AiF-Nr.: | 01IF25705N |
EFB-Nr.: | 02/224 |
Kurztitel: | KFS-Assist |
Laufzeit: | 01.12.2026 - 31.05.2029 |
Forschungseinrichtung: | LWF Paderborn, IPA Stuttgart |
Projektbeschreibung
Das vorlochfreie Fügen mittels Halbhohlstanznieten und Clinchen verspricht schnelle Taktzeiten und eine hohe Effizienz beim Verbinden einzelner Komponenten sowie kompletter Module aus Blech. Im Automobilbau werden die Teile zunächst gefügt und anschließend die montierte Karosserie lackiert. Das Fügen bereits beschichteter Module würde die Zugänglichkeit für den weiteren Zusammenbau verbessern, den Einsatz verschiedener, auf die jeweilige Komponente abgestimmter Beschichtungssysteme ermöglichen und insbesondere kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) einen direkten Nutzen bieten.
Beim Fügen bereits lackierter Bleche wird die Beschichtung jedoch beschädigt, wodurch sowohl die Optik als auch der Korrosionsschutz beeinträchtigt werden. Durch die experimentelle und numerische Erforschung der Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge beim mechanischen Fügen lackierter Fügeteile sollen die wesentlichen Einflussfaktoren hinsichtlich Blechwerkstoff, Fügeparametern und Beschichtungseigenschaften ermittelt werden. Ziel ist es, einerseits eine ausreichende Festigkeit der Fügeverbindung und andererseits den Erhalt des Korrosionsschutzes sicherzustellen. Zudem werden Prüfverfahren zur Ermittlung der erforderlichen Kennwerte identifiziert, um Vorhersagemodelle für das erfolgreiche Fügen beschichteter Bauteile zu entwickeln. Numerische Simulationen und die statistische Versuchsplanung unterstützen die Entwicklung dieser Modelle. In einer praxisorientierten Anwendungsrichtlinie werden wesentliche Empfehlungen zur Auslegung von Stempel- und Matrizengeometrien, Nietkopfendlagen, Restbodendicken sowie zur Hinterschnittausbildung beim Clinchen und Halbhohlstanznieten bereitgestellt.
Ein weiterer Teil des Projekts befasst sich mit lacktechnischen Prüfverfahren zur Auswahl geeigneter Beschichtungssysteme. Die Ergebnisse bieten insbesondere KMU der blechverarbeitenden Industrie, Systemlieferanten der Automobilbranche sowie Lohnlackierern und Lackherstellern einen direkten Nutzen.
