TOX® -Klinknageltechnologie
Gebruiksaanwijzing

Klinken – een van de oudste verbindingstechnologieën – verbindt zelfs ongelijksoortige materialen betrouwbaar

Een eenvoudige verbindingstechnologie

In veel industrieën, waaronder de auto-, ruimtevaart- en apparatenbouw, wordt het verbinden van metalen componenten bereikt met behulp van klinktechnologieën. Klinken is een beproefde, professionele verbindingstechnologie, die twee werkstukken permanent met elkaar verbindt. In tegenstelling tot schroeven hebben klinknagels het voordeeltage van het niet nodig hebben van een draad. In vergelijking met thermische verbindingen verbinden ze ook niet-lasbare materialen, waardoor ze ideale verbindingselementen zijn voor lichtgewicht ontwerpen en hybride componenten. Snelle cycli en hoge productiesnelheden maken klinken tot een aantrekkelijk en redelijk geprijsd verbindingsproces.
Bij serieproductie worden doorgaans klinkprocessen zonder voorgeboorde gaten gebruikt. Dit betekent dat de klinkelementen door de materialen heen slaan en zich vervormen om ze in één arbeidsgang met elkaar te verbinden. Deze verbindingen worden gekenmerkt door een hoge sterkte en één of beide zijden vlakke oppervlakken.

De stijlen van klinknagels
Een belangrijk onderdeel van de mechanische verbindingstechniek is het klinken. Het is gebaseerd op het principe van een positieve vergrendeling en/of wrijvingsverbinding. De klinknagel zelf wordt in de te verbinden delen gestoken waar de klinknagel en/of het materiaal van het samengevoegde onderdeel wordt gevormd. In sommige gevallen begeleiden ponsprocessen het eigenlijke vormingsproces.
Klinknagel®
De gepatenteerde Clinch Rivet® is een eenvoudige, cilindrische klinknagel die beide materialen vervormt zonder een van de lagen door te snijden.

• Eenvoudige, symmetrische klinknagel
• Maakt eenvoudig voeren en persen mogelijk
• Lucht- en vloeistofdichte verbindingen
• Ideaal voor het verbinden van dunner plaatmateriaal

Zelfdoorborende klinknagel
De zelfborende klinknagel (SPR) is een unidirectioneel element dat functioneert als een pons door de bovenste laag (lagen) materiaal. Het heeft de meeste beschikbare applicaties.

• Hogere gezamenlijke sterktes
• Luchtdicht aan de matrijszijde
• Ideaal voor materialen met een hoge sterkte

Volledig doorboorde klinknagel
De volledig doorboorde klinknagel (FPR) is geschikt voor het verbinden van materialen aan de ponszijde met hoge sterkte en lage rek met vervormbare materialen aan de matrijszijde. Het is ook goed voor meerlaagse toepassingen.

• Eén klinknagellengte voor meerdere materiaalstapels
• Kan ontworpen worden om aan beide zijden vlak te zijn
• Ideaal voor het verbinden van lichtgewicht en gemengde materialen

Klinknagelvergelijking

Klinknagels
Metingen van de typische klinknagels	Ø = 3.5 mm Klinknagellengte 4.0 en 5.0 mm Ø = 5,0 mm Klinknagellengte 5.0 en 6.0 mm	Ø = 3.3 – 3.4 mm Klinknagellengte 3.5 – 5.0 mm Ø = 5.15 – 5.5 mm Klinknagellengte 4.0– 9.0 mm	Ø = 4.0 mm Klinknagellengte 3.3 – 8.1 mm Ø = 5.0 mm Klinknagellengte 3.9 – 8.1 mm
Materiële sterkte	< 500 MPa	< 1600 MPa	< 1500 MPa
Multirange-capaciteit (verschillende verbindingstaken)	laag	laag	erg goed
Multijoin-capaciteit	mogelijk	mogelijk	mogelijk
Typisch aantal vellen	2 – 3	2 – 3	2 – 4
Vlakke oppervlakken	slag kant	slag kant	mogelijk aan één zijde en twee zijden
Treksterkte (typisch)	tot 1900N	tot 2500N	tot 2100N
Afschuifsterkte (typisch)	tot 3200N	tot 4300N	tot 3300N
Minimale flensbreedte	14mm	18mm	16mm
Lagen gesneden	geen	allemaal behalve aan de matrijszijde	alle
Gasdicht	ja, beide kanten	ja, die kant	Nee
Vloeistofdicht	ja, beide kanten	ja, die kant	Nee
Minimale plaatdikte aan matrijszijde	0.7mm	1.0mm	1.0mm
Geperforeerd stuk (slak) verwijderen	Nee	Nee	Ja
Systeemcomplexiteit	medium	medium	hoog
Elektrische geleidbaarheid	Goed	gemiddeld	gemiddeld

