DE102013214331A1 - Niet zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke - Google Patents

Niet zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke Download PDF

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Florian Woelke
Rainer Heinrich Hoerlein
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Robert Bosch GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Niet zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke, wobei der Niet zweiteilig ausgebildet ist, wobei der Niet ein Hülsenelement und einen Druckdorn umfasst, wobei das Hülsenelement einen hohlstabförmigen Hülsenschaft aufweist, der an einem Ende in axialer Richtung in einen Hülsenflansch übergeht, wobei der Hülsenflansch in radialer Richtung breiter ist als der Hülsenschaft, wobei der Druckdorn einen Druckdornschaft aufweist, der an einem Ende in axialer Richtung in einen Druckdornfuß übergeht, wobei der Druckdornfuß in radialer Richtung breiter ist als der Druckdornschaft, und wobei der Durchmesser des Druckdornschaftes mindestens partiell so groß ist wie oder größer ist als der innere Durchmesser des Hülsenschaftes, so dass der mit dem Druckdornschaft in den Hülsenschaft eingeführte Druckdorn in dem Hülsenelement hält.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Niet nach Gattung des unabhängigen Anspruchs. Zur Verbindung zweier Werkstücke sind beispielsweise Blindniete bekannt. Ein Beispiel für einen Blindniet findet sich beispielsweise in der DE 10 162 063 A1 .
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße Niet mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs stellt eine besonders kostengünstige Möglichkeit zum Verbinden beziehungsweise Fügen zweier Werkstücke dar, insbesondere dann, wenn eines der beiden Werkstücke aus Metall und das andere aus Kunststoff hergestellt ist. Weiters bietet der erfindungsgemäße Niet Vorteile bei einer Verwendung in vollautomatisierten Fertigungslinien, da nach Durchführung der Verbindung kein überschüssiges Element von dem Niet abgeführt werden muss.
  • Diese Vorteile werden durch einen Niet zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke erzielt, wobei der Niet zweiteilig ausgebildet ist, wobei der Niet ein Hülsenelement und einen Druckdorn umfasst, wobei das Hülsenelement einen hohlstabförmigen Hülsenschaft aufweist, der an einem Ende in axialer Richtung in einen Hülsenflansch übergeht, wobei der Hülsenflansch in radialer Richtung breiter ist als der Hülsenschaft, wobei der Druckdorn einen Druckdornschaft aufweist, der an einem Ende in axialer Richtung in einen Druckdornfuß übergeht, wobei der Druckdornfuß in radialer Richtung breiter ist als der Druckdornschaft, und wobei der Durchmesser des Druckdornschaftes mindestens partiell so groß ist wie oder größer ist als der innere Durchmesser des Hülsenschaftes, so dass der mit dem Druckdornschaft in den Hülsenschaft eingeführte Druckdorn in dem Hülsenelement hält.
  • Dadurch, dass der Druckdorn in dem Hülsenelement hält und somit auch nach der Durchführung der Verbindung der mindestens zwei Werkstücke in dem Hülsenelement verbleibt, ergibt sich weiterhin der Vorteil, dass durch den erfindungsgemäßen Niet eine besonders stabile Verbindung ausgebildet werden kann.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Niets möglich.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Hülsenelement an seinem dem Hülsenflansch in axialer Richtung gegenüberliegenden Ende einen Hülsenauslauf aufweist, der dadurch gebildet wird, dass der innere Durchmesser des Hülsenschaftes in der von dem Hülsenflansch weg weisenden Richtung zunimmt. Durch den Hülsenauslauf wird das Einführen des Druckdorns in das Hülsenelement vereinfacht. Darüber hinaus weist die beim Durchführen der Verbindung von dem Druckdorn auf den Hülsenauslauf ausgeübte Kraft durch den radial nach außen auslaufenden Hülsenauslauf eine radial nach außen gerichtete Komponente auf, die dazu führt, dass der Hülsenauslauf gezielt nach außen deformiert wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Niets weist der Hülsenschaft an der äußeren Umlauffläche mindestens abschnittsweise mindestens eine Vertiefung, insbesondere eine umlaufenden Vertiefung, insbesondere eine Ringnut, auf. Diese unterstützt ebenfalls die Deformation des Hülsenschaftes nach außen und es lässt sich gleichzeitig der Ort, an welchem die Deformation eintritt, gezielt steuern.
