Seite - 174 - in Induktionsfügen von thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen

174 7. FERTIGUNGSTECHNISCHEUMSETZUNG • Vorliegen eines robustenProzessfensters. • Reproduzierbarkeit des Schweißprozesses und des Schweißergebnisses. • Geringer Platzbedarf in derKarosseriebaulinie: Robotermit Schweißkopf. • Verfahrensspezifische Schutzvorkehrungen: Einfache lokale Absaugung, die am Schweißkopf in- tegrierbar ist. Das elektromagnetische Feld umdieHochfrequenzleitung sowie den Induktor ist mit einer Punktschweißzange vergleichbar. • Kalibrierbarkeit des Systems ist gegeben. • Überwachung der für die Produktqualität aussagekräftigenParameter: Fügekraft,Oberflächen- temperatur,Durchflussmenge derKühlluft und Schweißgeschwindigkeit. • EinfacherAustausch vonEinzelkomponenten. • Standzeit der Systemkomponenten. Anforderung an die vollständige Funktionalität durch einenWerkzeugwechsler ist die Verwendung einer steckbarenHochfrequenzleitung. Hierzu gibt es eine Bewertung der technischenUmsetzbarkeit seitens dem Induktionslieferanten TRUMPFHüttinger. Grundlage hierfür ist ein Prozessfenstermit Grenzparametern, welches aus allen in derArbeit durchgeführtenVersuchsreihen erstellt wird. DiebisheraufgeführtenMerkmalestellenallgemeineKriterienderProduktionsanwendungdar.Grund- lage für denEinsatz des Fügeprozesses ist die Fähigkeit desProzesses, eine Schweißverbindung in re- produzierbarer Qualität herzustellen. Hierfür wird eine Prozessfähigkeitsuntersuchung durchgeführt, die nachDIN ISO22514-2 [121] gefordert ist. Zur Prozessfähigkeitsuntersuchung (PFU)werden inWannenlage 12 Schweißnähtemit demParame- tersatzP100mit demUntersuchungswerkstoffPA66-CF inKöperbindung hergestellt. Diese Schweiß- nähtewerden in sechsStandardzugprobengesägt.DieZugprobendesNahtanfangsunddesNahtendes werden nicht betrachtet. So ergeben sich 48Probekörper die bis zumVersagen im SLS-Test belastet werden. Die Bruchkräfte werden zur Ermittlung des cpk-Faktors verwendet. Die Obereschwellgrenze (OSG) beträgt 19.000N. Es liegt keine Untereschwellgrenze (USG) vor, daher wird diese mit dem Wert 0 belegt.DieAuswertung erfolgtmitVisual-XSel 14.0. Bei der Betrachtung der Häufigkeitsverteilung ist festzustellen, dass es sich um eineMischverteilung handelt. Die Bewertung erfolgt nach DIN ISO 22514-2 [121] unter Berücksichtigung der dreifachen Standardabweichung. Es ergibt sich ein cpk-Faktor mit 1,524. Da dieser >1,33 ist, liegt ein fähiger ProzessmitMischverteilung vor.DieDatenbasis, dieHäufigkeitsverteilung sowie dieAuswertung der cp-Faktoren sind imAnhangA.9 zu finden. 7.4 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung DieWirtschaftlichkeitsbetrachtung erfolgt unter der Betrachtung der drei Eingangsgrößen Prozess- zeit, benötigteGerätetechnik undder damit verbundenenEinmalaufwände sowie denBetriebskosten. Diese Eingangsgrößen sind produktspezifisch und zusätzlich von der Ausführung der Produktions- anlage abhängig. Daher ist eineWirtschaftlichkeitsbetrachtung eine Einzelfallbetrachtung und dient hier lediglich alsAnhaltswert, umdasPotential des Induktionsschweißensunter demwirtschaftlichem Aspekt zu betrachten. Es erfolgt an dieser Stelle auch keineAngabe von konkretenWerten, da diese abhängig vomBeschaffungsvolumen undden aktuellenMarktpreisen sind. Eine Schweißstation, bestehend aus einem Industrieroboter, einem InduktionsschweißkopfmitAppli- kationssteuerung und der Medienversorgungs-Station. Über diese hinaus, wird eine Absaugung im Bereichdes Schweißwerkezuegesmit 40-fachemLuftwechsel benötigt, umdieUmgebungvorderKon- taminationmit denAbgasprodukten der Zersetzung von organischenVerbindungen zu schützen.Die