Entwicklung neuer Fügekonzepte für das elementfreie Fügen

Abstract

Die Automobilindustrie steht vor der Herausforderung, Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz entlang des gesamten Fahrzeuglebenszyklus zu verbessern. Besonders die Wiederverwertbarkeit von Karosseriebauteilen wird durch konventionelle, nicht lösbare Fügeverfahren erschwert. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer elementfreien, zerstörungsfrei lösbaren Fügeverbindung, die ausschließlich durch Umformung des vorhandenen Blechmaterials realisiert wird, ohne zusätzliche Fügeelemente oder Spezialwerkzeuge. Ausgehend von zwei Fügeprinzipien, dem Fügen durch Aufsetzen und dem Fügen durch Verschieben, wurden mehrere Konzepte entworfen, gefertigt und mechanisch untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass insbesondere die Aufsetzkonzepte im Scherzugversuch hohe Festigkeiten sowie eine gute Energieaufnahme im Crashfall ermöglichen und sich mehrfach montieren und demontieren lassen. Damit wurde ein erster Beitrag zur Entwicklung standardisierter, recyclinggerechter Fügeverbindungen geleistet, die künftig eine sortenreine Trennung und eine einfache Reparatur im Karosseriebau ermöglichen.