Einfach clinchen

Technik

Zum fügen von Bauteilen werden häufig Roboterzangen verwendet. Mit standardisierten Zangen und Antrieben und antriebsunabhängigen Steuerungen bietet Tox Pressotechnik Industrie-4.0-fähige Lösungen.

17. Oktober 2017
Module für eine Komplettlösung: Dazu gehören unter anderem ein Sortier- und Fördergerät, ein Vereinzler- und Zuführsystem, Antrieb, Steuerung und Prozessüberwachung, das Werkzeug und die Bauteilaufnahme. Bild: Tox Pressotechnik
Bild 1: Einfach clinchen (Module für eine Komplettlösung: Dazu gehören unter anderem ein Sortier- und Fördergerät, ein Vereinzler- und Zuführsystem, Antrieb, Steuerung und Prozessüberwachung, das Werkzeug und die Bauteilaufnahme. Bild: Tox Pressotechnik)

Mit dem Aufkommen neuer Werkstoffe und Hybridmaterialien ergeben sich für die Zulieferer und Hersteller von Bauteilen Herausforderungen, die mit herkömmlichen Fügeverfahren nicht zu bewältigen sind. Eine weitere Herausforderung betrifft das Einbringen von Funktionselementen wie Muttern, Bolzen, Schrauben und Sonderfunktionsteilen.

Tox Pressotechnik bietet Verbindungslösungen für Funktionselemente aus der kaltumformenden Clinchtechnik. Das Leistungsportfolio erstreckt sich über die vier gängigsten Verfahren:

 • Tox-Clinchnieten mit Funktionselement: Das Bauteil und das Element werden beim Fügen verformt, ohne vorbereitende Arbeiten.

 •  Stanzverfahren: Das Element durchstanzt zumeist das Bauteil, das beim Fügeprozess verformt wird, ohne vorbereitende Arbeiten, jedoch muss der Stanzabfall abgeführt werden.

 •  Einpressverfahren: Das Bauteil wird beim Fügen verformt, zum Einbringen des Elements muss das Bauteil aber vorbearbeitet werden.

 •  Nietverfahren: Das Element wird beim Fügevorgang verformt, um die korrekten Haltewerte sicherzustellen, das Bauteil muss ebenfalls vorbearbeitet werden.

Diese kaltumformenden Verbindungen sind weitgehend automatisierbar und zudem kostengünstiger als herkömmliche thermische Lösungen. Es sind keine Nacharbeiten erforderlich und es gibt keinen Bauteilverzug. Die Verbindungen sind sehr haltbar und können hinsichtlich Drehmomenten, Auspresskräften und reproduzierbarer Qualität lückenlos überprüft und dokumentiert werden.

Tox Pressotechnik bietet sowohl die Verfahren als auch das Equipment für die industrielle Produk-tion an. Je nach Anforderung werden Module wie Tisch- oder Standpressen, C-Bügel, stationäre Zangen, Roboterzangen – robotergeführt oder aber montiert auf Grundgestellen – verwendet und mit geeigneten Antrieben sowie Steuerungen kombiniert.

Das spezifische Equipment zum Einbringen der Funktionselemente umfasst Bunkersysteme, Sortier-, Zuführ-, Fördergeräte, Setzköpfe, Werkzeuge, Bauteilaufnahmen sowie die Steuerung, Prozessüberwachung und Sicherheitstechnik.

Clinchzange 4.0

Darüber hinaus befasst sich Tox Pressotechnik seit Jahren mit seriengerechten Lösungen zum Fügen, Stanzen und Umformen von Blechteilen. In vielen Fällen werden für die mechanische Bearbeitung und insbesondere zum Fügen/Verbinden, Maschinen- oder Roboterzangen eingesetzt. Tox Pressotechnik bietet hier den Kunden den großen Vorteil, alles aus einer Hand zu liefern.

Ausgehend von herkömmlichen Zangen 1.0, die seitens Tox Pressotechnik meist mit kompakten, einfach zu installierenden und energieeffizienten pneumohydraulischen Antriebszylindern vom Typ Tox-Kraftpaket ausgestattet werden, haben sich die Zangen im Laufe der Jahre im Aufbau und in der Ausrüstung deutlich gewandelt. Mit dem Einzug der elektromechanischen Antriebe Tox-Electricdrive wurden mit Clinchzangen 2.0 neue Anwendungen möglich. Über die Steuerung der elektromechanischen Antriebe ergaben sich zudem neue Möglichkeiten der Prozessüberwachung und -optimierung. Dank der Auswahl an Antrieben (pneumohydraulisch oder elektromechanisch) sowie dem Ausbau des Programms an Standardzangen und spezifischem Zubehör wurde die weitere Standardisierung des Baukastens für die Zangenausführung 3.0 möglich.

Die logische Fortentwicklung manifestiert sich jetzt in der Zangenausführung 4.0, die durch standardisierte Zangen mit optimiertem C-Bügel, standardisierte Antriebe und antriebsunabhängig einsetzbare Standardsteuerungen mit Standard-Software gekennzeichnet ist. Die Auswahl unterschiedlicher Antriebstechniken hat durchaus ihre Berechtigung, denn je nach Aufgabe verlangen die verschiedenen Fügetechnologien wie Setzen von Halbhohlstanznieten, Vollstanznieten, Clinchniet und Tox-Clinchen nach einem pneumohydraulischen oder elektromechanischen Antrieb.

Flexibel, effizient, wartungsarm

Eine Clinchzange 4.0 muss als hart beanspruchtes Betriebsmittel über die Prozesseignung hinaus noch weitere Anforderungen erfüllen: Flexibilität, Gewichtsoptimierung für Schnelligkeit und Dynamik, geringer und effizienter Energieeinsatz, Wartungsarmut, kurzfristige Lieferfähigkeit, Kommunikationsfähigkeit innerhalb der vernetzten Produktion, Ersatzteilsicherung, einfache Handhabung und Bedienung.

Die Optimierung der Zange führte dazu, dass es nur noch eine C-Bügel-Weite gibt. Zudem bestehen für die Antriebe, Werkzeuge und Anbauteile standardisierte Schnittstellen, und die Werkzeugflucht ist verbessert. Neu sind auch die Steuerungsarchitektur, die automatische Konfiguration (die Zange meldet sich automatisch an einer Steuerung an, ohne erneute Parametrierung), und schließlich die HMI-Bedienoberfläche. Damit ist eine intuitive Bedienung möglich, und dank der Visualisierung mit Icons muss der Anwender weniger lesen.

Blechexpo Stand 6501

Erschienen in Ausgabe: 06/2017