K21: Montagetechnologien

• Vorgänge des Zusammenbaus

• Fomloser Stoff kann zur Anwendung kommen

• Hauptprozess ist das Fügen

• dauerhaftes Verbinden zwei oder mehrerer geometrisch bestimmter Körper, ggfs. mit formlosem Stoff

• Form der Werkstücke wird geändert und der Zusammenhalt vergrößert

Kraftschlüssige Verbindungen

• lösbar

• werden durch Kraft an der Fügestelle zusammengehalten, vorwiegend Reibkraft

Formschlüssige Verbindungen

• unlösbar (nur zerstörend lösbar)

• durch Form zusammengehalten, z.B. Urformen/Umformen

Stoffschlüssige Verbindungen

• unlösbar (nur zerstörend lösbar)

• durch Eigenschaften eines Stoffes zusammengehalten, z.B. durch Stoffvereinigung/-verbindung

• formschlüssige Verbindung

• lösbar oder bedingt lösbar

• Ausnutzung von Materialelastizität

• einfache Montage -> automatisierbar

• jedoch geringe Kraftübertragung

Vorteile:

• leicht lösbar

• hohe Kräfteübertragbarkeit

• keine Wärmeeinbringung

• Verbindung unterschiedlicher Werkstoffe

• gute Automatisierbarkeit

Nachteile:

• Anzahl der Teile (Schraube, Mutter, Unterlegscheibe)

• Kosten

• Gewicht der Verbindung

• Kraftübertragung durch Reibschluss = kraftschlüssig

• verbinden, zentrieren und sichern die Bauteile

• Ein Formteil aus mehreren Komponenten oder Farben auf einer Maschine hergestellt

• Vorspritzling aus der ersten Komponente mit weiteren umspritzt

• Werkstück muss zunächst gebohrt oder gestanzt werden und von beiden Seiten zugänglich sein

• Niete in Blech stecken, Unterwerkzeug anlegen, Niet stauchen, Nietkopf formen

• besonders gut für unterschiedliche und beschichtete Füge-Werkstoffe

Verbindungsverfahren bei nicht lösbaren Verbindungen werden nach Temperaturen im Fügeprozess unterteilt

• beide Fügepartner aufgeschmolzen

• Einteilung nach z.B.

  • Art des Grundwerkstoffs (Metall/Kunststoff)

  • Art der Fertigung

• wichtigste Schweißverfahren:

  • Gas-/ Autogenschweißen

  • Metall-Schutzgasschweißen (MIG)

  • Wolfram-Inertags-Schweißen (WIG)

  • Metall-Lichtbogenschweißen

• Pressschweißen = Schweißen unter Druck ohne oder mit Schwießzusatz

  • Widerstandsschweißen (durch Stromwärme)

  • Reibschweißen (relative Bewegung der Fügepartner, Reibungswärme)

• Fügepartner fest, Lot aufgeschmolzen

• Schmelzen der Zulegestoffe (Lote) mit Schmelzpunkt unter dem der Fügeteilwerkstoffe

• Reflowlöten -> Konvektionslöten

• Wellenlöten

Was?

• Fügepartner fest, Klebstoff niedrig-viskos bis pastös

• Festigkeit der Klebeverbindung beruht auf der Kohäsion (innere Festigkeit) des Klebstoffs und der Adhäision (Flächenhaftung) zwischen Werkstück und Kleber

• Kombination mit anderen Fügetechnologien möglich

Unterscheidungskriterien:

• Auftragsverfahren (Sprühen, Siebdruck)

• Zeiten (Aushärtedauer)

• Verwendungszweck (Metall, Holz)

Vorteile:

• verschiedene Werkstoffe

• geringer Verzug

• geringes Gewicht

Nachteile:

• Klebeflächenvorbehandlung

• geringe Warmfestigkeit

• meist lange Fertigungs- und Härtezeiten