Wärmearmes Fügen von Profilknotenverbindungen in Mischbauweise

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Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde untersucht, wie wärmearme Fügetechniken zur Gewichtsreduktion durch Magnesium-Gussknoten beitragen können, die im Vergleich zu Aluminium etwa ein Drittel leichter sind. Mechanische Fügetechniken und Klebetechniken bieten eine Alternative zum Schutzgasschweißen, da sie die Wärmeeinbringung reduzieren und somit thermische Gefügebeeinflussung sowie Bauteilverzug minimieren. Zudem sorgt die Klebschicht für Schwingungsdämpfung. In Abstimmung mit dem Projektbegleitenden Ausschuss wurden sechs Blindnietsysteme, ein Schraubsystem und zwei Klebstoffsysteme ausgewählt. Die Oberflächen von Magnesium und Aluminium wurden passiviert, um die Haftung des Klebstoffs zu gewährleisten. Vor den Hauptuntersuchungen wurden Grundlagenversuche an Scherzugproben durchgeführt. In Festigkeitsuntersuchungen wurden verschiedene Fügesysteme im ungealterten und gealterten Zustand unter quasistatischer und schwingender Belastung getestet. Die Ergebnisse zeigten, dass mechanisch gefügte Verbindungen ein einheitliches Festigkeitsniveau aufwiesen, wobei der Magnesiumknoten über den Fügeelementen versagte. Geklebte und hybrid gefügte Knoten erreichten ebenfalls ein hohes Festigkeitsniveau. Die Untersuchungsergebnisse belegen die hohe Verbindungsfestigkeit der mechanischen und Klebetechniken in Aluminiumtragrahmen mit Magnesiumgussknoten und zeigen, dass Klebetechniken im Vergleich zum Schweißen leistungsfähig sind. Ein