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7. Ingolstädter Leichtbausymposium

Fügen ist Teufelswerk – aber der Schlüssel zum Leichtbau

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Mit additiven Verfahren bestehende Hürden meistern

Eine hohe geometrische Gestaltungsfreiheit bietet das 3D-Druck-Verfahren beziehungsweise das sogenannte Additive Manufacturing (AM), mit dem sich Frank Beckmann, Laser Zentrum Nord GmbH, Technische Universität Hamburg-Harburg, befasste. Dabei verbindet sich eine dünne Pulverschicht durch Belichtung mit der Schicht darunter. Komplexe Bauteile - auch mit integrierter Funktion oder der Abbildung von bionischen Strukturen - können dadurch erstellt werden, die in klassischen Verfahren nicht produzierbar wären. Allerdings ist der Einsatz bei großen Bauteilen bisher nicht wirtschaftlich. Hybridbauweisen, wie etwa das Generieren und Verbinden mit Halbzeug aus konventioneller Fertigung, können hier eine Lösung darstellen, bei der das Fügen beispielsweise über Schweißverfahren erfolgt.

Kaltes Schweißen bringt Vorteile

Mit dem Thema Schweißen befassten sich zwei weitere Vorträge. Beim Magnet Impuls Schweißen (MPW) erfolgt das Verbinden mit hoher mechanische Energie. Sorin Binder, INSTAL Engineering GmbH (Garching) stellte Untersuchungen zu diesem zum Verbinden, Falzen, Umformen, Schneiden und Lochen anwendbaren Verfahren vor. Diese „kalte“ Schweißmethode eigne sich zum Verbinden von geschlossenen Profilen, unter anderem von Aluminiumteilen oder auch von Aluminium mit Kupfer oder Stahl. Dabei hätten Untersuchungen gezeigt, dass die Festigkeit der Schweißverbindung besser als der Grundwerkstoff sei. Allerdings müsse die zur Produktion nötigen Anlagen genau auf das herzustellende Teil ausgelegt sein, was die Flexibilität beim Umrüsten einschränkt. Vorteile des Metallschutzgasschweißens (MSG) mit Zink-Draht zur Fertigung hybrider Leichtbaustrukturen beleuchtete Christoph Gefferts FEF - Forschungs- und Entwicklungsgesellschaft Fügetechnik GmbH, RWTH Aachen. So könnten schnell verschiedene Materialien wie Stahl oder Alu verbunden werden, ohne den Draht beim Schweißen wechseln zu müssen. Dies spreche neben den besseren Schweißergebnissen für den Einsatz in der Produktionskette.

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