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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Metallklettverschluss als eine noch nicht so verbreitete Fügetechnologie als Alternative zu den gängigen Klettverschlüssen, die sich bereits auf breiter Front in Industrie und Haushalt durchgesetzt haben. Neben den theoretischen Grundlagen beschreibt die Arbeit auf Basis verschiedener Untersuchungen (Druck- und Zugversuche) die Abhängigkeit eines Metallklettverschlusses von der jeweiligen Pinstruktur.
Die vorliegende Arbeit beschreibt den Verzug von geschweißten Blechträgern durch Eigenspannung infolge der eingebrachten Wärme.
Hierbei wird mit Hilfe analytischer Formeln ein theoretisches Grundgerüst der Verzugsarten aufgestellt.
Um die dabei ablaufenden Prozesse zu verstehen, erfolgt eine ausführliche Literaturrecherche zu den Grundkenntnissen des Werkstoffverhaltens, des Schweißverfahrens sowie der geometrischen Bedeutung des Bauteils.
Für den direkten Vergleich der theoretisch berechneten Werte gegenüber dem tatsächlich auftretenden Verzug werden in der Firma Goldbeck Bauelemente Treuen GmbH eine Reihe an Versuchen während der Produktion durchgeführt.
Für die Firma Goldbeck sind die Verzugsarten wie Winkel-, Längs- und Biegeverzug entscheidende Kostenstellen in der Produktion, die untersucht und verkleinert werden sollen. Die Auswahl der Träger erfolgt anhand verschiedener Gesichtspunkte wie zum Beispiel die Häufigkeit im Systembau, das Einsatzgebiet und ganz besonders die Schweißart. Um die genaue Geometrie zu erhalten, werden die Überhöhung, Höhe, Breite der Flansche und die Gesamtlänge des Blechträgers genau vermessen und protokolliert.
Anschließend wird aus den praktisch gefahrenen Versuchen ein Mittelwert der gemessenen Größen gebildet, die zur genaueren und einheitliche Angabe der Werte dient.
Durch eine Vielzahl an Berechnungsmodellen erfolgt eine Annäherung an die praktisch gemessenen Werte. Die sich daraus resultierenden berechneten Ergebnisse, werden mit den gemessenen Werten verglichen, um die sich ergebenen Verformungsabweichung bezüglich ihrer Einflüsse auswerten zu können.
Dabei wurde festgestellt, dass durch eine Steigerung der Parameteranzahl die Genauigkeit der Verformungsberechnung zunimmt. Die Ergebnisse für diese Baureihe, im Bereich der Längenänderung im Obergurt, ergaben eine Schrumpfung um ca. 8mm und im Untergurt um ca. 6mm. Um den Trägerrohling in der Fertigung auf das Endmaß abschneiden zu können, bedarf es einer Längenzugabe von 300mm. Für den Verzug der Flansche wurde im Obergurt eine Schiefstellung von 8mm und im Untergurt von 3mm berechnet. Diese Werte dienen der Fertigung als Vorknickmaße. Im Bereich der Biegung des gesamten Trägers ergibt sich eine Verformung von 4mm. Für den Fertigungsprozess bedeutet das eine gewollte Überhöhung vor dem Schweißvorgang.
Um eine schnelle und unkomplizierte Anwendung der Formeln in der Praxis zu realisieren, werden die Berechnungen im Microsoft Excel Programm eingegeben.
In der Industrie werden immer mehr vollmechanisierte und automatisierte Prozesse genutzt. Teile können schneller und mit einer höheren Qualität erstellt
werden. Zudem ist eine gleichbleibende Qualität gewährleistet. Die Firma LTC-Lufttechnik GmbH suchte auch so eine Automatisierung in Form einer Schweißanlage zum Fertigen von Behältern.
Nachdem die klaren Zielstellungen in der Arbeit abgesteckt werden, gibt es einen Überblick über die aktuellen Möglichkeiten der Schweißautomatisierung.
Danach werden die 2 wichtigsten Fragen der Arbeit gestellt: „Nach welcher
Bauweise, soll die Anlage ausgeführt werden?“ und „Mit welchem Schweißverfahren soll diese Anlage bestückt werden?“.
Nach eingehender Analyse und Abwägung aller Vor- und Nachteile wird ein Au-tomatenträger als Resultat präsentiert, welcher mit einem Hybrid aus WIG- und
Plasma-Schweißen bestückt ist.
Das Ergebnis ist eine gekaufte Schweißanlage, die alle gesteckten Ziele erreicht. Zudem wird in einem Vergleich zwischen einer manuellen WIG-Schweißung und einer vollmechanisierten Plasmaschweißung gezeigt, wie viele
Vorteile diese Automatisierung gebracht hat, egal ob im Bereich der Schweißzeiten oder des Ressourcenverbrauches.