Multimaterial-Trend braucht neue Fügemethoden

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Creme de la Creme der Fügetechnik

Neue Ansätze, um derartige Materialkombinationen prozesssicher zu fügen oder solche Prozesse zu überwachen, lockten rund 150 Besucher nach Bretten. Gemeinsam mit Automobilherstellern, Forschungsinstituten und anderen Fügetechnikanbietern präsentierte SCA dort zahlreiche Möglichkeiten, wie Materialien in Leichtbau- oder Sandwichbauweise prozesssicher verbunden werden können. In Vorträgen sowie praxisnah, an Stationen im Innovation-Center des Klebespezialisten, gaben die Experten hybride Fügetechniken zum Besten. „Hybridfügen“ nennt SCA dabei insbesondere die Kombination aus thermischen oder mechanischen Fügetechniken mit dem Kleben.

Kombiniert Fügen ohne Materialschwächung

Vom Deutschen Institut für Luft- und Raumfahrt (DLR) war Dr. Sebastian Sikora vor Ort. Das Institut untersucht unter anderem die Einflüsse von Korrosions- und Klimabelastungen auf die mechanischen Eigenschaften von Fügestellen. „Beim Multi-Material-Design, das heißt einer geschickten Kombination von unterschiedlichen Werkstoffen, werden die technischen Anforderungen komplexer“, merkte Sikora an. Die mechanischen Eigenschaften, elektrochemischen Potenziale und Wärmeausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe müssten berücksichtigt werden, um etwa Korrosion oder Materialspannungen zu vermeiden. „Die Eigenschaften der Werkstoffe sollen dabei genutzt werden, ohne sie durch das Fügeverfahren zu schwächen“, appliert der Forscher. Das Dilemma könnten hybriden Fügetechniken beseitigen.

Hybride Fügetechnik punktet umfassend

Die Kombination von Stanznieten oder Fließlochschrauben mit dem Kleben, die das DLR in diesem Zusammenhang nannte, konnten sich die Besucher anschließend ebenso in der Praxis ansehen wie einige andere hybride Prozesse. Dazu hatte SCA in seinem Innovation-Center gemeinsam mit Partnerunternehmen mehrere Stationen aufgebaut. Die Henrob GmbH, Spezialistin für Stanznietsysteme und wie SCA zum schwedischen Atlas-Copco-Konzern gehörend, führte die Verbindung mehrlagiger Stahl-Aluminium-Konstruktionen durch einen Stanzniet-Klebe-Prozess vor: Im Multi-Material-Design verbessert diese Kombination zweier Fügemethoden die statische Stärke, die dynamische Dauerfestigkeit, das Crash-Verhalten und die Korrosionsbeständigkeit der Konstruktion.

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