DE102006002237A1 - Monitoring process for set bolt joint making involves using reaction force and/or end position of bolt to evaluate and/or influence process - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines Fügeprozesses zum Verbinden mindestens zweier Bauteile mittels eines Setzbolzens.The The present invention relates to a method and an apparatus to monitor a joining process for connecting at least two components by means of a setting bolt.
Das so genannte Bolzensetzen ist ein umformtechnisches Fügeverfahren, bei dem ein Setzbolzen mittels eines Setzgerätes in Form eines Bolzenschussgerätes, einer Pulverkartusche oder dergleichen mit hoher Geschwindigkeit in die zu verbindenden Bauteile eingetrieben wird. Das Bolzensetzen findet in vielen Bereichen wie Stahlbau, Fassadenbau, Metallbau, Schiffbau und Bauwirtschaft Anwendung. In vorliegendem Zusammenhang steht das Befestigen von Blechen an Profilbauteilen insbesondere für die Kraftfahrzeugindustrie im Vordergrund, wenngleich die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist.The so-called pinching is a forming technique joining method, in which a setting bolt by means of a setting device in the form of a bolt gun, a Powder cartridge or the like at high speed in the is driven to be connected components. The bolt set finds in many areas such as steel construction, facade construction, metal construction, shipbuilding and construction industry application. In the present context stands the fastening of metal sheets to profile components, in particular for the motor vehicle industry in the foreground, although the invention is not limited thereto.
Setzbolzen gibt es in verschiedenen Ausführungen. Zum einen gibt es die Setzbolzen, umgangssprachlich auch Nägel genannt, die die zu fügenden Bauteile unlöslich miteinander verbinden. Zum anderen gibt es die Gewindebolzen, die die zu fügenden Bauteile lösbar miteinander verbinden.fasteners are available in different versions. First, there are the set bolts, colloquially called nails, the components to be joined insoluble connect with each other. On the other hand there are the threaded bolts, the the components to be joined solvable connect with each other.
Als Setzwerkzeuge kommen insbesondere so genannte Bolzenschubwerkzeuge in Frage, bei denen ein zwischen einer Treibladung und dem Setzbolzen angeordneter Kolben dazu verwendet wird, den Setzbolzen in die zu fügenden Bauteile einzutreiben. Hierbei unterscheidet man zwischen dem Schlagkolbenprinzip und dem Schubkolbenprinzip: Beim Schlagkolbenprinzip ist der Setzbolzen getrennt vom Schubkolben koaxial angeordnet, und er trifft dann, angetrieben von den Gasen der gezündeten Kartusche, im freien Flug auf den Setzbolzen auf. Beim Schubkolbenprinzip liegt der Schubkolben bereits vor der Zündung direkt am Setzbolzen an, der direkt auf den zu fügenden Bauteilen aufsteht. Schubkolben und Setzbolzen werden daher von den Gasen der gezündeten Kartusche gemeinsam aus dem Stillstand beschleunigt.When Setting tools come in particular so-called bolt pushing tools in question, in which one between a propellant charge and the set bolt arranged piston is used to the set bolt in the joined To collect components. Here one differentiates between the impact piston principle and the piston principle: The impact piston principle is the setting bolt arranged coaxially separated from the thrust piston and he then hits powered by the gases of the ignited cartouche, outdoors Flight on the set bolt on. The thrust piston principle is the thrust piston already before the ignition directly on the set bolt which rests directly on the components to be joined. thrust piston and setting bolts are therefore from the gases of the ignited cartridge accelerated together from a standstill.
Das Bolzensetzen findet zunehmend Verbreitung in Anwendungsbereichen, bei denen eine hohe Qualität und Festigkeit der gesetzten Verbindung wichtig sind. Die vorliegende Erfindung befasst sich mit dem Problem einer Optimierung des Setzbolzen-Fügeprozesses, insbesondere im Hinblick auf das Fügen von Bauteilen (Blech/Profilbauteil) im Fahrzeugbau.The Boltsetting is becoming increasingly widespread in application areas, where a high quality and strength of the set compound are important. The present Invention deals with the problem of optimizing the setting bolt joining process, in particular with regard to the joining of components (sheet metal / profile component) in vehicle construction.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines Fügeprozesses zum Verbinden mindestens zweier Bauteile mittels eines Setzbolzens zu schaffen, die zu einer Verbesserung und letztlich Optimierung der Qualität und Festigkeit der Verbindung zwischen den Bauteilen genutzt werden können.Of the The present invention is based on the object, a method and a device for monitoring a joining process for connecting at least two components by means of a setting bolt to create, improve and ultimately optimize the quality and strength of the connection between the components can be used.
