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Fügetechniken

Entwicklung und Untersuchung neuartiger und industrierelevanter Fügetechniken für die Luftfahrt und Automobilindustrie

Stanznieten

Das LKR betreibt Forschung an der Stanzniettechnologie sowohl im Bereich der Prozessführung unter Raumtemperatur und kalten Grundwerkstoffen als auch im Bereich der Prozessführung mit lokal vorgewärmten Grundwerkstoffen. Hierfür wurde eine Prototypenanlage konzipiert und aufgebaut, mit der die lokale Fügezone per Widerstandserwärmung aufgewärmt und der Stanzniet gesetzt wird. Ziel ist die Prozesstaktzeit (Heizen + Setzen) unterhalb von 1.0 Sekunden reproduzierbar durchführen zu können.

Hybridverbindungen mittels Pintechnologie

Im Bereich der Hybridfügetechnologien arbeitet LKR seit über 10 Jahren an der kontinuierlichen Entwicklung und Untersuchung der CMT-Pin unterstützten Verbindungstechnologie. Hierbei werden auf die Oberfläche metallischer Komponenten kleine Stiftelemente per CMT-Pinverfahren (Fa. Fronius) aufgeschweißt. Diese Stiftelemente (h = 1-10mm, d=0.8 – 2.0mm) können in unterschiedliche Geometrien geformt werden. Auf die geschaffene künstliche 3D-Oberfläche können anschließend Endlosfasern bzw. Fasergelege in trockener oder vorimprägnierter Version aufgelegt und aufgepresst werden. Hierdurch entsteht ein Formschluss zwischen Metallbauteil und Faser Preform der nach abschließender Kompaktierung, Harzinfiltration und Aushärtung zur finalen Verbindung führt.

Das LKR betreibt in diesem Themenfeld Forschung in Kombination mit der Fertigung von Sonderdrähten für:

  • Spezialpins
  • CMT-Pinprozess und Kennlinienerstellung
  • Prototypendesign
  • Fertigung mit Faserverbundpartnern
  • Numerischen Simulation inkl. Validierung mittels experimenteller Tests