DE102020110162A1 - Method and pull-through tool for joining at least two layers of material by partial reshaping - Google Patents
Method and pull-through tool for joining at least two layers of material by partial reshaping Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020110162A1 DE102020110162A1 DE102020110162.7A DE102020110162A DE102020110162A1 DE 102020110162 A1 DE102020110162 A1 DE 102020110162A1 DE 102020110162 A DE102020110162 A DE 102020110162A DE 102020110162 A1 DE102020110162 A1 DE 102020110162A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- hole
- material layer
- passage
- edge
- material layers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 145
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000005304 joining Methods 0.000 title claims description 7
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 11
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 238000004049 embossing Methods 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/03—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal otherwise than by folding
- B21D39/031—Joining superposed plates by locally deforming without slitting or piercing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
- F16B5/0096—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by using permanent deformation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
- F16B5/04—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of riveting
- F16B5/045—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of riveting without the use of separate rivets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Punching Or Piercing (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Durchzugwerkzeug zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen (12, 14) durch partielles Umformen der Materiallagen (12, 14), bei dem eine erste Materiallage (12) mit zumindest einem ersten Vorloch (16) bereitgestellt wird, bei dem zumindest eine weitere Materiallage (14) mit zumindest einem weiteren Vorloch (18) bereitgestellt und der Durchmesser des zumindest einen weiteren Vorlochs (18) größer als der Durchmesser des zumindest einen ersten Vorlochs (16) ausgebildet wird, bei dem die erste und die zumindest eine weiteren Materiallage (12, 14) zur Anlage und die Vorlöcher (16, 18) zueinander ausgerichtet werden, und bei dem mit zumindest einem Durchzugwerkzeug (21) ein Durchzug (15) in die zumindest zwei Materiallagen (12, 14) mit einer Durchzugsrichtung (31) des Durchzugwerkzeuges (21) von der Materiallage (12) mit dem kleineren Durchmesser des Vorloches (16) zu dem zumindest einen weiteren Vorlochs (18) mit dem größeren Durchmesser eingebracht wird.The invention relates to a method and a pull-through tool for connecting at least two material layers (12, 14) by partially reshaping the material layers (12, 14), in which a first material layer (12) with at least one first pre-hole (16) is provided, in which at least one further material layer (14) with at least one further preliminary hole (18) is provided and the diameter of the at least one further preliminary hole (18) is formed larger than the diameter of the at least one first preliminary hole (16) in which the first and the at least one further material layer (12, 14) for the abutment and the pre-holes (16, 18) are aligned with one another, and in which a passage (15) in the at least two material layers (12, 14) with a passage direction ( 31) of the pull-through tool (21) from the material layer (12) with the smaller diameter of the preliminary hole (16) to the at least one further preliminary hole (18) with the larger diameter ht will.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen der Materiallagen sowie eine Fügeverbindung zwischen den zumindest zwei durch partielles Umformen miteinander verbundenen Materiallagen als auch ein Durchzugwerkzeug zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen.The invention relates to a method for connecting at least two material layers by partially reshaping the material layers and a joining connection between the at least two material layers interconnected by partial reshaping as well as a pull-through tool for connecting at least two material layers by partial reshaping.
