Hydrofügen - Technologie, Eigenschaften und Grenzen der Verfahrenskombination von Hydroumformung und umformendem Fügen

Die als Hydrofügen bezeichneten Fügeverfahren, sind Kombinationen aus Hydroumformung und Clinchen oder Hydroumformung und Stanznieten. Im Gegensatz zum Clinchen oder Stanznieten im Standardfall wird beim Hydrofügen matrizenlos gearbeitet. Ein Hochdruckfluid übernimmt während des Fügeprozesses die Aufgabe der Matrize und bringt eine dem Fügestempel entgegenwirkende Kraft auf. Durch das matrizenlose Verfahrensprinzip wird auch das Fügen in Bereichen möglich, die mit den Standardverfahren nicht zugänglich sind. Durch die Integration des Fügens in den Prozess des Hydroformens können das für die Ausformung der Teile genutzte Hochfluid für die Fügeoperation weitergenutzt und zusätzliche Prozessschritte eingespart werden. In den Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass beide Verfahrensvarianten sowohl für das Verbinden gleichartiger Werkstoffe als auch für die Herstellung von Stahl-Aluminium-Mischverbindungen einsetzbar ist. Es entsteht eine kraft- und formschlüssige Verbindung. Neben dem Fügen von hydrogeformten Baugruppen können Funktionselemente im Umformprozess verbunden werden. Einsatzmöglichkeiten und Grenzen dieser Verfahrensintegration werden aufgezeigt.