DE102011088066A1

DE102011088066A1 - Kolben für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE102011088066A1
Application number: DE102011088066A
Authority: DE
Inventors: Volker Gniesmer; Emmerich Ottliczky; Günter Bayer
Original assignee: KS Kolbenschmidt GmbH
Current assignee: KS Kolbenschmidt GmbH
Priority date: 2011-12-09
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2013-06-13
Also published as: US9518531B2; US20150176522A1; WO2013083342A1; EP2788607A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kolben einer Brennkraftmaschine, der gemäß seiner Herstellung einen einteiligen Kolben (1a) bildet und der ein Kolbenoberteil (2a) und ein Kolbenunterteil (3a) umfasst, die über korrespondierende, jeweils eine Fügezone (8a, 9a) bildende Fügestege (4a, 5a; 6a, 7a) abgestützt und mittels einer multiorbitalen Reibschweißung stoffschlüssig verbunden sind. Die jeweils unmittelbar in Verbindung stehenden Fügestege (4a, 5a) bzw. (6a, 7a) weisen dabei eine weitestgehend übereinstimmende Wandstärke S1, S2 auf. Der Kolben (1a) schließt eine Brennraummulde (15a) sowie zumindest einen Kühlkanal (18a) ein, die zentrisch oder exzentrisch in dem Kolben (1a) eingebracht sind. Die Brennraummulde (15a) sowie der Kühlkanal (18a) bilden dabei eine kreisrunde oder von einer Kreisform abweichende Kontur.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben einer Brennkraftmaschine, der gemäß seiner Herstellung als ein einteiliger Kühlkanalkolben ausgebildet ist und der ein Kolbenoberteil und ein Kolbenunterteil umfasst, die mittels einer multiorbitalen Reibschweißung stoffschlüssig verbunden sind.
Stand der Technik
Die US 6,155,157 zeigt einen Kühlkanalkolben mit zwei separat voneinander herstellbaren Bauteilen, die anschließend über ein Reibschweißverfahren stoffschlüssig zusammengefügt sind, zur Bildung eines einteiligen Kühlkanalkolbens. Die DE 10 2004 061 778 A1 betrifft einen Kühlkanalkolben, bestehend aus einem Oberteil und einem Unterteil, die über korrespondierende, jeweils rotationsymmetrisch verlaufende und radial beabstandete Fügestege abgestützt sind. Mittels einer Reibschweißung von Fügezonen erfolgt eine stoffschlüssige Verbindung der inneren Fügestege. Anschließend werden mittels einer separaten Schweißung die radial äußeren Fügestege zusammengefügt.
Aus der DE 10 2009 015 820 A1 ist ein Kolben bekannt, der eine zentral im Kolbenboden eingebrachte Brennraummulde, einen inneren Kühlraum sowie einen äußeren Kühlkanal einschließt, die übereinstimmend rotationssymmetrisch angeordnet sind. Das Kolbenoberteil und das Kolbenunterteil sind über Fügestege abgestützt, wobei Fügezonen der Fügestege durch ein multiorbitales Reibschweißverfahren stoffschlüssig verbunden werden. Die Wandstärke der rotationssymmetrisch verlaufenden Fügestege verändert sich über die Längserstreckung.
Bei einem multiorbitalen Reibschweißen werden die einzelnen Bauteile verspannt, gegeneinander gedrückt und in Schwingung versetzt. Die Fügepartner werden in kreisförmigen Orbitalbewegungen zur Erzeugung der Reibungswärme bewegt und schwingen dabei vorzugsweise gegenphasig, wodurch eine Reibenergie in die Fügezonen eingebracht wird. Gegenüber bisherigen Reibschweißverfahren können mit dem multiorbitalen Reibschweißverfahren die Schweißzeiten verkürzt sowie Folgeprozesse reduziert werden. Da die Materialien bei dem multiorbitalen Reibschweißen im plastischen Zustand verbunden werden, liegt das Temperaturniveau unter den Schmelztemperaturen herkömmlicher Reibschweißverfahren.
