Entwicklung von Verfahren und Einrichtungen zum Radialclinchen

Das Fügen von Blechen mit Rundpunkt ohne Schneidanteil erfolgt durch Radialclinchen mit Rosettenbewegung des Stempels. Mit Prozesszeiten von maximal 1,3 Sekunden können zweilagige, artgleiche Blechverbindungen aus Stahl und Aluminium unterschiedlicher Dicke und Festigkeit hergestellt werden. Der Verfahrensablauf und die geometrische Punktausbildung sind ähnlich wie bei konventionellen Clinchsystemen. Wichtige Einflussparameter sind die Abwälzgeschwindigkeit des Stempels, die axiale Stempelkraft und die Stempeleingriffszeit. Die Verbindungsfestigkeiten und das äußere Erscheinungsbild entsprechen denen konventioneller geclinchter Punkte. Die Rosettenbewegung kann sowohl mit stationären Fügeeinrichtungen als auch mobil mit robotergeführten C-Rahmengestellen umgesetzt werden. Eine neuartige Clincheinheit wurde entwickelt, die mit einem kombinierten radial- und translatorischen Stempelantrieb ausgestattet ist. Durch Anpassungen an Stempel und Niederhalterkonstruktion kann mit der Roboter-Radial-Clinchzange verzugsfrei und reproduzierbar gefügt werden. Eine Herausforderung stellt der größere Arbeitsraum der Stempelantriebseinheit dar. Durch gezielte Optimierung kann das Gesamtgewicht der Roboter-Radial-Clinchzange auf etwa 100 kg gesenkt werden, was einer Reduzierung von ca. 40% im Vergleich zu konventionellen Clinchzangen mit ähnlicher Leistungsfähigkeit entspricht.