Einpressen & Nieten als Alternative zum Schweißen und Schrauben

Aus Gründen der Gewichtsersparnis oder auch aus Gründen der wirtschaftlicheren Fertigung werden technische Konstruktionen manchmal mit dünnen Blechen ausgeführt. Hier ist es dann mitunter erforderlich, dass an diesen Blechen auch lösbare Befestigungsmöglichkeiten beispielsweise durch Schrauben geschaffen werden müssen.

Wenn dann solche Konstruktion auch gewisse Festigkeits- und Steifigkeitsvorgaben erfüllen müssen, bietet sich als brauchbare Alternative beispielsweise die Verwendung von Blindnietmuttern mit vorgefertigten Innengewinden an. Durch Einpressen & Nieten werden diese Blindnietmuttern fest mit dem dünnwandigen Blech verbunden und bilden dann mit diesem eine stabile Einheit, welche auch hohen Festigkeits- und Steifigkeitsvorgaben hinreichend genügen kann.

 

Verfahrensbeschreibung Einpressen & Nieten

Das Einpressen von Blindnietmuttern oder anderen vorgefertigten Nieten erfolgt auf Nietpress-Maschinen. Auf dem Pressentisch befindet sich ein vorgefertigtes Pressenwerkzeug mit vorgearbeitetem Zentrierrand, auf welches das Blechteil aufgesetzt und zugleich zentriert wird. Der Maschinenbediener legt ein Nietteil auf das Pressenwerkzeug und betätigt einen Fussschalter an der Presse. Der Pressenstempel fährt nach unten und verpresst das Nietteil mit einem formgenauen Gegenstück.

Kontrollmöglichkeit durch Kraft-Weg-Messung

Die Qualität einer Press- und Nietverbindung kann durch eine Kraft-Weg-Messung anschaulich nachgewiesen werden und beinhaltet so gleichzeitig eine Qualitätskontrolle.

Während des Pressvorgangs der beiden zu verbindenden Teile wird durch einen Wegaufnehmer die verfahrene Wegstrecke gemessen und festgehalten. Zugleich wird über einen Kraftaufnehmer die für den Pressvorgang aufgebrachte Kraft gemessen und ebenfalls protokolliert. Diese beiden Parameter, Weg und Kraft, werden nun in einem Diagramm anschaulich dargestellt. Auf der Abszisse ist der Weg und auf der Ordinate die zugehörige Kraft aufgetragen.

In diesem Diagramm ist deutlich ein Maximum der Kraft erkennbar. Der Niet- und Pressvorgang sollte nicht über dieses Maximum der Kraft hinausgehen, um die Nietverbindung nicht zu zerstören.

 

Gestaltungsmöglichkeiten von Blindnietmuttern

Blindnietmuttern werden an die jeweils anstehenden Anwendungsfälle angepasst und können so je nach Anwendung die unterschiedlichsten Formen annehmen.

Die wichtigsten und gebräuchlichsten Formen sind:

• Blindnietmuttern für Dichtungszwecke
Mit diesen Blindnietmuttern können gas- und wasserführende Leitungen abgedichtet werden.

• Blindnietmuttern mit langen Fasen
Diese Blindnietmuttern werden hauptsächlich in der Automatisierungstechnik eingesetzt. Die langen Fasen garantieren dann eine erhöhte Sicherheit in den Zuführungen.

• Blindnietmuttern mit Unter- und Oberkopfverzahnungen
Für bestimmte Anwendungsfälle sind manchmal erhöhte Verdrehsicherungen erwünscht. Diese Bedingungen können durch solche Unter- und Oberkopfverzahnungen erfüllt werden.

• Blindnietmuttern mit kleinen Senkköpfen
Wenn Blindnietmuttern in Verbindung mit weichen Materialien verpresst werden, genügt meistens ein kleiner Senkkopf.

• Blindnietmuttern mit Flachköpfen
Blindnietmuttern mit Flachköpfen erfüllen viele Anforderungen und sind daher fast universell einsetzbar.

• Blindnietmuttern mit Sonderkopfformen
Spezifische Anwendungsfälle erfordern manchmal spezielle Lösungen mit Sonderkopfformen. Solche Sonderkopfformen können beispielsweise bei Abstandshaltern oder bei erforderlichen Zentriervorgängen notwendig sein.

Fazit

Die Verbindungstechnik durch Einpressen & Nieten ist eine wirtschaftliche und kostengünstige Verfahrenstechnik, da sie als spanloses Verfahren angewendet werden kann.

Neben den vielfältigen Anwendungen im Bereich der Blindnietmuttern wird diese Art der Verbindungstechnik noch auf zahlreichen anderen Gebieten, wie beispielsweise in der Textilindustrie eingesetzt. Das Anbringen von Ösen und Druckknöpfen auf Kleidungsstücken ist hier nur eine von vielen möglichen Anwendungen.