Fügen von Aluminiumdruckgußwerkstoffen mit Aluminiumblechen und -profilen durch Stanznieten mit Halbhohl- und Vollniet

Bei der matrizenseitigen Anordnung von Aluminiumdruckgussteilen (t=1,80-2,10mm) in Kombination mit Aluminiumknetlegierungen sind Stanznieten mit Halbhohl- und Vollniet geeignet, um reproduzierbare Verbindungen unter Praxisbedingungen herzustellen. Das Schneidvermögen der gehärteten Stahlniete ist ausreichend für das Stanzen der Fügeteile. Durch Anpassung von Niederhalterkraft und Matrizengravur kann ein gratarmes Schneiden des stempelseitigen Fügeteiles gewährleistet werden, was für den Formschluss entscheidend ist. Die Druckumformung ermöglicht ein rissfreies Setzen des Stanznietes. Der optimale Sitz des Senkkopfes und die symmetrische Schaftnutausfüllung sind charakteristisch für die Fügeelementausbildung. Beim Halbhohlniet ist das Schneidvermögen ebenfalls ausreichend, wobei die kritische Phase die Ausformung des matrizenseitigen Fügeteiles ist, wo Rissbildung auftreten kann. Eine visioplastische Werkstoffflussanalyse ermöglicht eine gezielte Matrizenauslegung, um Rissbildung zu vermeiden und gleichzeitig die Verbindungsfestigkeit zu gewährleisten. Die Aushärtungszustände T4 und T6 der Fügeteile zeigen vergleichbare Ergebnisse hinsichtlich Nietsetzvorgang und Verbindungsfestigkeit. Eine sorgfältige Auslegung der Stanznietverbindung kann auch für andere Aushärtungszustände gelten. Das Versagensverhalten unter quasistatischer Belastung ist bei Blech-Guß-Verbindungen identisch zu Blech-Blech-Verbindungen. Bei einem Fügetei