Das Widerstandspunktschweißen stellt eines der am meisten eingesetzten Fügeverfahren für das punktförmige Verbinden von Dünnblechen dar. Zur Ermittlung der örtlichen Beanspruchungen an Punktschweißverbindungen aufgrund äußerer Belastungen sind bislang eine Vielzahl von Untersuchungen durchgeführt worden, die allerdings auf unterschiedliche Weise (analytisch, experimentell und rechnerisch) ausgeführt wurden. Es wird über ein Forschungsprojekt berichtet, das am Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik der Universität-GH Paderborn bearbeitet wurde. Ziel des Forschungsvorhabens war es, mittels experimenteller und numerischer Untersuchungen die Übertragbarkeit von Festigkeitskennwerten, die mit einer neu entwickelten punktgeschweißten Einelementprobe (Kopfzug-Scherzug-Probe) ermittelt werden können, auf die Ergebnisse aus Schwingfestigkeitsuntersuchungen an punktgeschweißten Einfachhutprofilproben zu analysieren. Mittels der Nennstrukturspannungsformeln basierend auf den experimentellen Untersuchungsergebnissen und den mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode berechneten Schnittgrößen für die verschiedenen Werkstoffe, Blechdicken und Probeformen wurden Nennstrukturspannungs-Wöhlerlinien abgeleitet. Für die beispielhaft ausgewählte Kombination wird deutlich, daß für hohe Nennstrukturspannungswerte die ermittelten Lastspielzahlen sowohl für die KS-Proben unter den verschiedenen Belastungsrichtungen als auch für die Einfachhutprofilprobe nur geringfügig streuen. Mit abnehmenden Nennstrukturspannungswerten vergrößern sich die Streuungen in den Lastspielzahlen. Die für die Einfachhutprofilprobe errechneten Werte liegen über dem gesamten Lastspielbereich im Streuband der für die Kopfzug-Scherzug-Probe errechneten Werte. Beim Vergleich unterschiedlicher Werkstoffe, Blechdicken Schweißlinsengeometrien wurden teilweise größere Streuungen festgestellt. Als Ursachen hierfür können die unzureichende Berücksichtigung diverser Einflußgrößen in den verwendeten Formeln, die Streuungen in den experimentellen Untersuchungsergebnissen sowie eventuelle Defizite in den Berechnungsmodellen gesehen werden.
Die Übertragbarkeit von Kennwerten einer punktgeschweißten Einelementprobe auf Bauteile
Parameter transferability from a spot-welded one-element-specimen to structural members
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 100 , 3 ; 228-232
1998
4 Seiten, 4 Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Kennwert , Punktschweißen , Linse (Schweißung) , Werkstofftechnik , Schweißtechnik , Karosserie , Beanspruchungskollektiv , Spannungsberechnung , Finite-Elemente-Methode , Prüfling , Probe , Einflussgröße , Schnittkraft , Lastwechsel (Lastspiel) , Wöhler-Kurve , Blechdicke , Dauerfestigkeit , Forschungsprojekt , Modellmethode , theoretisches Modell
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