Nutzung von Weg- und Kraftsensoren zur Verbesserung der Prozesskontrolle beim Induktionsloten von Hartmetall-Stahl-Fugeverbunden

摘要

Eine stabile und reproduzierbare Zeit-Temperatur-Fuhrung ist auch bei modernen Induktionslotanlagen eine Herausforderung. Ein neuer Ansatz ist die Nutzung einer erweiterten Sensorik zu Verbesserung der Prozesskontrolle. Durch die neuen Sensoren konnen auftretende temperaturbedingte Effekte, wie zum Beispiel Anderungen in der Geometrie gemessen und somit weitere Informationen uber den Zustand des Lotes und indirekt uber die Temperatur im Lotspalt generiert werden. Zur Untersuchung dieses Ansatzes wurden Versuche im Induktionslotprozess unter Nutzung eines Laser-Wegsensors und eines hochauflosenden piezoelektrischen Kraftsensors durchgefuhrt. Auf Grundlage der erweiterten Sensorik konnte ein neues Steuerungskonzept entwickelt werden, welches Anderung in der Probengeometrie und auch in den Kraften zur Prozesssteuerung heranzieht. Ein Vergleich zu einer konventionellen Steuerung anhand von Scherversuchen zeigt, dass die erweiterte Prozesssteuerung die Prozesszeiten und somit auch die thermische Werkstoffbeeinflussung ohne Qualitatseinbussen auf ein Minimum reduzieren kann.