Vorfahrt für leichte Karossen im Autobau
DEPRAG Schraubfunktionsmodul setzt Fließformschrauben auch an Engstellen
Leichtbau hat Vorfahrt! Das energieeffiziente Auto der Zukunft verfügt über eine extrem leichte Karosserie aus verschiedenen Werkstoffen. Die herkömmliche Montage wird durch alternative Technik abgelöst. Eine dieser Fügetechniken ist die Fließformverschraubung. Fachredakteurin Trixy Schmidt informierte sich bei Jürgen Hierold, Vertriebsleiter beim Schraubspezialisten DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. in Amberg, über die Vorteile dieser Schraubtechnik im Leichtbau der Karosseriefertigung.
Trixy Schmidt: Leichte Fahrzeuge sind auf der Überholspur, denn nur sie erfüllen die Ansprüche von Politik und Verbrauchern, was den Energieverbrauch und den CO2-Ausstoß betrifft. Was bedeutet das für den Karosseriebau?
Jürgen Hierold: Im modernen Karosseriebau verbindet man Materialien wie Stahl, Aluminium oder Magnesiumlegierungen. In der Montage wird dadurch das herkömmliche Widerstandsschweißen durch alternative Fügeverfahren abgelöst. Nieten ist ein mögliches Verfahren, wenn die Verbindungsstelle von zwei Seiten zugänglich ist. Schließt die Konstruktion dies aus, bieten sich Verschraubungen mit Fließformschrauben als Problemlöser an. Sie schaffen eine hochfeste Verbindung und verschrauben Bleche unterschiedlicher Materialien prozesssicher.
Trixy Schmidt: Bei der Fließformverschraubung werden Spezialschrauben, von mehreren renommierten Anbietern auf dem Markt verfügbar, in sechs Schritten gesetzt. Wie funktioniert diese Technik?
Jürgen Hierold: Die Fließformschraube wird auf das nicht vorgebohrte Alu- oder Stahlblech aufgesetzt, der Schraubvorgang beginnt. Die mit hohem Druck angepresste und mit großer Drehzahl rotierende Schraube entwickelt nun starke Reibungswärme, das Material beginnt zu fließen und eine Art Krater wird gebildet. Im nächsten Schritt durchdringt die Schraubenspitze den Werkstoffverbund und bildet dabei einen Durchzugstrichter aus. Durch diese Trichterform bildet sich genügend Material, um mehrere Gewindegänge aufbringen zu können. Es entsteht dabei ein Maschinengewinde, das im Reparaturfall auch eine ganz normale Schraube aufnehmen kann. Nach dem Ausformen des Gewindes folgt der Voranzug der Schraube bis zur Kopfauflage und danach der Endanzug des Verbindungselements auf die zuvor festgelegten Schraubparameter Drehmoment und Drehwinkel.
