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Qualitätssicherung von Blindniet- und Schließringbolzenverbindungen durch Setzprozessüberwachung und zerstörungsfreie Klemmkraftermittlung

 
: Wanner, Martin-Christoph; Henkel, Knuth-Michael; Fuchs, Normen

Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. -EFB-:
Bauteile der Zukunft - Methoden und Prozesse : Tagungsband T31 des 30. EFB-Kolloquiums Blechverarbeitung, 2. und 3. März 2010, Bad Boll
Hannover: EFB, 2010 (EFB-Kolloquium T31)
ISBN: 978-3-86776-343-1
S.105-122
Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung (Kolloquium) <30, 2010, Bad Boll>
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer IPA ()
Blindniete; Schließringbolzen; Verbindungstechnik; Nieten; Qualitätssicherung; Qualitätsprüfung; Fügen; zerstörungsfreie Prüfung

Abstract
Die Qualitätskontrolle von Blindniet- und Schließringbolzenverbindungen in Bezug auf Tragverhaltenseigenschaften erfolgt nach derzeitigem Stand der Technik überwiegend durch zerstörende Prüfverfahren. Das Tragverhalten dieser Verbindungen wird maßgeblich durch den Setzprozess sowie die daraus resultierende Klemmkraft des Verbindungsmittels bestimmt.
Gängige Verfahren zur Bewertung der Verbindungsqualität sind hier beispielsweise die Schliffbildauswertung oder die Klemmkraftüberprüfung mit speziellen Prüfaufbauten. Hierbei ist eine Setzprozesskontrolle nur stichprobenartig unter idealisierten Prüfbedingungen möglich. Eine Qualitätsüberprüfung an originalen Bauteilen ist während der Fertigung nur eingeschränkt möglich. Somit ist eine Aussage bezüglich der real im Prozess erzielten Tragverhaltenseigenschaften ebenfalls nur eingeschränkt möglich.
Zur Überwachung und Qualitätssicherung dieser Fügeverbindungen werden am Fraunhofer AGP im Rahmen zweier EFB-Forschungsprojekte Methoden zur Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle entwickelt. Der erste Forschungsschwerpunkt ist die Überwachung von Blindnietsetzvorgängen durch eine Aufnahme und Bewertung der Setzprozesskurven. Diese Kurven enthalten die erforderliche Setzkraft sowie den erzielten Setzweg beim Herstellen einer Blindniet- bzw. SRB-Verbindung. Beide werden Online beim Setzprozess aufgenommen und ermöglichen an hand einer schnellen Auswertung unmittelbar im Anschluss an den Setzprozess eine Bewertung in Ordnung (i.O.) oder nicht in Ordnung (n.i.O.). Bei der Bearbeitung des Forschungsvorhabens werden die Zusammenhänge zwischen diesen Setzprozesskurven und den Tragverhaltenseigenschaften der Verbindung herausgestellt. Anhand dieser Ergebnisse wird ein Fallklassenkonzept entwickelt, welches für verschiedene Verbindungsklassen technische Mindestanforderungen an Setzgeräte und Fügeemente festlegt. Anhand der Analyse der Auswirkungen bei Ausfall einer Fügeverbindung können dann geeignete Fügesysteme bestehend aus Setzgerät und Fügeelement ausgewählt werden.
Der zweite Forschungsschwerpunkt beschäftigt sich mit der Ermittlung von Vorspannkräften oder Scherbeanspruchungen mechanischer Fügeverbindungen. Es soll an hand einer akustischen Anregung und anschließender Signalanalyse die Klemmkraft der Verbindung ermittelt werden. Damit sind Rückschlüsse auf die Tragverhaltenseigenschaften der Verbindung möglich.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-195382.html