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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungsverfahren zum Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug, ein Bauteil aufweisend zwei Randblechvorrichtungen, zumindest eine Mittelblechvorrichtung und zumindest einen Hohlstanzniet sowie ein Kraftfahrzeug.
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Die derzeitig öffentlich bekannten Verbindungsverfahren im Kraftfahrzeugbau, insbesondere im Karosseriebau, umfassen eine Vielzahl von Nietverfahren. Bekannte Hohlstanznieten werden Blindnieten zumeist aus Kostengründen nach Möglichkeit vorgezogen. Bekannte Hohlstanzniete kommen jedoch bei der Verbindung von mehreren Fügepartnern, insbesondere aus hochfesten Materialien, schnell an ihre Grenzen, wenn die Fügepartner eine gewisse Dicke erreichen. Zumeist werden Bleche oder blechartige Flächenmaterialien mit Hohlstanznieten miteinander verbunden. Die Blechdicken und auch Blechgüten sind für Verbindungsverfahren mit Hohlstanznieten gemäß dem aktuellen Stand der Technik nachteilig stark begrenzt, um noch stanznietbar zu sein. Bei bekannten Verbindungsverfahren kollabieren und/oder stauchen die Hohlstanzniete ab gewissen Dicken der Fügepartner und eine prozesssichere Verbindung ist nicht mehr herstellbar.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile im Stand der Technik zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verbindungsverfahren bereitzustellen, mit dem das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird. Insbesondere ist es ferner die Aufgabe der Erfindung ein Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug, ein Bauteil aufweisend zwei Randblechvorrichtungen, zumindest eine Mittelblechvorrichtung und zumindest einen Hohlstanzniet sowie ein Kraftfahrzeug bereitzustellen.
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Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch ein Verbindungsverfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein Verbindungssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 8, durch ein Bauteil mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 9 und durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 10. Weitere Vorteile und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verbindungsverfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem, dem erfindungsgemäßen Bauteil, dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verbindungsverfahren zum Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug. Das Verbindungsverfahren umfassend:
- - Einbringen eines Vorlochs in die zumindest eine Mittelblechvorrichtung durch eine Vorlochvorrichtung oder Bereitstellen zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Vorloch,
- - Anordnen von den zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung aneinander, wobei die zumindest eine Mittelblechvorrichtung zwischen den zwei Randblechvorrichtungen durch eine Anordnungsvorrichtung angeordnet wird,
- - Verbinden der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung durch den Hohlstanzniet durch eine Verbindungsvorrichtung, wobei der Halbhohlstanzniet durch die erste der zwei Randblechvorrichtungen gestanzt wird, wobei der Hohlstanzniet durch das Vorloch gestanzt wird und wobei der Hohlstanzniet in die zweite der zwei Randblechvorrichtungen gestanzt wird.
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Im Rahmen der Erfindung sind die zwei Randblechvorrichtungen bevorzugt als Bleche, Vorrichtungen und/oder konstruktive Ausgestaltungen aus Blech und/oder blechartige Vorrichtungen zu verstehen. Die zwei Randblechvorrichtungen sind bevorzugt aus Stahl und/oder Aluminium ausgestaltet. Beispielhaft sind die zwei Randblechvorrichtungen und/oder das Bauteil als Strukturbauteil, Motorträgeranbindung, Stützvorrichtung und/oder Längsträger ausgestaltet.
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Die zumindest eine Mittelblechvorrichtung ist bevorzugt aus einem nicht-metallischen Material, wobei jedoch die Kräfte durch das Einbringen des Hohlstanzniets während des Verbindens der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung zu berücksichtigen sind. Die zumindest eine Mittelblechvorrichtung ist bevorzugt gummifrei ausgestaltet und/oder weist eine Mindestfestigkeit gegen die Kräfte durch das Einbringen des Hohlstanzniets während des Verbindens der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung auf. Bevorzugt umfasst die zumindest eine Mittelblechvorrichtung ein schwingungsdämpfendes und/oder akustikdämpfendes Material. Alternativ oder zusätzlich ist die zumindest eine Mittelblechvorrichtung als eine Haltevorrichtung ausgestaltet.