Nach der erfindungsgemäßen Lösung werden die von der Setzkraft hervorgerufene, auf die Bauteile wirkende Reaktionskraft und/oder die Endlage des Setzbolzens in der fertigen Verbindung erfasst und zum Bewerten des Fügeprozesses und/oder der Verbindung verwendet. Vorzugsweise werden die erfasste Reaktionskraft und/oder die erfasste Setzbolzen-Endlage zum Steuern/Regeln des Fügeprozesses verwendet.To the solution according to the invention the set-up force acting on the components Reaction force and / or the final position of the setting bolt in the finished Connection recorded and to assess the joining process and / or the connection used. Preferably, the detected reaction force and / or the detected setting bolt end position for controlling / controlling the joining process used.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der durch umfangreiche Untersuchungen gewonnenen Erkenntnis, dass die Reaktionskraft und Setzbolzen-Endlage grundlegende Kenngrößen sind, welche eine gezielte Aussage über die beim Fügeprozess auftretenden Wirkungen ermöglichen. Diese Kenngrößen können daher für eine einfache und dennoch zuverlässige Überwachung und insbesondere Steuerung/Regelung des Fügeprozesses herangezogen werden.The The present invention is based on extensive research gained knowledge that the reaction force and set bolt end position fundamental Characteristics are, which a purposeful statement about the during the joining process allow occurring effects. These parameters can therefore for one simple yet reliable monitoring and in particular control / regulation of the joining process are used.
Die Erfindung geht ferner von der Erkenntnis aus, dass der zeitliche Verlauf der Reaktionskraft während des Fügeprozesses einen Anstieg auf ein erstes Maximum, einen Abfall auf ein Minimum und einen erneuten Anstieg auf ein zweites Maximum zeigt. Das erste Maximum entsteht beim Eindringen der Bolzenspitze in die Bauteile, das Minimum beim Hindurchtreten des Bolzenschaftes durch die Bauteile und das zweite Maximum beim Aufsetzen des Bolzenkopfes auf dem oberen Bauteil. Diese Extremwerte der Reaktionskraft können, insbesondere in Verbindung mit der Setzbolzen-Endlage, als Kenngrößen verwendet werden, die in besonders einfacher Weise eine Überwachung und Steuerung/Regelung des Fügeprozesses im Hinblick auf eine Optimierung der Qualität und Festigkeit der Verbindung ermöglichen.The Invention is further based on the knowledge that the temporal Course of the reaction force during of the joining process an increase to a first maximum, a drop to a minimum and shows a renewed increase to a second maximum. The first Maximum arises when the bolt tip penetrates into the components, the minimum when passing the bolt shank through the components and the second maximum when placing the bolt head on the top Component. These extreme values of the reaction force can, in particular in connection with the set bolt end position, are used as parameters that in particularly simple way of monitoring and control / regulation of the joining process with a view to optimizing the quality and strength of the connection.
Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Durchführen des Verfahrens umfasst einen Kraftsensor zum Erfassen der Reaktionskraft und/oder einen optischen Sensor zum Erfassen der Setzbolzen-Endlage.A Device according to the invention to perform of the method comprises a force sensor for detecting the reaction force and / or an optical sensor for detecting the setting bolt end position.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor.Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the claims.
Anhand der Zeichnungen werden Einzelheiten und Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt:Based The drawings are details and embodiments of the invention explained. It shows:
Die
Im
Ausführungsbeispiel
der
Die
Der
Setzbolzen
Es
versteht sich, dass die
Es
wird nun auf die
Ein
nur bruchstückhaft
angedeutetes Setzgerät
Das
als Profilbauteil ausgebildete Bauteil
Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Kraftsensor
Aus dieser Kraft, die beim Setzvorgang kleiner wird, könnte dann auf die Reaktionskraft geschlossen werden.Out this force, which becomes smaller during the setting process, could then be closed to the reaction force.
Oberhalb
der beiden Bauteile
Die
Setzbolzen-Endlage EL ist beispielsweise als Abstand zwischen der
Oberseite des Bolzenkopfes
Zweckmäßigerweise
werden die beim Fügeprozess
auftretenden Schwingungen der Bauteile
Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Dämpfungsunterlage
Ferner
ist vorzugsweise eine Rückfederdämpfungseinrichtung
(nicht gezeigt) vorgesehen, welche beim Fügevorgang auftretende Rückfederschwingungen
dämpft.
