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Fertigungstechnik (Fach) / Mechanische Fügetechnik (Lektion)
Fügen durch Umformen
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- Definition Nieten Durch die Kaltnietung wird eine formschlüssige Nietverbindung zweier Bauteile hergestellt. Bei der Warmnietung wird die Verbindung fast ausschließlich durch Kraftschluss hergestellt
- Techniken des Nietens - Fügen durch Nietverfahren: Nieten Stanznieten Clinchen - Durchsetzfügen
- Definition Formschluss → Kaltniet Verbindung durch mechanischen Kontakt zwischen den zu fügenden Bauteilen → Kraftübertragung an den sich berührenden Flächen
- Definition Kraftschluss → Warmniet Verbindung entsteht durch Wechselwirkungen von Kfräften zwischen den zu führenden Bauteilen
- Vorteile des Nietens Werkstoffvielfalt (Verbindung durch Kombination metallischer und nichtmetallischer Werkstoffe) unterschiedliche Werkstoffdicken können gefügt werden geringe Maschinenkosten keine thermischen Gefügeumwandlungen (kein Verzug, keine Eigenspannung, keine Versprödung) hohe Prozesssicherheit einfache Qualitätskontrolle keine Emissionen
- Nachteile Nieten geringe quasistatische Festigkeit nur Überlappungsverbindungen herstellbar → höher Kosten erschwerte Nachbearbeitung und Reparatur konstruktive Unebenheiten der Fügeverbindungen (Fügestelle ragt über Bauteiloberfläche heraus)
- Beschreibung Vollniet Kraft- und formschlüssiges Fügen durch Umformen eines Verbindungselementes (Vollniet) nach dem Einstecken in die vorgelochten Werkstücke plastische Verformung des Grundkörpers, sodass ein Formschluss durch Aufweitung des Schaftes und Bildung des Schließkopfes entsteht - Zweiseitiger Zugang erforderlich - eingeschränkte dynamische Belastbarkeit
- Beschreibung Hohlniet Kraft- und formschlüssiges Fügen bei einseitiger Zugänglichkeit durch Umformen eines Verbindungselementes (Blindniet) mittels eines Nietdorns Dorn wird abgeschert oder mit Gewinde entfernt - geringe Lärmbelästigung - geringe Oberflächenbeschädigung - kein qualifiziertes Personal notwendig - Einsatzgebiet: Behälterbau - Arten: Sprengniet Spreizniet Durchziehniet
- Beschreibung Stanznieten Verbindungselement durchstanzt ein Verbindungselement nur das stempelseitige Werkstück und formt das matrizenseitige Werkstück ausschließlich um → kraft- und formschlüssige Verbindung der Werkstücke
- Fügevarianten durch Umformen ohne Verbindungselemente - Falzen: Ränder vorbereiteter Blechteile werden ineinander geschoben und durch Umlegne der Ränder entsteht ein Formschluss - Bördeln: ein Ende eines rohrförmigen Werkstückes wird durch Borde mit dem zu fügenden Werkstück formschlüssig verbunden - Körnen und Kerben: punktuell oder linienförmige Umformung zweier ineinandergesteckter Werkstücke → Formschluss - Engen: Fügen druch Verengung eines hohlen Außenwerkstücks → form- und/oder kraftschlüssige Verbindung mit dem Innenwerkstück - Weiten: gegenteilig zum Engen
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- Reparaturmöglichkeiten Vollniet ggü. Stanzniet Vollniet: Zerstörung des Verbindungselement (bspw. Abschlagen des Schließkopfes) Stanzniet: partielles heraustrennen ( Fräsen, Ausboren) der umgeformten Verbindungsbereiche