INPRO Innovationsgesellschaft mbH Berlin

Thermisches und mechanisches Fügen

Im Karosseriebau werden häufig mechanische (Durchsetzfügen, Stanznieten) und thermische Fügeverfahren (Schweißen, Löten) eingesetzt, um die meist tiefgezogenen Blechteile zu verbinden.

Auch im Fahrwerksbereich finden sich Fügeverbindungen, die höchsten Beanspruchungen ausgesetzt sind. Fügeverbindungen haben wesentlichen Einfluss auf die Steifigkeit, das Energieaufnahmevermögen (Crashtauglichkeit) und die Maßhaltigkeit (Spaltmaß) eines Fahrzeugs. Besondere Herausforderungen an die Fügetechnik ergeben sich aus der Tendenz zum Leichtbau, die zum verstärkten Einsatz extrem fester Stähle und zur Mischbauweise mit Leichtmetallen und Kunststoffen führt. Dadurch werden die Fügeaufgaben anspruchsvoller und vielfältiger.

Gerade beim Fügen ist die Null-Fehler-Produktion ohne Ausschuss und Nacharbeit eine wichtige Herausforderung, um Fahrzeuge und Komponenten höchster Qualität kosteneffizient herstellen zu können. Wenn Abweichungen auftreten, muss nachträglich geprüft und ggf. geregelt werden. Besser ist es, die Qualität direkt im Prozess sicherzustellen. Dies erspart zusätzliche Arbeitsschritte und vermeidet Wertschöpfungsverlust durch zu spät entdeckte Fehler.

INPRO hat sich im Bereich Optimierung und Überwachung von Fügeprozessen auf Folgendes spezialisiert:
  • Labormäßige Darstellung von Fügeprozessen (Widerstands- und Schutzgasschweißen am Roboter, mechanische Fügeverfahren)
  • Bau von Prototypen, die bei Gesellschaftern unter Serienbedingungen erprobt werden
  • Innovative Sensorik und Auswertemethodik für die Prozessüberwachung
  • Mechanische Prüfung und Metallografie für die Bewertung von Fügeverbindungen
  • Simulation von Fügeprozessen und Messverfahren für besseres Verständnis und gezielte Optimierung


Im INPRO-Versuchsfeld steht für das Fügen folgende Ausstattung zur Verfügung:
  • Roboter der 30kg Klasse und Energiequellen für das Schutzgasschweißen
  • Roboter der 210kg Klasse und kraftgeregelte Servozange mit Steuerung für das Widerstandspunktschweißen
  • Mechanische Fügetechnik verschiedener Hersteller (Stanznieten, Durchsetzfügen)
  • Zugprüfmaschine und Schwingprüfstand für H-Proben auch unter Korrosionseinwirkung
  • Metallografisches Labor, mechanische Werkstatt und CAD-Station
  • Standardisierte Datenerfassung und Verarbeitung, basierend auf LabView
  • Simulationssoftware für gekoppelte Probleme (Mechanik, Wärmeleitung, Induktion)

INPRO-Kontakt:

Dr. Martin Kraska
Stellv. Leiter Fertigungs- und Automatisierungstechnik

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