Aus der
Bei diesen Durchzügen handelt es sich um Umkantungen. Zum Verbinden der beiden Werkstücke wird der Durchzug des ersten Werkstückes in den Durchzug des zweiten Werkstückes eingeführt. Die Durchzüge weisen eine ovale Kontur auf, welche der Kontur eines Umformelementes entspricht. Anschließend wird das ovale Umformelement in die Durchzüge eingesetzt und hindurchgeführt. Durch eine Drehung des Umformelementes um 90° wird die Schmalseite der ovalen Öffnungen mit einer Verformungsfläche des Umformwerkzeuges beaufschlagt, um diese Durchzüge gemeinsam umzubördeln. Anschließend wird das Umformwerkzeug wieder zurückgedreht, um dieses aus den Durchzügen herauszuführen. Dadurch weisen die Durchzüge zwei einander gegenüberliegende und voneinander getrennte Verformungsbereiche auf, in welchen die Durchzüge durch das Umformungselement umgebördelt sind.These passages are folded edges. To connect the two workpieces, the passage of the first workpiece is introduced into the passage of the second workpiece. The passages have an oval contour which corresponds to the contour of a deforming element. Then the oval forming element is inserted into the passages and passed through. By rotating the forming element by 90 °, the narrow side of the oval openings is acted upon by a deformation surface of the forming tool in order to crimp these passages together. The forming tool is then turned back again in order to lead it out of the passages. As a result, the passages have two mutually opposite and separate deformation areas, in which the passages are flanged by the deformation element.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen der Materiallagen sowie eine Fügeverbindung zwischen zumindest zwei Materiallagen als auch ein Durchzugwerkzeug zur Herstellung einer Verbindung zwischen zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen der Materiallagen vorzuschlagen, wodurch die zumindest zwei Materiallagen in einfacher und kostengünstiger Weise miteinander verbunden werden können.The invention is based on the object of proposing a method for connecting at least two material layers by partially reshaping the material layers as well as a joining connection between at least two material layers and a pull-through tool for producing a connection between at least two material layers by partially reshaping the material layers, whereby the at least two Material layers can be connected to one another in a simple and inexpensive manner.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen gelöst, bei dem eine erste Materiallage mit zumindest einem ersten Vorloch bereitgestellt wird und bei dem zumindest eine weitere Materiallage mit zumindest einem weiteren Vorloch bereitgestellt wird, wobei das zumindest eine weitere Vorloch im Durchmesser größer als der Durchmesser des zumindest einen ersten Vorloches in der ersten Materiallage ausgebildet ist und bei dem die erste und die zumindest eine weitere Materiallage zur Anlage gebracht und die Vorlöcher zueinander ausgerichtet werden und bei dem mit einem Durchzugswerkzeug ein Durchzug in die zumindest zwei Blechlagen mit einer Durchzugsrichtung des Durchzugswerkzeuges von der ersten Blechlage mit dem kleineren Durchmesser des Vorloches zum zumindest einen weiteren Vorloch mit dem größeren Durchmesser der zumindest einen weiteren Materiallage eingebracht wird. Durch die voneinander abweichenden Größen des Durchmessers der Vorlöcher und der Durchzugsrichtung des Durchzugwerkzeuges kann erzielt werden, dass die Vorlochränder der zumindest zwei miteinander zu verbindenden Materiallagen aufgestellt und aneinandergepresst werden, wodurch eine form- und reibschlüssige Verbindung zwischen den umgeformten Vorlochrändern der zumindest zwei zu verbindenden Materiallagen gebildet wird. Die Durchzugsrichtung ist dabei derart vorgesehen, dass ein Durchzugswerkzeug zunächst am Vorloch mit dem kleineren Durchmesser angreift. Dadurch kann die vereinfachte Herstellung eines Durchzuges mit einer hohen Haltekraft erzielt werden. Die Durchzugrichtung kann bei Bearbeitungsmaschinen sowohl von oben nach unten als auch von unten nach oben erfolgen. Auch können bei zwei miteinander zu verbindenden Materiallagen mit mehreren Durchzügen ein oder mehrere Wechsel in der Durchzugsrichtung vorgesehen sein.This object is achieved by a method for connecting at least two material layers, in which a first material layer is provided with at least one first pre-hole and in which at least one further material layer is provided with at least one further pre-hole, the at least one further pre-hole being larger in diameter is designed as the diameter of the at least one first pre-hole in the first material layer and in which the first and the at least one further material layer are brought into contact and the pre-holes are aligned with one another and in which a pulling tool is used to pull through the at least two sheet metal layers with a pulling direction of the pull-through tool from the first sheet metal layer with the smaller diameter of the preliminary hole to at least one further preliminary hole with the larger diameter of the at least one further material layer. Due to the differing sizes of the diameter of the pre-holes and the pulling direction of the pulling tool, it can be achieved that the pre-hole edges of the at least two material layers to be connected are set up and pressed against one another, whereby a form-fitting and frictional connection between the reshaped pre-hole edges of the at least two material layers to be connected is formed. The pulling direction is provided in such a way that a pulling tool first engages the pilot hole with the smaller diameter. In this way, the simplified production of a passage with a high holding force can be achieved. In machine tools, the direction of passage can be from top to bottom as well as from bottom to top. In the case of two layers of material to be connected to one another with several passages, one or more changes in the passage direction can also be provided.