Untersuchungen zur Qualitätssicherung von Widerstandspunktschweißungen an Aluminiumblechen unterschiedlicher Werkstoffeigenschaften

Zielsetzung dieses Vorhabens war es, aus der Analyse von charakteristischen Prozeßgrößenverläufen Aussagen über die jeweilige Qualität der erstellten Schweißpunkte zu gewinnen. Die Notwendigkeit dieser Untersuchung ist einerseits dadurch gegeben, daß beim Punktschweißen von Aluminium die Schweißqualität nur mit sehr großem Aufwand zu sichern ist, andererseits die Elektroden einem starken Verschleiß unterliegen.
Deshalb sind Maßnahmen zur Qualitätssicherung im Rahmen einer Serienfertigung in besonderem Maße erforderlich, zumal die in der industriellen Fertigung bei der Verarbeitung von ferritischen Stahlwerkstoffen üblicherweise eingesetzten Qualitätssicherungsmaßnahmen für Schweißungen an Fügeteilen aus Aluminium so nicht angewendet werden können. Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß sich nur Aluminiumwerkstoffe mit relativ geringen Streuungen der Oberflächenwiderstände unter praxisrelevanten Bedingungen für eine Beurteilung der Schweißqualität durch die Auswertung von Prozeßgrößenverläufen eignen. Stark unterschiedliche Kontaktwiderstandsverhältnisse zu Beginn einer Schweißung begünstigen das Auftreten von Spritzern und bewirken eine starke Streuung der übergangswiderstände, wodurch ein Erkennen störgrößenbedingter Änderungen des Meßsignals erschwert oder sogar unmöglich gemacht wird. Aufgrund dargestellten Versuchsergebnisse muß eine Prozeßregelung, die alle üblicherweise in der industriellen Fertigung auftretenden Störgrößen in deren Auswirkungen auf die Schweißqualität durch ihr Eingreifen kompensiert, als vorerst nicht realisierbar angesehen werden.