Die bei der Warmhärtung hybrid gefügter Strukturen auftretenden Fügeteildehnungen und Verschiebungen resultieren in Spannungen, die zu Schädigungen im Fügebereich in Form von Grenzschichtversagen oder Kohäsionsbrüchen führen können.

Das Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Berechnungs- und Bewertungsmethode, mit der die schadensrelevanten Beanspruchungen der Verbindung in Abhängigkeit von den materiellen, geometrischen und verfahrenstechnischen Einflussgrößen bestimmt werden können. Dazu wurde sowohl eine numerische Berechnungsmethode als auch eine einfache Prüfmethodik mit dazugehöriger „Faustformel“ entwickelt, mit der die Eignung von Klebstoffen für den KTL-Prozess bei stahlintensiven Mischbaustrukturen vergleichend bewertbar ist. Die Verbesserung von materiellen, geometrischen und verfahrenstechnischen Größen führt zu einem optimalen Leichtbau. Durch die aufgezeigten Berechnungsmethoden und Optimierungsmöglichkeiten können Stahl-Anwender eine Schädigung der Klebverbindung durch Temperaturbelastungen und den hieraus bedingten Fügeteilrelativverschiebungen während des Härteprozesses vermeiden.

Das IGF-Vorhaben „Methodenentwicklung zur Simulation des Thermomechanischen Verhaltens von Klebschichten in hybriden Fügeverbindungen während des Aushärteprozesses“, IGF-Projekt Nr. 18895 N der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA), Sohnstraße 65, 40237 Düsseldorf wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Dafür sei an dieser Stelle gedankt. Für die zur Durchführung dieses Forschungsprojektes zur Verfügung gestellten Versuchswerkstoffe, Hilfsfügeelemente und Dienstleistungen sowie für die Unterstützung und die konstruktiven Diskussionen möchten wir uns außerdem bei den Mitgliedern des projektbegleitenden Ausschusses bedanken.

Die Universität der Informationsgesellschaft