Eine solche Rückfederdämpfungseinrichtung
kann beispielsweise aus einem Dämpfungskörper, der
zwischen dem Bauteil
Eine
derartige Rückfederdämpfungseinrichtung
schützt
die beteiligten Komponenten, insbesondere das Mundstück
Das
Diagramm der
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der zeitliche Verlauf der Reaktionskraft FR und insbesondere die drei Extremwerte zuverlässige Aussagen über den Fügeprozess sowie die Qualität und Festigkeit der Verbindung erlauben, so dass sie zum Überwachen und insbesondere zum Beeinflussen des Fügeprozesses herangezogen werden können, was im Folgenden genauer erläutert wird.The present invention is based on the finding that the time profile of the reaction force F R and in particular the three extreme values allow reliable statements about the joining process as well as the quality and strength of the connection, so that they can be used for monitoring and in particular for influencing the joining process, which will be explained in more detail below.
Das
Diagramm der
Wie
im Diagramm angegeben, betrug die Setzenergie des Setzbolzen im
einen Fall 96 Nm und im anderen Fall 46 Nm. Die unterschiedlichen
Werte der Setzgeschwindigkeit bzw. Setzenergie führten zu deutlich unterschiedlichen
Verläufen
des Reaktionskraftsignals:
Bei der mit der Setzenergie 96 Nm
gesetzten Verbindung kommt es zu einem ausgeprägten ersten Maximum, einem
ausgeprägten
Minimum und einem ausgeprägten
zweiten Maximum, das größer als
das erste Maximum ist.As shown in the diagram, the set energy of the setting bolt was 96 Nm in one case and 46 Nm in the other case. The different values of the set speed and set energy led to significantly different progressions of the reaction force signal:
The connection set with the set energy of 96 Nm produces a pronounced first maximum, a pronounced minimum and a pronounced second maximum, which is greater than the first maximum.
Das erste Maximum entsteht beim Eindringen der Bolzenspitze in die Bauteile, wobei die Größe des ersten Maximums eine Folge der hohen Auftreffgeschwindigkeit bzw. Setzenergie ist.The first maximum occurs when the bolt tip penetrates into the components, whereby the size of the first maximum is a consequence of the high impact velocity or set energy.
Das Minimum entsteht beim Durchtritt des Setzbolzens durch die beiden Bauteile. Die Tatsache, dass das Minimum kleiner als Null ist, deutet darauf hin, dass die Bolzenspitze den plastifizierten Werkstoff im Fügebereich so stark radial nach außen beschleunigt, dass der Bolzenschaft teilweise keinen Kontakt zum Werkstoff der Bauteile hat.The Minimum arises when the setting bolt passes through the two Components. The fact that the minimum is less than zero indicates indicates that the bolt tip the plasticized material in the joining area so strong radially outward accelerates that the bolt shaft partially no contact with Material of the components has.
Das zweite Maximum entsteht beim Aufsetzen des Bolzenkopfes auf der Oberseite der Bauteile. Die Tatsache, dass das zweite Maximum größer als das erste Maximum ist, lässt erkennen, dass es zu einem „Durchschlag" des Setzbolzens gekommen ist.The second maximum arises when placing the bolt head on the Top of the components. The fact that the second maximum is greater than that first maximum is realize that there is a "punch" of the set bolt has come.
Unter
dem Begriff „Durchschlag" ist ein Zustand
zu verstehen, bei dem der Bolzenkopf in das obere Bauteil eindringt
und insbesondere ein nach unten größer werdender Spalt zwischen
dem Bolzenschaft und dem Werkstoff des unteren Bauteils entsteht,
wie dies in
Deutlich anders ist der Verlauf des Reaktionskraftsignals bei einer Setzenergie von 46 Nm und einer entsprechend geringeren Setzgeschwindigkeit.Clear different is the course of the reaction force signal at a set energy of 46 Nm and a correspondingly lower setting speed.
So ist das erste Maximum geringer, und das Minimum ist wesentlich größer als bei der Kurve für die größere Setzenergie. Dies lässt sich durch die langsamere Auftreffgeschwindigkeit und die geringere Setzgeschwindigkeit beim Durchtritt des Bolzenschaftes durch die beiden Bauteile erklären. Offensichtlich wird beim Setzvorgang weniger Werkstoff der Bauteile plastifiziert, sodass keine entsprechend starke Druckentlastung beim Durchtritt des Bolzenschaftes auftritt.So the first maximum is lower, and the minimum is much larger than at the turn for the greater set energy. This leaves through the slower impact speed and the lower Setting speed during passage of the bolt shank through the explain both components. Obviously, the setting process less material of the components plasticized, so no correspondingly strong pressure relief occurs during passage of the bolt shank.
