123



Stránky připravuje:

Ing. Jaromír Lukášek, CSc.
lukasek@welding.cz

Aktualizováno: 10/05/2007

02_2-17  Mechanické spojování

Mechanické spojování i nadále tématem různých odborných akcí a výstav. Vyniká především velkým potenciálem použití v případech, kde jiné metody spojování, jako např. svařování, vlivem nových materiálů a materiálových kombinací se nedají použít vůbec nebo jen za cenu vysokých nákladů. Spojování tvářením, pro které byl v minulém roce uveřejněn nový návrh normy prDIN 8593, díl 5, bylo mimo jiné středem pozornosti odborného veletrhu ve Stuttgartu, na kterém byly předveden nový vývoj na tomto poli. Tak ukázala firma Titgenmeyer, Osnabrück, že svorníky se při modifikovaném prstencovém uzavíracím systému již nemusí upevňovat pomocí čepu s místem požadovaného zlomu, který se pak při vzniku velkého chvění ulomí.

Institut für Werzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) předvedl kývavé nýtové clinchování a hydrolisovací nýtování. Hlavní rozdíl proti původní verzi spočívá v tom, že razník zatlačí do plechu nýt jako pomocný spojovací díl. K tomu je nutná jen plochá kovadlina. Při kývavém nýtovém clinchování se vpraví do dílů doplňkový spojovací prvek, takže vznikne tvářený závěr podobný clichovému spojení. Hlavními přednostmi postupu jsou vysoká pevnost spojení, odpadnutí matrice, dobrá optická kvalita a o 50 až 70% nižší spojovací síly vlivem kývavého pohybu. Byl předveden další clinchový způsob s překryvným pohybem nástroje. Použití nachází speciálně v automobilovém průmyslu.
Na karosářském kolokviu v září 2002 bylo mimo jiné předvedeno spojování pomocí integrace do hydroformingového tvářecího procesu. Podle tohoto způsobu je možno procesy jako jsou clinchování nebo lisování kombinovat s hydroformingovým procesem pro vytváření bodových, řadových nebo plochých spojení.

Bylo popsáno pokrývání povrchu kovových nástrojů, resp. substituce pomocí nemetalických nástrojů a nasazení účinných médií. Např. pokrytí nástroje titanaluminoxidem zvýšilo provozuschopnost razníku na téměř dvojnásobek.
Flexibilita hraje při použití mechanického spojování stále větší roli. Bylo popsáno zařízení, které se podle způsobu aplikace dá přepojovat mezi kyvným clinchováním a radiálním nýtováním.

Kromě prostého mechanického spojování se stále častěji používají hybridní způsoby, při kterých se tvářecí spojovací způsoby kombinují s lepením. Přednosti obou způsobů se při tom spojují. Bylo ukázáno, že u profilů spojených kombinací lepení a lemování vzroste nosnost o 50 až 200%.

Dosud chybějící možnost analytických výpočtů a dimenzování mechanicky spojovaných struktur ukazuje na naléhavost použití numerických simulací. Jedna předložená simulace spojovacího procesu umožňuje při smíšeném způsobu konstrukce - tzn. při kombinaci různých materiálů - simulovat chování během spojování a při následném tepelném namáhání a získat informace o tváření a pevnosti.

Mechanické spojovací procesy se stále častěji užívají v oblasti lehkých konstrukcí. Typickým lehkým konstrukčním materiálem je hořčík a jeho slitiny. Vlivem špatné tvařitelnosti však při pokojových teplotách vznikají při spojování problémy. Zde byla firmou EJOT nalezena samosvorná šroubová geometrie, která dokáže hořčíkové materiály spolehlivě a jednoduše spojovat při statickém i dynamickém namáhání.

Stále se rozšiřující metody mechanického spojování vyžadují další vzdělávání personálu v této oblasti. Iniciativy se zde ujala DVS (Německá svářečská společnost).

Zpět na Vývojové tendence



logo welding.cz