Open Access

Peter Harrer

• In den letzten Jahren hat der Leichtbau im Automobilbau zunehmend an Bedeutung gewonnen. Neue Fügetechnologien in der Fahrzeugproduktion, der wachsende Einsatz von Leichtbauwerkstoffen und die Wettbewerbsfähigkeit sind für den Automobilzulieferer MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG klare Herausforderungen für die Zukunft. Das Verfahren des Widerstandspunktschweißens bei Aluminiumlegierungen erfordert daher gegenüber der konventionellen Anwendung von Stahllegierungen eine gründlichere Betrachtung. Ziel dieser Masterarbeit ist es, mehrere Widerstandspunktschweißverfahren von Aluminiumlegierungen auf ihre Eignung und Effizienz zu überprüfen. Nach der Erarbeitung von konzeptionellen Anforderungen und einer intensiven Marktrecherche, werden verschiedene Technologien mithilfe von Prüfverfahren untersucht. Abschließend ist eine wirtschaftliche Betrachtung zwischen dem Verfahren des Widerstandspunktschweißens und einem ausgewählten mechanischen Kaltfügeverfahren zu erstellen. Die Ergebnisse zeigen, dass das Verfahren DeltaCon 320 in einer ersten Absicherungsphase die Kriterien für den Einsatz in der Fahrzeugproduktion erfüllt und die Kosten-Bewertung vielversprechende Resultate liefert. Außerdem kann die effiziente Anwendung von Widerstandspunktschweißen gegenüber Stanznieten mittels praktischen Versuchen bestätigt werden. Die Erkenntnisse der Masterarbeit bilden eine wesentliche Grundlage dafür, dass zukünftig Widerstandspunktschweißverfahren von Aluminiumlegierungen in der Fahrzeugproduktion bei MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG eingesetzt werden können. Zur Überprüfung für den prozesssicheren und serientauglichen Einsatz sind weitere Untersuchungen geplant.
• In recent years the topic of lightweight design has become increasingly important in the automotive industry. New joining technologies in vehicle production, the growing use of lightweight materials and ongoing competition all pose upcoming challenges for the automotive supplier MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG. Accordingly, resistance spot welding technology for aluminium alloys requires more thorough consideration than the conventional use of steel alloys. The aim of this Master’s thesis is to examine several resistance spot welding technologies for aluminium alloys to establish their suitability and efficiency. Following in-depth market research and the development of conceptual requirements, different technologies are analysed. Finally, economic considerations of resistance spot welding and a preferred mechanical joining technology are presented. The results indicate that DeltaCon 320 technology meets the requirements for use in the first testing phase for vehicle production, and the cost assessment delivers a reliable outcome. Furthermore, the results of practical tests confirm the efficient application of resistance spot welding compared to rivet connection. The implications of this thesis suggest that resistance spot welding of aluminium is possible in the future at MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG. Therefore, further investigations are planned to verify process-safe and serial-ready application.