Kombiniert, flexibel und dazu massgeschneidert

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Bezeichnenderweise wird das Schweissen, wie auch das Schrauben, Kleben und Beschichten, als sogenannter «spezieller Prozess» bezeichnet. Solche Prozesse unterliegen meist speziellen Prüfpflichten, das heisst, im Bereich der Normen gelten entsprechende Spezialbestimmungen. Die hier angesprochenen Verfahren erobern teils auch ganz neue Aufgabengebiete. Dies demonstriert, trotz der Konkurrenz des Lasers, zum Beispiel auch das mehr Infrastruktur benötigende Elektronenstrahlschweissen. Die einzigartige Manipulierbarkeit, die hohe Strahlleistung in Kombination mit der guten Energieeinkopplung in ein Werkstück und der sehr hohe energetische Wirkungsgrad eröffnen dem Elektronenstrahl stets neue Anwendungsfelder.

Eine bemerkenswerte Entwicklung hat in den letzten Jahren auch die Klebetechnik an den Tag gelegt. Sie kann mit der Schweisstechnik immer mehr konkurrieren, denn gerade die im Leichtbau verwendeten Materialkombinationen können oft nur durch Klebung verbunden werden. Der Kopf des «ICE T» der Deutschen Bahn, zum Beispiel, besteht aus glasfaserverstärktem Kunststoff und wird zur Verbindung mit der Aluminiumstruktur des Wagenkastens geklebt (die zum Einsatz kommenden Verbindungselemente müssen Stabilität und Sicherheit auch unter höchsten Belastungen gewährleisten). Dabei wird auch der Klebeprozess immer mehr automatisiert ausgeführt.

Funktionserweiterung von Verbindungen

Ein interessanter Aspekt lässt sich auch im Clinchbereich beobachten. Die Funktion solcher Verbindungen wird gern über ihre rein mechanische Fügeaufgabe hinaus erweitert. Dr. Wolfgang Pfeiffer, Geschäftsführer der Tox Pressotechnik GmbH & Co. KG, erklärt: «Clinchen wird heute mehr und mehr als einfache und dennoch robuste elektrische Verbindung nachgefragt. Die elektrische Leitfähigkeit ist sozusagen systemimmanent auf einem aussergewöhnlich hohen Niveau und es ergibt sich quasi nebenbei ein hohes Mass an Funktionsintegration in jedem einzelnen Clinchpunkt.»

Schliesslich, bevor im nächsten Abschnitt zum Thema Trenntechnik gewechselt wird, demonstriert die Wichtigkeit der Verbindungstechnik auch das Aufkommen von Spezialveranstaltungen, wie etwa der Fastener Fair, internationale Leitmesse der Verbindungs- und Befestigungsbranche. Die Fachmesse verbucht seit ihrem Beginn einen konstant steigenden Andrang.

3D-Schneidköpfe beflügeln Fantasien

Die Trenntechnik teilt zwar mit der Verbindungstechnik die aktuellen, wirtschaftlich bedingten Herausforderungen, verlangt aber im technologischen Bereich auch andere Lösungen. Es werden zunehmend Anlagen eingesetzt, die mit mehreren Verfahrenstechnologien betrieben werden können und bei der Bearbeitung von Blechbauteilen über immer mehr gestalterische Flexibilität verfügen. Kombinierte Plasma- und Brennschneidmaschinen, 3D-Schneidköpfe und individualisierte Lösungen erlauben es produzierenden Unternehmen, ihre heutigen Kundenanforderungen gewinnbringend zu erfüllen. Diesen Trend registriert auch Jürgen Moser, Geschäftsführer der STM Stein Moser GmbH: «Der rasante Fortschritt im 3D-Wasserstrahlschneiden beflügelt die Fantasien der Anwender. Im Mittelpunkt stehen dabei innovative 3D-Schneidkopfmodelle, die das 3D-Schneiden in Kombination mit einer einfach zu handhabenden Software und modernen Portalanlagen zu vielseitigsten Systemen machen. Dies bringt nebenbei auch andere Vorteile mit sich: Ungenauigkeiten und Schnittwinkelfehler zum Beispiel werden automatisch über die Software verhindert, diese garantiert zudem eine einfache und exakte Programmierung der Konturen.»

Enormes Zukunftspotenzial

Gerade der Wasserstrahl scheint den aktuellen Anforderungen im Bereich der Trenntechnik besonders gut entgegenzukommen. Die Eigenschaften neuer Leichtbauwerkstoffe machen die Bearbeitung mit traditionellen Fertigungsverfahren oder dem Laser- und Plasmaschneiden oft schwierig, im schlimmsten Fall sogar unmöglich. Wenn konventionelle und thermische Trennverfahren an ihre Grenzen stossen, steht die Wasserstrahltechnologie häufig im Vorteil: Entwicklungen wie das Schneiden mit fünf Achsen haben die Anwendungsgebiete des Wasserstrahls über das zweidimensionale Trennen von Werkstoffen hinaus erweitert. So lassen sich bei Formteilen aus Faserverbundkunststoffen Bauteilkanten besäumen oder Durchgangsbohrungen und Aussparungen einbringen.

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