Qualifizierung einer klebstoffbasierten Spanntechnik für das Laserstrahlschweißen von verzinkten Stahlblechen im Überlappstoß:
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Aachen
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I INHALTSVERZEICHNIS SEITE I
I INHALTSVERZEICHNIS I
II BILDVERZEICHNIS V
III TABELLENVERZEICHNIS XVII
IV ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN XIX
V ABSTRACT XXV
1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER TECHNIK 3
2.1 LASERSTRAHLSCHWEISSVERFAHREN 3
2.1.1 VERFAHRENSPRINZIP LASERSTRAHLSCHWEISSEN 4
2.1.2 LASERSTRAHLQUELLEN 6
2.1.3 VERFAHRENSPRINZIP SCANNER-LASERSTRAHLSCHWEISSEN 8 2.2
METALL-SCHUTZGASSCHWEISSEN 9
2.2.1 LICHTBOGENPROZESSE BEIM METALL-SCHUTZGASSCHWEISSEN 10 2.2.2
METALL-SCHUTZGAS-LOETEN 11
2.3 OBERFLAECHENVEREDELUNG VON BLECHEN 12
2.3.1 OBERFLAECHENVEREDELUNG DURCH VERZINKUNG 13
2.4 KLEBTECHNIK 14
2.4.1 KLEBEN VERZINKTER BLECHWERKSTOFFE 15
2.4.2 HAFTKLEBSTOFFE ZUR BLECHVERKLEBUNG 16
2.5 ZINKENTGASUNG BEIM LASERSTRAHLSCHWEISSEN VON UEBERLAPPVERBINDUNGEN 19
2.6 SPANNTECHNIKEN BEIM LASERSTRAHLSCHWEISSEN 20
2.6.1 STATIONAERE SPANNTECHNIK 21
2.6.2 MITLAUFENDE SPANNTECHNIK 22
2.7 NAHTVORBEREITUNGEN ZUM SCHWEISSEN VERZINKTER BLECHBAUTEILE IM
UEBERLAPPSTOSS 24
3 PROZESSBESCHREIBUNG UND ZIELSETZUNG DER DISSERTATION 27
4 WERKSTOFFE UND MATERIALIEN 29
4.1 HAFTKLEBSTOFFE 29
4.2 STAHLWERKSTOFFE 31
4.3 SCHMIERSTOFFE 34
5 VERSUCHSBEDINGUNGEN 35
5.1 LASERSTRAHLQUELLEN 35
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1000718913
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
SEITE II I INHALTSVERZEICHNIS
5.2 MSG STROMQUELLE 37
5.3 STATISCHE ZUGPRUEFMASCHINE 37
5.4 DYNAMISCHE ZUGPRUEFMASCHINE 37
5.5 HOCHDYNAMISCHE PRUEFMASCHINE 38
5.6 PRUEFVERFAHREN 40
5.6.1 ZUGVERSUCH NACH DIN EN 10002-1 40
5.6.2 DAUERFESTIGKEIT - ZUGPRUEFUNG MIT DYNAMISCHER BELASTUNG NACH DIN
50100 41
5.6.3 HOCHDYNAMISCHE CRASHVERSUCHE 44
5.6.4 VDA-WECHSELKLIMATEST NACH VDA 6 2 1 - 4 15 48
5.6.5 ZERSTOERUNGSFREIE PRUEFVERFAHREN NACH DIN EN ISO 13919-1 48
6 ERMITTLUNG EINER KLEB- UND SCHWEISSGERECHTEN KONSTRUKTION 49
6.1 GEOMETRISCHE PARAMETER DER FUEGEVERBINDUNG 49
6.1.1 FLANSCHBREITE X 49
6.1.2 ABSTAND SCHWEISSNAHT ZUR BLECHKANTE B 50
6.1.3 BREITE DES HAFTKLEBSTOFFES A 50
6.1.4 HOEHE DES HAFTKLEBSTOFFSYSTEMS Z 51
6.1.5 DISTANZ DER SCHWEISSNAHT ZUM KLEBSTOFF Y 53
6.2 EINFLUSS DES TEMPERATURFELDES 54
6.3 OPTIMALE HAFTKLEBSTOFFPOSITIONIERUNG UND SCHWEISSNAHTAUSRICHTUNG 56
6.4 ERMITTLUNG DER VOM HAFTKLEBSTOFF ERZEUGTEN SPANNKRAEFTE BEIM
LASERSTRAHLSCHWEISSEN 57
6.4.1 KRAFTMESSUNG 57
6.4.2 WEGMESSUNG 60
6.5 UNTERSUCHUNGEN ZUR SCHWEISSEIGNUNG AN BEOELTEN BLECHEN 61 6.5.1
SCHWEISSVERSUCHE AM ND:YAG-LASER MIT BEOELTEN BLECHEN 62 6.5.2
SCHWEISSVERSUCHE AM CO 2-LASER MIT BEOELTEN BLECHEN 63
7 MECHANISCH-TECHNOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN DER LASERSTRAHLSCHWEISSUNGEN
MIT HAFTKLEBSTOFFFIXIERUNG 67
7.1 UNTERSUCHUNG DER STATISCHEN FESTIGKEIT DURCH ZUGSCHERVERSUCHE 67 7.2
DYNAMISCHE SCHWINGFESTIGKEIT 73
7.2.1 PROBENGEOMETRIE UND VERSUCHSTRATEGIE 73
7.2.2 FESTLEGUNG DER LASTHORIZONTE 76
7.2.3 DURCHFUEHRUNG DER DAUERSCHWINGVERSUCHE 77
7.2.4 ERGEBNISSE DER DAUERSCHWINGVERSUCHE 78
7.2.5 ERSTELLUNG DER WOEHLERLINIEN 83
7.3 DYNAMISCHE FALLTURMVERSUCHE 86
7.3.1 PROBENVORBEREITUNGEN UND VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 86 7.3.2
STATISTISCHE AUSWERTUNG 88
7.4 VDA-WECHSELKLIMATEST 91
8 POTENZIALE DER HAFTKLEBSTOFFBASIERTEN SPANNTECHNIK 97
8.1 VERGLEICHSSCHWEISSUNGEN AN ROST- UND SAEUREBESTAENDIGEN STAEHLEN 97 8.2
EINSATZ DER HAFTKLEBSTOFFFIXIERUNG BEIM SCANNER-LASERSTRAHLSCHWEISSEN 98
IMAGE 3
I INHALTSVERZEICHNIS SEITE III
8.3 EINSATZ DER HAFTKLEBSTOFFFIXIERUNG BEIM LICHTBOGENSCHWEISSEN UND
-LOETEN 99
9 ANWENDUNGSBEISPIELE DER HAFTKLEBSTOFFBASIERTEN SPANNTECHNIK 107
9.1 ANWENDUNGSBEISPIEL TRANSFORMATORGEHAEUSE 107
9.2 ANWENDUNGSBEISPIEL DACHELEMENT 109
10 ZUSAMMENFASSUNG DER ERGEBNISSE UND AUSBLICK 111
11 LITERATURVERZEICHNIS 117
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