[发明专利]用于在FVK工件和金属工件之间批量建立冲压铆合连接的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在批量制造相应工件复合体时在FVK工件和金属工件之间批量建立冲压铆合连接的方法，其中，把在制造工件复合体时待接合的工件在规定的接合部位上借助置入装置通过无预打孔地置入半空心冲压铆钉进行接合。

背景技术

通过冲压铆接、即通过建立至少一个冲压铆合连接来接合工件已由现有技术公开，对此代表性地参见DE19905528A1。补充地也参见DE19909821A1。

发明内容

本发明的任务在于，给出一种相关类型的方法，该方法不具有或至少仅以减少的程度具有至少一个伴随现有技术的缺点。

为了解决该任务，提出一种如下的按照本发明的方法，该方法用于在批量制造相应工件复合体时在FVK工件和金属工件之间批量建立冲压铆合连接，其中，把在制造工件复合体时待接合的工件在规定的接合部位上借助置入装置通过无预打孔地置入半空心冲压铆钉进行接合，该方法的特征在于，对于借助置入装置批量进行的置入过程使用相同的半空心冲压铆钉，所述置入装置和/或该置入装置的运行参数鉴于FVK工件的基于公差的厚度波动被优化，从而在每个置入过程中建立无缺陷的冲压铆合连接。按照本发明的方法的优选扩展方案和设计方案由下述说明得出。

按照本发明的方法的特征在于，对于(即对于所有)借助置入装置批量进行的置入过程使用相同的半空心冲压铆钉，所述置入装置和/或该置入装置的运行参数鉴于FVK工件的基于公差的厚度波动被优化和/或至少可被优化，从而(尽管基于公差的厚度波动仍)在每个置入过程中建立或可建立基本上无缺陷的冲压铆合连接。

FVK工件是板状或者说片状的并且由FVK材料(FVK＝纤维增强塑料)制成的工件。优选涉及特别是具有热固性基质的CFK材料(CFK＝碳纤维增强塑料)或GFK材料(GFK＝玻璃纤维增强塑料)。

在按照本发明的方法的范围内所使用的FVK工件具有特别是基于制造的厚度公差，由此产生基于公差的厚度波动，所述厚度波动关于公称厚度特别是处于+/-0.2mm的范围内。基于公差的厚度波动因此包括0.4mm的绝对范围。因而在公称厚度例如为1.7mm时，FVK工件具有1.5mm至1.9mm的厚度范围。

金属工件是由金属材料制成的工件。优选涉及金属板工件、即涉及由金属板材料并且特别是由钢板材料制成的工件。但金属工件也可以是铸造工件、成型工件或类似物。

通过借助置入装置在规定的接合部位上无预打孔地置入至少一个半空心冲压铆钉来接合至少一个FVK工件与至少一个金属工件以制造相应的工件复合体(该工件复合体是指由至少一个FVK工件与至少一个金属工件构成的工件复合体，该工件复合体也可称为混合复合体)，所述置入装置包括置入冲头和与该置入冲头对应的下模。在置入半空心冲压铆钉时，借助置入装置将该半空心冲压铆钉在规定的接合部位上无预打孔地压穿FVK工件或者说FVK材料并且与金属工件或者说金属材料压紧。自身由现有技术已知的该过程也称为置入过程。补充地，工件也还可以彼此粘接和/或通过使用其它接合辅助元件接合(所谓的混合接合)。在通过置入至少一个半空心冲压铆钉和特别是多个半空心冲压铆钉而制成一个工件复合体后，在批量制造过程中以类似方式制造其它工件复合体。按照本发明的方法特别是用于批量制造机动车用车身构件(装配件和附件)。

根据本发明，为批量借助置入装置进行的(如上所述用于批量制造工件复合体的)置入过程使用相同的半空心冲压铆钉，这特别是指这些铆钉元件具有相同的轴向长度(铆钉长度)和同一直径(铆钉直径)。为了尽管所用FVK工件具有基于公差的厚度波动而仍可获得无缺陷的冲压铆合连接，根据本发明还规定，置入装置和/或该置入装置的运行参数或者说设定鉴于所用FVK工件的基于公差的厚度波动被优化。换言之，这就是说：基于置入装置的设计和/或基于所设定的运行参数而借助相同的铆钉元件并且与当前待接合FVK工件的受公差影响的厚度无关地始终达到或实现无缺陷的连接(合格连接)。不言而喻，该操作方法具有许多优点。

据此，根据本发明规定，置入装置的设计和/或该置入装置的运行参数的选择和设定不是根据待接合FVK工件的固定不变的或者说特定的公称厚度来确定，而是在此考虑FVK工件的基于公差的厚度波动，从而鉴于(仅FVK工件的或者也可能是工件对的)由基于公差的厚度波动产生的厚度范围来优化置入装置和/或该置入装置的运行参数。