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass durch einen Durchzugsstempel des Durchzugwerkzeuges an einer Eintrittsseite des ersten Vorloches der ersten Materiallage in Richtung auf das zumindest eine weitere Vorloch eine Aufweitung des ersten Vorloches und anschließend durch den Durchzugstempel das erste und zumindest ein weiteres Vorloch gemeinsam aufgeweitet und ein jeweiliger Vorlochrand aufgestellt wird. Dadurch wird ermöglicht, dass ein vollumfänglicher Vorlochrand des ersten Vorloches mit dem vollumfänglichen Vorlochrand des zumindest einen weiteren Vorloches die form- und reibschlüssige Verbindung bildet. It is preferably provided that the first pre-hole is widened by a punch of the pull-through tool on an entry side of the first pre-hole of the first material layer in the direction of the at least one further pre-hole and then the first and at least one further pre-hole is jointly expanded by the pull-through punch and a respective pre-hole edge is set up. This enables a full circumferential pre-hole edge of the first pre-hole to form the positive and frictional connection with the full-circumferential pre-hole edge of the at least one further pre-hole.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass ein Durchmesser des zumindest einen weiteren Vorloches größer als der des ersten Vorloches ausgebildet wird, derart, dass nach dem Einbringen des Durchzugs der Vorlochrand des ersten Vorloches sich zumindest bis zum Vorlochrand des zumindest einen weiteren Vorlochs oder darüber hinaus erstreckt. Dies ermöglicht, dass eine Unterseite der ersten Materiallage eine durchgehende Innenwand des Durchzuges bilden kann.A further advantageous embodiment of the method provides that a diameter of the at least one further pre-hole is made larger than that of the first pre-hole, in such a way that after the introduction of the passage, the pre-hole edge of the first pre-hole extends at least up to the pre-hole edge of the at least one further pre-hole or beyond. This enables an underside of the first material layer to form a continuous inner wall of the passage.
Bevorzugt kann der Vorlochrand des ersten Vorloches der ersten Materiallage gegenüber dem Vorlochrand des zumindest einen weiteren Vorloches hervorstehen und mit einer Matrize des Durchzugwerkzeuges umgeformt werden. Dies ermöglicht beispielsweise, dass eine geschlossene Geometrie des Durchzuges erzielt werden kann, indem der Vorlochrand des ersten Vorloches eine aufgestellte Stirnseite des Vorlochrandes des zumindest einen weiteren Vorloches überdeckt. Auch kann vorgesehen sein, dass die Matrize eine Prägekontur umfasst, sodass der Durchzug, insbesondere der zumindest eine weitere Oberlochrand, mit einer äußeren Kontur hergestellt werden kann, welcher der Geometrie der Matrize entspricht. Dadurch kann die form- und reibschlüssige Verbindung der zumindest zwei Materiallagen im Bereich des Durchzuges erhöht sein.The pre-hole edge of the first pre-hole of the first material layer can preferably protrude from the pre-hole edge of the at least one further pre-hole and be reshaped with a die of the pull-through tool. This enables, for example, a closed geometry of the passage to be achieved in that the pre-hole edge of the first pre-hole covers a raised end face of the pre-hole edge of the at least one further pre-hole. It can also be provided that the die comprises an embossing contour so that the passage, in particular the at least one further upper hole edge, can be produced with an outer contour which corresponds to the geometry of the die. As a result, the positive and frictional connection of the at least two material layers can be increased in the area of the passage.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Geometrie des zumindest einen ersten Vorloches in der ersten Materiallage von der Geometrie des zumindest einen weiteren Vorloches abweichend ausgebildet ist. Somit kann nicht nur der Durchmesser oder Außenumfang des ersten und zumindest einen weiteren Vorloches voneinander abweichen, sondern auch noch die Geometrie. Dabei kann die Geometrie des jeweiligen Vorloches eine beliebige Kontur aufweisen, wie beispielsweise eine sternförmige Kontur, eine Schlüssellochkontur, eine blumenförmige Kontur, eine dreieckförmige Kontur oder eine mehreckförmige Kontur oder dergleichen umfassen.A further advantageous embodiment of the method provides that the geometry of the at least one first pre-hole in the first material layer is designed to differ from the geometry of the at least one further pre-hole. Thus, not only the diameter or outer circumference of the first and at least one further pre-hole can differ from one another, but also the geometry. The geometry of the respective pre-hole can have any contour, such as a star-shaped contour, a keyhole contour, a flower-shaped contour, a triangular contour or a polygonal contour or the like.