Aufgabenstellung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gewichtsoptimierten Kolben mit einer verbesserten Kühlung zu schaffen, der thermisch höher belastbar ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und 10 gelöst. Die jeweils zugeordneten Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
Die Erfindung nach Anspruch 1 betrifft einen Kolben, bei dem die Brennraummulde und/oder der Kühlkanal zentrisch oder exzentrisch in dem Kolben angeordnet und übereinstimmend kreisrund oder in einer von einer Kreisform abweichenden Form gestaltet sind. Die Bauteile, das Kolbenoberteil und das Kolbenunterteil, sind über zentrisch oder exzentrisch bzw. in Anlehnung an die Kontur der Brennraummulde und/oder des Kühlkanals verlaufende Fügestege abgestützt. Die jeweils miteinander korrespondierenden Fügestege sind mittels einer multiorbitalen Reibschweißung im Bereich der Fügezone stoffschlüssig verbunden. Unabhängig von der Lage der in dem Kolben eingebrachten Brennraummulde weist der seitliche, den Kühlkanal zu der Brennraummulde begrenzende sowie der äußere das Kolben-Ringfeld einschließende Fügesteg eine durchgehend gleiche Wandstärke auf. Weiterhin bietet es sich an, dass die Wandstärken aller Fügestege des Kolbens übereinstimmen oder zumindest weitestgehend gleich ausgelegt sind. Vorteilhaft kann erfindungsgemäß die Dimensionierung der Fügestege außerdem an die sich in den einzelnen Kolbenbereichen einstellenden, thermischen und mechanischen Belastungen angepasst werden. Durch die ausschließlich auf eine ausreichende Dauerfestigkeit des Kolbens dimensionierten Fügestege bzw. Wandungen kann aufgrund reduzierter Wandstärken ein gewichtsoptimierter Kolben realisiert werden. Gleichzeitig stellt sich aufgrund optimierter Wandstärken ein verbesserter Wärmeübergang und folglich eine Temperaturabsenkung in Verbindung mit einer verbesserten Kühlwirkung ein, die vorteilhaft die Lebensdauer des Kolbens erhöht. Mit dem erfindungsgemäßen Konzept kann ein Kolben geschaffen werden, der die Anforderungen hinsichtlich der thermischen und mechanischen Belastung erfüllt sowie den Forderungen nach Reduzierung der rotatorischen bzw. oszillierenden Massen in heutigen Brennkraftmaschinen gerecht wird. Die angewandte Fügetechnik, das multiorbitale Reibschweißen, mit dem auch bei exzentrisch verlaufenden, dünnwandigen Fügestegen eine höchste Verbindungsqualität erreichbar ist, vereinfacht die Herstellung des Kolbens. Aufgrund kleinster, bevorzugt kreisförmiger Bewegungen aller Fügepartner ist ein vorteilhaft synchrones zeitgleiches Verbinden von Fügestegen in relativ nah zueinander beabstandeten Fügezonen möglich. Außerdem begünstigt diese Fügetechnik einen Gestaltungsfreiraum hinsichtlich der Lage, der Ausrichtung sowie der Wandstärke von Fügestegen und der sich daraus ergebenden Fügezonen.
Die Anwendung des multiorbitalen Reibschweißverfahrens ermöglicht vorteilhaft eine zeit- und kostenoptimierte, flexible Kolbenfertigung, wobei das Verfahren auch ein stoffschlüssiges Zusammenfügen von einem Kolbenoberteil und einem Kolbenunterteil ermöglicht, die aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt sind. So kann beispielsweise ein aus einem Leichtbau-Werkstoff, bevorzugt mit dem Hauptlegierungselement Aluminium, hergestelltes Kolbenunterteil mit einem Kolbenoberteil aus Stahl oder einem Eisenwerkstoff verbunden werden. Außerdem ist das multiorbitale Reibschweißverfahren einsetzbar, um Bauteile zu verbinden, die mittels gleichem oder verschiedenem Verfahren hergestellt sind wie beispielsweise Schmieden, Pressen, Gießen oder Fließpressen.
