25.06.2013

KVT Bielefeld GmbH

Thermonieten ersetzt Ultraschallnieten

Thermonieten ersetzt Ultraschallnieten

ppw0613

ROS und PPW haben mit großer Sorgfalt ein Fertigungsverfahren für den Zierring des BMW Mini optimiert, der das Zentralinstrument sowie die mittleren Lüftungsdüsen umfasst. Ein Prozessschritt, bei dem es besonders auf reproduzierbare Qualität und Präzision ankommt, ist die Verbindung des Grundträgers mit dem Zierring. Je nach Ausstattungsvariante und Innenraumfarbe kommt eine Klavierlack-Optik oder Chromausführung zum Einsatz. Unter den gegebenen Anforderungen war es nicht möglich, ein mechanisches Schweißverfahren wie das Ultraschallschweißen prozesssicher einzusetzen. Die Wahl fiel daher auf auf das zweiphasige Thermonieten.

Bei diesem Verbindungsverfahren wird das thermoplastische Bauteil zunächst berührungslos von einem Heißluftstrom plastifiziert. Erst im zweiten Schritt wird mit einem kalten Werkzeug die eigentliche Verformung des plastifizierten Materials durchgeführt. Durch die Einbringung der Fügekraft mit kalten Werkzeugen wird dem plastifizierten Material die aufgenommene Wärme unmittelbar entzogen und die Rückstellneigung der Kunststoffnietdome eliminiert. Da es sich nicht um einen Reib-Schweißprozess handelt, erfolgt der Nietvorgang absolut partikelfrei und ohne jegliche mechanische Stressbelastung der Bauteile. Die Hochglanz-Sichtflächen bleiben makellos, und die formschlüssigen Verbindungen sind zuverlässig spiel- und klapperfrei.

Die schonende und dauerhafte Verbindungstechnik kommt gleich zweimal zum Einsatz: Zunächst wird der Zierring über 30 Nietpunkte mit seinem Grundträger verbunden (Bild). In einem zweiten Arbeitsschritt wird mit Hilfe von 37 Nietpunkten die Verbindung von vorgefertigten Bauteilgruppen mit dem kompletten Zierring hergestellt. So entsteht ein komplexes Bauteil, das direkt montiert werden kann.

Die Anlage wurde auf hohe Produktivität und absolut reproduzierbare Qualität ausgelegt. Im Vorfeld musste jedoch zunächst Grundlagenarbeit geleistet werden. ROS und die PPW (Perfect Plastic Welding) optimierten gemeinsam das Verfahren so, dass es sich für das Premium-Bauteil des Mini-Interieurs einsetzen ließ. Die Anlagentechnik selbst wurde vom PPW-Kooperationspartner KVT Bielefeld entwickelt und geliefert.