  • Auch durch einen an dem Druckdorn befindlichen Übergangsbereich, der durch eine kontinuierliche Verbreiterung des Durchmessers des Druckdorns zwischen dem Druckdornschaft und dem Druckdornfuß gebildet wird, wird der gezielte Krafteintrag zur Deformation des Hülsenschaftes während des Verbindungsprozesses unterstützt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Druckdorn an seinem dem Druckdornfuß in radialer Richtung gegenüberliegenden Ende eine Druckdornspitze aufweist, die dadurch gebildet wird, dass der Durchmesser des Druckdornschaftes in der von der von dem Druckdornfuß weg weisenden Richtung hin abnimmt. Hierdurch wird ebenfalls ein besonders einfaches Einführen des Druckdorns in das Hülsenelement gewährleistet, was insbesondere Vorteile im Falle einer Verwendung des erfindungsgemäßen Niets in einer vollautomatisierten Fertigungslinie vorteilhaft ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Niets ist an dem Druckdornschaft mindestens eine Verbreiterung, insbesondere Widerhaken, vorgesehen. Hierdurch wird bei der Durchführung der Verbindung des Druckdorns und des Hülsenelements zusätzlich zu einem Kraftschluss auch ein Formschluss ausgebildet, der vorteilhaft den Zusammenhalt der beiden Elemente verstärkt. Ein zusätzlicher Kraftschluss kann erzeugt werden, wenn der Druckdornschaft konisch mit dem geringeren Durchmesser in Richtung des Druckdornfußes ausgebildet ist.
  • Soll eine Verbindung mit besonders hoher Dichtigkeit hergestellt werden, ist es vorteilhaft, den Hülsenflansch so auszugestalten, dass dieser das Hülsenelement verschließt, also einen Verschluss des Hülsenelementes bildet. Ebenfalls vorteilhaft für eine erhöhte Dichtigkeit ist es, wenn ein in dem Hülsenelement befindlicher Dichtstoff eingesetzt wird. Dieser kann sich beispielsweise in einer Dichtstoffkapsel befinden, die ein vorzeitiges Aushärten des Klebstoffes verhindert und die beim Durchführen der Verbindung, wenn der Druckdorn weit genug in das Hülsenelement eingeführt wird, platzt. Durch den Einsatz des Dichtstoffes, insbesondere eines Dichtklebstoffes, kann eine besonders hohe Verbindungsfestigkeit erzielt werden.
  • Im Falle des Einsatzes eines Dichtmittels ist es besonders vorteilhaft, wenn entweder in den Hülsenschaft oder im Falle eines als Verschluss des Hülsenelementes ausgebildeten Hülsenflansches in den Verschluss mindestens eine Bohrung eingebracht ist. Hierdurch kann der Dichtstoff in Richtung des Fügebereiches der beiden Werkstücke austreten und sich dort weiter verteilen. Durch die Position der Bohrungen kann der Dichtstoffaustritt so gesteuert werden, dass sich eine besonders gute Abdichtung auch an der Außenseite des Niets zwischen dem Niet und den zu verbindenden Werkstücken einstellt. Durch eine Verteilung des Dichtstoffes in der Fügeebene kann darüber hinaus die Gefahr einer Kontaktkorrosion zwischen den zu verbindenden Werkstücken und dem Niet reduziert werden. Somit ist die mindestens eine Bohrung besonders bevorzugt in einer Position am Hülsenschaft angebracht, dass die Öffnung der Bohrung an der äußeren Mantelfläche des Hülsenschaftes sich nach der Durchführung der Verbindung der beiden Werkstücke mittels des erfindungsgemäßen Niets im Bereich der Kontaktstelle der beiden Werkstücke befindet.