Die Erfindung ist außerdem auf einen Kolbenaufbau übertragbar, der zwei zentrisch oder exzentrisch im Kolben integrierte Kühlzonen bildet, beispielsweise einen inneren Kühlraum, der radial von einem Kühlkanal umschlossen ist, die jeweils von radial zueinander beabstandeten Fügestegen gleicher oder weitestgehend gleicher Wandstärke begrenzt sind. Die Lage sowie die geometrische Gestaltung der Kühlzonen kann dabei zueinander unterschiedlich ausgeführt werden. Beispielsweise bietet es sich an, das multiorbitale Reibschweißverfahren anzuwenden, um Kolbenbauteile zu fügen, die eine exzentrische Brennraummulde sowie einen zentrischen Kühlkanal einschließen. Den Gestaltungsfreiraum unterstreichend bietet es sich weiterhin an, zwei radial zueinander beabstandete Fügezonen so anzuordnen, dass sich ein Höhenversatz einstellt. Außerdem können Fügstege verbunden werden, deren Fügezone geneigt ausgerichtet ist, wodurch sich bei der multiorbitalen Reibschweißung keine senkrechte Druckrichtung einstellt.
Das multiorbitale Reibschweißverfahren ist weiterhin für Kolben einsetzbar, deren Fügestege oder Fügezonen umlaufend geschlossen oder mit zumindest einem Durchtritt oder einer Übertrittsöffnung versehen sind, um einen Kühlmitteldurchtritt im Betriebszustand des Kolbens zu gewährleisten. Als Maßnahme zur Verbesserung der Bauteilfestigkeit des Kolbens sind bevorzugt möglichst alle Fügesteg-Übergänge beispielsweise zu dem Kolbenboden mit Radien gleicher Größe ausgeführt. Ergänzend dazu bietet es sich an, zumindest einzelne Fügestege lokal mit radial nach innen und/oder radial nach außen gerichteten Versteifungsrippen zu versehen. Ferner schlägt die Erfindung einen Kolbenaufbau vor, der unterhalb des Ringfeldes zur Schaffung einer exzentrischen Kolbenmantelfläche eine äußere Eindrehung oder einen äußeren Stufensprung einschließt. Die sich bei dem multiorbitalen Reibschweißverfahren einstellenden vorteilhaft geringen Schweißwülste können nach abgeschlossener Schweißung außenseitig an der Fügezone verbleiben oder bei Bedarf mittels einer Nacharbeit entfernt werden.
Zur Lösung der Aufgabe wird nach Anspruch 10 ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbens vorgeschlagen, das folgende Verfahrensschritte einschließt. Zunächst werden die Bauteile, das Kolbenoberteil und das Kolbenunterteil, bevorzugt durch Schmieden, Pressen, Gießen oder Fließpressen als Rohlinge hergestellt. Mit der sich anschließenden Vorbearbeitung wird die zentrisch oder exzentrisch gestaltete Brennraummulde in das Kolbenoberteil eingebracht sowie in einer nachgeführten Bearbeitung der Kühlraum und/oder der Kühlkanal in das Kolbenoberteil und das Kolbenunterteil. Danach erfolgt durch ein multiorbitales Reibschweißen ein Zusammenfügen des Kolbenoberteils mit dem Kolbenunterteil, die über Fügezonen von Fügestegen abgestützt sind. Als letzter Schritt schließt sich eine Endbearbeitung und Reinigung des Kolbens an.