Typische industriële klinkprocedures

ClinchRivet®
De combinatie van clinchen en klinken: Een symmetrische Clinch Rivet® wordt in de materialen gedrukt en vormt het clinchpunt in de matrijs.
De Clinch Rivet® wordt gevormd en blijft in het werkstuk zitten. Dit resulteert in een zeer sterke verbinding met een eenzijdige verbinding
vlak oppervlak. De Clinch Rivet is perfect voor dunne materialen en lekvrije verbindingen.

Zelfborende klinknagel (SPR)
Universeel en zonder nokken: de zelfborende klinknagel prikt door de eerste materiaallaag en vormt de tweede tot een sluitkop.
Het uitgestanste stuk vult de holle klinknagelschacht en wordt daarin opgesloten. Dit resulteert in een hoge sterkte en strakke verbinding, die aan de bovenkant vlak is. Deze klinktechnologie is ideaal voor extreem flexibele verbindingen.

Volledig doorboorde klinknagel (FPR)
Ponsen en verbinden in één stap: De klinknagel ponst door alle plaatlagen. De laag aan de matrijszijde is zo gevormd dat het materiaal in de ringvormige groef van de klinknagel vloeit en een ondersnijding vormt. Deze klinknagelverbinding kan aan beide zijden vlak worden gevormd en is bij uitstek geschikt voor het verbinden van materialen met een hoge sterkte.

Bewezen proceskwaliteit
Continue kwaliteitsbewaking
Een belangrijk voordeeltagHet e van klinken is de eenvoudige kwaliteitscontrole, zelfs bij serieproductie. Door het continu meten van de krachtverplaatsingscurve kan elke klinknagelverbinding worden gecontroleerd. Een aanvullende analyse kan worden uitgevoerd door middel van dwarsdoorsneden (doorsnijden van de klinknagel). De schuif- en treksterkte kunnen worden bepaald door middel van trekproeven.
Voorbereidende tests in het TOX®-Technisch Centrum
Voorafgaand aan de samenwerking werken wij in ons laboratorium aan de meest effectieve oplossing voor u. Hier zullen we voorlopige verbindingstests uitvoeren op uw samples, die we achteraf testen en analyseren. Daarnaast bepalen wij voor uw toepassing alle parameters, inclusief de benodigde perskracht en passende klinknagel-matrijs-combinaties, en stellen wij vast welk systeem voor uw verbindingstoepassing inzetbaar is.
Flaatste controle van de machineparameters
Voordat wij een systeem opleveren, controleren wij de daadwerkelijke verwerkingsresultaten. We zullen een dwarsdoorsnede maken en het verbindingsproces en de houdkrachten van de klinknagel analyseren. Alles wordt gedocumenteerd in een gedetailleerd testrapport. De initiële opstelling van het geleverde systeem is
op basis van deze bepaalde waarden en parameters.
voordeeltages

• Aantoonbare verbindingskwaliteit in voortesten en tijdens serieproductie
• Meting en documentatie van de schuif- en treksterktes
• Documentatie van de verbindingskwaliteit
• Productie van pre-productie onderdelen

Met een dwarsdoorsnede (doorgesneden door de klinknagel) kan de exacte formatie onder de microscoop worden onderzocht voor analyse. Indien nodig kunnen er optimalisaties plaatsvinden.

