Widerstandselementschweißen mit gestauchten Hilfsfügeelementen - Umformtechnische Wirkzusammenhänge zur Beeinflussung der Verbindungsfestigkeit

dc.contributorMerklein, Marion
dc.contributorMeschut, Gerson
dc.contributor.advisorMerklein, Marion
dc.contributor.authorMeinhardt, Mario
dc.contributor.editorFranke, Jörg
dc.contributor.editorHanenkamp, Nico
dc.contributor.editorHausotte, Tino
dc.contributor.editorMerklein, Marion
dc.contributor.editorSchmidt, Michael
dc.contributor.editorWartzack, Sandro
dc.date.accessioned2022-02-28
dc.date.available2022-02-24
dc.date.created2022
dc.date.issued2022-02-28
dc.description.abstractAs a result of multi-material constructions, dissimilar material pairings must be joined in the modern body shop of the automotive industry. Established thermal joining methods, such as resistance spot welding, reach their process limits. On the other hand, mechanical joining techniques used as standard reduce flexibility in the production lines. For this challenge, resistance element welding with upset auxiliary joining elements must be emphasized as a new process-technical approach for joining dissimilar material pairings. This process approach enables the use of conventional resistance spot welding equipment in the body shop for the joining of multi-material pairings. Within the scope of this research, the forming-technical interactions for influencing the joint strength were identified for this innovative process alternative of resistance element welding, and a comprehensive process understanding was developed. The focus of the research was on the analysis of the main influencing factors on joint strength. The resulting cross-process effects to influence the joint strength were combined in a material flow model. The applicability of conventional resistance spot welding was proven and the associated influence of the failure behaviour in the static and dynamic stress cases was discussed. Thus, through this research, a basic process understanding on resistance element welding with upset auxiliary joining elements could be developed, which forms the necessary basis required for a broad industrial application.en
dc.description.abstractIn Folge des Multimaterialbaus sind im modernen Karosseriebau der Automobilindustrie artungleiche Werkstoffpaarungen zu fügen. Beim Einsatz etablierter thermischer Fügeverfahren, wie das Widerstandspunktschweißen, werden dabei die Verfahrensgrenzen erreicht. Standardmäßig eingesetzte mechanische Verbindungstechniken reduzieren hingegen die Flexibilität in den Fertigungslinien. Als ein neuer Verfahrensansatz zum Fügen von artungleichen Materialpaarungen ist das Widerstandselementschweißen mit gestauchten Hilfsfügeelementen einzuordnen. Dieser Verfahrensansatz ermöglicht den Einsatz des konventionellen Widerstandspunktschweißens zum Fügen von Multimaterialpaarungen im Karosseriebau der Automobilindustrie. Zu dieser innovativen Verfahrensalternative des Widerstandselementschweißens wurden im Rahmen dieser Arbeit die umformtechnischen Wirkzusammenhänge zur Beeinflussung der Verbindungsfestigkeit ganzheitlich analysiert, sowie daraus abgeleitet ein umfassendes Prozessverständnis erarbeitet. Der Fokus der Arbeit lag dabei auf der Analyse der Haupteinflussfaktoren auf die Verbindungsfestigkeit. Die resultierenden prozessübergreifenden Wirkzusammenhänge zur Beeinflussung der Verbindungsfestigkeit wurden in einem Materialflussmodell zusammengefasst. Die Anwendbarkeit des konventionellen Widerstandspunktschweißens wurde belegt und das resultierende Versagensverhalten in den statischen und dynamischen Belastungsfällen erörtert. Die erarbeiteten Erkenntnisse zum Widerstandselementschweißen mit gestauchten Hilfsfügeelementen bilden die notwendige Grundlage zum Prozessverständnis, das für eine breite industrielle Anwendung erforderlich ist.de
dc.format.extentxii, 189 Seiten
dc.identifier.citationmb.fau.de/diss
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.25593/978-3-96147-474-5
dc.identifier.isbn978-3-96147-474-5
dc.identifier.opus-id18619
dc.identifier.urihttps://open.fau.de/handle/openfau/18619
dc.identifier.urnurn:nbn:de:bvb:29-opus4-186190
dc.language.isode
dc.publisherFAU University Press
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/deed.de
dc.subjectWiderstandselementschweißen
dc.subjectMultimaterialbau
dc.subjectFügen durch Umformen
dc.subjectFügetechnik
dc.subjectAluminium-Stahl-Fügetechnik
dc.subjectResistance Element Welding
dc.subject.ddcDDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften :: 60 Technik :: 600 Technik, Technologie
dc.subject.ddcDDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften :: 62 Ingenieurwissenschaften :: 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
dc.subject.ddcDDC Classification::6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften :: 67 Industrielle Fertigung :: 670 Industrielle Fertigung
dc.titleResistance Element Welding with Upset Auxiliary Joining Elements - Forming Interactions for Influencing Joint Strengthen
dc.titleWiderstandselementschweißen mit gestauchten Hilfsfügeelementen - Umformtechnische Wirkzusammenhänge zur Beeinflussung der Verbindungsfestigkeitde
dc.typedoctoralthesis
dcterms.publisherFAU University Press
local.date.accepted2021-10-27
local.notesOpusParallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-473-8
local.publisherplaceErlangen
local.sendToDnbfree*
local.series.id34
local.series.nameFAU Studien aus dem Maschinenbau
local.series.number383
local.subject.fakultaetTechnische Fakultät / Department Maschinenbau
local.subject.fakultaetTechnische Fakultät / Department Maschinenbau / Lehrstuhl für Fertigungstechnologie (LFT)
local.subject.gndFügen
local.subject.gndScherschneiden
local.subject.gndEinsenken
local.subject.gndStauchen
local.subject.gndSchweißen
local.subject.gndIngenieurwissenschaften
local.subject.gndMaschinenbau
local.subject.gndProduktionstechnik
local.subject.sammlungUniversität Erlangen-Nürnberg / FAU University Press
local.thesis.grantorFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) Technische Fakultät
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Diss. Reihe Maschinenbau, Band 383
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