Des Weiteren ist bevorzugt bei einer Geometrie des zumindest einen ersten Vorloches abweichend von einer runden Form ein Kernlochdurchmesser des zumindest einen ersten Vorloches kleiner als ein Kernlochdurchmesser des zumindest einen weiteren Vorloches ausgebildet. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Durchzug mit einer hinreichenden Verbindungskraft zur Verbindung der zumindest zwei Materiallagen hergestellt wird.Furthermore, with a geometry of the at least one first pre-hole deviating from a round shape, a core hole diameter of the at least one first pre-hole is preferably smaller than a core hole diameter of the at least one further pre-hole. This makes it possible to ensure that the passage is produced with a sufficient connecting force to connect the at least two material layers.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen mittels eines Durchzuges sieht vor, dass an einer Oberseite der ersten Materiallage und/oder an einer Unterseite der zumindest einen weiteren Materiallage, die zur darunterliegenden Materiallage weist, im Randbereich des Vorloches zumindest eine Einprägung, eine Profilierung und/oder eine Schlitzung eingebracht wird. Dadurch kann ein verbessertes Ineinanderkrallen oder Ineinanderfließen der Vorlochränder bei der Herstellung des Durchzuges erzielt werden. Vorteilhafterweise ist die Einprägung, Profilierung und/oder die Schlitzung zumindest abschnittsweise radial umlaufend zum Vorloch eingebracht und/oder radial abstehend zum Vorloch vorgesehen.A further advantageous embodiment of the method for connecting at least two material layers by partial deformation by means of a passage provides that on an upper side of the first material layer and / or on an underside of the at least one further material layer, which points to the material layer below, in the edge area of the pre-hole at least one embossing, profiling and / or slitting is introduced. As a result, an improved clawing or flowing into one another of the pre-hole edges can be achieved during the production of the passage. Advantageously, the embossing, profiling and / or the slitting is at least partially introduced radially circumferentially to the preliminary hole and / or provided so as to protrude radially from the preliminary hole.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die erste und zumindest eine weitere Materiallage aus einem gleichen Material oder aus voneinander abweichenden Materialien und/oder mit derselben oder voneinander abweichenden Dicke des Materials ausgebildet sind und durch den zumindest einen Durchzug miteinander verbunden werden. Durch das Einbringen des Durchzuges ist eine vielfältige Materialkombination als auch die Kombination von verschiedenen Dicken der jeweiligen Materiallagen möglich.A further advantageous embodiment of the method provides that the first and at least one further material layer are formed from the same material or from materials that differ from one another and / or with the same or different thickness of the material and are connected to one another by the at least one passage. By introducing the passage, a diverse combination of materials as well as the combination of different thicknesses of the respective material layers is possible.
Eine weitere alternative Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die zumindest eine weitere Materiallage durch zumindest eine Falzung der ersten Materiallage ausgebildet wird und diese durch Falzung hergestellte, zumindest eine weitere Materiallage durch Biegung zur ersten Materiallage ausgerichtet wird. Dadurch kann in einfacher Weise eine Aufdopplung oder Vervierfachung der Materiallage im Bereich des Durchzuges erzielt werden, um eine erhöhte Festigkeit und/oder Steifigkeit im Bereich des Durchzuges zu bilden.Another alternative embodiment of the method provides that the at least one further material layer is formed by at least one fold of the first material layer and this at least one further material layer produced by folding is aligned with the first material layer by bending. In this way, a doubling or quadrupling of the material layer in the area of the passage can be achieved in a simple manner in order to form increased strength and / or rigidity in the area of the passage.