Ferner
ist zu erkennen, dass kein stark ausgeprägtes zweites Maximum entsteht.
Vielmehr kommt es zu einem nur geringen zweiten Maximum, von dem
die Reaktionskraft in einem fließenden Übergang allmählich abklingt.
Der Grund für
diesen Verlauf der Reaktionskraft im Bereich des zweiten Maximums
ist, dass der Bolzenkopf nicht auf den Bauteilen aufsetzt. Vielmehr
steht der Bolzenkopf deutlich über,
und auch die Bolzenspitze ist nicht vollständig durchgestoßen. Der
Setzbolzen nimmt eine Endlage ungefähr zwischen den in den
Zusammenfassend lässt sich somit feststellen, dass eine Setzenergie von 96 Nm zu groß und eine Setzenergie von 46 Nm zu klein ist, um bei den gegebenen Parametern eine zufriedenstellende Verbindung herzustellen. Dies lässt sich am Verlauf der Reaktionskraft und insbesondere an den Extremwerten erstes Maximum, Minimum und vor allem zweites Maximum erkennen.In summary let yourself Thus, find that a set power of 96 Nm too big and one Set energy of 46 Nm is too small to be at the given parameters to make a satisfactory connection. This is possible on the course of the reaction force and in particular at the extreme values recognize first maximum, minimum and above all second maximum.
Der Verlauf der Reaktionskraft und insbesondere die Extremwerte ermöglichen somit eine Überwachung und Bewertung des Fügeprozesses sowie der fertigen Verbindung. Sie können insbesondere zu einer Steuerung oder Regelung des Fügeprozesses verwendet werden.Of the Course of the reaction force and in particular allow the extreme values thus a surveillance and evaluation of the joining process as well as the finished connection. You can in particular to a Control or regulation of the joining process used become.
Der
unbefriedigende Zustand der mit den beiden Setzenergien 96 Nm und
46 Nm gesetzten Verbindung kann auch durch die von dem optischen Sensor
Die Setzbolzen-Endlage kann somit ebenfalls zur Überwachung und Bewertung des Fügeprozesses sowie der fertigen Verbindung herangezogen werden. Eine Steuerung bzw. Regelung des Fügeprozesses kann daher in Abhängigkeit auch von der Setzbolzen-Endlage EL erfolgen.The Set bolt end position can thus also for monitoring and evaluation of the joining process and the finished compound are used. A controller or regulation of the joining process can therefore be dependent also done by the set bolt end position EL.
Ein Verfahren zum Steuern des Fügeprozesses gemäß der vorliegenden Erfindung ist beispielsweise dadurch gekennzeichnet, dass die Auftreffgeschwindigkeit des Setzbolzens oder die Setzenergie in Abhängigkeit von der Reaktionskraft und/oder der Setzbolzenendlage vorgegeben wird. Ein Verfahren zum Regeln des Fügeprozesses gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt beispielsweise in der Weise, dass die Auftreffgeschwindigkeit des Setzbolzens oder die Setzenergie in Abhängigkeit von der Reaktionskraft und/oder der Setzbolzen-Endlage so geregelt wird, dass das erste Maximum und/oder das Minimum und/oder das zweite Maximum der Reaktionskraft innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbandes bleiben.One Method for controlling the joining process according to the present Invention is for example characterized in that the impact velocity the setting bolt or the setting energy depending on the reaction force and / or the setting bolt end position is specified. A method for Rules of the joining process according to the present Invention, for example, in such a way that the impact velocity the setting bolt or the setting energy depending on the reaction force and / or the setting bolt end position is regulated so that the first Maximum and / or the minimum and / or the second maximum of the reaction force remain within a specified tolerance band.
Anhand
des Diagramms der
In
dem Diagramm der
Wie
ersichtlich, steigt das zweite Maximum der Reaktionskraft (Kurve
a) oberhalb einer bestimmten Setzenergie von z. B. 75 Nm sprunghaft
an. In diesem mit A bezeichneten Bereich kommt es offensichtlich
zu einem Durchschlag des Setzbolzens (siehe
Unterhalb einer bestimmten Setzenergie von z. B. 45 Nm steigt die Setzbolzen-Endlage EL (Kurve b) sprunghaft an. Offensichtlich kommt es in diesem mit B bezeichneten Bereich zu keinem Aufsetzen des Bolzenkopfes.Below a certain set energy of z. B. 45 Nm, the setting bolt end position increases EL (curve b) jumped. Obviously it comes with this B designated area to no placement of the bolt head.