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Der erfindungsgemäße Hohlstanzniet ist bevorzugt als Halbhohlstanzniet ausgestaltet. Der Hohlstanzniet weist bevorzugt eine Länge von bis zu 9 mm Gesamtlänge vor dem Verbinden der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung durch den Hohlstanzniet für den Kraftfahrzeugbau auf. Der Hohlstanzniet ist bevorzugt rotationssymmetrisch oder im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgestaltet. Die Formulierung „X oder im Wesentlichen X“ soll im Rahmen der Erfindung als mögliche, geringe Abweichung, beispielsweise aufgrund von Fertigungstoleranzen, Material- und/oder Prozesseigenschaften verstanden werden, ohne die zugrundeliegende, beabsichtigte Funktion des Merkmals zu verändern. In der Praxis werden die Fügepartner selbstverständlich zumeist mit einer Vielzahl an Hohlstanznieten verbunden.
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Die zuvor und die im Nachfolgenden beschrieben Verfahrensschritte können, wenn nicht explizit anderweitig angegeben, einzeln, zusammen, einfach, mehrfach, zeitlich parallel und/oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden. Eine Benennung als beispielsweise „erster Verfahrensschritt“ und „zweiter Verfahrensschritt“ bedingt keine zeitliche Reihenfolge und/oder Priorisierung. Eine bevorzugte Reihenfolge der Verfahrensschritte sieht vor, dass die Verfahrensschritte in der aufgeführten Reihenfolge ausgeführt werden.
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Das Einbringen des Vorlochs in die zumindest eine Mittelblechvorrichtung ermöglicht vorteilhaft das Verbinden der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung durch den Hohlstanzniet durch die Materialreduktion des Vorlochs. Bevorzugt ist das Vorloch stets größer gewählt als ein Außendurchmesser eines verwendeten Hohlstanzniets. Mit anderen Worten, werden durch das erfindungsgemäße Verbindungsverfahren größere Dicken und/oder Härten der zwei Randblechvorrichtungen und/oder der zumindest einen Mittelblechvorrichtung ermöglicht. Das erfindungsgemäße Verbindungsverfahren ist bevorzugt zumindest abschnittsweise automatisiert, insbesondere durch das Verbindungssystem der späteren Beschreibungsabschnitte, durchführbar.
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Das erfindungsgemäße Anordnen von den zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung aneinander ist als Ausrichtung der Fügepartner, also der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung, aneinander und/oder zueinander zu verstehen, bevor diese miteinander verbunden werden. Bevorzugt werden die Fügepartner aufeinander und/oder übereinander angeordnet.
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Bevorzugt umfasst das Verbindungverfahren ein Erfassen der zwei Randblechvorrichtung und/oder der zumindest einen Mittelblechvorrichtung durch eine Erfassungsvorrichtung, insbesondere des Verbindungssystems, wobei das Anordnen in Abhängigkeit von dem Erfassen erfolgt. Die Erfassungsvorrichtung ist bevorzugt als optischer Sensor und/oder Kamera ausgestaltet.
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Bevorzugt umfasst das Verbinden der zwei Randblechvorrichtungen und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung durch den Hohlstanzniet ein Verformen der zwei Randblechvorrichtungen. Die erste Randblechvorrichtung wird von dem Hohlstanzniet durchdrungen und bevorzugt zumindest abschnittsweise in Richtung der zumindest einen Mittelblechvorrichtung, insbesondere in das Vorloch, verformt.
