Wabenbleche ohne Steifigkeitsverlust fügen

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Wärmetauscher und Thermobehälter

Neben der Verwendung von strukturierten Blechen für Leichtbauapplikationen können diese auch als durchströmte Wände für z. B. Wärmetauscher zur Anwendung kommen. Werden Wabenbleche mit anderen, strukturierten oder ebenen Blechen überlappend im Parallelstoß angeordnet, können Paarungen mit Hohlräumen zwischen den Blechen entstehen, sogenannte mehrschalige Bauelemente. Da diese Hohlräume z. B. die Möglichkeit zum Durchströmen mit flüssigen Medien bieten, lassen sich zukünftig damit auch Wärmetauscher und temperierbare Behälter realisieren.

Durch die Topologie der strukturierten Bleche und der Möglichkeit, durch Variation der Ausrichtung der Strukturen zueinander verschiedene hohlraumbildende Paarungen zu kreieren, sind verschiedene Schweißnahtlinien möglich.

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Produkte und Prozesse effizienter gestalten

TIME, das Technologie-Institut für Metall & Engineering GmbH in Wissen/Rheinland-Pfalz, ist ein anerkanntes, anwendungsorientiertes Forschungs- und Technologie-Institut, das Klein- und Mittelständische Unternehmen (KMU) durch Forschung, Erprobung und Anwendung auf den Gebieten Simulation, Schweiß- und Fügetechniken, und Engineering unterstützt, bei der Produkt- und Prozessoptimierung begleitet und Fördermöglichkeiten für Projekte aufzeigt. Die erfahrenen und hochqualifizierten TIME-Mitarbeiter bündeln werkstoffkundliche, konstruktive und schweißtechnische Kompetenzen. Sie führen technische, wirtschaftliche und ökologische Vergleiche von Schweiß- und Fügeverfahren durch und ermitteln so die beste Lösung für die jeweilige Aufgabe.

Druck- und Dichtheitsprüfung mit Erfolg

Verschweißte Wabenbleche testeten die BTU Cottbus-Senftenberg und TIME mittels Druck- und Dichtheitsprüfung nach DIN EN ISO 17654 mit dem Ziel, die Eignung solcher mehrschaligen, durchströmbaren Bauelemente beispielsweise für Heizkörper, temperierbare Behälter und Wärmetauscher zu untersuchen. Die Einzelbleche wurden durch Widerstandspunktschweißen miteinander zu mehrschaligen Bauelementen verbunden und dann an den vier Rändern mittels Rollennahtschweißen dichtgeschweißt.

Bei der Druckbeaufschlagung wurde der Druck um jeweils 1 bar angehoben, dann stabilisiert und anschließend für mindestens 5 min gehalten. Die Verformungen unter der Druckbeanspruchung waren stets geringer als 20 mm, welche die Norm als Grenze vorsieht. Die Rollenschweißnähte weisen die geforderte Dichtheit über die gesamte Prüfungdauer auf. (qui)

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Mit dem berechneten Temperaturfeld eines Schweißvorgangs lässt sich erkennen, wie sich die lediglich im Schweißbereich eingebrachte Wärme im gesamten Werkstück verteilt. (TIME)

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