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Klebstoff Neuartiges Fügeverfahren spart Energie

| Redakteur: Juliana Pfeiffer

Bolzenschweißen gilt als rationell und automatisierbar. Sind die Bleche dünner als 0,5 mm, stößt dieses Verfahren an seine Grenze. Die Lösung: Die Onsert-Technologie, entwickelt von Delo und Böllhoff.

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Zur Aushärtung des Klebstoffs genügt Licht im Wellenlängenbereich von 400 nm. (Bild: Delo)
Zur Aushärtung des Klebstoffs genügt Licht im Wellenlängenbereich von 400 nm. (Bild: Delo)

Zur Befestigung von Elementen auf Blechen werden in industriellen Anwendungen verschiedene Fügetechniken verwendet: Äußerst rationell und automatisierbar ist dabei das Aufschweißen von Gewindebolzen, da man mit diesem Verfahren das aufwendige Bohren und Setzen von Schrauben bzw. Nieten vermeiden kann. Das Bolzenschweißen gerät jedoch dort an seine Grenzen, wo die zu verbindende Blechdicke kleiner als 0,5 mm ist oder Schweißen aus anderen Gründen nicht möglich ist: Hier kommt als alternative Fügetechnik das Verkleben von Bolzen ins Spiel: Mit der Onsert-Technologie hat der Klebstoffhersteller Delo gemeinsam mit Böllhoff, einer Unternehmensgruppe der Verbindungs- und Montagetechnik, ein neues Verfahren entwickelt.

Schweißbolzen werden überall dort eingesetzt, wo Befestigungselemente unlösbar mit einem metallischen Träger verbunden werden. Die Einsatzgebiete sind vielfältig. Schweißbolzen finden sich in vielen Gegenständen des täglichen Lebens: Angefangen von Karosserieblechen im Automobil über Gehäuse von Haushaltsgeräten wie Waschmaschinen und Kochherde bis hin zum Schiffs- oder Flugzeugbau.

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Bolzenschweißen ist durch vollflächige Verschweißung hoch belastbar

Beim Bolzenschweißen wird zwischen einer Stirnfläche des Bolzens und dem Werkstück ein Lichtbogen gezündet, beide Teile werden lokal angeschmolzen und anschließend unter geringem Anpressdruck gefügt. Je nach Schweißverfahren werden Bolzen auf Bleche bis zu einer minimalen Blechstärke von bis zu 0,5 mm aufgeschweißt.

Das Bauteil muss lediglich von einer Seite zugänglich sein. Es können unterschiedlichste Bolzenformen eingesetzt werden wie Gewindebolzen, Stifte, Innengewindebuchsen, Haken, Ösen sowie Sonderschweißelemente, die an die Befestigungsaufgabe angepasst sind. Zu den Vorteilen dieser Technologie zählen die hohe Belastbarkeit durch vollflächige Verschweißung, die hohe Produktivität aufgrund der kurzen Schweißzeit und die leichte Automatisierbarkeit.

Schweißverfahren stößt bei Blechdicke < 0,5 mm an Grenzen

Aus Gründen der Gewichtseinsparung kommen gerade in der Automobilindustrie immer mehr Bleche aus hochlegierten Stählen zum Einsatz. Aufgrund der hohen Festigkeit dieser Stähle können die Blechstärken stark reduziert werden. Hier stößt man selbst beim Schweißverfahren der Spitzenzündung bei einer Wandstärke von 0,5 mm an Grenzen. Bei dieser Wandstärke kann nicht mehr geschweißt werden.

Des Weiteren stört gerade bei Sichtbauteilen die Abzeichnung des Schweißpunktes auf der gegenüberliegenden Blechseite, weshalb aus optischen Gründen ein Aufschweißen der Bauteile oft nicht möglich ist. Darüber hinaus ist der Einsatz dieser Schweißtechnologie auf unlackierte, metallische Bauteile beschränkt.

Können Bolzen aus den oben genannten Gründen nicht aufgeschweißt werden, müssen diese durch spezielle Verbindungselemente ersetzt werden, die auf das Substrat geklebt werden. Der Klebstoffhersteller Delo hat gemeinsam mit Böllhoff ein neues Verfahren entwickelt, das sogenannte Onsert-Verfahren.

Teil 2: Aufbau des Klebebolzens

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