Für den Plasma-MIG-Schweißprozess wurde exemplarisch eine Ablaufsteuerung auf PC-Basis entwickelt, welche flexibel innerhalb kürzester Zeit umgestellt, weiterentwickelt und damit geänderten Anforderungen schnellstmöglich angepasst werden kann. Aufgrund einheitlicher Schnittstellen ist ein Anschluss anderer Verfahren/Hybridverfahren jederzeit unkompliziert möglich.

At its 6th holding of „Chemnitz Symposium Joining/Welding” on 13th of May 2004 different topics have been as themes with main focus on design, manufacturing/assembly, testing and evaluation as well as damage analysis. This content enables a presentation of resent developments from design to the final product. Many interesting lectures emphasized the important meaning of joining and welding technologies as a main element of industrial manufacturing. / Das 6. Chemnitzer Symposium Fügetechnik/Schweißtechnik am 13. Mai 2004 thematisierte in verschiedenen Vortragsblöcken die Schwerpunkte Konstruktion, Fertigung/Montage, Prüfung und Bewertung sowie Schadenanalyse. Die Inhalte ermöglichten es, aktuelle Entwicklungen von der Konstruktion bis zum fertigen Produkt vorzustellen. Viele interessante Referate unterstrichen dabei die Bedeutung der Füge- bzw. Schweißtechnik als eine Kernkomponente der industriellen Fertigung.

Wissenschaftliche Schriftenreihe, die Dissertationen der Professur Schweißtechnik beinhaltet.

Techn. Universiẗat, Diss., 2006--Darmstadt.

Universiẗat, Diss., 2001--Stuttgart. / Erscheinungsjahr an der Haupttitelstelle: 2001.

Techn. Universiẗat, Diss., 2003--Clausthal.

Due to the rising demand of light-weight constructions as well as the conservation of resources, the density and weight of thermoplastic parts could be influenced significantly by using the thermoplastic foam injection molding process. The structure of the foam injection molded part, which typically means solid surface layers and a cellular core, usually results in a weight saving. Furthermore the materials structure leads to an increasing of the specific bending stiffness with a simultaneous low tendency to warp. The present study was aimed to analyze the interactions between microcellular structure, joining process and the resulting mechanical properties of the molded part. Therefore, the microcellular injection molding process (MuCell®) as well as the vibration welding were used. Whereas the established welding processes for solid injection molded parts have already achieved a high degree of perfection within the last decades, the joining of microcellular thermoplastics entails several specific characteristics, because the injection foaming process highly influences the basic material properties. In contrast to solid materials, the weld seam properties after joining are mainly affected by the design constraints of the microcellular structure.

Der vorliegende Beitrag zeigt Untersuchungsergebnisse eines in Kooperation zwischen der TU Chemnitz und der Universität Paderborn durchgeführten AiF-IGF Vorhabens zum Warmgasstumpfschweißen. Die inhaltlichen Schwerpunkte lagen einerseits auf Analysen zum Einfluss des Werkzeugdesigns auf das Erwärm- und Schweißverhalten sowie andererseits auf Untersuchungen zum Einfluss des Prozessgases (Luft vs. Stickstoff) und den im Vergleich erreichbaren Nahteigenschaften. Im Rahmen des Projektes konnte gezeigt werden, dass insbesondere die verwendete Düsengeometrie einen signifikanten Einfluss auf das Erwärmverhalten ausübt und sich dieses direkt in den Schweißnahteigenschaften widerspiegelt. Bei der richtigen Auswahl und Einstellung des Schweiß-Setups können sowohl mit Luft als auch mit Stickstoff hohe und vergleichbare Schweißnahteigenschaften erreicht werden.

Due to the wide range of properties of plastics (e.g. low density), more and more conventional materials are substituted by polymer materials. Complex requirement profiles on technical parts increase the demand for joining processes that enable the reliable joining of otherwise incompatible thermoplastics. In this case, material bonded connections are approaching their limits. In the following study two incompatible thermoplastic polymers were welded by using polymer blends that are compatible to both components. Industrially relevant thermoplastics polyethylene (PE) and polyamide 12 (PA12) were chosen to demonstrate the potential of an innovative joining technology.

Die im Folgenden vorgestellten Arbeiten sollen zur Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten von WPC-Bauteilen beitragen, wobei die Untersuchung möglicher Fügetechnologien und ein praxisnahes Anwendungsbeispiel die Schwerpunkte bilden. Mittels Heizelement- und Vibrationsschweißens ist es gelungen, WPC-Bauteile sowohl mit gleichen Materialien als auch mit dem jeweiligen reinen Matrixmaterialien in Mischbauweisen zu verbinden. Deutlich werden hierbei verfahrensbedingte Einflüsse der Temperaturen bzw. des Energieeintrages, der Krafteinleitung (Fügedruck) sowie rezepturbedingte Einflüsse des Anteiles von Haftvermittlern. Durch entsprechende Verfahrensführung können Festigkeiten der Schweißverbindung im Bereich der WPC-Grundmaterialfestigkeit erreicht werden. Im Praxistest wurde das Dauerlaufverhalten eines Hybridprofils aus Aluminium und WPC in einem Hängefördersystem unter dynamischen Belastungen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die WPC-Bauteile des Hybriden den unterschiedlichen Beanspruchungen und den daraus resultierenden Verformungen nach in Summe 3000 h Testbetrieb, ohne sichtbare Schäden standhielten. Weiterhin waren keine Nachteile bezüglich der Praxistauglichkeit im Vergleich zu dem Standardprofil aus Aluminium feststellbar.