Assemblage mécanique de TUCKER Rivets auto-poinçonneurs et clinchage en un seul système
Techniques d assemblage matières composites pour véhicules modernes Alu-alu, alu-acier, alu-magnésium-acier, acier-acier... Que ce soit dans l industrie automobile, aérospatiale, aérienne ou mécanique : la tendance est à la construction allégée. Les matériaux doivent toujours être plus légers tout en restant très solides et stables. L allégement est une priorité, tout particulièrement dans l industrie automobile. Ce n est pas une fin en soi mais une nécessité purement économique et écologique. Comme nos automobiles deviennent toujours plus confortables et plus fiables techniquement, le poids supplémentaire doit être épargné ailleurs. Les matériaux légers comme l aluminium, le magnésium et les composites de plastiques renforcés (FKV) remplacent de plus en plus l acier classique. En même temps, la construction mixte augmente : on combine de plus en plus souvent les matériaux différents comme l aluminium, le magnésium, le plastique et les aciers à haute résistance dans la construction de véhicules. Les procédés de liaisons établis tels le soudage ou le brassage atteignent rapidement leurs limites. Les assemblages à froid Les procédés alternatifs se sont imposés ces dernières années bien que, pour l instant, le soudage par points reste indispensable dans la construction automobile. En particulier, les procédés mécaniques d assemblage comme le rivetage par rivets auto-poinçonneurs ou le clinchage sont supérieurs à bien des égards au soudage par points. Ainsi, ces techniques d assemblage «à froid» ne chargent pas le matériau thermiquement. En outre, les liaisons par rivets auto-pointeurs ne présentent pas seulement une résistance statique comparable aux liaisons par soudage par points, ils disposent également d une durée de vie deux fois plus élevée en cas de sollicitations contraignantes dues aux vibrations. De plus, les coûts sont nettement plus avantageux que ceux du soudage au laser utilisé dans les liaisons à l aluminium. Technique de liaison pour de nombreux matériaux Qu ils soient composés de tôles minces, de tôles d acier ultra-résistantes en différents alliages, de tôles en acier inoxydable ou en aluminium, qu ils soient galvanisés, revêtus ou non, à 2 ou plusieurs couches, la technique mécanique d assemblage permet d assembler les matériaux identiques ou différents jusqu à une épaisseur totale de 9 mm. Sans préperçage, en une seule opération! Application pour les assemblages mécaniques Du châssis de véhicules aux applications sur les zones visibles, par exemple le toit, en passant par le hayon et le capot.
Assemblage sans charge thermique Le rivetage par rivets auto-poinçonneurs et le clinchage commencent ou la soudure par point s arrête. Techniquement parfait, économiquement optimisé Liaisons solides d une seule source Rivets Solid punch auto-poinçonneurs riveting pleins pour for visible les zones areas relatives and simultaneously à la visibilité ; offrent high strength. une résistance élevée. Application quotidienne en grande série TUCKER livre annuellement plusieurs centaines de systèmes de rivets auto-poinçonneurs pour la fabrication de véhicules en aluminium de l industrie automobile. La technique est appliquée chaque jour en grande série sur les véhicules utilisant des matériaux combinés. Dans tous les sites, nos clients sont soutenus localement par du personnel technique qualifié lors de l exploitation de l installation. Clinchage Clinching as en tant economical qu application application économique sans with no élément joining d assemblage element in areas sur les with zones low aux exigences strength requirements. de résistance plus faibles. Assemblages Joints with a semi-tubular avec rivets semi-cylindriques with maximum très résistants strength destinés for crash-relevant aux zones punch rivet et areas aux and composants components. soumis aux accidents. Dans tous les cas Rivets semi-cylindriques pour portes, structures, soubassements. Rivets auto-poinçonneurs pleins pour la zone visible. Clinchage pour le hayon et le capot.
Trois techniques en un système Rivets semi-cylindriques Rivets auto-poinçonneurs pleins Clinchage Composants d installation pour l assemblage mécanique Pince (étrier C avec broche), unités d alimentation et de commande L équipement pour l assemblage mécanique de Tucker est modulaire, il se compose d unité de commande, d appareil de pose, de porte-outil («étrier C») et le cas échéant d un distributeur de rivet. Un tel système peut être monté comme système robotisé, manuel ou stationnaire. Le système de moteur électrique et le tableau de commande ERC compact offrent des performances complètes pour un encombrement minimal. Ce concept modulaire permet aussi de modifier facilement un système de rivetage en un système de clinchage, ou vice-versa. Si les deux procédés sont utilisés dans un projet, le maintien des pièces détachées et la formation sont considérablement réduits. L interface utilisateur du rivetage auto-poinçonneur et du clinchage est uniforme. La meilleure des liaisons Le procédé adapté est le résultat du matériel d échantillonnage. Le choix de la bonne matrice garantit la meilleure des liaisons.