Wie anhand von Versuchen festgestellt wurde, korrelieren die Ausbildung des Fügebereiches bzw. die bei Kopfzugversuchen ermittelten maximalen Kopfzugkräfte (Maximalkraft Fmax) sehr gut mit der Setzbolzen-Endlage und dem zweiten Maximum des Reaktionskraftverlaufes. Die Maximalkraft Fmax (Kurve c) sinkt oberhalb der oberen Grenze deutlich ab.As determined by means of experiments, the formation of the joining region or the maximum head tensile forces (maximum force F max ) determined during head tensile tests correlate very well with the setting bolt end position and the second maximum of the reaction force profile. The maximum force F max (curve c) drops significantly above the upper limit.
Zwischen der unteren und oberen Grenze der Setzenergie in dem mit C bezeichneten Bereich verlaufen die Kurven einigermaßen konstant, was auf einen stabilen Fügeprozess und eine optimale Ausbildung der Verbindung schließen lässt.Between the lower and upper limit of the set energy in the designated C Area, the curves are reasonably constant, indicating a stable joining process and to conclude an optimal formation of the connection.
In diesem Bereich schwankt die Kopfzugfestigkeit (Kurve c) am wenigsten, und auch das zweite Maximum des Reaktionskraftverlaufes und die Setzbolzen-Endlage sind in diesem Bereich relativ konstant. Eigenschaften wie optische Qualität und Festigkeit der Verbindung sind hierbei weitgehend gleich bleibend, sodass eine hohe Reproduzierbarkeit und Vergleichbarkeit des Fügeprozesses sichergestellt ist.In In this area, the head tensile strength (curve c) varies the least, and also the second maximum of the reaction force profile and the Setting bolt end position are relatively constant in this area. properties like optical quality and strength of the connection are largely consistent here, thus a high reproducibility and comparability of the joining process is ensured.
Aus
dem Diagramm der
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird daher der Fügeprozess in Abhängigkeit von den beiden Kennwerten zweites Maximum des Reaktionskraftverlaufes und Setzbolzen-Endlage gesteuert oder geregelt.According to one preferred embodiment of Invention is therefore the joining process dependent on of the two characteristics second maximum of the reaction force curve and set screw limit position controlled or regulated.
Anhand
der Diagramme der
In
dem Diagramm der
Wie aus dem Diagramm ersichtlich, hat die Anfangslage der Rondelle einen erheblichen Einfluss auf das erste Maximum der Reaktionskraft. Im ungünstigsten Fall (Rl = –1) fällt das Eindringen der Bolzenspitze in die Bauteile mit dem Losreißen der Rondelle zusammen, was zu einer entsprechend großen Reaktionskraft führt. Dies wiederum hat einen erheblichen Einfluss auf die Festigkeit der Verbindung. So betrug bei den durchgeführten Versuchen die Maximalkraft der Kopfzugfestigkeit 0,30 kN bei Rl = –1, 1,35 kN bei Rl = 0 und 1,79 kN bei Rl = +1.As From the diagram, the initial position of the rondel has a considerable influence on the first maximum of the reaction force. in the unfavorable Case (Rl = -1) that is true Penetration of the bolt tip in the components with the tearing of the Rondelle together, resulting in a correspondingly large reaction force. This in turn has a significant impact on the strength of the connection. So was carried out in the Try the maximum force of the head tensile strength 0.30 kN at Rl = -1, 1.35 kN at Rl = 0 and 1.79 kN at Rl = +1.
Anhand des Verlaufs der Reaktionskraft lässt sich daher die Anfangslage der Rondelle auf dem Bolzenschaft optimieren.Based the course of the reaction force can therefore be the initial position to optimize the rondel on the bolt shank.
In
dem Diagramm der
Wie ersichtlich, hat die Kurve b (Schubkolbenprinzip) kein ausgeprägtes Minimum und kein ausgeprägtes zweites Maximum. Dies ist auf die geringere Eindringgeschwindigkeit zurückzuführen, die zu ständiger Reibung zwischen dem Bolzenschaft und dem Werkstoff der Bauteile führt. Erkennbar ist auch, dass die Reaktionskraft und damit die Belastung der Bauteile länger andauert.As can be seen, the curve b (thrust piston principle) has no pronounced minimum and not pronounced second maximum. This is due to the lower penetration rate attributed to that too permanent Friction between the bolt shank and the material of the components leads. It is also recognizable that the reaction force and thus the load the components longer ongoing.