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Das erfindungsgemäße Vorloch in der zumindest einen Mittelblechvorrichtung ermöglicht bevorzugt, dass die zumindest eine Mittelblechvorrichtung zwischen und von den zwei Randblechvorrichtungen geklemmt wird, aber nicht mit vernietet. Anschaulich formuliert wird das Vorloch bevorzugt vom Durchmesser groß genug gewählt, um den Hohlstanzniet ohne Berührung durch das Vorloch zu treiben. Das Vorloch ermöglicht ferner, dass sich die zwei Randblechvorrichtungen etwas in eine Nietrichtung, beispielsweise nach unten, verformen. Somit können die Grenzen der möglichen Verbindungen deutlich erhöht werden und im Kraftfahrzeug kann Gewicht, Bauraum und Fügeinhalte eingespart werden.
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Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass das Verbindungsverfahren ferner umfasst:
- - Erzeugen zumindest einer Markierung an der ersten Randblechvorrichtung durch eine Markiervorrichtung und/oder der zweiten Randblechvorrichtung, wobei das Anordnen der zumindest einen Mittelblechvorrichtung zwischen den zwei Randblechvorrichtungen an der erzeugten zumindest einen Markierung erfolgt.
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Eine Markierung ist bevorzugt als Verformung, Abdruck, Zentrierung, dreidimensionale Markierung und/oder optische Markierung zu verstehen. Die Markierung erleichtert vorteilhaft das Anordnen der zumindest einen Mittelblechvorrichtung zwischen den zwei Randblechvorrichtungen und/oder ermöglicht eine verbesserte Genauigkeit des Anordnens. Das Anordnen erfolgt bevorzugt an der und/oder durch die erzeugte zumindest eine Markierung. Die zumindest eine Markierung ermöglicht eine verbesserte Positionssicherung der Fügepartner und/oder eine verbesserte Ausrichtung der Fügepartner zueinander. Beispielhaft ist die zumindest eine Markierung als kegelförmige Verformung der ersten Randblechvorrichtung ausgestaltet, wobei die kegelförmige Verformung bei dem Anordnen in das Vorloch ragt. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch das Erzeugen zumindest einer Markierung an der ersten Randblechvorrichtung und/oder der zweiten Randblechvorrichtung besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass der Hohlstanzniet in die zweite Randblechvorrichtung spreizend gestanzt wird, wobei sich der Hohlstanzniet innerhalb der zweiten Randblechvorrichtung spreizt. Es ermöglicht eine vorteilhafte Verbindung der Fügepartner, wenn der Hohlstanzniet in die zweite Randblechvorrichtung spreizend gestanzt wird. Der Hohlstanzniet dring durch die erste Randblechvorrichtung und das Vorloch hindurch und spreizt sich anschließend innerhalb der zweiten Randblechvorrichtung. Bevorzugt weist der Hohlstanzniet dafür stirnseitig eine Schneide auf, die sich durch den Widerstand des Materials der zweiten Randblechvorrichtung spreizt. Bevorzugt spreizt sich der Hohlstanzniet zumindest abschnittsweise radial nach außen verlaufend. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch das Spreizen des Hohlstanzniets besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass der Hohlstanzniet in die zweite Randblechvorrichtung nicht-durchdringend gestanzt wird. Es stellt eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verbindungsverfahrens dar, wenn der Hohlstanzniet die zweite Randblechvorrichtung nicht durchdringt. Die zuvor beschriebene Spreizung des Hohlstanzniets erfolgt somit bevorzugt innerhalb des Materials der zweiten Randblechvorrichtung. Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren dafür ein Stützen der zweiten Randblechvorrichtung während des Verbindens durch eine Stützvorrichtung des Verbindungssystems. Beispielsweise erfolgt das Stützen der zweiten Randblechvorrichtung auf einer der zumindest einen Mittelblechvorrichtung abgewandten Seite der zweiten Randblechvorrichtung. Das derart erzeugte Bauteil weist somit auf der dem zumindest einen Mittelblechvorrichtung abgewandten Seite, also der äußeren Seite, der zweiten Randblechvorrichtung keine Öffnung von dem Verbindungsverfahren und/oder dem Hohlstanzniet auf. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch das Stanzen des Hohlstanzniets besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass das Vorloch einen Vorlochdurchmesser aufweist, wobei der Vorlochdurchmesser zu einem Nietdurchmesser des Hohlstanzniets einen Faktor von mindestens 1,6 aufweist. Bevorzugt weist der Vorlochdurchmesser zu dem Nietdurchmesser einen Faktor von mindestens 2, 2,5 oder 3 auf. Beispielhaft weist ein Hohlstanzniet einen Außendurchmesser von 5,3 mm und das Vorloch einen Vorlochdurchmesser von 15 mm auf. Durch die Wahl des Vorlochdurchmessers wird vorteilhaft eine Anpassung der Toleranzen und/oder der Nietgrößen ermöglicht. Insbesondere bei mehreren Nietverbindungen eines Bauteils ermöglicht der Vorlochdurchmesser eine Toleranz der Anordnung der Hohlstanzniete zueinander. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch das Verhältnis zwischen dem Nietdurchmesser und dem Vorlochdurchmesser besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass die erste Randblechvorrichtung eine erste Dicke von zumindest 0,3 mm, bevorzugt zumindest 0,6 mm, 0,9 mm, 1,2 mm, 1,5 mm, 1,8 mm oder 2,1 mm, aufweist und/oder dass die zweite Randblechvorrichtung eine zweite Dicke von zumindest 1,2 mm, bevorzugt 1,5 mm 2 mm, 2,5 mm oder 3 mm, aufweist. Die Dicke der Randblechvorrichtung ist bevorzugt auf das Material der Randblechvorrichtungen abgestimmt. Bevorzugt ist die erste Randblechvorrichtung aus einem Stahl, beispielsweise bis CR700 oder bis CR1000, ausgestaltet. Bevorzugt ist die zweite Randblechvorrichtung aus einem Aluminiumdruckgus, einem duktilen Werkstoff und/oder einem Stahl, beispielsweise bis CR300, ausgestaltet. Die zumindest eine Mittelblechvorrichtung ist in der Dicke bevorzugt flexibel wählbar und/oder lediglich auf die Länge des Hohlstanzniets angepasst, da durch das Vorloch kein Materialwiderstand gegen den Hohlstanzniet und das Verbindungsverfahren aufgebracht wird. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch die Ausgestaltung der Dicken der Randblechvorrichtungen besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass zumindest eine der zwei Randblechvorrichtungen aus hochfestem Material, insbesondere hochfestem Stahl, ausgestaltet ist. Im Kraftfahrzeugbau ist es vorteilhaft, wenn beispielsweise höchstfeste Stähle mit höchstfesten Stählen und/oder Aluminium mittels Hohlstanznieten durch das erfindungsgemäße Verbindungsverfahren verbunden werden. Als hochfester Stahl ist im Rahmen der Erfindung bevorzugt Stahl mit einer Streckgrenze von zumindest 600, 700, 1000 oder 1.300 MPa definiert. Eine Ausgestaltung von zumindest einer der zwei Randblechvorrichtungen aus hochfestem Material ermöglicht vorteilhaft eine verbesserte Festigkeit und/oder eine verbesserte Belastbarkeit des Bauteils. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch die Ausgestaltung des Materials der Randblechvorrichtungen besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verbindungsverfahren vorgesehen sein, dass zumindest eine der zwei Randblechvorrichtungen aus einem nicht-hochfestem Material, insbesondere Kunststoff, CFK, Glas, Aluminium und/oder Stahl, ausgestaltet ist. Besonders bevorzugt wird die Kombination mit dem voranstehenden Absatz, wobei eine Randblechvorrichtung aus einem hochfesten Material ausgestaltet ist und eine andere Randblechvorrichtung aus einem nicht-hochfesten Material ausgestaltet ist. Ein derart ausgestaltetes Verbindungsverfahren ist durch die Ausgestaltung des Materials der Randblechvorrichtungen besonders vorteilhaft, da das Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Randblechvorrichtungen und zumindest einer Mittelblechvorrichtung mit einem Hohlstanzniet zu einem Bauteil für ein Kraftfahrzeug gelöst. Das Verbindungssystem weist eine Vorlochvorrichtung, eine Anordnungsvorrichtung und eine Verbindungsvorrichtung auf. Das Verbindungssystem ist zum Ausführen des Verbindungsverfahrens gemäß dem ersten Aspekt ausgestaltet. Bevorzugt umfasst das Verbindungssystem eine Markierungsvorrichtung. Das erfindungsgemäße Verbindungsverfahren ist durch das Verbindungssystem bevorzugt zumindest abschnittsweise automatisiert durchführbar.