  • Ausführungsbeispiel
  • Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Ansicht eines Querschnitts eines Hülsenelementes als erste Komponente des erfindungsgemäßen Niets,
  • 2 eine Ansicht eines Querschnitts eines Druckdorns als zweite Komponente des erfindungsgemäßen Niets,
  • 3 eine Ansicht eines Querschnitts eines in einem Bohrloch durch zwei Werkstücke befindlichen erfindungsgemäßen Niets im Ausgangszustand vor der Durchführung der Verbindung,
  • 4 eine Ansicht eines Querschnitts eines in einem Bohrloch durch zwei Werkstücke befindlichen erfindungsgemäßen Niets während der Durchführung der Verbindung,
  • 5 eine Ansicht eines Querschnitts eines in einem Bohrloch durch zwei Werkstücke befindlichen erfindungsgemäßen Niets im Endzustand nach der Durchführung der Verbindung,
  • 6 eine Ansicht eines Querschnitts eines erfindungsgemäßen Niets mit einer im Hülsenelement befindlichen Dichtstoffkapsel und Bohrungen am Hülsenschaft für den Austritt des Dichtstoffes im Ausgangszustand vor der Durchführung der Verbindung.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Der erfindungsgemäße Niet kann prinzipiell zur Verbindung einer beliebigen Anzahl an Werkstücken eingesetzt werden. Im Folgenden wird jedoch exemplarisch sein Einsatz zur Verbindung zweier Werkstücke ausgeführt.
  • 1 zeigt eine Ansicht eines Querschnitts eines Hülsenelementes 2 als erste Komponente des erfindungsgemäßen Niets 1. In diesem Ausführungsbeispiel besteht das Hülsenelement 2 aus Vergütungsstahl (zum Beispiel 1.5515 (38B2) gemäß der Norm DIN EN 10263-4 mit Vergütung auf 450 HV +/–30) mechanisch beschichtet (zum Beispiel mit einer Beschichtung durch mechanisches Plattieren mit beispielsweise Zink, Zinn oder Aluminium nach dem ALMAC-Verfahren der Firma BACHOFER GmbH & Co. KG, Weilheim/Teck). Allgemein sind zur Herstellung des Hülsenelements 2 jedoch auch andere Vergütungsstähle oder generell alternative Stähle wie beispielsweise Edelstahl (zum Beispiel 1.4567 (X3CrNiCu 18-9-4) gemäß der Norm EN 10088-3, austenitischer korrosionsbeständiger Stahl mit Kupfer zur Verbesserung der Kaltumformbarkeit) denkbar. Auch ist vorstellbar, das Hülsenelement 2 aus einem anderen Metall, wie beispielsweise Aluminium, Metall-Legierungen oder anderen Materialien wie beispielsweise Kunststoffen zu fertigen.
  • In diesem Ausführungsbeispiel weist das Hülsenelement 2 einen Hülsenauslauf 3 und eine in die äußere Mantelfläche des Hülsenschaftes 4 eingebrachte Ringnut 5 auf. Es sind jedoch auch Ausführungsbeispiele denkbar, in denen kein Hülsenauslauf 3 und/oder keine umlaufende Vertiefung 5 in der äußeren Mantelfläche des Hülsenschaftes 4 vorhanden sind. Auch sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Niets 1 vorstellbar, bei denen nur abschnittsweise eine Vertiefung in die äußere Mantelfläche eingebracht ist, um gezielt eine nicht homogene Verformung des Hülsenschaftes 4 einzustellen. Weiters sind beispielsweise auch Ausführungsbeispiele möglich, bei denen in axialer Richtung des Hülsenelements 2 mehrere Vertiefungen oder Nuten nebeneinander an dem Hülsenschaft 4 angeordnet sind.
  • Auch sind Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Niets 1 denkbar, bei denen der Hülsenschaft 4 ausgehend von seinem dem Hülsenflansch 6 abgewandten Ende in axialer Richtung mindestens einen Schlitz aufweist. Auch hierdurch kann eine Deformation des Hülsenschaftes 4 bei der Durchführung der Verbindung gezielt gelenkt werden.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist das Hülsenelement 2 im Bereich des Hülsenflansches 6 offen ausgestaltet, das heißt, der durch den Hülsenschaft 4 gebildete Hohlraum im Inneren des Hülsenelements 2 erstreckt sich in axialer Richtung durch das gesamte Hülsenelement 2. In weiteren möglichen Ausführungsbeispielen kann dieser Hohlraum auch beispielsweise im Bereich des Hülsenflansches 6 verschlossen ausgestaltet sein.
  • 2 zeigt eine Ansicht eines Querschnitts eines Druckdorns 7 als zweite Komponente des erfindungsgemäßen Niets 1. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Druckdorn 7 aus unlegiertem Kaltwalzstahl 1.0586 mit ZnNi-Beschichtung und Cr6-freier Passivierung gemäß der Norm EN ISO 16120-2 hergestellt. Generell eignen sich dieselben Materialien wie für die Herstellung des Hülsenelementes 2. Auch hier sei als eine mögliche korrosionsbeständige Alternative der Edelstahl 1.4567 genannt.
  • Wie ebenfalls in 2 gezeigt, weist der Druckdorn 7 in diesem Ausführungsbeispiel drei umlaufende Widerhaken 8 an dem Druckdornschaft 9 auf, die diesen verbreitern. In Richtung der Druckdornspitze 10 sind diese abgeflacht, um ein Hereingleiten des Druckdorns 7 in das Hülsenelement 2 zu erleichtern. In Richtung des Druckdornfußes 11 hingegen bilden die Widerhaken 7 einen Winkel von ca. 90° zu dem Druckdornschaft 9. Hierdurch wird ein Wieder-Herausgleiten des Druckdorns 7 aus dem Hülsenelement 2 erschwert. Es sind jedoch auch andere Ausführungsbeispiele, beispielsweise mit einer anderen Anzahl an umlaufenden Widerhaken, nur abschnittsweise vorhandenen Widerhaken oder anderen Geometrien als Verbreiterung an dem Druckdornschaft 9 denkbar. Desweiteren kann die Verbreiterung je nach gewähltem Material und gewählten Abmessungen flexibel, das heißt elastisch und plastisch deformierbar, oder aber auch fix, das heißt nur mit geringfügiger elastischer Deformierbarkeit, ausgestaltet werden.
  • In diesem Ausführungsbeispiel weist der Durckdorn 7 an seinem dem Druckdornfuß 11 in axialer Richtung abgewandten Ende eine Druckdornspitze 10 auf. Diese besteht aus einem Auslaufen des Druckdornschaftes 9 mit einer Verringerung des Durchmessers des Druckdornschaftes 9. Es sind auch Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Niets denkbar, bei denen keine Druckdornspitze 10 vorhanden ist.
  • In diesem Ausführungsbeispiel weist der Druckdorn 7 einen Übergangsbereich 20 auf, der durch eine kontinuierliche Verbreiterung des Durchmessers des Druckdorns 7 zwischen dem Druckdornschaft 9 und dem Druckdornfuß 11 gebildet wird. Der Übergangsbereich 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Radius zwischen dem Druckdornschaft 9 und dem Druckdornfuß 11 ausgestaltet. Das Einbringen eines Radius in den Übergangsbereich 20 weist den Vorteil auf, dass beim Durchführen der Verbindung mittels des erfindungsgemäßen Niets 1 auf die Bereiche des Hülsenschaftes 4, die auf den Radius treffen, ein gleichmäßig verteilter Druck wirkt und der Hülsenschaft 4 somit nach außen umgeformt wird.
  • Ebenso sind Ausführungsformen möglich, bei denen der Druckdorn 7 keinen Übergangsbereich 20 zwischen dem Druckdornschaft 9 und dem Druckdornfuß 11 aufweist.
  • In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl das Hülsenelement 2 als auch der Druckdorn 7 rotationssymmetrisch zu einer mittig durch den Hülsenschaft bzw. Druckdornschaft verlaufenden Achse 12 ausgestaltet. Der Hülsenschaft 4 stellt einen Hohlzylinder und der Druckdornschaft 9 einen Vollzylinder dar. Allgemein ist es besonders vorteilhaft, wenn der Hülsenschaft 4 und/oder der Druckdornschaft 9 zumindest partiell zylinderförmig ausgebildet sind. In diesem Falle sind sowohl die einzelnen Elemente, Druckdorn 7 und Hülsenelement 2, besonders einfach zu fertigen als auch die Nietverbindung mithilfe der Elemente besonders einfach durchzuführen, da keine Anforderungen an die Orientierung der beiden Elemente in azimutaler Richtung zueinander vorliegen.
  • Weitere Ausführungsformen, bei denen beispielsweise der Umriss der Querschnittsfläche des Hülsenelements 2 und/oder des Druckdorns 7 entlang der oben genannten Achse 12 zumindest abschnittsweise nicht kreisförmig ausgestaltet ist, sondern eine andere Form wie beispielsweise eine Rechteck oder eine Ellipse aufweist, sind denkbar.
  • In 3 ist eine Ansicht eines Querschnitts eines in einem Bohrloch 13 durch zwei Werkstücke 14, 15 befindlichen erfindungsgemäßen Niets 1 im Ausgangszustand vor der Durchführung der Verbindung dargestellt. Generell ist es zum Verbinden zweier Werkstücke 14, 15 mittels des erfindungsgemäßen Niets 1 erforderlich, dass beide zu verbindenden Bauteile 14, 15 an der gewünschten Verbindungsstelle ein Durchgangsloch 13 oder eine Durchgangsbohrung 13 aufweisen. Der Durchmesser der Bohrung 13 ist dabei geringer als der Durchmesser des Hülsenelementes 2 im Bereich des Hülsenflansches 6, aber entspricht mindestens dem Durchmesser des Hülsenschaftes 4 an seiner breitesten Stelle. Hierdurch wird gewährleistet, dass der erfindungsgemäße Niet 1 nicht komplett durch die Bohrung 13 durchrutscht, aber der Hülsenschaft 4 in die Bohrung 13 eingeführt werden kann.
  • Im Folgenden wird nun darauf eingegangen, wie die Verbindung der beiden Werkstücke 14, 15 mittels des erfindungsgemäßen Niets 1 durchgeführt wird. Ist der Durchmesser des Druckdornfußes 11 kleiner als oder gleich groß wie der Außendurchmesser des Hülsenschaftes 4, kann der erfindungsgemäße Niet 1 vormontiert werden, indem der Druckdorn 7 und das Hülsenelement 2 schon außerhalb der zu verbindenden Bauteile 14, 15 ineinander gesteckt werden. Dies geschieht, indem der Druckdorn 7 mit der dem Druckdornfuß 11 abgewandten Seite voran in die dem Hülsenflansch 6 abgewandte Seite des Hülsenelements 2 eingeführt wird.
  • Der Durchmesser des Druckdornschaftes 9 ist mindestens partiell so groß wie oder größer als der innere Durchmesser des Hülsenschaftes 4, so dass der mit dem Druckdornschaft 9 in den Hülsenschaft 4 eingeführte Druckdorn 7 in dem Hülsenelement 2 hält. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass der Druckdornschaft 9 in Übermaßpassung oder in Übergangspassung gemäß der Norm DIN EN ISO 286-1 zu dem Hülsenschaft 4 gefertigt ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind das Hülsenelement 2 und der Druckdorn 7 in Übergangspassung in Festsitz, H7/n6, gemäß der Norm DIN EN ISO 286-1 gefertigt. Hierdurch muss schon für das Ineinanderstecke des Hülsenelements 2 und des Druckdorns 7 Kraft aufgewendet werden. Als eine weitere beispielhafte Passung sei der Presssitz mit H7/r6, ebenfalls gemäß der Norm DIN EN ISO 286-1, genannt. Insgesamt liegt sowohl vor dem Durchführen der Verbindung der beiden Werkstücke 14, 15 mittels des erfindungsgemäßen Niets 1, wie in 3 dargestellt, als auch nach der Durchführung der Verbindung, wie in 5 dargestellt, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Hülsenelement 2 und dem Druckdorn 7 vor.
  • In dem Fall, dass am Druckdornschaft 9 mindestens eine Verbreiterung 8, insbesondere mindestens ein Widerhaken 8, vorgesehen ist, kann die Verbreiterung 8 den Abschnitt des Druckdornschaftes 9 darstellen, in dem der Durchmesser des Druckdornschaftes 9 so groß wie oder größer als der innere Durchmesser des Hülsenschaftes 4 ist. Insgesamt fällt der Druckdorn 7 nach dem Ineinanderstecken nicht wieder aus dem Hülsenelement 2 heraus.
  • Vor dem Verbindungsprozess wird das Hülsenelement 2 mit der dem Hülsenflansch 6 abgewandten Seite in die Bohrung 13 in den beiden zu verbindenden Werkstücken 14, 15 eingesteckt, bis der Hülsenflansch 6 ein weiteres Eingleiten in die Bohrung 13 verhindert. Falls der Niet 1 nicht wie oben beschrieben vormontiert vorliegt, wird nun der Druckdorn 7 in das Hülsenelement 2 eingeführt. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel liegt der Niet 1 vormontiert vor.
  • Zur Durchführung der Verbindung wird, wie in 4 gezeigt, der Niet 1 fixiert, indem auf der Seite der zu verbindenden Werkstücke 14, 15, auf der sich der Hülsenflansch 6 befindet, ein Gegenlager 16 oder Amboss 16 auf den Hülsenflansch 6 drückt. Auf der anderen Seite der beiden Werkstücke 14, 15 ragen ein Abschnitt des Hülsenschaftes 4 und der Druckdornfuß 11 aus der Bohrung 13 heraus. Durch einen Stempel 17 wird nun der Druckdorn 7 in das Hülsenelement 2 gedrückt. Dabei verformt der Druckdornfuß 7 das Hülsenelement 2, in diesem Ausführungsbeispiel den Hülsenauslauf 3, der sich insbesondere an der Stelle der Ringnut 5 nach außen biegt. Bereiche des Hülsenelementes 2 werden durch den Druckdorn 7 an das dem Stempel 17 zugewandte Werkstück 15 gedrückt, bis sie formschlüssig an dem Werkstück 15 anliegen.
  • Insgesamt wird durch die Dicke 18 der beiden zu verbindenden Werkstücke 14, 15 im Bereich der Bohrung 13 vorgegeben, welche Dimensionen der erfindungsgemäße Niet 1 in Richtung der Achse 12 der Bohrung 13 aufweisen muss. Um den Niet 1 zur Verbindung zweier Werkstücke 14, 15 einsetzen zu können, muss der Abstand 19 zwischen der Seite des Hülsenflansches 6, die an dem ersten Werkstück 14 anliegt, und dem dem Hülsenflansch 6 abgewandten Ende des Hülsenelementes 2 größer sein als die Dicke 18 der beiden zu verbindenden Werkstücke 14, 15 im Bereich der Bohrung 13.
  • 5 zeigt einen in einem Bohrloch 13 durch zwei Werkstücke 14, 15 befindlichen erfindungsgemäßen Niet 1 im Endzustand nach der Durchführung der Verbindung. Insgesamt verbindet der erfindungsgemäße Niet 1 nach der Durchführung der Verbindung der beiden Werkstücke 14, 15 formschlüssig. Eine beispielhafte Dimensionierung des erfindungsgemäßen Niets 1 ergibt sich aus den in 5 angegebenen Bemaßungen.
  • Es sind auch Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Niets 1 vorstellbar, bei denen durch den Einsatz eines Dichtstoffes zwischen Hülsenelement 2 und Druckdorn 7 eine stoffschlüssige Verbindung erzeugt wird. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn an die durch den Niet 1 gebildete Verbindung erhöhte Dichtigkeitsanforderungen gestellt werden, beispielsweise, wenn eine mediendichte Verbindung hergestellt werden soll. In diesen Fällen kann auch ein Hülsenelement 2 eingesetzt werden, das im Bereich des Hülsenflansches 6 geschlossen ausgestaltet ist. Durch seitliche Bohrungen 21, 22 in dem Hülsenschaft 4 kann darüber hinaus Dichtstoff aus dem Innern des Hülsenelements 2 in den Kontaktbereich zwischen dem erfindungsgemäßen Niet 1 und den beiden Werkstücken 14, 15 geleitet werden. Hierdurch kann der Bereich in der Bohrung 13 zwischen dem erfindungsgemäßen Niet 1 und den beiden Werkstücken 14, 15 stoffschlüssig verschlossen werden. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, dass durch die Verteilung des Dichtstoffes in dem Kontaktbereich in der Bohrung 13 zwischen dem erfindungsgemäßen Niet 1 und den beiden Werkstücken 14, 15 die Gefahr einer Kontaktkorrosion in diesem Bereich reduziert wird. Ein Niet 1 mit seitlichen Bohrungen 21, 22 in dem Hülsenschaft 4 ist in 6 dargestellt.
  • Wie ebenfalls in 6 zu erkennen, befindet sich in diesem Ausführungsbeispiel eine Dichtstoffkapsel 23 in dem Hülsenelement 2. Diese umfasst eine Membran, die den Dichtstoff, in diesem Ausführungsbeispiel in Form eines Klebstoffes, umschließt. Wird die Verbindung durchgeführt, dringt also der Druckdorn 7 in das Hülsenelement 2 ein, zerplatzt die Membran der Dichtstoffkapsel 23, der Klebstoff tritt aus und gelangt wie oben beschrieben in den Kontaktbereich in der Bohrung 13 zwischen dem erfindungsgemäßen Niet 1 und den beiden Werkstücken 14, 15. Als Klebstoff eignet sich beispielsweise ein 1-Komponenten-Reaktions-Dichtklebstoff, der unter Luft aushärtet. Die Membran bei der es sich beispielsweise um eine Gummimembran handelt, muss impermeabel sein, damit der Dichtklebstoff erst nach dem Zerplatzen aushärten kann.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10162063 A1 [0001]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • Norm DIN EN 10263-4 [0021]
    • Norm EN 10088-3 [0021]
    • Norm EN ISO 16120-2 [0025]
    • Norm DIN EN ISO 286-1 [0034]
    • Norm DIN EN ISO 286-1 [0034]
    • DIN EN ISO 286-1 [0034]

Claims (10)

  1. Niet (1) zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke (14, 15), wobei der Niet (1) zweiteilig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Niet (1) ein Hülsenelement (2) und einen Druckdorn (7) umfasst, – wobei das Hülsenelement (2) einen hohlstabförmigen Hülsenschaft (4) aufweist, der an einem Ende in axialer Richtung in einen Hülsenflansch (6) übergeht, wobei der Hülsenflansch (6) in radialer Richtung breiter ist als der Hülsenschaft (4), – wobei der Druckdorn (7) einen Druckdornschaft (9) aufweist, der an einem Ende in axialer Richtung in einen Druckdornfuß (11) übergeht, wobei der Druckdornfuß (11) in radialer Richtung breiter ist als der Druckdornschaft (9), und – wobei der Durchmesser des Druckdornschaftes (9) mindestens partiell so groß ist wie oder größer ist als der innere Durchmesser des Hülsenschaftes (4), so dass der mit dem Druckdornschaft (9) in den Hülsenschaft (4) eingeführte Druckdorn (7) in dem Hülsenelement (2) hält.
  2. Niet (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenelement (2) an seinem dem Hülsenflansch (6) in axialer Richtung gegenüberliegenden Ende einen Hülsenauslauf (3) aufweist, der dadurch gebildet wird, dass der innere Durchmesser des Hülsenschaftes (4) in der von dem Hülsenflansch (4) weg weisenden Richtung zunimmt.
  3. Niet (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenschaft (4) an der äußeren Mantelfläche mindestens abschnittsweise mindestens eine Vertiefung (5), insbesondere eine umlaufenden Vertiefung (5), insbesondere eine Ringnut (5), aufweist.
  4. Niet (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckdorn (7) zwischen dem Druckdornschaft (9) und dem Druckdornfuß (11) einen Übergangsbereich (20) aufweist, in dem sich der Durchmesser des Druckdorns (7) in Richtung des Druckdornfußes (11) kontinuierlich vergrößert.
  5. Niet (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckdorn (7) an seinem dem Druckdornfuß (11) in axialer Richtung gegenüberliegenden Ende eine Druckdornspitze (10) aufweist, die dadurch gebildet wird, dass der Durchmesser des Druckdornschaftes (9) in der von dem Druckdornfuß (11) weg weisenden Richtung abnimmt.
  6. Niet (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Druckdornschaft (9) mindestens eine Verbreiterung (8), insbesondere mindestens ein Widerhaken (8), vorgesehen ist.
  7. Niet (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Hülsenelement (2) ein Dichtstoff, insbesondere in einer Dichtstoffkapsel, angeordnet ist.
  8. Niet (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenflansch (6) als ein Verschluss des Hülsenelements (2) ausgebildet ist.
  9. Niet (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenelement (2) an dem Hülsenschaft (4) mindestens eine Bohrung für den Austritt des Dichtstoffes aufweist
  10. Niet (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenelement (2) in dem Verschluss mindestens eine Bohrung für den Austritt des Dichtstoffes aufweist.
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