Die Kurve a (Schlagkolbenprinzip) hat ein größeres erstes Maximum und insbesondere ein ausgeprägtes, deutlich geringeres Minimum. Das niedrige Minimum deutet darauf hin, dass beim Durchtritt des Bolzenschaftes durch die Bauteile der plastifizierte Werkstoff radial nach außen beschleunigt wird, was eine entsprechende Druckentlastung zur Folge hat. Das zweite Maximum, das einen wichtigen Kennwert für die Verbindungsqualität darstellt, weist im Fall der Kurve a (Schlagkolbenprinzip) eine wesentlich geringere Streuung als im Fall der Kurve b auf.The curve a (impact piston principle) has a larger first maximum and in particular a pronounced, significantly lower minimum. The low minimum indicates that as the bolt shank passes through the components, the plasticized material is accelerated radially outwards, resulting in a corresponding pressure relief. The second maximum, the one wich represents characteristic value for the connection quality, in the case of the curve a (percussion piston principle) has a much lower dispersion than in the case of the curve b.
Aus diesen Ergebnissen lässt sich folgern, dass sich mit einem nach dem Schlagkolbenprinzip arbeitenden Setzgerät gegenüber einem nach dem Schubkolbenprinzip arbeitenden Setzgerät Verbindungen mit deutlich geringeren Verformungen und höheren Festigkeiten reproduzierbar hergestellt werden können.Out leaves these results to conclude that working with a percussion piston principle setting tool across from a working according to the thrust piston principle setting device compounds reproducible with significantly lower deformations and higher strengths can be produced.
Das
Diagramm der
Es
wird nun nochmals auf
Dies lässt sich dadurch erreichen, dass das erste Maximum, das Minimum und das zweite Maximum möglichst klein gewählt werden. Eine Absenkung des zweiten Maximums lässt sich durch eine Verringerung der Setzenergie erreichen. Eine Absenkung des Minimums kann durch eine Erhöhung der Auftreffgeschwindigkeit erzielt werden. Auch die Verwendung von möglichst wenigen zu durchdringenden Grenzflächen kann hierzu beitragen. Eine Verringerung des ersten Maximums lässt sich durch eine Erhöhung der Auftreffgeschwindigkeit, Verschiebung der Anfangslage einer möglicherweise vorhandenen Rondelle in Richtung auf den Bolzenkopf, insbesondere durch den Verzicht auf eine Rondelle, sowie durch eine Erhöhung der Steifigkeit des Fügebereiches erzielen.This let yourself achieve that the first maximum, the minimum and the second Maximum possible chosen small become. A reduction of the second maximum can be achieved by a reduction reach the set energy. A lowering of the minimum can be achieved by an increase the impact velocity can be achieved. Also the use from as possible few penetrating interfaces can contribute to this. A reduction of the first maximum can be achieved by increasing the Impact speed, shifting the starting position of one possibly existing rondelle towards the bolt head, in particular by the renunciation of a rondelle, as well as by an increase of the Stiffness of the joining area achieve.
Andererseits lässt sich der Abstand zwischen der Durchschlagsgrenze und den Extremwerten der Reaktionskraft durch eine Erhöhung der Durchschlagsgrenze vergrößern, was sich beispielsweise durch eine Erhöhung der Steifigkeit der Bauteile, eine höhere Auftreffgeschwindigkeit des Setzbolzens oder auch durch die Wahl des Setzgerätes (Schlagkolbenprinzip anstatt Schubkolbenprinzip) erreichen lässt.on the other hand let yourself the distance between the breakdown limit and the extreme values the reaction force by increasing the breakdown limit enlarge what For example, by increasing the rigidity of the components, a higher one Impact speed of the setting bolt or by choice of the setting device (percussion piston principle instead of the thrust piston principle).
Die Durchschlaggrenze bzw. der Abstand zwischen den Extremwerten der Reaktionskraft und der Durchschlaggrenze können daher ebenfalls zur Überwachung und insbesondere zur Steuerung/Regelung des Fügeprozesses verwendet werden.The Breakdown limit or the distance between the extreme values of Reaction force and the breakdown limit can therefore also for monitoring and in particular be used for controlling / regulating the joining process.
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