Vorteilhafterweise kann nach dem Einbringen des Durchzuges ein Innengewinde in den Durchzug eingebracht werden. Dadurch kann der Durchzug mit zumindest einem weiteren funktionalen Merkmal versehen sein.Advantageously, after the passage has been made, an internal thread can be made in the passage. As a result, the passage can be provided with at least one further functional feature.
Gemäß einer ersten Ausführungsform kann der zumindest eine Durchzug in die zumindest zwei miteinander zu verbindenden Blechlagen durch partielles Umformen durch eine Handpressvorrichtung eingebracht werden. Alternativ kann eine solche Einbringung des Durchzuges auch mit einer Stanzbearbeitungsmaschine mit einer Stanz-Laser-Bearbeitungsmaschine, einer Biegebearbeitungsmaschine oder mit einer Biegestanzbearbeitungsmaschine erfolgen.According to a first embodiment, the at least one passage can be introduced into the at least two sheet metal layers to be connected to one another by partial reshaping using a hand pressing device. Alternatively, such an introduction of the passage can also take place with a punching processing machine with a punching laser processing machine, a bending processing machine or with a bending and punching processing machine.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird des Weiteren durch eine Fügeverbindung zwischen zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen der Materiallagen gelöst, bei dem zumindest ein Durchzug nach einem Verfahren gemäß einer der vorbeschriebenen Ausführungsformen eingebracht ist. Diese Anordnung ermöglicht, dass zumindest zwei ebene Materiallagen durch Form- und Reibschluss miteinander verbunden werden können, wobei die Vorbereitung der Materiallagen lediglich das Einbringen von jeweils einem Vorloch in die jeweilige Materiallage bedarf. Weitere vorbereitende Biege- und/oder Umformmaßnahmen sind nicht erforderlich. Vielmehr genügt das Einbringen des Durchzuges mit dem Durchzugwerkzeug in einer Durchzugrichtung, bei welcher zuerst das Vorloch mit dem kleineren Durchmesser in den zwei miteinander zu verbindenden Materiallagen zu beaufschlagen ist.The object on which the invention is based is further achieved by a joint connection between at least two material layers by partial reshaping of the material layers, in which at least one passage is made by a method according to one of the embodiments described above. This arrangement enables at least two planar material layers to be connected to one another by form and friction locking, the preparation of the material layers only requiring the introduction of a respective pre-hole in the respective material layer. Further preparatory bending and / or forming measures are not required. Rather, it is sufficient to introduce the passage with the passage tool in a passage direction in which the pilot hole with the smaller diameter in the two material layers to be connected to one another is to be applied first.
Bevorzugt ist zur Herstellung der Fügeverbindung vorgesehen, dass der Durchzug zumindest zwei gegenüber einer flächigen Erstreckung der jeweiligen Materiallagen in gleicher Richtung aufgestellte Vorlochränder aufweist, die durch Pressung vollumfänglich ineinanderliegend angreifen. Dadurch kann eine hohe Haltekraft erzielt werden.In order to produce the joint connection, it is preferably provided that the passage has at least two pre-hole edges that are set up in the same direction with respect to a flat extension of the respective material layers and that engage one inside the other by pressing. This enables a high holding force to be achieved.
Bevorzugt erstreckt sich der Vorlochrand des ersten Vorloches zumindest bis zum Vorlochrand des zumindest einen weiteren Vorloches der zumindest einen weiteren Materiallage, sodass eine durchgängige innere Wandfläche des Durchzuges gebildet ist. Dadurch kann der Durchzug weitere Funktionen übernehmen oder weitere Funktionen weiterbearbeitet werden.The pre-hole edge of the first pre-hole preferably extends at least as far as the pre-hole edge of the at least one further pre-hole of the at least one further material layer, so that a continuous inner wall surface of the passage is formed. As a result, the draft can take on further functions or further functions can be processed.
