Lernfeld 5 · Prüfung Teil 1

Schrauben, Nieten, Schweißen, MIG-Löten und Kleben

Fügen an der Karosserie: Widerstandspunktschweißen, MAG-Schweißen, MIG-Löten mit CuSi3, Stanznieten, Strukturkleben, Blindniete und Kontaktkorrosion.

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Darum geht es

Welches Fügeverfahren an einer Stelle erlaubt ist, schreibt der Reparaturleitfaden vor. Flansche werden wie im Werk mit der Widerstandspunktschweißzange gefügt; Probeschweißung, saubere Kappen und blanke Kontaktflächen sichern die Linse. MIG-Löten mit CuSi3-Draht unter Argon schmilzt den Grundwerkstoff nicht auf, schont Zinkschicht und Gefüge und ist deshalb bei verzinkten und hochfesten Blechen üblich. MAG-Stumpfnähte an dünnem Blech setzt man in kurzen, versetzten Abschnitten, damit sich das Blech nicht verzieht.

Aluminium wird in der Reparatur oft durch Strukturkleben mit Stanznieten oder Blindnieten gefügt. Der Kleber trägt flächig auf Schub, die Niete fixieren und nehmen Schälkräfte auf. Für Aluminium gibt es einen getrennten Arbeitsplatz mit eigenem Werkzeug, weil Stahlpartikel Kontaktkorrosion auslösen und Aluminiumstaub brennbar ist. Wo verschiedene Metalle aufeinandertreffen, verhindern Trennschichten und beschichtete Verbindungselemente die Korrosion des unedleren Metalls.

Zu den Berechnungen gehören die Mindestlänge einer Schraube aus Klemmlänge, Mutterhöhe und Überstand, die Zahl der Niete aus Kantenlänge, Randabstand und Teilung sowie die Spannung in Klebe- und Schweißnähten aus Kraft und tragender Fläche. Vor jedem Schweißen werden Batterie und Steuergeräte nach Herstellervorgabe behandelt, Brennbares entfernt und die Masse nah an der Schweißstelle angeklemmt.

Das solltest du dir merken

Reparaturleitfaden vor Erfahrung, das gilt für Trennstelle und Fügeverfahren.
MIG-Löten schmilzt nur den Draht, nicht das Blech.
Klemmlänge ist die Dicke aller verspannten Teile einschließlich Scheiben.
Die Zahl der Niete ist die aufgerundete Zahl der Teilungen plus eins.
Aluminium nur mit Aluminiumwerkzeug in einem getrennten Bereich bearbeiten.

Formeln

Mindestlänge einer Schraube: $l = l_{k} + m + u ¨$; $l_{k}$ Klemmlänge, $m$ Mutterhöhe, $u ¨$ Überstand, alle in mm
Anzahl der Niete in einer Reihe: $n = \frac{L - 2 \cdot e}{t} + 1$; $L$ Kantenlänge, $e$ Randabstand, $t$ Teilung; Teilungen aufrunden
Schubspannung in einer Klebung: $τ = \frac{F}{b \cdot l}$; $F$ Kraft in N, $b$ und $l$ Breite und Länge der Überlappung in mm

Typische Fehler in der Prüfung

Bei der Nietzahl das Plus eins vergessen oder die Teilungen abgerundet.
Die Unterlegscheiben nicht zur Klemmlänge gezählt.
Die Masseklemme weit entfernt an Achsteilen befestigt.
Kraft in kN eingesetzt und die Spannung tausendfach zu klein erhalten.

Tipps aus der Werkstatt

Nietzahl = aufgerundete Zahl der Teilungen plus eins. Zur Klemmlänge gehören auch die Scheiben. MIG-Löten mit CuSi3 schmilzt nur den Draht, deshalb bleibt die Zinkschicht weitgehend erhalten. Aluminium nur mit eigenem Werkzeug im getrennten Bereich bearbeiten.

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14 Aufgaben zu „Schrauben, Nieten, Schweißen, MIG-Löten und Kleben“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Karosserie- und Fahrzeugbaumechaniker/-in (2022), Lernfeld 5 (Fahrzeugteile aus Metall planen und herstellen). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.