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Bei dem beschriebenen Verbindungssystem ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Verbindungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
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Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Bauteil, aufweisend zwei Randblechvorrichtungen, zumindest eine Mittelblechvorrichtung und zumindest einen Hohlstanzniet gelöst. Die zwei Randblechvorrichtungen und die zumindest eine Mittelblechvorrichtung sind gemäß einem Verbindungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt verbunden worden.
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Bei dem beschriebenen Bauteil ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Verbindungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
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Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug, aufweisend zumindest ein Bauteil gelöst. Das Bauteil ist gemäß dem dritten Aspekt ausgestaltet.
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Bei dem beschriebenen Kraftfahrzeug ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Bauteil gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
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Ein erfindungsgemäßes Verbindungsverfahren, ein Verbindungssystem, ein Bauteil sowie ein Kraftfahrzeug werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
- 1 in einer geschnittenen Seitenansicht ein Bauteil mit zwei Randblechvorrichtungen, einer Mittelblechvorrichtung und einem Hohlstanzniet,
- 2 in einer funktionalen Ansicht ein Verbindungssystem mit einer Vorlochvorrichtung, einer Anordnungsvorrichtung, einer Verbindungsvorrichtung und einer Markierungsvorrichtung,
- 3 in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einem Bauteil, und
- 4 in einem Flussdiagramm ein Verbindungsverfahren.
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Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 4 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist schematisch in einer geschnittenen Seitenansicht ein Bauteil 110 mit zwei Randblechvorrichtungen 10, 30, einer Mittelblechvorrichtung 20 und einem Hohlstanzniet 40 gezeigt. Die zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 und die Mittelblechvorrichtung 20 sind mit dem Hohlstanzniet 40 zu einem Bauteil 110 verbunden. Dafür wurde ein Vorloch 22 in die Mittelblechvorrichtung 20 eingebracht. Eine Markierung 12 wurde an der ersten Randblechvorrichtung 10 erzeugt. Anschließend sind die zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 und die Mittelblechvorrichtung 20 aneinander angeordnet worden, wobei die Mittelblechvorrichtung 20 zwischen den zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 angeordnet ist und wobei die Mittelblechvorrichtung 20 zwischen den zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 an der erzeugten Markierung 12 angeordnet wurde. Anschließend sind die zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 und die Mittelblechvorrichtung 20 durch den Hohlstanzniet 40 verbunden worden, wobei der Halbhohlstanzniet 40 durch die erste der zwei Randblechvorrichtungen 10 gestanzt wurde, wobei der Hohlstanzniet 40 durch das Vorloch 22 gestanzt wurde und wobei der Hohlstanzniet 40 in die zweite der zwei Randblechvorrichtungen 30 gestanzt wurde. Der Hohlstanzniet 40 ist in die zweite Randblechvorrichtung 30 spreizend gestanzt worden, wobei sich der Hohlstanzniet 40 innerhalb der zweiten Randblechvorrichtung 10 gespreizt hat und dabei die zweite Randblechvorrichtung 30 nicht durchdrungen hat. Das Vorloch 22 weist einen Vorlochdurchmesser 24 auf, wobei der Vorlochdurchmesser 24 zu einem Nietdurchmesser 42 des Hohlstanzniets 40 einen Faktor von mindestens zwei aufweist. Die erste Randblechvorrichtung 10 weist eine erste Dicke D1 von zumindest 0,3 mm auf und die zweite Randblechvorrichtung 30 weist eine zweite Dicke D2 von zumindest 1,2 mm auf.
