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Autobleche ohne Schrauben und Nieten kraftvoll verbinden

Blechverbindungen von Autokarosserien müssen starken Belastungen gewachsen sein. Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) haben jetzt eine neue Verbindungstechnik vorgestellt, mit der sich unterschiedlich dicke, oberflächenbehandelte oder beschichtete Blechteile ohne Einsatz von Schrauben oder Nieten stabil verbinden lassen.

Es handelt sich dabei um eine Weiterentwicklung des sogenannten „Durchsetzfügens“ (engl. Clinchen), einer Produktionstechnik, bei der Blechverbindungen unmittelbar aus dem Werkstoff der Blechteile selbst gebildet werden.

Bekanntestes Beispiel für diese Technik ist die Getränkedose. Bei der Befestigung ihres Pullverschlusses handelt es sich um eine Durchsetzfügeverbindung. Beim sogenannten „Radial-/Taumelclinchen“, so die Bezeichnung des am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung neu entwickelten Verfahrens, drückt ein schräg gestellter, taumelnd angetriebener Stempel das Blech in die zugehörige Matritze, also in den unteren Teil der Form, sodass eine druckknopfähnliche Blechverbindung entsteht. Der Stempel bewegt sich dabei auf einer kreis-, spiral- oder rosettenförmigen Bahn.

Beim konventionellen Durchsetzfügen war bisher ein hoher Krafteinsatz notwendig, die neue Clinch-Methode kommt mit bis zu 90 Prozent weniger Kraft aus und ergibt zusätzlich ein günstigeres Crash-Verhalten, so die IPA-Wissenschaftler.

Die Forscher gehen davon aus, dass das Taumelclinchen in vielen Fällen die derzeit eingesetzten kostenintensiven Schraub-, Niet- und Schweißverfahren ersetzen könnte, da es sich selbst bei größeren Bleckdicken, beispielsweise beim Bau von Lastkraftwagen einsetzen läßt.

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Almut Bruschke-Reimer
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