Aluminium ist mit konventionellem Widerstands-Punktschweißen nur eingeschränkt fügbar. Georg Fischer Automotive hat in DeltaSpot eine Alternative gefunden.

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Formverändernd einwirkenden mechanischen Kräfte lassen Stanzen und Nieten wegfallen

Aufgrund der Anforderung der hohen Maßgenauigkeit am Außenflansch fielen auch die Optionen des Clinchens und Stanznietens weg. Ausschlusskriterium waren vor allem die formverändernd einwirkenden mechanischen Kräfte. Die beim Stanzen und Nieten in kurzen Abständen im Werkstück entstehenden Knicke und Wellen würden unakzeptable Oberflächenschäden bilden. Klebeverbindungen hingegen entstehen formschonend, sind jedoch während des Aushärtens nicht belastbar. Der Kleber verursacht außerdem Oberflächenverunreinigungen, die nachfolgende bzw. parallel laufende Fügeprozesse stören würden. Kleben und mit Kleben kombinierte Verfahren entfallen deshalb eben-falls.

Beim für Aluminium und seine Legierungen prädestinierten Rührreibschweißen wird die Wärme für das Schweißbad aus dem Anpressdruck und der Reibung des verschleißfesten rotierenden Werkzeuges erzeugt. So sind die Probleme im Zusammenhang mit der isolierenden Aluminium-Oxidschicht umgangen, und es entsteht nahezu spritzerfrei eine ausreichend feste Verbindung. Rührreibschweißen lässt sich neben großflächigen und linienförmigen Schweißungen auch für „Punkte“ einsetzen. „Fertigungstechnisch blieb das Rührreibschweißen in unserem Anwendungsfall jedoch DeltaSpot unterlegen. Denn Rührreibschweißen ist von der Wanddicke der Teile abhängig. Wir müssten vor jedem Schweißvorgang exakt die Dicke der zu verbindenden Teile ermitteln und berücksichtigen. Ein solches aufwändiges Verfahren würde den gesamten Fertigungsprozess ausbremsen.“

Mit DeltaSpot wiederholgenaue Punktverbindungen

Ihre Entscheidung für das neue Widerstandspunktschweißen und für die Investition in die DeltaSpot-Anlage halten Alois Edtbauer, der damalige Projektleiter, und Wolfgang Hintsteiner, der Schweißpraktiker, für eine gute Wahl. Besonders, nachdem sich DeltaSpot in der Fertigungspraxis seit dem Jahr 2008 bewährt hat. Der Ingenieur nennt zuerst nutzenrelevante Besonderheiten der Anwendung: „Mit DeltaSpot haben wir den Prozess jetzt im Griff. Mit dem Prozessband erzeugen wir wiederholgenau einen gleichmäßigen Punkt – 16 Punktverbindungen in jedem Werkstück. Wir schweißen im Takt von circa 100 Sekunden eine dieser Türen und brauchen die Oberfläche hinterher nicht nachzuarbeiten. Optisch zeigt sich ein sehr sauberer Punkt, den wir durchaus auch für sichtbare Flächen einsetzen könnten. Der Wechsel des Prozessbandes dauert weniger als 15 Minuten und wird erst nach rund 5.000 Punkten erforderlich, das heißt wir schweißen ohne Unterbrechung rund 300 Porsche-Panamera-Türen. Pro Tag fertigen wir für 185 Panameras je vier Türen.“

Nur einmal pro Band sind auch die Elektroden auszutauschen. Zum Vergleich: Unter adäquaten Bedingungen könnten Anwender mit dem konventionellen Widerstands-Punktschweißen nur 20 Punkte setzen. Das würde praktisch eine Elektrodenreinigung pro Tür bedeuten.

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