Chances and Challenges in Joining by Forming with a Flat Counter Tool

Abstract:

Two new joining methods for sheet metal parts, dieless clinching and dieless rivet-clinching are introduced in this paper. With these methods all formable materials can be joined. Contrary to conventional technology in joining by forming these new methods are working with a flat anvil as a counter tool instead of a contoured die, which has a number of advantages. The process has become simpler, the process reliability is increased, misalignments of the joining tools don’t effect the quality of the connection anymore and even new applications, such as the joining of materials with a limited malleability become possible. Examples of realized connections and FE-calculations of the joining processes are presented.

• Periodical: Advanced Materials Research (Volumes 6-8)
• Pages: 203-208
• DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.6-8.203
• Online since: May 2005
• Authors: Reimund Neugebauer, R. Mauermann, Stephan Dietrich
• Keywords: Assembly, Finite Element Model (FEM), Joining by Forming

References

[1] Ruge J.: Handbuch der Schweißtechnik. Band I: Werkstoffe. 3. Auflage, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, (1991).

[2] Bohling, P.; Jüttner, S.; Kaiser, M.; Meschut, G.; Schumann, S.: Eigenschaften von thermisch und wärmearm gefügten Al-/Mg-Verbindungen für den strukturellen Karosserieleichtbau", 7. Paderborner Symposium Fügetechnik "Mechanisches Fügen und Kleben, Paderborn, 12. -13. Oktober (2000).

[3] Flegel, H. -A.: Fest gefügt, gut gefahren - Was das Auto der Zukunft verbindet", Konferenzband DVM-Tag 2001 "Fügetechnik im Automobilbau, Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung, Berlin, (2001).

DOI: 10.1515/mt-2002-447-804

[4] Mutschler, J.: Über die Sicherung der Erzeugnisqualität in der Durchsetzfügetechnik insbesondere bei Einsatz flexibler Fertigungseinrichtungen, Dissertation TU Hamburg-Harburg, (1994).

[5] Hahn, O.; Voelkner, W.: Untersuchungen zur Optimierung des Stanznietens mit Halbhohlniet als universelles Fügeverfahren zum Verbinden von Blechen und Profilen. Bericht Nr. 85, Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V., Hannover (1996).

[6] Dietrich, S.; Mauermann, R.; Voelkner, W.: Weniger ist oft mehr - Clinchen ohne Matrize. In: Blech InForm 4/2003, Carl Hanser Verlag, München, pp.50-52.

[7] Neugebauer, R.; Mauermann, R.; Dietrich, S.: Spot-Joining - New technologies in the field of joining by forming, International Conference on Technology of Plasticity, Yokohama, 28. Oktober - 1. November 2002, pp.1291-1296.

[8] Neugebauer, R.; Mauermann, R.; Dietrich, S.: Spot-Joining - New technologies in the field of joining by forming. Journal of the JSTP, Ausgabe 507 (Volume 44), April 2003, pp.52-53 (pp.370-371).

[9] Doege, E.; Hübner, S; Thoms, V.; Bräunling, S.: Thermisch unterstütztes Clinchen von Blechen und Bauteilen aus Magnesium-Knetlegierungen. Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V., Forschungsbericht Nr. 203, Hannover, (2003).