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DER KONSTRUKTEUR 10/2019

DER KONSTRUKTEUR 10/2019

WERKSTOFF- &

WERKSTOFF- & VERBINDUNGSTECHNIK BLECHE IM CLINCH PRODUKTE UND ANWENDUNGEN „To clinch“ bedeutet „klammern“, „perfekt machen“, „verstärken“, „stauchen“, „anheften“, „umklammern“. All dies passt auf das Clinchen als mechanische Fügetechnik. Dabei wird eine druckknopfartige, formschlüssige Verbindung von zwei oder drei Blechlagen in einem Kaltumformprozess hergestellt – ohne Zusatzelemente. Ein Spezialist für Antriebs-, Pressen- und Verbindungstechnik ist Clinch-Profi und entwickelt das Verfahren stetig weiter, z. B. was die elektrische Leitfähigkeit angeht. Mit der Entwicklung des Tox-Rund-Punkt-Blechverbindungsverfahrens erhielten sämtliche Blechverarbeitenden Industrien – allen voran die Automobilindustrie und deren Zulieferer – vor ca. 30 Jahren eine rationelle, qualitative und wirtschaftliche Alternative zu herkömmlichen mechanischen und thermischen Fügeverfahren. Sukzessive konnte sich das von Tox Pressotechnik entwickelte Verfahren in verschiedensten Bereichen durchsetzen und ermöglichte zudem bis dato undenkbare Material-Kombinationen aus unterschiedlichen Blech-Werkstoffen. Heute zählt das Tox-Clinchen zu den wichtigsten (Druck-)Fügeverfahren überhaupt, wenn es um das Verbinden von Blechen im Automobil- und Fahrzeugbau, in der Weißwarenindustrie, im Gehäuse- und Apparatebau sowie im Klima- und Lüftungsbau geht. Dabei entfallen vorbereitende Bohr-/ Stanzbearbeitungen und die Teile dürfen auch beölt sowie galvanisch beschichtet oder pulverbeschichtet und lackiert sein. In zahl- reichen Versuchen und Testreihen wurde auch die geforderte Crash-Festigkeit bewiesen, die sich, in Verbindung mit der Weiterentwicklung des Clinchens nochmals signifikant erhöht. MECHANISCH FÜGEN Ein sehr gutes Beispiel dafür ist der automobile Leichtbau, der sich mittlerweile eines breiten Material-Spektrums bedient und mittels Material-Kombinationen mit außerordentlichen Zuwächsen an Steifigkeit und Crash-Festigkeit aufwartet. Die auf dem Grundprinzip Formschluss und teilweise auch Stoffschluss aufbauenden mechanischen Fügeverfahren ermöglichen die industrielle Nutzung von Material-Kombinationen wie konventioneller Stahl/Stahl verschiedener Qualitäten und Dicken, ultrahochfester Stahl (warmumgeformt), Aluminium/Stahl, Aluminium-Blech, Aluminium- Profil, Aluminium-Guss, Magnesium, kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK). Die große fertigungstechnische Herausforderung 60 DER KONSTRUKTEUR 10/2019

WERKSTOFF- & VERBINDUNGSTECHNIK besteht darin, die Komponenten und Baugruppen des jeweiligen Material-Mixes sowohl hochqualitativ als auch rationell und damit wirtschaftlich zu verbinden. Dafür kommen, je nach Material-Zusammensetzung, thermische und immer mehr auch mechanische Fügeverfahren zur Anwendung. Das Tox-Clinchen eignet sich insbesondere zum Fügen/Verbinden im Dünn- und Dickblechbereich sowie bei Blechen mit oder ohne galvanisch- bzw. pulver- oder lackbeschichteten Oberflächen. Automatisierung, vielfältiger Materialmix sowie Kosten- und Energieeinsparung – die Herausforderungen in der Automobilproduktion sind vielschichtig. Das Clinchen ist eine effiziente Lösung, die Bleche in einem durchgehenden Umformvorgang formschlüssig und partiell stoffschlüssig verbindet. Zusätzlich sind auch mehrere Punkte gleichzeitig, innerhalb eines Prozessschrittes, herstellbar. Dabei vereint das Verfahren mehrere Vorteile: Der Zieh- Pressvorgang beschädigt nicht die Materialoberfläche und ist höchst flexibel in puncto Blechdicke, Güte und Oberfläche. Zudem können mehrere Lagen zuverlässig miteinander verbunden werden. Indem der Prozess – anders als Schweißen oder Löten – ohne Wärmezufuhr abläuft, findet kein Verzug im Werkstück statt. Zusätzlich lassen sich thermisch empfindliche Werkstoffe, wie Kunststoffgehäuse, bereits während des Fügens ohne Schädigung, nah der Verbindungstelle anordnen. Darüber hinaus lässt sich der Prozess automatisch und präzise überwachen. LEITFÄHIGKEIT ERHALTEN „Diese Vorteile sind sehr wichtig für eine weitere Besonderheit des Fügepunkts: Clinch-Verbindungen sind elektrisch leitend“, er- 01 Clinchprozess: Ein einfacher Rundstempel presst die zu verbindenden Materialien in die Matrize mit festem Gesenk klärt Dr.-Ing. Wolfgang Pfeiffer, Geschäftsführer von Tox Pressotechnik. Und das nachweislich: Experten der TU Dresden haben unter anderem die elektrischen Eigenschaften von umformtechnisch erstellten Fügeverbindungen bei Kupfer- und Aluminiumwerkstoffen analysiert sowie in einem weiteren Forschungsvorha- Hochpräzise Wellenfedern mit einer Bauraumeinsparung von bis zu 50% 50% Reduzierter Bauraum bis zu 50% gegenüber einer herkömmlichen Runddrahtfeder, bei gleicher Kraft und Durchbiegung. Standardteile sind in Edelstahl und Kohlenstoffstahl erhältlich. Sonderanfertigungen möglich. Wir liefern Ihnen die richtige Feder für Ihre Anwendung im richtigen Material. HERKÖMMLICHE FEDER SMALLEY ® WELLENFEDER Rufen Sie uns an unter: +49 (0)234 923610 www.tfc.eu.com/de Besuchen Sie uns auf der Motek vom 07.10.201910.10.2019 Halle 5 Stand 5221

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