Untersuchungen zur Kombination quasi-formschlüssiger und stoffschlüssiger Verbindungsverfahren:
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1989
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Autor: Budde, Lothar
Jahr: 1989
I
Inhalt Seite
0. Nomenklatur IV
1. Einleitung 1
2. Verfahrenstechnische Charakterisierung des Fügens mittels lokaler plasti¬
scher Werkstoffumformung ohne Hllfsfugetell 3
3. Stand der Erkenntnisse 16
3.1 Fügen von Blechteilen mittels lokaler plastischer Werkstoffumformung
ohne Hilfsfügeteil 16
3.2 Umformtechnisches Fügen in Kombination mit dem Kleben 19
4. Ziel und Inhalt der Arbeit 24
5. Versuchswerkstoffe 26
5.1 Fügeteilwerkstoffe 26
5.2 Klebstoffe 28
6. Herstellung der Verbindungen 31
6.1 Allgemeine Bemerkungen 31
6.2 Fügeteilvorbehandlung 31
6.3 Durchsetzfügen 33
6.4 Metallkleben 37
6.5 Herstellung geklebter und durchsetzgefügter Verbindungen 39
6.5.1 Verfahrensvarianten 39
6.5.2 Probenherstellung 41
6.6 Punktschweißen als Referenzfügeverfahren 41
7. Untersuchungsmethoden und Auswertungsverfahren 44
7.1 Allgemeine Bemerkungen 44
7.2 Messung der einstellbaren Prozeßparameter 45
7.3 Bestimmung der Fügeelementausbildung 45
7.4 Metallographische Untersuchungen und Härtemessungen 46
7.5 Mechanisch-technologische Untersuchungen 48
7.5.1 Scherzugversuch an einschnittig überlappter Verbindung 49
II
7.5.2 Dauerschwingversuch 51
7.5.3 Schlagscherzugversuch 54
7.6 Untersuchungen zum Verhalten der Verbindung bei Medieneinwirkung 57
8. Festlegung und Berücksichtigung verschiedener Einflußgrößen beim
Durchsetzfügen mit und ohne Schneidanteil 60
8.1 Analyse des umformtechnischen Fertigungsvorganges 60
8.2 Festigkeits- und Verformungsverhalten von Durchsetzfügeverbindun¬
gen bei quasistatischer Belastung 68
8.3 Festigkeitsverhalten durchsetzgefügter Scherzugverbindungen bei
schwingender Belastung 74
8.4 Festigkeitsverhalten durchsetzgefügter Scherzugverbindungen bei
schlagartiger Belastung 78
8.5 Durchsetzfügen unter besonderer Berücksichtigung der Oberflächen¬
beschaffenheit der Fügeteile 79
8.5.1 Einfluß des Oberflächenzustandes auf die Fügeelementausbildung 80
8.5.2 Beeinflussung des Festigkeits- und Verformungsverhaltens durchsetz¬
gefügter Scherzugverbindungen durch den Oberilächenzustand der
Fügeteile 83
8.6 Schlußfolgerungen für die Beurteilung von Durchsetzfügeverbindungen
bei verschiedenartiger Belastung 85
9. Herstellung geklebter und durchsetzgefügter Verbindungen 88
9.1 Allgemeine Bemerkungen 88
9.2 Herstellung kombiniert gefügter Verbindungen mit pastösen Klebstoffen 88
9.3 Herstellung kombiniert gefügter Verbindungen mit Klebstoffolien und
Klebebändern 91
9.4 Auswahl geeigneter Fügeparameter für das Durchsetzfügen in Kom¬
bination mit dem Kleben 95
10. Tragverhalten geklebter und durchsetzgefügter Verbindungen bei ver¬
schiedenartiger Belastung 99
10.1 Festigkeits-und Verformungsverhalten bei quasistatischer Belastung 99
10.2 Festigkeitsverhalten bei schwingender Belastung 106
10.3 Festigkeitsverhalten bei schlagartiger Belastung 109
10.4 Schlußfolgerungen für die Beurteilung der Tragfähigkeit von geklebten
und durchsetzgefügten Scherzugverbindungen 111
III
11. Verhalten geklebter und durchsetzgefügter Scherzugverbindungen
unter Medieneinwirkung 113
11.1 Alterung im Salzsprüh-und Wechselklimatest 113
11.1.1 Alterungsverhalten durchsetzgefügter Scherzugverbindungen 113
11.1.2 Alterungsverhalten geklebter und durchsetzgefügter Scherzugver¬
bindungen 118
11.2 Einfluß der Prüftemperatur 122
12. Anwendungsaspekte des Durchsetztügens in Kombination mit dem
Kleben 128
12.1 Allgemeine Bemerkungen 128
12.2 Selbstkorrigierender Durchsetzfügeprozeß 129
12.3 Prozeßbegleitende Qualitätskontrolle 133
12.4 Schlußfolgerungen und Ausblick 138
13. Zusammenfassung 140
14. Literatur 143
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