Systeemcompetentie

De technologie voor industrieel klinken
TOX® PRESSOTECHNIK biedt u met tientallen jaren ervaring een competente kennis van systemen. Ongeacht de fabrikant van uw klinknagels, wij kunnen uw toepassing op maat maken met behulp van een breed scala aan componenten en modules.
Dankzij onze modulaire opbouw worden uw klantspecifieke eisen tot in het kleinste detail ingevuld met behulp van standaard systeemcomponenten.
Voor klinktoepassingen zijn de volgende modules vereist:

TOX®-Tong
Hulpmiddelen instellen 1
De klinknagelkop en de matrijs vormen samen het middelpunt.
Ze drijven de klinknagel in het werkstuk en worden individueel aan elke klinknagel aangepast.
Kader 2
De hoge krachten die optreden tijdens het klinken worden geabsorbeerd
in een C-frame met lage resolutie.
TOX®-aandrijvingen 3
De benodigde krachten worden gegenereerd door elektromechanische servoaandrijvingen of pneumohydraulische krachtpakketten.www.tox.com

TOX® -Klinknagelvoeding
TOX® -Voedingseenheid 4
De voorbereiding van de klinknagel gebeurt in onze compacte behuizing. De trechter, trilkom, echappement en blaastoevoer bereiden de klinknagel voor op levering aan de zetkop.
Laadstation (docking) 5
Hier vult de tang zijn magazijn met de benodigde klinknagel.
TOX® -Controle en procesbewaking6

• Variërend van externe impuls tot complete PLC-besturingen gebouwd volgens de hoogste veiligheidsnormen
• Multi-technologische besturingen beschikbaar voor aanvullende processen
• Bewaken van proces- en machineparameters

Systeemcompetentie

Automatische levering van klinknagels voor tongsystemen
Stationair blaastoevoersysteem De klinknagels worden via een trechter rechtstreeks naar de zetkop gevoerd. De robot positioneert het onderdeel in de pers waar de klinknagel moet komen set.voordeeltages

• Eenvoudig
• Veilig en betrouwbaar
• Kosteneffectief
  

Door een robot gedragen blaastoevoersysteem
De klinknagels worden via een goot rechtstreeks naar de zetkop gevoerd. De robot positioneert de tang op het onderdeel waar de klinknagel moet worden geplaatst.
voordeeltages

• Voor grote werkstukken
• Veilig en betrouwbaar
• Snel

DockFeed-systeem (tijdschrift)
De klinknagels worden per goot naar het dockingstation gebracht. De robot draagt ​​de tang naar het dok om het magazijn te vullen. Vervolgens wordt de tang op het onderdeel geplaatst om de klinknagels in te stellen totdat het magazijn zich bevindt leeg.voordeeltages

• Voor multi-technologie toepassingen
• Flexibele
• Robotkledingpakket zonder chute

www.tox.com

Versies

Voor klinknagelsystemen zijn verschillende basisuitvoeringen mogelijk.
Cruciale factoren bij het kiezen van het ene systeem boven het andere zijn onder meer de mogelijke integratie in productielijnen, een optimale voeding, de gewenste werksnelheid en de grootte van de componenten.
Stationaire tang
Voor integratie in productielijnen en apparatuur zijn stationaire machinetangen geschikt. Het werkstuk wordt door een robot gepresenteerd en de klinknagel wordt door de pers ingebracht.
Robottang
Een mobiele tang wordt verplaatst en bestuurd door een robot. De klinknagels worden aangevoerd via een dockingstation of via een invoertrechter.
Handtang
Voor productie in kleine volumes kan een handbediende tang worden gebruikt. De klinknagel kan worden geleverd vanuit de goot, een magazijn of met de hand worden geladen.
Persen / Machines
Machines kunnen worden ontworpen als volautomatische, halfautomatische of puur handmatige werkstations. Het werkstuk wordt handmatig in de machine geladen. De machine zal vervolgens klinken volgens een aangepast plan.
TOX® PRESSOTECHNIK is gecertificeerd voor het bouwen van veiligheidsgeclassificeerde werkstations.TOX® -Instelkoppen
U definieert het element – ​​wij ontwikkelen het passende instelsysteem. De verschillende soorten klinknagels stellen verschillende eisen aan de zettechniek en de klinknagelkop.
Dankzij onze jarenlange ervaring en de mogelijkheid om laboratoriumtests bij ons uit te voeren, leveren wij voor elke klinknagel en elke toepassing de passende klinknagelkop. Het structurele ontwerp van de klinknagelkoppen verschilt afhankelijk van:

• Soort klinknagel
• Soort voeding
• Vereiste perskracht
• Drive-versie

voordeeltages

• Matrijs- en zetkop als geïntegreerde oplossing
• Procesveilig scheiden van de klinknagels
• Slank gereedschapsontwerp voor krappe ruimtes
• Onderhoudsvriendelijk ontwerp
• Hoge geleidingsnauwkeurigheid
• Stukonderdelen met lage slijtage

Versies

	TOX®-instelkop voor zelfborend klinken
	TOX®-instelkop voor volledig doorboren van klinknagels
	TOX®-instelkop voor clinch-klinknagels

TOX®-matrijzen
De matrijs is de cruciale tegenhanger van de zetkop en zorgt voor de juiste vorming van de voeg.Voedingsslangen
Voor een betere sortering en verenkeling wordt de klinknagel via een speciaal gevormde goot naar de zetkop getransporteerd.

TOX® -Voedingseenheid
De TOX®-Feeding Unit omvat de sorteer- en leveringsapparatuur voor een veilige en betrouwbare levering van klinknagels. Dit systeem bevindt zich buiten de robotcel, zodat het eenvoudig kan worden bijgevuld. Het bevat:
Hopper: Dit is de vullocatie die grote hoeveelheden elementen bevat. De voerbak krijgt hier zijn klinknagelvorm.
Voerbak: Deze functie oriënteert en levert het element af aan het echappement voor levering.

ontsnapping:
De georiënteerde klinknagels worden hier gescheiden voor levering aan de zetkop.
Vanaf hier wordt de klinknagel meestal door een goot naar de zetkop geblazen.
Dankzij ons modulaire systeem is de TOX® -Voedingsunit geschikt voor vele processen. We valideren ook onze ontwerpen voor elk aangeboden systeem om ervoor te zorgen dat handmatige manipulatie niet vereist is.Flexibele besturingssoftware voor de geïntegreerde productie

Flexibele multi-technologische besturing
Eén systeem – veel mogelijkheden! Onze multitechnologische besturing bedient en bewaakt alle functies. Het is aandrijvingsonafhankelijk en kan voor elke technologie worden gebruikt. Wanneer een robot van tong wisselt, herkent het systeem de parameters en kan direct verder werken. Dit levert de hoogste mate van fiexibiliteit op.
Bovendien maakt de intuïtieve TOX® -HMI-software een eenvoudige installatie en bediening van het systeem mogelijk. Het is helder gestructureerd en internationaal begrijpelijk.
Geïntegreerde productie
Met behulp van talrijke interfaces is het eenvoudig om de TOX®-apparatuur aan te sluiten op een bedrijfsnetwerk. De systeemcomponenten communiceren met elkaar via een veldbus.
Met de hier verzamelde gegevens kunnen processen continu worden gemonitord en verbeterd. Feedback uit het productieproces kan worden gebruikt om de technologieparameters te optimaliseren. Dankzij voorspellend onderhoud kunnen onnodige onderhoudswerkzaamheden en stilstand worden vermeden.
voordeeltages

• Eén besturing voor verschillende applicatietechnologieën
• Importeren van procesparameters uit klantennetwerk
• Automatische configuratie van systeemcomponenten
• Conditiebewaking: opslag van bedrijfsuren, onderhoudsteller, gereedschapsinformatie etc.
• Preventief onderhoud voorkomt stilstand
• Dynamische procesbewaking
• Talrijke interfaces voor het aansluiten van randapparatuur (bijv. meetsensoren, voersystemen etc.)
• Netwerkcommunicatie via OPC UA / MQTT

Apparaten voor procesbewakingDe kwaliteitsparameters van de klinknagelverbinding kunnen met een afzonderlijk apparaat worden onderzocht en gedocumenteerd.
Sensoren
Optionele sensorsystemen kunnen worden gebruikt om vulniveaus, procesvoortgang en kwaliteitskenmerken van de elementen te controleren en weer te geven.Kaders en kolommen
De krachten die optreden tijdens het klinken worden opgevangen door een C-frame of de kolommen van een kolompers. Bij het ontwerp is rekening gehouden met storende contouren, totaalgewicht, toegankelijkheid van onderdelen, arbeidsomstandigheden en arbeidsveiligheid.
Lijsten
Voor tangen en persen worden robuuste frames gebruikt. Met standaardframes of individuele ontwerpen spelen wij in op de specifieke eisen.
Kolompersen
Kolompersen zijn vooral handig voor meerpuntsgereedschappen. Ze kunnen in verschillende maten worden vervaardigd, maar hebben allemaal dezelfde precisie en gemakkelijke toegang.