Abhängig von der Gestaltung der einzelnen Kolbenbauteile sind unterschiedliche multiorbitale Reibschweißverfahren einsetzbar. Bei achsgleich gestaltetem Kolbenoberteil und Kolbenunterteil, deren exzentrische Brennraummulde und/oder exzentrischer Kühlkanal mittels einer Vorbearbeitung realisiert wurden, kann ein zentrisches multiorbitales Reibschweißverfahren zur stoffschlüssigen Verbindung eingesetzt werden. Ein Achsversatz zwischen dem Kolbenoberteil und dem Kolbenunterteil in Verbindung mit einer nahezu beliebig geometrisch gestalteten Brennraummulde und/oder Kühlkanal erfordert ein exzentrisch multiorbitales Reibschweißverfahren, um diese Bauteile zu verbinden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die nachfolgende Beschreibung erläutert verschiedene, in den 1 bis 4 dargestellte, bevorzugte Ausführungsbeispiele, wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
Es zeigen:
1: in einer Schnittdarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kolbens;
2: ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kolbens;
3: ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kolbens;
4: ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kolbens.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
In der 1 ist in einer Schnittdarstellung ein gemäß seiner Herstellung einteiliger Kolben 1a abgebildet, der ein Kolbenoberteil 2a und ein Kolbenunterteil 3a umfasst, die über Fügestege 4a, 5a; 6a, 7a abgestützt sind, deren Fügezonen 8a, 9a mittels eines multiorbitalen Reibschweiverfahrens stoffschlüssig zusammengefügt sind. Aufgrund von kleinsten kreisförmigen Orbitalbewegungen der multiorbitalen Reibschweißung stellen sich im Bereich der Fügezonen 8a, 9a keine beziehungsweise nur geringe Schweißwülste 14a, 11a; 12a ein, die keine oder nur eine geringe Nacharbeit erfordern. Die Wandstärke S₁, S₂ der Fügestege 4a, 5a sowie der Fügestege 6a, 7a ist weitestgehend über deren Längserstreckung konstant. Zwischen der radial ausgerichteten Fügezone 8a der Fügestege 6a, 7a und der geneigt ausgerichteten Fügezone 9a der Fügestege 4a, 5a stellt sich ein Höhenversatz H ein. Das Kolbenoberteil 2a schließt eine in einem Kolbenboden 13 exzentrisch zu einer Kolbenachse 14 eingebrachte Brennraummulde 15a ein, verdeutlicht durch das Maß X, das einen Achsversatz X verdeutlicht, der sich zwischen der Kolbenachse 14 und einer Mittelachse der Brennraummulde 15a einstellt. Die Brennraummulde 15a wird von einem Kühlkanal 18a umschlossen, der radial innen von den Fügestegen 4a, 5a und radial außen von den Fügestegen 6a, 7a 4a, 5a begrenzt ist. Die Fügestege 4a, 5a bilden eine exzentrische Innenwandung, die in Richtung des Kolbenbodens 13 zeigend bereichsweise gestuft ist. Umfangsseitig bildet das Kolbenoberteil 2a einen Feuersteg 16, an den sich ein Ringfeld 17 anschließt, das zur Aufnahme von in 1 nicht abgebildeten Kolbenringen bestimmt ist. Das Kolbenunterteil 3a bildet einen Kolbenschaft 22, in dem zwei diametral gegenüber liegende Bolzenbohrungen 19 für einen Kolbenbolzen eingebracht sind.
Die 2 bis 4 veranschaulichen alternative Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Kolben, wobei für übereinstimmende Bauteile gleiche Bezugsziffern mit verwendet werden, denen zur Unterscheidung ein Buchstabe als Index zugeordnet ist. Die nachfolgenden Figurenbeschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf Unterscheidungsmerkmale gegenüber dem Kolben gemäß der 1.