Zum Einbringen des Durchzuges ist bevorzugt ein Durchzugwerkzeug vorgesehen, bei welchem der Stempel einen zylindrischen Stempelkörper mit einer Stempelfläche aufweist, deren umlaufender Randbereich gerundet ist und eine Matrize mit einer Auflagefläche zur Anlage auf der zumindest einen weiteren Materiallage aufweist, innerhalb der eine Vertiefung zum Eintauchen des Stempels und den zumindest zwei Vorlochrändern der ersten und der zumindest einen weiteren Materiallage vorgesehen ist. Dieser Stempel ermöglicht eine gleichmäßige Aufweitung der Vorlochränder als auch eine gleichmäßige Aufstellung der Vorlochränder gegenüber der flächigen Erstreckung der Materiallage. Zudem kann durch die Matrize ein gezieltes Niederhalten der zumindest zwei Materiallagen zueinander erfolgen. Auch kann ermöglicht sein, dass die aufgestellten Vorlochränder zwischen dem Stempelkörper und der Matrize eine zusätzliche Pressung, Umformung oder dergleichen erfahren.To introduce the passage, a pull-through tool is preferably provided in which the stamp has a cylindrical stamp body with a stamp surface, the circumferential edge area of which is rounded and has a die with a support surface for resting on the at least one further material layer, within which a recess for immersing the Stamp and the at least two pre-hole edges of the first and the at least one further material layer is provided. This punch enables a uniform widening of the pre-hole edges as well as a uniform set-up of the pre-hole edges in relation to the flat extension of the material layer. In addition, the die can be used to hold down the at least two material layers to one another in a targeted manner. It can also be made possible that the raised pre-hole edges between the punch body and the die experience an additional pressing, reshaping or the like.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht von zwei Materiallagen mit einem Durchzug, -
2 eine schematische Schnittansicht von zwei Material lagen, die für das Einbringen eines Durchzugs vorgesehen sind, -
3 eine schematische Schnittansicht von zwei Materiallagen mit einem daran angreifenden Durchzugwerkzeug und eingebrachten Durchzug, -
4 eine schematische Schnittansicht eines Durchzuges mit einem Umformwerkzeug, -
5 eine schematische Schnittansicht eines Durchzuges in zwei Blechlagen nach dem Bearbeiten mit dem Durchzugwerkzeug und dem Umformwerkzeug, -
6 eine schematische Ansicht auf eine Materiallage mit zwei in der Größe voneinander abweichenden Vorlöchern, -
7 eine schematische Ansicht auf eine Materiallage mit zwei in der Geometrie voneinander abweichenden Vorlöchern, -
8 eine schematische Ansicht auf eine Materiallage gemäß einer alternativen Ausführungsform zu6 , -
9 eine schematische Ansicht auf eine Materiallage gemäß einer alternativen Ausführungsform zu6 , -
10 eine schematische Ansicht auf eine Materiallage gemäß einer alternativen Ausführungsform zu6 , -
11 eine schematische Ansicht auf eine alternative Ausführungsform der Matrize des Durchzugwerkzeuges gemäß3 , und -
12 eine perspektivische Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform zum Herstellen eines Durchzuges mit einer gefalzten Materiallage.
-
1 a perspective view of two material layers with a passage, -
2 a schematic sectional view of two layers of material that are intended for the introduction of a passage, -
3 a schematic sectional view of two material layers with a pulling tool acting on them and a pulling-in, -
4th a schematic sectional view of a passage with a forming tool, -
5 a schematic sectional view of a passage in two sheet metal layers after processing with the passage tool and the forming tool, -
6th a schematic view of a material layer with two pre-holes differing in size, -
7th a schematic view of a material layer with two pre-holes that differ in their geometry, -
8th a schematic view of a material layer according to an alternative embodiment6th , -
9 a schematic view of a material layer according to an alternative embodiment6th , -
10 a schematic view of a material layer according to an alternative embodiment6th , -
11 a schematic view of an alternative embodiment of the die of the pulling tool according to FIG3 , and -
12th a perspective view of a further alternative embodiment for producing a passage with a folded material layer.