TOX® -Aandrijvingen
Voor het zetten van een klinknagelverbinding zijn grote krachten nodig. Deze benodigde krachten worden gegenereerd door elektromechanische servoaandrijvingen of pneumohydraulische krachtpakketten.
TOX® -Elektrische aandrijving
De modulaire elektromechanische servoaandrijfsystemen genereren perskrachten tot 1000fikN. Voor het klinken is maximaal 80 kN nodig. Daarom hebben de meeste gebruikte aandrijvingen 30 – 100 kN.
TOX® -Krachtpakket
De sterke pneumohydraulische aandrijving, die wereldwijd al in duizenden machines wordt toegepast. Leverbaar met perskrachten van 2 – 2000 kN.Extra componenten
Informatie over extra componenten zoals bedieningselementen, onderdelenbevestigingen, veiligheidsvoorzieningen en accessoires vindt u op onze website. webplaats tox-pressotechnik.com.

Individuele oplossingen voor onze klanten

TOX® PRESSOTECHNIK ontwerpt processtromen economischer – met speciale systemen, intelligente montagesystemen en volautomatische toevoer met geïntegreerde extra functies. Wij beschikken over jarenlange ervaring en uitgebreide knowhow op het gebied van
ontwikkeling en ontwerp van deze systemen.
We streven ernaar zeer efficiënte systemen te creëren die passen bij de door onze klant aangegeven werkstroom. Wij streven ernaar de beste oplossing te vinden voor het optimaliseren van de productieprocessen volgens de eisen van onze klanten.
Daarom zijn onze machines het resultaat van een nauwe samenwerking tussen onze klanten en onze projectmanagers. Ook na de levering staat ons serviceteam altijd snel en betrouwbaar voor u klaar.
Identificeer de vraag
Een uitgebreid adviesgesprek vormt voor ons de basis van elk concept – zowel voor speciale machines als voor productiesystemen. Met onze ervaring en hoge expertise identificeren wij de basisbehoeften, bepalen we de benodigde componenten en schetsen we een eerste indeling. In ons laboratorium kunnen we samples met originele materialen, componenten en elementen parallel.
Ontwikkelingsproces
Het specifieke systeemconcept wordt doorgestuurd naar onze ontwerpafdeling, die de machine-indeling maakt en gedetailleerde tekeningen genereert voor productie. Wij produceren of kopen de mechanische componenten volgens ontwerp en assembleren het systeem. Daarna worden de elektrische componenten geïnstalleerd en de controller geconfigureerd.
Inbedrijfstelling
Eenmaal voltooid, wordt een proefrun van het systeem uitgevoerd. Zodra alles aan de verwachtingen van de klant voldoet, keurt de klant het systeem goed. Na levering, opstelling en installatie van het systeem wordt de inbedrijfstelling uitgevoerd door ons gekwalificeerd personeel.
Aftersales-service
Wij trainen het bedieningspersoneel uitgebreid – bij ons op locatie of op locatie met behulp van het geleverde systeem. Vaak ondersteunen wij ook de initiële productie en geven wij advies en assistentie. Wanneer alles soepel verloopt, voeren wij op verzoek graag reguliere onderhoudswerkzaamheden uit.

Toepassing exampde

TOX® -Klinkrobottangen worden veel gebruikt in de automobielindustrie.

TOX® -Pers met gedeeltelijk geautomatiseerde werkstukhandling voor het plaatsen van 16 volledige klinknagels in een koppelingshuis.

Giftig
PRESSOTECHNIK GmbH & Co. KG
Riedstrae 4
88250 Weingarten / Duitsland
Vind uw lokale contactpersoon op:
www.tox.com
936290 / 83.202004.nl Technische wijzigingen voorbehouden.

Documenten / Bronnen

TOX RA6 MCU-serie microcontrollers [pdf] Gebruiksaanwijzing RA6 MCU-serie microcontrollers, RA6 MCU-serie, microcontrollers

Referenties

• Gebruiksaanwijzing