Fraunhofer IWU Clinchen zeigt sich auch bei großen Blechdicken als sehr effizient

Redakteur: Dietmar Kuhn

Clinchen ist ein in der Automobilindustrie sowie der Geräte- und Elektroindustrie etabliertes Fügeverfahren. Vor allem die Möglichkeit zum Verbinden verschiedenartiger metallischer Werkstoffe ist ein wesentlicher Grund für den Einsatz des Clinchens in den zunehmend auf Leichtbau basierenden und somit durch Werkstoffmischbau geprägten, Konstruktionen.

Anbieter zum Thema

Um die Punktausprägungen sowie die Prozesskräfte auch ohne Experimente genau bestimmen zu können, wird in der Fügetechnik die FEM-Simulation von Clinchprozesses genutzt.
Um die Punktausprägungen sowie die Prozesskräfte auch ohne Experimente genau bestimmen zu können, wird in der Fügetechnik die FEM-Simulation von Clinchprozesses genutzt.
(Bild: IWU)

Auch bei reinen Stahl- oder Aluminiumverbindungen bietet das Verfahren vor allem durch seine guten Dauerfestigkeitseigenschaften und die günstigen Herstellkosten herausragende Eigenschaften. Viele Beispiele aus der industriellen Anwendung belegen zudem die Universalität und Wirtschaftlichkeit, eine einfache Handhabbarkeit sowie die gute Automatisierbarkeit dieses Fügeverfahrens.

Fraunhofer-Forscher machen Clinchen auch für Bleche mit mehr als 4 mm Dicke interessant

Der Einsatz des Clinchens beschränkt sich derzeit hauptsächlich auf den Feinblechbereich mit maximalen Gesamtblechdicken von etwa 4 mm. Die Ergebnisse eines kürzlich abgeschlossenen Forschungsprojektes, gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi), am Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU belegen, dass dieses ökonomische und innovative Verfahren auch eingesetzt werden kann, wenn deutlich größere Blechdicken zu verbinden sind.

Im Fokus der zukünftigen Erweiterung des Verfahrenseinsatzes beim Clinchen stehen vor allem die Industriezweige Stahlbau, Schienenfahrzeug- und Nutzfahrzeugbau sowie der Schiffsbau, also Branchen in denen Einzelblechdicken von 4 bis 10 mm in größerem Maße eingesetzt werden. Daraus lässt sich hinsichtlich der Werkstoffpaarungen das Verbinden von Stahlwerkstoffen als Haupteinsatzgebiet ableiten.

Baustähle oder Feinkornstähle mit erhöhter Streckgrenze lassen sich gut clinchen

Üblicherweise eingesetzte allgemeine Baustähle oder Feinkornstähle mit erhöhter Streckgrenze (beispielsweise S500 oder S700) sind hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften als gut clinchbare Werkstoffe klassifiziert (siehe DVS/EFB-Merkblatt 3420). Die prinzipielle Clinchbarkeit solcher Werkstoffe im Dickblechbereich wurde im genannten Forschungsprojekt nachgewiesen.

Bei Dickblechen spielen die Faktoren Fügekraft und Zugänglichkeit für die Punktauslegung eine wesentliche Rolle. Kann beim Clinchen von Stahl-Feinblechen mit Aggregaten gearbeitet werden, welche eine Fügekraft von 50 oder 80 kN realisieren, sind für das Clinchen dickerer Bleche zum Teil deutlich höhere Kräfte von 100 bis etwa 1000 kN erforderlich, was die verfahrenstypische Applikationsform mittels eines robotergeführten C-Bügels erschwert.

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

(ID:36158430)