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In 2 ist schematisch in einer funktionalen Ansicht ein Verbindungssystem 150 mit einer Vorlochvorrichtung 160, einer Anordnungsvorrichtung 170, einer Verbindungsvorrichtung 180 und einer Markierungsvorrichtung 190 gezeigt. Das Verbindungssystem 150 ist zum Verbinden von den zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 (nicht gezeigt) und der Mittelblechvorrichtung 20 (nicht gezeigt) mit dem Hohlstanzniet 40 (nicht gezeigt) zu einem Bauteil 110 (nicht gezeigt) für ein Kraftfahrzeug 100 (nicht gezeigt) ausgestaltet.
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In 3 ist schematisch in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug 100 mit einem Bauteil 110 gezeigt. Das Bauteil 110 umfasst zwei Randblechvorrichtungen 10, 30, eine Mittelblechvorrichtung 20 und zwei Hohlstanznieten 40. Die zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 und die Mittelblechvorrichtung 20 sind mittels der zwei Hohlstanznieten 40 verbunden worden.
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In 4 ist schematisch in einem Flussdiagramm eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verbindungsverfahrens 200 gezeigt. Für eine verbesserte Übersichtlichkeit sind in 4 nur die Bezugszeichen der Verfahrensschritte angegeben. Das Verbindungsverfahren 200 umfasst in einem ersten Verfahrensschritt das Einbringen 202 eines Vorlochs 22 in die zumindest eine Mittelblechvorrichtung 20 durch eine Vorlochvorrichtung 160 oder Bereitstellen zumindest einer Mittelblechvorrichtung 20 mit einem Vorloch 22. Das Verbindungsverfahren 200 umfasst in einem weiteren Verfahrensschritt das Anordnen 204 von den zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung 20 aneinander, wobei die zumindest eine Mittelblechvorrichtung 20 zwischen den zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 durch eine Anordnungsvorrichtung 170 angeordnet wird. Das Verbindungsverfahren 200 umfasst in einem weiteren Verfahrensschritt das Verbinden 206 der zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 und der zumindest einen Mittelblechvorrichtung 20 durch den Hohlstanzniet 40 durch eine Verbindungsvorrichtung 180, wobei der Halbhohlstanzniet 40 durch die erste der zwei Randblechvorrichtungen 10 gestanzt wird, wobei der Hohlstanzniet 40 durch das Vorloch 22 gestanzt wird und wobei der Hohlstanzniet 40 in die zweite der zwei Randblechvorrichtungen 30 gestanzt wird. Das Verbindungsverfahren 200 umfasst in einem weiteren Verfahrensschritt das Erzeugen 208 zumindest einer Markierung 12 an der ersten Randblechvorrichtung 10 durch eine Markiervorrichtung 190 und/oder der zweiten Randblechvorrichtung 30, wobei das Anordnen 204 der zumindest einen Mittelblechvorrichtung 20 zwischen den zwei Randblechvorrichtungen 10, 30 an der erzeugten zumindest einen Markierung 12 erfolgt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- erste Randblechvorrichtung
- 12
- Markierung
- 20
- Mittelblechvorrichtung
- 22
- Vorloch
- 24
- Vorlochdurchmesser
- 30
- zweite Randblechvorrichtung
- 40
- Hohlstanzniets
- 42
- Nietdurchmesser
- 100
- Kraftfahrzeug
- 110
- Bauteil
- 150
- Verbindungssystem
- 160
- Vorlochvorrichtung
- 170
- Anordnungsvorrichtung
- 180
- Verbindungsvorrichtung
- 190
- Markiervorrichtung
- 200
- Verbindungsverfahren
- 202
- Einbringen
- 204
- Anordnen
- 206
- Verbinden
- 208
- Erzeugen
- D1
- erste Dicke
- D2
- zweite Dicke