In
In die erste Materiallage
Darauffolgend wird der Durchzug
Die Durchzugrichtung zum Einbringen des Durchzuges
Zum Einbringen des Durchzuges
Bevorzugt ist das Verhältnis des Durchmessers vom ersten Vorloch
Nach dem Einbringen des Durchzuges
In
In
In
In
In
In
Ergänzend kann zur Erhöhung des Reib- und Formschlusses zwischen den Materiallagen
In
In
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 10310093 A1 [0002]DE 10310093 A1 [0002]
- DE 102009036185 A1 [0004]DE 102009036185 A1 [0004]
Claims (15)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020110162.7A DE102020110162A1 (en) | 2020-04-14 | 2020-04-14 | Method and pull-through tool for joining at least two layers of material by partial reshaping |
PCT/EP2021/059542 WO2021209439A1 (en) | 2020-04-14 | 2021-04-13 | Method and extrusion tool for connecting at least two material layers by partial forming |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020110162.7A DE102020110162A1 (en) | 2020-04-14 | 2020-04-14 | Method and pull-through tool for joining at least two layers of material by partial reshaping |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020110162A1 true DE102020110162A1 (en) | 2021-10-14 |
Family
ID=75581497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020110162.7A Ceased DE102020110162A1 (en) | 2020-04-14 | 2020-04-14 | Method and pull-through tool for joining at least two layers of material by partial reshaping |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020110162A1 (en) |
WO (1) | WO2021209439A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1452820A1 (en) | 1964-03-28 | 1969-05-14 | Philips Patentverwaltung | Method of joining two parts |
DE3201717A1 (en) | 1982-01-21 | 1983-07-28 | Herzing & Schroth GmbH & Co Press-und Stanzwerk, 6053 Obertshausen | Method for connecting thin-walled workpieces and a product produced by the method |
DE3510779C2 (en) | 1985-03-25 | 1988-11-24 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | |
DE10310093A1 (en) | 2003-03-06 | 2004-09-23 | ZEBRAS Zentrum für Entwicklung, Beratung und Ausbildung in der Schweisstechnik e.V. | Producing connections between overlapping workpieces, involves using shaping die to form bent section on metal sheet placed on hollow component, and form flange that serve as joint section of metal sheet and hollow component |
DE102009036185A1 (en) | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Peter Paul Payr | Method for and devices with connection of two material layers |
DE102017115296A1 (en) | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Welser Profile Austria Gmbh | Method for producing a pull-through rivet |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2371252A1 (en) * | 1976-11-22 | 1978-06-16 | Letang & Remy Ets | Reinforcing plate fixture for sheet metal - has stepped punch forced through both parts to form hollow rivet from metal sheet |
JP3242355B2 (en) * | 1997-08-29 | 2001-12-25 | 株式会社リコー | Fastening method and fastening structure |
JP4540159B2 (en) * | 1999-12-27 | 2010-09-08 | リコーエレメックス株式会社 | Method for fastening plate-like member and fastening device therefor |
DE10053556A1 (en) * | 2000-10-28 | 2002-05-29 | Elringklinger Gmbh | Multilayer seal has central aperture, top layer of seal having section which is bent back around its periphery and lower layer having similar section which is gripped by first section |
DE102005000023A1 (en) * | 2005-03-22 | 2006-09-28 | Hilti Ag | Draft assembly and method thereto |
CN102601248A (en) * | 2012-03-16 | 2012-07-25 | 金德精密配件(苏州)有限公司 | Riveting method of metal sheets |
-
2020
- 2020-04-14 DE DE102020110162.7A patent/DE102020110162A1/en not_active Ceased
-
2021
- 2021-04-13 WO PCT/EP2021/059542 patent/WO2021209439A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1452820A1 (en) | 1964-03-28 | 1969-05-14 | Philips Patentverwaltung | Method of joining two parts |
DE3201717A1 (en) | 1982-01-21 | 1983-07-28 | Herzing & Schroth GmbH & Co Press-und Stanzwerk, 6053 Obertshausen | Method for connecting thin-walled workpieces and a product produced by the method |
DE3510779C2 (en) | 1985-03-25 | 1988-11-24 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | |
DE10310093A1 (en) | 2003-03-06 | 2004-09-23 | ZEBRAS Zentrum für Entwicklung, Beratung und Ausbildung in der Schweisstechnik e.V. | Producing connections between overlapping workpieces, involves using shaping die to form bent section on metal sheet placed on hollow component, and form flange that serve as joint section of metal sheet and hollow component |
DE102009036185A1 (en) | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Peter Paul Payr | Method for and devices with connection of two material layers |
DE102017115296A1 (en) | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Welser Profile Austria Gmbh | Method for producing a pull-through rivet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021209439A1 (en) | 2021-10-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69301228T2 (en) | Process for connecting sheets lying on top of one another and tool set for producing such a connection | |
DE102006021843A1 (en) | Rivet joint has spacer section between upsetting ridges, and is arranged between two sheet metal construction unit at certain distance to each other by spacer rivet in form of rivet shaft | |
WO2017157959A1 (en) | Self-piercing press-in element, press-in connection, and method for producing such a press-in connection | |
DE4419065A1 (en) | Self=stamping riveting machine for overlapping sheet metal components | |
DE3302762A1 (en) | Method for fixing a component on the outer circumference of a tube | |
WO2004030844A1 (en) | Method and device for permanently joining overlapping, plate-shaped parts | |
DE102020110162A1 (en) | Method and pull-through tool for joining at least two layers of material by partial reshaping | |
DE102014101110A1 (en) | Blind rivet arrangement and connection | |
DE19859208A1 (en) | Metal fastener and method of manufacture | |
DE10130726A1 (en) | Machine for joining panels has press tool whose diameter decreases on one side of its base and increases on opposite side, so that undercut section is produced when upper panel is pressed | |
DE102015206461A1 (en) | Method for forming a tubular structural component for motor vehicle seats | |
DE102016200357B4 (en) | Method for joining at least two components by means of a hardened joining element | |
DE102015000982B4 (en) | Method for connecting several flat components and component arrangement | |
WO2019185722A1 (en) | Method for producing a workpiece produced from plate-shaped material, and workpiece | |
DE102019110806A1 (en) | Torque transmission device, composite component, connecting element and method for fastening a first and second component | |
DE102013009455A1 (en) | Arrangement for connecting components e.g. metal sheets for motor car, has clinch connection element that is made by joining tool which is arranged partially in metal sheets and is projected partially to outside region of metal sheets | |
DE10130723C2 (en) | Method and device for producing a cold pressure welding connection between overlapping plate-shaped components | |
DE69908732T2 (en) | Component made of folded sheet metal, as well as its manufacturing process | |
DE102006028512A1 (en) | Production of an annular body made from sheet metal comprises forming punch-outs and/or edges from sheet metal strips and rolling the metal strips and joining the free ends together to form the annular body | |
DE102013003662B4 (en) | Method for producing a folded joint, and composite component produced therewith | |
DE102016004236A1 (en) | Method for joining two components with different strength | |
DE19947751C1 (en) | Treatment of the edge of a metal sheet for butt welding to another component gives a squeeze action to form a cut edge in sections for an improved weld at any angle of the sheet at the component | |
DE10149546A1 (en) | Forming method for functional area in metal plates, e.g. for hydraulics, pneumatics, IC engines, etc. uses forming tool with punch to upset plate edge against shaping tool to create material build-up | |
DE10162392A1 (en) | Process for connecting components | |
DE102017009454A1 (en) | Device for joining at least two components |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: SPREE, CORNELIUS, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: SPREE, CORNELIUS, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: TRUMPF WERKZEUGMASCHINEN SE + CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: TRUMPF WERKZEUGMASCHINEN GMBH + CO. KG, 71254 DITZINGEN, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |