Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mehrpunktwerkzeug zum Clinchen von Seitenairbaggehäusen

28.09.2009
Das Fügen sicherheitsrelevanter Kfz-Komponenten stellt hohe Anforderungen hinsichtlich Qualität, Zuverlässigkeit und Effizienz. Für ein Airbaggehäuse wurde das Rundpunkt-Blechverbindungsverfahren ausgewählt. Dabei übernimmt ein Mehrpunktwerkzeug mit zwei Stationen sowohl das Verbinden als auch das Prägen.

Lange Zeit gehörte das Punktschweißen zu den am meisten eingesetzten Verfahren zum Fügen und Verbinden von Blechteilen und Blechbaugruppen für Automobile. Später wurde das Punktschweißen des Öfteren durch andere thermische Verbindungsverfahren wie Schutzgas- und Laserschweißen zumindest teilweise substituiert.

Parallel dazu haben sich die mechanischen Niet-, Clinch- und Stanzmutter-Verbindungsverfahren weiterentwickelt und darüber hinaus kamen kombinierte Verbindungsverfahren wie Kleben plus Clinchen zur Anwendung. Zwar konnten sich diese hinsichtlich Leistung absolut vergleichbaren oder sogar überlegenen Verfahren in vielen Fahrzeugkomponenten sowie im Karosserie-Rohbau durchsetzen, jedoch blieben speziell die crash- und sicherheitsrelevanten Bereiche zunächst den herkömmlichen thermischen Fügeverfahren vorbehalten.

Tox-Clinchen in der Fertigung crash- und sicherheitsrelevante Bauteile

Dafür gab und gibt es zumindest beim weltweit eingesetzten Rundpunkt-Blechverbindungsverfahren von Tox Pressotechnik eigentlich keinen Grund, denn dieses kann bisher in über 200 Anwendungen in Kfz-Bauteilen und im Karosseriebau seine Eignung nachweisen, was anhand vieler Belastungstests und Langzeiterprobungen immer wieder eindrücklich bewiesen wird. Die zahlreichen Vorteile dieses Verfahrens sind in der Branche zwar hinreichend bekannt, jedoch dauerte es eine ganze Zeit und brauchte auch einiges an Beharrungs- und Durchsetzungsvermögen, bis sich das Tox-Clinchen auch in der Fertigung von crash- und sicherheitsrelevanten Bauteilen oder Baugruppen etablieren konnte.

Ein sehr gutes Beispiel dafür stellt die Produktion von Sicherheits-Komponenten wie Airbaggehäusen dar. In diesem anspruchsvollen Segment spielt die Firma Stanztechnik und Werkzeugbau Wolfgang Loch e. K., Idar-Oberstein, eine führende Rolle. Im Jahr 1976 gegründet, hat sich das Unternehmen zu einem Spezialisten für die Entwicklung, Konstruktion und Fertigung von Stanz- und Montageteilen entwickelt, dessen Produktportfolio heute über 1500 verschiedene Lieferteile in den Bereichen Automotive, aber auch Haushalts- und Medizintechnik umfasst. Als nun die Fertigung von Seitenairbags anstand, setzten sich die Techniker von Loch und Tox Pressotechnik an einen Tisch und kreierten eine produktionstechnische Komplettlösung, basierend auf dem Rundpunkt-Blechverbindungsverfahren.

Tox-Mehrpunktwerkzeug kann auf Standardpresse PCG 075 eingesetzt werden

Der engen Abstimmung und der Festlegung auf das Blechverbindungsverfahren Rundpunkt folgte dann die Auftragserteilung für ein komplettes Tox-Mehrpunktwerkzeug mit zwei Stationen zum Verbinden von Seitenairbagteilen mit insgesamt elf Rundpunkten (6 plus 5). Das Werkzeugsystem, das eine Presskraft von 530 kN erfordert, wurde so konzipiert, dass es auf einer Standardpresse PCG 075 eingesetzt werden kann. Diese ist eine von 13 vorhandenen Tox-Pressen, die Presskräfte von 80 bis 1000 kN aufbringen.

Das Mehrpunktwerkzeugsystem ist multifunktional ausgelegt und übernimmt sowohl das Verbinden der Einlegebleche des Seitenairbaggehäuses als auch das Prägen in den sogenannten Kamin-Stirnseiten des Bauteils, wobei das Prägen zur Sicherung einer Gewebebandeinlage dient. Das Mehrpunktwerkzeug ist als Zwei-Stationen-Einheit aufgebaut.

In der Station 1 werden im automatischen Pressenbetrieb sechs Rundpunkte und in der Station 2 weitere fünf Rundpunkte gesetzt. Die Station 1 ist zusätzlich mit zwei pneumatisch angetriebenen Schieberwerkzeugen inklusive Gegenhaltern ausgestattet. Damit werden in die erwähnten Kamin-Stirnseiten des Seitenairbags die Prägungen mit den Abmessungen 5 mm × 5 mm bei 1 mm Tiefe ebenfalls automatisch eingebracht.

Das Beschicken und die Entnahme des Seitenairbags erfolgen manuell, die Arbeitsprozesse gehen dann automatisch vonstatten. Die vorgefertigten Airbaggehäuse werden in die beiden Stationen eingelegt. Durch Auslösen der Presse werden in Station 1 sechs und in Station 2 fünf Rundpunkte gesetzt und gleichzeitig finden in der ersten Station die Prägevorgänge links und rechts statt.

Mit multifunktionalem Werkzeugsystem sehr effizient und produktiv arbeiten

Aus Station 2 kann nun das fertige Airbaggehäuse entnommen werden. Das vorgefertigte Gehäuse der ersten Station wird in die zweite Station umpositioniert und die Station 1 neu mit den Einzelkomponenten belegt. Mit dem multifunktionalen Werkzeugsystem kann sehr effizient und produktiv gearbeitet werden, so dass mit nur einer Anlage bis zu 300 000 Seitenairbags pro Jahr entstehen.

Dies ist nur einer der Gründe, warum sich die Wolfgang Loch e. K. für Tox Pressotechnik als Technologie- und Systempartner entschied. Denn vor allem beeindruckt die nachweislich sehr hohe Prozesssicherheit, was nicht zuletzt ein starkes Argument dafür war, das Punktschweißen in diesem Fall aufzugeben. Die Erfahrungen mit den 13 Pressensystemen und einer ganzen Anzahl an Rundpunkt-Werkzeugen in Handarbeitsplätzen und in Folgeverbundwerkzeugen trugen dazu bei, diese weitreichende Entscheidung zu treffen. Zumal dadurch auch Anlagen- und Betriebs- sowie Wartungs- und Ersatzteilkosten gesenkt werden und eine reproduzierbare Qualität gewährleistet ist, die lückenlos dokumentiert werden kann.

Dipl.-Ing. (BA) Stefanie Reich ist Leiterin Marketing und Wissensmanagement bei der Tox Pressotechnik GmbH & Co. KG, 88250 Weingarten.

Stefanie Reich | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/verbindungstechnik/articles/231635/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht rollFEED® Turning auf EMAG Maschinen: Tempomacher für die Drehbearbeitung
17.10.2017 | EMAG GmbH & Co. KG

nachricht Schuler-MSC2000-Dual-Servopresse am Fraunhofer IPT für Werkzeugtests und Entwicklungsprojekte
17.10.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise