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TECHNISCHES GEBIET
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Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept bezieht sich allgemein auf mechanische Befestigungssysteme zum Verbinden eines Mischmaterialstapels. Insbesondere betrifft das offenbarte erfindungsgemäße Konzept ein System, das einen Mischmaterialstapel, der eine obere Magnesiumschicht aufweist, mechanisch verbindet, wobei Korrosion zwischen dem Befestigungselement und der oberen Magnesiumschicht durch Isolieren des Befestigungselements von der oberen Magnesiumschicht vermieden wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die Automobilindustrie ist ständig mit neuen Herausforderungen in den verschiedensten Bereichen wie Sicherheit, Zuverlässigkeit, Haltbarkeit und Kosten der Fahrzeuge konfrontiert. Heutzutage besteht die größte Herausforderung für die Automobilindustrie aus Umweltschutz- und Kostengründen vielleicht darin, den Kraftstoffverbrauch senken zu müssen, um sowohl Kohlenstoffemissionen zu vermindern als auch die Kraftstoffeffizienz zu steigern, und zwar ohne jegliche Einbuße an Sicherheit, Leistung oder Haltbarkeit. 2011 wurden neue Kraftstoffeffizienzanforderungen auferlegt, die einen US-Fahrzeugflottendurchschnitt von 4,3 Litern pro 100 Kilometer bis 2025 begründen. Während sich die Industrie auf dieses Zieljahr zubewegt, werden die jährlichen Kraftstoffeffizienzanforderungen für Fahrzeuge verschiedener Größenklassen intensiviert werden.
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Es wurden Bemühungen zur Steigerung der Kraftstoffeffizienz für Fahrzeuge unternommen. Diese Bemühungen lassen sich in zwei Ansätze unterteilen: die Seite der „Versorgung“ und die Seite des „Bedarfs“.
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Auf der Versorgungsseite richtet sich die Aufmerksamkeit auf eine Verbesserung der Energieumwandlungseffizienz, beispielsweise durch den Gebrauch von Elektro- oder Hybridelektro-Antriebssträngen. Außerdem werden neue Fahrzeugantriebsstränge einschließlich kleinerer Motoren und effizienterer Übertragung mit mehreren Gängen und Verteilergetrieben entwickelt und eingesetzt. Andere Technologien einschließlich Start-Stopp-Funktion und Motorzylinder-Deaktivierungsstrategien erweisen sich im Hinblick auf eine Verminderung des Kraftstoffverbrauchs ebenfalls als wirksam. Verbesserte Getriebe mit mehreren Gängen sind auch wichtige Elemente für verbesserte Kraftstoffnutzungsgrade.
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Auf der Bedarfsseite ist Gewichtsverminderung der Schlüssel, obwohl andere Aspekte wie verbesserte Aerodynamik und Widerstandsverminderung ebenfalls eine Rolle spielen. Konventionelle Fahrzeuge, insbesondere Lastkraftwagen, setzen auf Stahlkomponenten. Seit über 100 Jahren ist für die meisten Fahrzeuge Stahl das Material der Wahl. Dem Gewicht nach macht Stahl heute ungefähr 60 % des durchschnittlichen Wagens aus.
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Trotz der Verbesserung der Stahlzusammensetzung bleibt das Gewicht des Stahls, unabhängig vom Typ, bedeutend. Bei Gebrauch von Stahl kann das Fahrzeuggewicht auch dadurch reduziert werden, dass man die Dicke von Komponenten verringert. Ab einem bestimmten Punkt ist eine Verringerung der Stahldicke aber nicht mehr praktikabel, unabhängig von der Qualität des verwendeten Stahls. Der Gebrauch von hochfestem oder ultrahochfestem Stahl setzt die Erkenntnis, dass es Grenzen für die Gewichtsreduzierung durch Verringerung der Stahldicke ohne Einbußen an Fahrzeugleistung gibt, nicht außer Kraft.
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Im Zuge der fortwährenden Fokussierung der Automobilindustrie auf leichte Fahrzeuge zur Erfüllung von Kundenerwartungen hinsichtlich Kraftstoffeffizienz und CAFE-Anforderungen (Corporate Average Fuel Economy) hat das Interesse an alternativen Materialien einschließlich aluminiumintensiver Fahrzeuganwendungen zugenommen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Fahrzeuggewichtsreduzierung am ehesten durch Gebrauch leichterer Materialien als gegenwärtig verwendeter Stahlteile bewirkt werden kann. Als Ersatz für Automobilstahl steht jedoch nur eine begrenzte Zahl von Materialien zur Verfügung. Ein derartiges Material ist die Kohlenstofffaser, die sowohl leicht als auch stark ist.
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Leichten Metallen wie Magnesium, die herkömmlichem Stahl gegenüber erhebliche Gewichtsvorteile bieten, kommt daher große Aufmerksamkeit zuteil. Der Gebrauch von Magnesium gewährleistet nicht nur eine Gewichtsverminderung, sondern führt auch zu hoher Crashsicherheit. Untersuchungen haben ergeben, dass sich Magnesium bei Kollisionen bewährt.
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Bei Rohkarosseriestrukturen beruhten Verbindungsverfahren herkömmlich auf Widerstandspunktschweißen (z. B. bei Stahlstrukturen). Bei Gebrauch von Magnesium als Fahrzeugmaterial zusammen mit anderen Metallen beruhen Verbindungsanwendungen häufig auf der Stanzniettechnologie (self-piercing rivet, SPR) mit technisch hergestellten Nieten. Bei der SPR-Technologie erfordern die Stanzniete keine Bohr- oder Stanzlöcher im Gegensatz zu Vollnieten und Blindnieten.
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Ein Vorteil der SPR-Technologie besteht darin, dass es sich um einen Großserienfertigung-Montageprozess handelt. Außerdem ist sie mit Klebstoffverfahren kompatibel, sodass beide Verfahren zusammen verwendet werden können.
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Wie Mischmaterialverbindungen zunehmen, so entwickeln sich auch Magnesiumanwendungen weiter. Wenn Magnesium im Oberblatt des Materialstapels vorkommt, besteht beim Nieten Korrosionsgefahr zwischen dem Befestigungselement und dem Magnesiumoberblatt. Beseitigen dieser Gefahr würde die Nutzung von Magnesiumbeschichtung im Fahrzeugaufbau erhöhen.
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Wie in so vielen Bereichen der Fahrzeugtechnologie gibt es immer Möglichkeiten zur Verbesserung bezüglich der mechanischen Befestigung von Magnesiummaterialien.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept löst die mit bekannten Systemen und Verfahren zum Zusammenfügen von Materialien, bei denen das obere Blatt ein Metall wie zum Beispiel Magnesium ist, verbundenen Probleme. Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept bietet eine Lösung, die den Gebrauch von mechanischen Metallbefestigungselementen zum mechanischen Zusammenfügen eines Mischmaterialstapels mit einem Metall wie zum Beispiel Magnesium als eine Oberschicht unter Vermeidung von Korrosion gestattet. Das mechanische Metallbefestigungselement wird aus der Gruppe bestehend aus Nieten, Schrauben und Bolzen gewählt. Niete schließen Stanzniete, Blindniete und Vollniete ein. Schrauben schließen beispielsweise fließlochformende Schrauben ein.
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Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept sieht den Gebrauch einer Isolationsbarriere zwischen dem Befestigungselement und der oberen Schicht des Materials in der Verbindung vor. Das Befestigungselement wird durch die Isolationsbarriere eingesetzt. Ein Beispiel für eine Barriere ist eine Aluminiumschicht. Ein weiteres Beispiel für eine Barriere ist eine Bandschicht. Nachdem das Befestigungselement eingesetzt worden ist, trennt die Barriere Oberblatt und Befestigungselement voneinander, um das Befestigungselement zu isolieren.
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Ein Vorteil des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts besteht darin, dass es eine größere Anwendung der Verbindung mechanischer Befestigungselemente ermöglicht, insbesondere bei Metallen wie Magnesium und Mischmaterialverbindungen. Ein weiterer Vorteil des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts besteht darin, dass es bei jedem Material zum Isolieren des Metallbefestigungselements vom Metallblatt unter der Barriere verwendet werden kann, insbesondere dann, wenn ein großer Unterschied im galvanischen Potenzial zwischen dem Substratmaterial (das Kohlenstofffasermaterial einschließen kann) und dem Metallbefestigungselement besteht. Es ist eine kostengünstigere Lösung mit niedrigerem Gewicht als der Gebrauch eines zusätzlichen Metallstücks über dem Magnesium zum Einbetten der Verbindung. Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept entbindet Fahrzeughersteller auch von der Suche nach zusätzlichem Material für die Produktion.
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Die obigen Vorteile und andere Vorteile sowie Merkmale werden aus der folgenden genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leicht ersichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Um diese Erfindung besser verstehen zu können, sollte nun auf die Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den beigefügten Zeichnungen genauer dargestellt und nachfolgend anhand von Beispielen der Erfindung beschrieben sind, wobei:
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1A eine schematische Darstellung des ersten Schritts eines Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik ist, wobei der Niederhalter und der Stempel vor der Druckbeaufschlagung des Stempels über dem Niet in Position sind;
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1B eine schematische Darstellung des zweiten Schritts des Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik ist, wobei die anfängliche Druckbeaufschlagung des Stempels erfolgt ist;
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1C eine schematische Darstellung des dritten Schritts des Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik ist, wobei der Niet die obere Schicht durchdrungen hat und in der unteren Schicht verspreizt ist;
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1D eine schematische Darstellung des vierten Schritts des Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik ist, wobei der Nietprozess abgeschlossen ist, und der Stempel sowie der Niederhalter abgenommen worden sind;
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2 eine schematische Ansicht einer Verbindung nach dem Stand der Technik ist, wobei ein Metalloberblatt an ein Unterblatt angenietet ist;
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3 eine schematische Ansicht einer Verbindung nach einer ersten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist, wobei eine Isolierschicht und eine obere Metallschicht über dem Metalloberblatt gebildet worden sind;
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4 eine schematische Ansicht einer Verbindung nach einer zweiten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist, wobei eine Isolierschicht über einer Magnesiumschicht gebildet worden ist; und
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5 eine schematische Ansicht einer Verbindung nach einer dritten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist, wobei eine Isolierschicht zwischen einer Metalloberschicht und einer Magnesiumschicht gebildet ist.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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In den folgenden Figuren dienen gleiche Referenznummern zur Bezugnahme auf gleiche Komponenten. In der folgenden Beschreibung werden unterschiedlich aufgebaute Ausführungsformen durch verschiedene Betriebsparameter und Komponenten erläutert. Diese speziellen Parameter und Komponenten sind als Beispiele und nicht in einem begrenzenden Sinne zu verstehen.
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Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept kann in einer beliebigen Anzahl von Anwendungen, wo mehrere Schichten aus gleichen oder unterschiedlichen Materialien angebracht werden, Verwendung finden. Dementsprechend kann das offenbarte erfindungsgemäße Konzept bei der Produktion von Kraftfahrzeugen und Lastkraftwagen verwendet werden.
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Der Gebrauch von mechanischen Metallbefestigungselementen, wie von Stanzniete, beim Zusammenbau von mehreren Komponenten ist eine bekannte Technik, wie in 1A bis 1D dargestellt. Diese Figuren zeigen im Stanznietprozess involvierte Schritte auf schematische Weise. Beim Einsetzen der Niet in den Stapel verformt sich das Material in die Matrize, und die resultierende Form wird als „Knopf“ bezeichnet.
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In 1A ist der erste Schritt eines Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik dargestellt. Eine erste Schicht 10 ist in Position über einer zweiten Schicht 12 gezeigt. Ein Niet 14 ist in Position über der ersten Schicht 10 dargestellt. Ein Stempel 16 und ein Niederhalter 18 sind in Position mit dem Niet 14 vor Druckbeaufschlagung des Stempels 16 dargestellt. Eine Matrize 20 ist unter der zweiten Schicht 12 in Position.
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In 1B ist der zweite Schritt des Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik dargestellt. In diesem Schritt ist die anfängliche Druckbeaufschlagung des Stempels 16 erfolgt, und es wird gezeigt, wie der Niet 14 die erste Schicht 10 und die zweite Schicht 12 zu verformen beginnt.
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In 1C ist der dritte Schritt des Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik dargestellt. In diesem Schritt ist der Stempel 16 ganz durch den Niederhalter 18 eingesetzt worden, sodass der Niet 14 die erste Schicht 10 durchstoßen hat und die zweite Schicht 12 formt.
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In 1D ist der vierte Schritt des Stanznietprozesses nach dem Stand der Technik dargestellt. In diesem Schritt ist der Niet 14 ganz durch die erste Schicht 10 eingesetzt gezeigt, und ein Knopf hat sich in der zweiten Schicht 12 gebildet. Der Stempel 16 und der Niederhalter 18 sind von der ersten Schicht 10 abgenommen worden.
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Der in 1A bis 1D gezeigte und in Verbindung damit beschriebene Stanznietprozess kann beim Zusammenfügen einer belieben Anzahl von Materialien, einschließlich Magnesium, verwendet werden. Dies entspricht der allgemeinen industrieweiten Zunahme des Zusammenfügens von Mischmaterialien, wobei eines dieser Materialien Magnesium ist.
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Es wird nun auf 2, die eine schematische Ansicht einer Verbindung nach dem Stand der Technik ist, allgemein als 30 gekennzeichnet, Bezug genommen. Ein Metalloberblatt 32 ist über ein Unterblatt 34 gepasst. Ein Stanzniet 36 mit einem Nietkopf 37, einem Nietschaft 38 und einem Nietfuß 39 wird auf eine bekannte Weise eingesetzt, um hierdurch das Metalloberblatt 32 und das Unterblatt 34 zusammenzufügen.
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Obwohl das Magnesiumoberblatt 32 erfolgreich an das Unterblatt 34 mithilfe des Stanznietes 36 angebracht werden kann, gibt Nieten des Magnesiumoberblatts 32 im Materialstapel Anlass zur Sorge hinsichtlich möglicher Korrosion zwischen dem Nietkopf 37 und dem Magnesiumoberblatt 32 wegen des direkten Metall-zu-Metall-Kontakts. Eine derartige Korrosion kann zum Versagen der mechanischen Verbindung und zur Trennung der zusammengefügten Materialien führen.
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Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept bietet eine praktische und kosteneffektive Lösung des Problems der Korrosion, die resultiert, wenn ein Metallniet zum Verbinden eines Metalloberblatts, wie zum Beispiel ein Magnesiumoberblatt, mit einer oder mehreren anderen Schichten verwendet wird. Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept kann mit einem Material zum Isolieren des Metallbefestigungselements vom oberen Metallblatt verwendet werden und ist besonders nützlich, wenn ein großer Unterschied im galvanischen Potenzial zwischen dem Substratmaterial und dem mechanischen Metallbefestigungselement besteht. Die Lösung des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist in 3 dargestellt, die eine schematische Ansicht einer Verbindung, allgemein mit 40 gekennzeichnet, zeigt. Ein Metalloberblatt 42, das aus einem Metall wie, aber nicht beschränkt auf, Magnesium besteht, ist über einem Unterblatt 44 platziert. Das Unterblatt 44 kann aus einem beliebigen von verschiedenen Materialien, einschließlich Metalle (wie Stahl, insbesondere Kohlenstoffstahlqualität [DP800]) oder Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe, bestehen.
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Eine Isolierschicht 46 ist über dem Metalloberblatt 42 aufgebracht. Die Isolierschicht 46 kann über das gesamte Metalloberblatt 42 aufgebracht sein oder nur über Bereiche, in die Niete eindringen. Die Isolierschicht 46 kann aus einem von mehreren Materialien bestehen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Aluminium oder synthetisches Celluloseacetat. Vorzugsweise weist die Isolierschicht 46 eine Klebeschicht zum mühelosen Anbringen an das Metalloberblatt 42 auf. Die Klebeschicht kann beispielsweise aus synthetischem Kautschukharz bestehen und kann ein Trennband (nicht gezeigt), das vor dem Anbringen an das Metalloberblatt 42 entfernt wird, einschließen.
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Eine relativ dünne Außenmetallschicht 48, die aus einem von mehreren Metallen besteht, wird über der Isolierschicht 46 aufgebracht. Ein Metalloberteil eines mechanischen Metallbefestigungselements 50 wird auf eine bekannte Weise eingesetzt, um hierdurch die äußere Metallschicht 48, die Bandschicht 46, das Metalloberblatt 42 und das Unterblatt 44 zusammenzufügen. Das mechanische Metallbefestigungselement 50 kann ein Niet, eine Schraube oder ein Bolzen sein. Mögliche Wahlen für einen Niet schließen einen Stanzniet, einen Blindniet und einen Vollniet ein. Die Schraube kann eine von mehreren Typen sein, beispielsweise eine fließlochformende Schraube. Das dargestellte mechanische Metallbefestigungselement 50 dient nur zu Vorschlagszwecken und ist nicht in beschränkendem Sinne aufzufassen. Das dargestellte mechanische Metallbefestigungselement 50 schließt einen Nietkopf 51, einen Nietschaft 52 und einen Nietfuß 54 ein. Die äußere Metallschicht 48 ist zum Schutz der Isolierschicht 46 und zur Verhinderung einer Beschädigung der Isolierschicht 46 vorgesehen, die sonst beim Einsetzen des mechanischen Metallbefestigungselements 50 in die Materialschichten verursacht werden könnte.
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Gemäß dem offenbarten erfindungsgemäßen Konzept bilden die Isolierschicht 46 und die äußere Metallschicht 48 eine Schutzbarriere zwischen dem mechanischen Metallbefestigungselement 50 und dem Nietkopf 51 und dem Metallblatt 42, wodurch direkter Kontakt zwischen dem mechanischen Metallbefestigungselement 50 und dem Nietkopf 51 und dem Metallblatt 42 vermieden wird. Ohne direkten Kontakt des mechanischen Metallbefestigungselements 50 und des Nietkopfs 51 mit dem Metallblatt 42 ist das galvanische Potenzial neutralisiert, wodurch Korrosion vermieden wird. So bietet das offenbarte erfindungsgemäße Konzept eine praktische und kosteneffektive Lösung des Problems der Korrosion, wenn gewisse Metalle wie Magnesiumblätter in einem durch ein mechanisches Metallbefestigungselement zusammengefügten Materialstapel verwendet werden.
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Eine alternative Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist in 4 dargestellt, die eine schematische Ansicht einer Verbindung, allgemein mit 60 gekennzeichnet, zeigt. Ein Oberblatt 62, beispielsweise Aluminium oder Band, ist über einer Magnesiumschicht 64 platziert. Das Oberblatt 62 kann aus einem von mehreren Materialien bestehen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Aluminium oder synthetisches Celluloseacetat. Das Oberblatt 62 kann eine Klebeschicht zum mühelosen Anbringen an die Magnesiumschicht 64 aufweisen. Die Klebeschicht kann beispielsweise aus synthetischem Kautschukharz bestehen und kann ein Trennband (nicht gezeigt), das vor dem Anbringen an die Magnesiumschicht 64 entfernt wird, einschließen. Die Magnesiumschicht 64 ist über einer Grundschicht 66 platziert. Die Grundschicht 66 kann aus einem beliebigen von verschiedenen Metallen wie zum Beispiel, aber nicht beschränkt auf, Stahl, insbesondere Kohlenstoffstahlqualität (DP800), bestehen.
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Ein Metalloberteil eines mechanischen Metallbefestigungselements 68 wird auf eine bekannte Weise eingesetzt, um hierdurch das Oberblatt 62, die Magnesiumschicht 64 und die Grundschicht 66 zusammenzufügen. Das mechanische Metallbefestigungselement 68 kann ein Niet, eine Schraube oder ein Bolzen sein. Mögliche Wahlen für einen Niet schließen einen Stanzniet, einen Blindniet und einen Vollniet ein.
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Die Schraube kann von einem beliebigen mehrerer Typen sein, beispielsweise eine fließlochformende Schraube. Das dargestellte mechanische Befestigungselement 68 dient nur zu Vorschlagszwecken und ist nicht in beschränkendem Sinne aufzufassen. Das dargestellte mechanische Metallbefestigungselement 68 schließt einen Nietkopf 70, einen Nietschaft 72 und einen Nietfuß 74 ein.
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Gemäß dem offenbarten erfindungsgemäßen Konzept von 4 bildet die Oberblattschicht 62 eine Schutzbarriere zwischen dem mechanischen Metallbefestigungselement 68 und dem Nietkopf 70 und der Magnesiumschicht 64. Ohne direkten Kontakt des mechanischen Metallbefestigungselements 68 und des Nietkopfs 70 mit der Magnesiumschicht 64 ist das galvanische Potenzial neutralisiert, wodurch Korrosion vermieden wird.
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Eine weitere alternative Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist in 5 dargestellt, die eine schematische Ansicht einer Verbindung, allgemein mit 80 gekennzeichnet, zeigt. Eine Metalloberschicht 82 ist als die äußere Schicht vorgesehen. Die Metalloberschicht 82 kann aus einem beliebigen Metall bestehen, einschließlich Stahl. Eine Magnesiumschicht 84 ist über einer Metallschicht 86 positioniert. Die Metallschicht 86 kann aus einem beliebigen von mehreren Metallen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Stahl, wie Kohlenstoffstahlqualität (DP800), bestehen.
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Eine Isolierschicht 88 ist zwischen der Metalloberschicht 82 und der Magnesiumschicht 84 positioniert. Die Isolierschicht 88 kann aus einem von mehreren Materialien bestehen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Aluminium oder synthetisches Celluloseacetat. Die Isolierschicht 88 weist vorzugsweise an einer oder beiden Seiten eine Klebeschicht auf. Die Klebeschicht(en) kann (können) aus einem von mehreren Materialien bestehen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, synthetisches Celluloseacetat. Die Klebeschicht kann beispielsweise aus synthetischem Kautschukharz bestehen und kann ein Trennband (nicht gezeigt), das vor dem Anbringen entfernt wird, einschließen.
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Ein mechanisches Metallbefestigungselement 90 wird auf eine bekannte Weise eingesetzt, um hierdurch die Metalloberschicht 82, die Isolierschicht 88, die Magnesiumschicht 84 und die Metallschicht 86 zusammenzufügen. Das mechanische Metallbefestigungselement 90 kann ein Niet, eine Schraube oder ein Bolzen sein. Mögliche Wahlen für einen Niet schließen einen Stanzniet, einen Blindniet und einen Vollniet ein. Die Schraube kann eine von mehreren Typen sein, beispielsweise eine fließlochformende Schraube. Das dargestellte mechanische Metallbefestigungselement 90 schließt einen Nietkopf 92, einen Schwenkschaft 94 und einen Schwenkfuß 96 ein. Die Metalloberschicht 82 ist zum Schutz der Isolierschicht 88 und zur Verhinderung einer Beschädigung der Isolierschicht 88 vorgesehen, die sonst beim Einsetzen des mechanischen Metallbefestigungselements 90 in die Materialschichten verursacht werden könnte.
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Gemäß dieser Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts bilden die Isolierschicht 88 und die Metalloberschicht 82 eine Schutzbarriere zwischen dem mechanischen Metallbefestigungselement 90 und dem Nietkopf 92 und der Magnesiumschicht 84, wodurch direkter Kontakt zwischen dem mechanischen Metallbefestigungselement 90 und dem Nietkopf 92 und der Magnesiumschicht 84 vermieden wird. Ohne direkten Kontakt des mechanischen Metallbefestigungselements 90 und des Nietkopfs 92 mit der Magnesiumschicht 84 ist das galvanische Potenzial neutralisiert, wodurch Korrosion vermieden wird. So bietet diese Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts auch eine praktische und kosteneffektive Lösung des Problems der Korrosion, wenn gewisse Materialien wie Magnesiumblätter in einem durch ein mechanisches Metallbefestigungselement zusammengefügten Materialstapel verwendet werden.
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Aus wenigstens den obigen Gründen überwindet die offenbarte Erfindung, wie oben dargelegt, die Schwierigkeiten, mit denen bekannte Verfahren und Systeme zum mechanischen Zusammenfügen eines Materialstapels mit einer Metalloberschicht, wie einer Magnesiumoberschicht, zu kämpfen haben. Ein Fachkundiger wird aber aus einer derartigen Erläuterung und aus den beigefügten Zeichnungen und Ansprüchen schnell erkennen, dass verschiedene Änderungen, Modifikationen und Variationen darin vorgenommen werden können, ohne von der wahren Wesensart und dem echten Umfang der Erfindung, wie durch die folgenden Ansprüche definiert, abzuweichen.
