Dünnblechschweißen im Karosseriebau

Neue Stahlwerkstoffe sicher verarbeiten zu können, ist angesichts immer kürzerer Produktzyklen und steigender Anforderungen an Bauteile die Herausforderung in der Automobilindustrie, vor allem im Karosserie- und Rahmenbau. Hier entwickeln wir das Widerstandspunktschweißen von Stahl- und Aluminiumblechen mit einer Stärke von circa drei Millimetern kontinuierlich weiter. Dabei ist der Bedarf für virtuelle Absicherung größer denn je. Die Simulation von Schweißprozessen im Karosseriebau erlaubt die Prozessoptimierung ohne Verbrauch teurer Vorserienteile und kann schnell Varianten berechnen, die nur mit großem Aufwand experimentell getestet werden könnten.

Simulation zur Optimierung von Schweißreihenfolgen

Wir entwickeln Simulationswerkzeuge ständig weiter. Mit unserer Simulationswissen und unserer Software decken wir nicht nur das Laser-, Lichtbogen- und Widerstandspunktschweißen ab, sondern haben auch additive Verfahren im Bereich des Auftragschweißens im Programm.

Liquid Metal Embrittlement

Hochleistungswerkstoffe oder neuartige Werkstoffverbindungen stellen das Widerstandspunktschweißen vor immer neue Herausforderungen. Die Festigkeit von modernen Hochleistungsstahlwerkstoffen ist auf bis zu 2000 Megapascal angestiegen. Auch wenn diese Werkstoffe eine grundsätzliche Schweißeignung aufweisen, können sie an den in der Fügezone eingebrachten Schweißpunkten ihre besonderen Eigenschaften verlieren oder diverse Imperfektionen wie flüssigmetallinduzierte Risse ausbilden. Am Fraunhofer IPK wird das Widerstandspunktschweißen für diese neuen Herausforderungen ausgelegt.

Ausgewählte Referenzen

Bewertung von Imperfektionen

In diesem Projekt entwickeln wir eine Testmethode, um die Verarbeitungssicherheit von hochfesten Stählen zu verbessern und Rissbildung zu vermeiden.

Optimierung der Schweißreihenfolge an komplexen Baugruppen

Wir entwickeln Simulationswerkzeuge, mit denen die Schweißreihenfolge z. B. für Autotüren optimiert werden kann.

Schweißen von hochfesten Stahlfeinblechen

Hochfeste Stahlwerkstoffe neigen zur Ausbildung von Rissen beim Widerstandspunktschweißen. Wir untersuchen, mit welchen industrieüblichen Beschichtungen sich das verhindern lässt.