Die 2 zeigt den Kolben 1b mit exzentrischer Brennraummulde 15b, der von einem Kühlkanal 18b umschlossen ist, der trotz einer asymmetrischen Anordnung umfangsseitig ein nahezu konstantes Querschnittprofil für das Kühlmedium aufweist. Dazu umfasst der Kühlkanal 18b in Richtung der Bolzenbohrung 19 zeigend im Bereich des kleinsten Querschnitts eine reduzierte und gegenüberliegend eine größere Wandstärke der Fügestege 6b, 7b. Die übereinstimmend radial ausgerichteten und zueinander höhenversetzten Fügezonen 8b, 9b sind abweichend zu dem Kolben 1a unterhalb des Ringfeldes 17 und im oberen Bereich der Brennraummulde 15b platziert.
In der 3 ist der Kolben 1c abgebildet, dessen Aufbau weitestgehend mit dem Kolben 1a übereinstimmt. Abweichend bildet die Brennraummulde 15c eine von einer Kreisform abweichende Außenkontur, verdeutlicht durch einen bereichsweise zusätzlich strichpunktiert dargestellten Wandungsverlauf. Außerdem sind beide Fügezonen 8c, 9c radial ausgerichtet, wodurch sich ein geänderter, angepasster innerer, von den Fügestegen 4c, 5c des Kühlkanals 18c gebildeter Wandungsverlauf einstellt.
Die 4 zeigt den Kolben 1d, bei dem die Anordnung der Fügezonen 8d, 9d zwischen dem Kolbenoberteil 2d und dem Kolbenunterteil 3d weitestgehend dem Kolben 1b entspricht. Im Bereich des größten Querschnittprofils des Kühlkanals 18d bildet der Kolben 1d unterhalb des Ringfeldes 17 außenseitig eine radiale Stufe 20, wodurch sich eine exzentrische Mantelfläche 21 des Kolbens 1d einstellt.
Bezugszeichenliste

1a: Kolben
1b: Kolben
1c: Kolben
1d: Kolben
2a: Kolbenoberteil
2b: Kolbenoberteil
2c: Kolbenoberteil
2d: Kolbenoberteil
3a: Kolbenunterteil
3b: Kolbenunterteil
3c: Kolbenunterteil
3d: Kolbenunterteil
4a: Fügesteg
4b: Fügesteg
4c: Fügesteg
4d: Fügesteg
5a: Fügesteg
5b: Fügesteg
5c: Fügesteg
5d: Fügesteg
6a: Fügesteg
6b: Fügesteg
6c: Fügesteg
6d: Fügesteg
7a: Fügesteg
7b: Fügesteg
7c: Fügesteg
7d: Fügesteg
8a: Fügezone
8b: Fügezone
8c: Fügezone
8d: Fügezone
9a: Fügezone
9b: Fügezone
9c: Fügezone
9d: Fügezone
10a: Schweißwulst
10b: Schweißwulst
10c: Schweißwulst
10d: Schweißwulst
11a: Schweißwulst
11b: Schweißwulst
11c: Schweißwulst
11d: Schweißwulst
12a: Schweißwulst
12b: Schweißwulst
12c: Schweißwulst
12d: Schweißwulst
13: Kolbenboden
14: Kolbenachse
15a: Brennraummulde
15b: Brennraummulde
15c: Brennraummulde
15d: Brennraummulde
16: Feuersteg
17: Ringfeld
18a: Kühlkanal
18b: Kühlkanal
18c: Kühlkanal
18d: Kühlkanal
19: Bolzenbohrung
20: Stufe
21: antelfläche
22: Kolbenschaft
H: Höhenversatz
S₁: Wandstärke
S₂: Wandstärke
X: Achsversatz

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6155157 [0002]
DE 102004061778 A1 [0002]
DE 102009015820 A1 [0003]

Claims

Kolben (1a–1b) einer Brennkraftmaschine, der gemäß seiner Herstellung als ein einteiliger, eine Brennraummulde (15a–15d) und zumindest einen Kühlkanal (18a–18d) einschließender Kolben (1a–1d) ausgeführt ist, umfassend ein Kolbenoberteil (2a–2d) und ein Kolbenunterteil (3a–3d), die über korrespondierende, jeweils eine Fügezone (8a–8d; 9a–9d) bildende Fügestege (4a–4d; 5a–5d; 6a–6d; 7a–7d) abgestützt und mittels einer multiorbitalen Reibschweißung stoffschlüssig verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennraummulde (15a–15d) und/oder der Kühlkanal (18a–18d) zentrisch oder exzentrisch in dem Kolben (1a–1d) angeordnet und übereinstimmend kreisrund oder in einer von einer Kreisform abweichenden Form gestaltet sind, wobei das Kolbenoberteil (2a–2d) und das Kolbenunterteil (3a–3d) über Fügestege (4a–4d, 5a–5d; 6a–6d, 7a–7d) zumindest annähernd gleicher Wandstärke S₁, S₂ abgestützt sind.
Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenoberteil (2a–2d) und das Kolbenunterteil (3a–3d) aus einem übereinstimmenden Werkstoff oder aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt sind.
Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (1a–1d) ein als ein Schmiede- oder Gussbauteil ausgeführtes Kolbenoberteil (2a–2d) und/oder Kolbenunterteil (3a–3d) umfasst.
Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (1a–1d) zwei zumindest radial zueinander beabstandete, zentrisch oder exzentrisch verlaufende, über Fügezonen (8a–8d; 9a–9d) abgestützte Fügestege (4a–4d, 5a–5d; 6a–6d, 7a–7d) aufweist.
Kolben nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine zentrische oder exzentrische Lage der Brennraummulde (15a–15d) von einer zentrischen oder exzentrischen Lage des Kühlkanals (18a–18d) abweicht.
Kolben nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Kolbenoberteil (2a–2d) und dem Kolbenunterteil (3a–3d) zwei radial zueinander versetzte, ein Höhenversatz H bildende Fügezonen (8a–8d; 9a–9d) einstellen.
Kolben nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine sich zwischen den Fügestegen (4a, 5a) einstellende Fügezone (9a) geneigt ausgeführt ist.
Kolben nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (1d) eine exzentrische Mantelfläche (21) aufweist und unterhalb eines Ringfeldes (17) partiell eine Stufe (20) bildet.
Kolben nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach abgeschlossener Reibschweißung eine sich einstellende Schweißwulst (10a–10d; 11a–11d; 12a–12d) an der Fügezone (8a–8d; 9a–9d) verbleibt oder entfernt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Kolbens (1a–1d) für eine Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Herstellen eines Kolbenoberteils (2a–2d) und eines Kolbenunterteils (3a–3d) als geschmiedete oder gegossene Rohlinge, – Vorbearbeitung des Kolbenoberteils (2a–2d) und des Kolbenunterteils (3a–3d), die ein Einbringen einer Brennraummulde (15a–15d) und eines nachgeführten Kühlkanals (18a–18d) einschließt, – Verbinden von Fügestegen (4a–4d, 5a–5d; 6a–6d, 7a–7d) des Kolbenoberteils (2a–2d) und des Kolbenunterteils (3a–3d), die über Fügezonen (8a–8d; 9a–9d) abgestützt sind durch ein multiorbitales Reibschweißen, – Endbearbeitung des Kolbens (1a–1d).
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die achsgleichen Bauteile, das Kolbenoberteil (2a–2c) und das Kolbenunterteil (3a–3c), deren exzentrische Brennraummulde (15a–15c) und/oder exzentrischer Kühlkanal (18a–18c) durch eine Vorbearbeitung realisiert sind, mit einem zentrischen multiorbitalen Reibschweißen verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur stoffschlüssigen Verbindung des Kolbenoberteils (2d) und des Kolbenunterteils (3d), zwischen denen ein Achsversatz X besteht, ein exzentrisches multiorbitales Reibschweißverfahren vorgesehen ist.