Flexibel und prozeßgesteuert

CNC-Radial-Nieten und -Clinchen

Aufgrund seiner schonenden, hervorragenden Umformmöglichkeiten hat das Radialnietverfahren in den letzten Jahren überall dort Einzug gehalten, wo hochfeste und qualitativ anspruchsvolle Nietverbindungen, meist Funktionsverbindungen, gefordert sind. Hesa bietet hier ein umfassendes Programm mit Radialnietmaschinen seines Partner Agme aus Spanien. Darüber hinaus können mit dem Forschungsprojekt Radial- Clinchen von Eckold neue Anwendungsgebiete für das Durchsetzfügen eröffnet werden.

23. März 2001

Auf der Motek zeigte Hesa/Salm, Ostfildern, eine Komplettlösung: ein automatisches CNC-Nietzentrum mit Rundschalttisch. Durch die in drei Achsen verfahrbare Nieteinheit wird es möglich, unterschiedliche Nietpunkte mit unterschiedlichen Nietparametern (Lage, Zeit, Kraft, Hub) in einer Aufspannung abzuarbeiten. Durch diese Konzeption hat man nicht nur eine hohe Universalität, sondern auch Flexibilität, denn innerhalb von drei bis zehn Minuten ist das Nietzentrum komplett umgerüstet, und die Fertigung eines neuen Programmes kann begonnen werden. Durch dieses Konzept ist man völlig flexibel, denn es gibt keine starren, in bestimmten Positionen angeordneten Nieteinheiten. Die Nieteinheit fährt an jeden beliebigen Punkt, kann beliebig viele Nietungen ausführen. Bei einem Produktionswechsel muß, je nach neuen Nietkopfformen, eventuell noch der Nietstempel gewechselt werden sowie die Werkstückaufnahme.

Prozeßkontrolle überwacht Nietvorgang

Genau so wichtig ist es, gerade bei sicherheitsrelevanten Bauteilen, den Bearbeitungsprozeß genau zu überwachen und eine Prozeßauswertung nach Gut- und Schlechtteilen zu haben. Mit einer „Process Control“ überwacht und steuert Agme den Nietvorgang hinsichtlich aller Parameter. Diese Process Control ist jetzt auch für die Standard-Nietmaschinen erhältlich. Die Überwachung und das prozeßgesteuerte Nieten hinsichtlich Nietweg, Kraft und Nietzeit wurden auf der Motek vorgeführt. Der Anwender setzt über eine einfache Menüführung verschiedene Toleranzfenster und legt damit fest, welche Werte erreicht werden müssen, damit das Teil o.k. ist. Erst wenn alle diese drei Parameter erfüllt sind, handelt es sich um ein Gutteil. Dabei sind bis zu vier verschiedene Auswerteverfahren verfügbar. Für jeden Nietvorgang wird die Kraft-Weg-Kurve auf einem Display angezeigt. Eine statistische Auswertung mit Histogramm-Darstellung auf dem Monitor für die verschiedenen Messergebnisse während einer Schicht oder Charge gehört zum Standardumfang, und ein Datenaustausch mit externen PCs ist über Standardschnittstellen im Excel-Format möglich. So ist eine Archivierung der Meßwerte für statistische Auswertungen oder das Ausdrucken der Histogramme, von Listen und so weiter möglich.

Nutzung der Bewegungskinematik reduziert Clinch-Kräfte

Aufgrund der geringen Kräfte, die beim Radialnietvorgang wirken, wird zur Zeit eine neue Anwendung erschlossen: Die Nutzung dieser Bewegungskinematik beim Clinchen (Durchsetzfügen). Beim Clinchen wirken bislang recht hohe Fügekräfte, und dies setzt Grenzen im Anwendungsspektrum hinsichtlich Blechdicken oder in der Applikation der Clinchzangen an Roboter, was aufgrund deren hohen Gewichtes nicht möglich ist. Das vom Fraunhofer-Institut IPA patentierte Fügeverfahren wird nun in einem Gemeinschafts-Entwicklungsprojekt mit den Partnern Agme (Radial-Nieten) und Eckold (Clinchen) zum industriellen Einsatz geführt. In diesem neuen Verfahren steckt ein enormes Potential, da die Fügekräfte um 60 bis 90 Prozent reduziert werden.

Erschienen in Ausgabe: 10/2000