Simulationsbasierte Betriebsfestigkeitsanalyse stanzgenieteter Bauteile

Finanzierung: Aif über die Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V. (EFB)

Laufzeit: 01.02.2018 bis 31.01.2020

In der Elektroindustrie, dem Bauwesen, der Automobilindustrie und vielen weiteren Branchen etabliertes Fügeverfahren ist das Halbholstanznieten. Ein großer Vorteil gegenüber vielen anderen Fügeverfahren ist, das nicht nur metallische Werkstoffe wie Aluminium und Stahl in großen Festigkeits- und Dickenbereichen artrein, sondern auch Mischkonstruktionen fügbar sind. Die betriebsfeste Auslegung halbhohlstanzgenieteter Konstruktionen erfolgt aufgrund fehlender Erfahrungswerte und Berechnungskonzepte durch kostenintensive experimentelle Festigkeitsnachweise an Prototypen.

In diesem Forschungsprojekt soll daher eine numerische Simulations- und Bemessungsmethode für zyklisch beanspruchte Halbhohlstanznietverbindungen entwickelt werden. Vorherige Untersuchungen haben gezeigt, dass viele Einflussfaktoren die Lebensdauer von Halbhohlstanznietverbindungen beeinflussen. Einige Einflussfaktoren sind:

• Materialdicke
• Fügerichtung
• Abstand des Niets zum Rand
• Mittelspannung
• Je nach Verbindung und Beanspruchung sind unterschiedliche Bereiche versagenskritisch

Diese Einflussfaktoren sollen im Bemessungskonzept berücksichtigt werden.