Fostabericht P 561 - Umformbasiertes Fügen für Fassadenelemente aus nicht rostendem StahlFostabericht P 561 - Umformbasiertes Fügen für Fassadenelemente aus nicht rostendem Stahl

P 561 – Umformbasiertes Fügen für Fassadenelemente aus nicht rostendem Stahl

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ISBN: 3-937567-07-0 Artikelnummer: 168c449f2311 Kategorien: ,

Beschreibung

P 561 – Umformbasiertes Fügen für Fassadenelemente aus nicht rostendem Stahl

Der Werkstoff Stahl bietet aufgrund seiner typischen Eigenschaften wie z.B. der guten Umformbarkeit bei gleichzeitig hoher Bauteilfestigkeit ein hervorragendes Potenzial für architektonische Ausdrucksmöglichkeiten. Im Rahmen dieses Vorhabens wurde am Lehrstuhl für Umformtechnik der Universität Dortmund am Beispiel einer neuen Versuchshalle ein neuartiges Fassadensystem aus nicht rostendem Stahl eingesetzt, bei dem insbesondere Fragen bzgl. der Montagetechnik, der Korrosionsbeständigkeit und des Designs im Mittelpunkt standen.
Ein wesentlicher Schwerpunkt war die Entwicklung und Optimierung der Elementgeometrie für diese Fassadenbekleidung. Eine Oberflächen schonende Montage der Einzelelemente musste alle bauphysikalisch maßgeblichen Eigenschaften absichern. Gleichzeitig sollte die Wirtschaftlichkeit durch eine schnelle, möglichst einfache und funktionelle Montagetechnik verbessert werden. Diese Zielsetzung sollte erreicht werden durch • ein Montagesystem mit hohem werkstattseitigen Vorfertigungsgrad zur  Minimierung bauseitiger Montagezeiten und • den Vor-Ort-Einsatz einer Umformenden Fügetechnik wie z.B. das Clinchen.
Aufbau und Montage der realisierten Fassade aus nicht rostendem Stahl musste letztlich in einer eher konventionelleren Ausführung erfolgen, da für den Baustelleneinsatz handgeführte Setzeinrichtungen zurzeit der Bauphase nicht verfügbar waren. Diese Einschränkung ist primär durch die Systemmasse bedingt, die einer nicht ortsgebundenen, handgeführten Setzeinheit entgegensteht. Bei den vorgegebenen geometrischen Abmessungen der Fügeteile – insbesondere der Paneelen – wäre die Zugänglichkeit aller erforderlicher Fügepunkte nur durch einen erhöhten konstruktiven und gerätetechnischen Aufwand möglich – und damit nur bei zunehmend steigenden Werkzeugmassen. Damit war der Einsatz eines umformtechnischen Fügeverfahrens im Sinne der Zielsetzung nur bedingt möglich.
Als Alternative wurde die Montagetechnik – abgestimmt auf die gewählte Paneelgeometrie – so modifiziert, dass mit verdeckten Montagepunkten ein Durchdringen der Fassadenoberfläche vermieden wurde. Diese Oberflächen schonende Montagetechnik basiert auf innen liegenden Spannelementen, die alle erforderlichen statischen  Randbedingungen erfüllen. Sie erfüllt den Anspruch nach Verkürzung von Montagezeiten auf der Baustelle. Die einfache und schnelle Befestigung der Spannelemente erfolgt über Niettechnik mit leichten handgeführten Werkzeugen. Die verdeckten Montagepunkte prägen maßgeblich das anspruchsvolle optische Bild der Fassade, ganz besonders bei der hier vorgestellten Ausführung mit nicht rostendem Stahl.
Die Untersuchungen zeigen erweiterte Möglichkeiten für den Einsatz großflächiger Elemente als Fassadenbekleidung auf. Die vorgestellte Montagetechnik wurde exemplarisch bei dem Aufbau einer Fassadenaußenhaut aus nicht rostendem Stahl entwickelt und ist auf andere Blechwerkstoffe mit entsprechender Umformbarkeit übertragbar. Damit charakterisieren diese Entwicklungsarbeiten die hervorragenden Eigenschaften des Werkstoffes Stahl. Der Einsatz von nicht rostendem Stahl erfüllt neben den mechanisch-technischen Anforderungen auch weitergehende Ansprüche an Optik und Design.
FORSCHUNGSVEREINIGUNG STAHLANWENDUNG e.V.

Veröffentlichung:
2004

Autoren:
Prof. Dr.-Ing. M. Kleiner, Dr.-Ing. F.-J.Kleiner