Entwicklung einer neuartigen Fügetechnik für Organoblech-Hybridverbindungen

Vorhabenbeschreibung:

Entwicklung einer neuartigen Fügetechnik für Organoblech-Hybridverbindungen Mit der neuartigen angestrebten Fügetechnologie (Organoblechnieten) soll die Organoblech-Hybridverbindung ähnlich wie beim Clinchen oder thermomechanischen Ausformfügen (TAF) ohne Zusatzelement, wie bspw. einen Niet oder eine Schraube realisierbar sein. Das Fügeprinzip basiert in diesem Fall jedoch im Gegensatz zum Clinchen und TAF auf einer Umformung des Organoblechs zur Ausbildung eines Formschlusses zwischen beiden Fügepartnern. Um das Organoblech umzuformen, muss dieses zunächst lokal plastifizert werden. Das Aufschmelzen allein ermöglicht keine ausreichende Umformung des Organoblechs, da das Endlosfasergewebe durch die nicht plastifizierten Bereiche des Organoblechs in Position gehalten wird. Deshalb muss das Organoblech im Bereich der Fügeverbindung definiert vorgeschädigt werden, so dass die einzelnen Faserbündel in der Art umgeformt werden können, dass sich ein formschlüssiger Hinterschnitt zwischen dem Organoblech und dem Fügepartner ausbildet. Eine neuartige verbesserte Verbindungstechnik sowie Verarbeitung neuer Werkstoffe vergrößert das Produktspektrum erheblich und führt damit direkt zu Wettbewerbsvorteilen deutscher KMU, die bessere Produkte anbieten oder bisherige Produkte günstiger herstellen können. Da für die Umsetzung der Projektergebnisse keine patentierte Technologie nötig ist, können KMU direkt tätig werden. Denkbar wäre der Einsatz vom Organoblechnieten bspw. zur Verbindung von strukturellen Faserverbundkunststoffteilen mit Metallblechen oder anderen Fügepartnern in der Automobilindustrie (Bsp.: Frontend). Folgende Vorteile entstehen u. a. gegenüber bisher bekannten Fügetechniken: • Aufwendige Prozessschritte wie bspw. die Umformung der Metallplatine oder ein Einlegen der Fügeelemente entfallen. • Reduzierung der Anzahl der Teile: Keine Zusatzelemente wie Niete oder Schrauben notwendig. • Einseitige Fügeoperation: Der mechanische Fügevorgang wird einseitig ausgeführt.