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Qualifizierung des Stanzstauchnietens zum Fügen von Leichtbaustrukturen

 
: Grimm, Thomas; Drossel, Welf-Guntram

Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. -EFB-:
Gemeinsame Forschung in der Mechanischen Fügetechnik : 04.-05. Dezember 2018, Paderborn, 8. Fügetechnisches Gemeinschaftskolloquium
Hannover: EFB, 2018 (EFB-Tagungsband T 47)
ISBN: 978-3-86776-553-4
pp.61-68
Fügetechnisches Gemeinschaftskolloquium <8, 2018, Paderborn>
German
Conference Paper
Fraunhofer IWU ()
mechanisches Fügen; Stanzstauchnieten; Verfahrensentwicklung; Nietentwicklung; statistische Versuchsplanung; Leichtbau

Abstract
Stanznietverfahren wie das Halbhohlstanznieten oder Vollstanznieten sind Standardtechniken zum Verbinden von Aluminium- und Stahlblechen im automobilen Multimaterialbau. Dennoch gibt es nach wie vor verfahrensspezifisch verschiedene Herausforderungen beim mechanischen Fügen von Aluminium- und Stahlblechen sowie Magnesium- oder Aluminiumdruckgussteilen. Eine neue Methode, diese Materialien zuverlässig und qualitativ hochwertig zu fügen, ist das Stanzstauchnieten. Wesentliche Vorteile dieses Verfahrens sind unter anderem die Möglichkeit der beidseitigen Bündigkeit der Verbindung, die Flexibilität des Prozesses in Bezug auf die Fügerichtung sowie eine geringere Umformung der Fügeteile. Dies bedingt jedoch die Realisierung eines zweistufigen Fügeprozesses. Auf der Grundlage konventioneller Vollstanznietbemusterungen wurden Simulationsmodelle aufgebaut und validiert, mit denen folglich mithilfe verschiedener numerischer Sensitivitätsanalysen signifikante Einflussgrößen und Konstruktionsparameter für das Stanzstauchnieten ermittelt wurden. Darüber hinaus zeigen experimentelle Fügeverbindungen mit den ersten Nietprototypen das Potenzial des Verfahrens in Bezug auf Verbindungsqualität und Festigkeit. Die neu entwickelte Nietgeometrie unterstützt einen zuverlässigen Stanzprozess sowie die notwendige radiale Spreizung im unteren Bereich des Niets während des Nietanstauchens.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-530986.html