Integration des Lichtbogensbolzenschweißens mit Spitzenzündung in Stanz- und Umformwerkzeuge zur Blechteilefertigung

Blechteile verlangen zur Montage oftmals stiftförmige Fügeelemente wie Gewindebolzen welche bei hohen Anforderungen an die Dichtheit oder den elektrischen Kontakt schweißtechnisch gefügt werden. Wenn das Erscheinungsbild der Blechrückseite nicht beeinträchtigt werden soll oder bei nur einseitiger Zugänglichkeit der Schweißstelle an dünnwandigen Hohlstrukturen bieten sich Lichtbogenbolzenschweißverfahren an, die bisher separat an Schweißstationen ausgeführt werden. Diese mehrstufige Bearbeitung macht Handhabungsoperationen und Zwischenlagerungen von Teilen notwendig. Um die Prozesskette zu verkürzen sind Lösungen zur Integration des Lichtbogenbolzenschweißens in Blechbearbeitungswerkzeuge erforderlich. In dieser Arbeit wird eine Lösung zum Lichtbogenbolzenschweißen mit Spitzenzündung innerhalb von Blechbearbeitungswerkzeugen dargestellt. Das entwickelte Schweißmodul wird in einem Werkzeug mit Hilfe einer Bandanlage automatisiert. In Versuchen im getakteten Betrieb werden die erreichbare Fügequalität sowie die Wechselwirkungen zwischen Schweißprozess und Werkzeug analysiert und die Prozessstabilität dargestellt. Anhand praxisorientierter Störeinflüsse wird die Robustheit des integrierten Schweißprozesses untersucht.