La solution adéquate également dans des conditions extrêmes Assemblage épais dans mince, matériel ultrarésistant, épaisseur totale de tôle 9 mm Rivetage à rivets auto-poinçonneurs avec rivet semi-cylindrique Rivetage auto-poinçonneurs avec rivets auto-poinçonneurs pleins Le clinchage Le rivetage à rivets auto-poinçonneurs, tout comme le clinchage, est un procédé courant utilisé depuis des années dans l industrie automobile. Les pièces à assembler sont liées avec un élément d assemblage, comme dans le rivetage classique. Toutefois, le procédé de découpe par rivet remplace le préperçage nécessaire avec le rivetage traditionnel : ici, le rivet est enfoncé à travers la pièce à fixer par un poinçon. Une matrice placée à l arrière assure une bouterolle spécifique pour la déformation optimale de l élément d assemblage. La couche de tôle n est pas percée. Cette déformation du rivet produit une liaison quasiment de forme complémentaire. Avec l application automatique, le rivet autopoinçonneur provient d un distributeur et est transporté par un tuyau d alimentation vers l appareil de pose au moyen d air comprimé. En outre, l alimentation peut s effectuer depuis un magasin embarqué. Une application avec le chargeur permet un degré de liberté plus élevé en matière d accessibilité et réduit considérablement la consommation d air comprimé et, par conséquent, les coûts d exploitation. Les deux variantes d alimentation ont déjà fait leurs preuves dans les tôleries où elles se distinguent par leur robustesse et une disponibilité élevée. Le rivetage par rivets auto-poinçonneurs pleins produit également une qualité inatteignable avec les liaisons par soudage traditionnelles. Comme le rivet auto-poinçonneur plein perce entièrement le composant, ce dernier se déforme légèrement. Cela signifie que la fixation des composants critiques comme les parties latérales de porte ou le cadre du toit s effectue plus facilement qu en utilisant les rivets demicylindriques. Un autre avantage des rivets autopoinçonneurs pleins est leur «invisibilité» après la finition. Ceci entre tout particulièrement en ligne de compte pour les pièces d aspect où les rivets sont nécessaires. Avec le rivetage par rivets auto-poinçonneurs pleins, la matrice présente un contour annulaire qui se presse dans la couche de tôle inférieure afin de générer la découpe arrière nécessaire à la résistance de la liaison. La chûte de matière produite pendant la perforation est évacuée. est un procédé permettant de lier les matériaux sans utiliser d accessoire d assemblage. Ici, les tôles à assembler sont pressées à travers un poinçon et déformées plastiquement. Ainsi, la liaison de la tôle présente à la fois un caractère adhésif et des formes complémentaires. Les résistances statiques et dynamiques du clinchage sont plus élevées que celles des liaisons de soudage par points traditionnelles. Des sacrifices sont nécessaires par rapport aux liaisons par rivets auto-pointeurs. La raison réside dans l absence d accessoire d assemblage qui agit spécialement sur la résistance de tête à la traction. Par conséquent, dans l industrie automobile, le clinchage est utilisé principalement dans les zones non concernées par les crash-tests. Ce procédé est également utilisé pour la fixation de pièces ou dans une direction d assemblage donnée d épais à mince.
Avantage et caractéristiques du système TUCKER Éprouvé et testé dans la production en série Économique, procédé fiable, sans émissions La technique d assemblage «à froid» ne change pas le matériau thermiquement et évite la production d émissions, comme avec la soudure. En outre, elle est nettement plus avantageuse que les liaisons d aluminium nécessaires dans le soudage au laser. La fiabilité du procédé est nettement plus élevée, car tous les paramètres système peuvent être contrôlées en temps réel. Cette surveillance de qualité numérique intégrée permet de réduire considérablement la quantité de composants devant être vérifiés par une destruction. Cela assure une économie supplémentaire. Système de rivets auto-poinçonneurs éprouvés en série La vitesse élevée est un avantage de ce système général éprouvé en série : un rivet est placé toutes les 2,5 secondes à une précision de répétition constante. Les coûts de maintenance sont faibles, car les forces nécessaires au rivetage par rivets auto-poinçonneurs allant jusqu à 80 KN du système Tucker sont générées par un moteur électrique et non par hydraulique. L apparition de fuite est impossible et le fluide hydraulique ne doit ni être remplacé ni éliminé. Ainsi, le rivetage par rivets auto-poinçonneurs satisfait en grande partie les directives de l Ordonnance sur les lieux du travail, car aucun additif de technique de fabrication comme de l eau de refroidissement, des gaz ou des matériaux de soudure n est nécessaire. La liaison parfaite provenant d une seule source Conseils d application pour les vérifications de matériaux et d accessibilité, spécifications de tout l outillage, mise en service, formation de vos collaborateurs.
Les fabricants d automobiles dans le monde entier se fient à la technique d assemblage mécanique de TUCKER. Sécurité pour le processus Utilisation flexible en série En pratique, tous les paramètres du processus comme le déroulement-trajet-force ainsi que l épaisseur de la tôle et la longueur des rivets s affichent sur l écran de l unité de commande sous forme de courbe enveloppe ou comme valeur de processus. Un affichage d erreur avertit également en cas de dépassement des tolérances et autorise une correction rapide. Lorsque l épaisseur de tôle ou la longueur de rivet se trouve audelà des tolérances, l installation interrompt le début du rivetage, livre un message d erreur et évite un rejet coûteux. Un porte-outil construit spécialement selon les besoins du client, nommé «pince C», assure le positionnement de l appareil de pose. Il est important de vérifier son accessibilité et sa rigidité pendant le montage. L utilisation d aiguillage permet un engagement optimisé des équipements, les rivets de même diamètre mais de longueur différente peuvent être traités avec une pince. Une application avec le chargeur permet un degré de liberté plus élevé en matière d accessibilité et réduit considérablement la consommation d air comprimé. Assurance qualité grâce à la surveillance de processus Force [kn] La surveillance de qualité numérique intégrée permet de réduire considérablement la quantité de composants devant être vérifiés par une destruction. Cela assure une économie significative. Courbe enveloppe Courbe d alerte Le processus d assemblage s effectue avec une tige de pose à moteur électrique. Un capteur de position garantit aussi bien la profondeur exacte de pressage dans le rivetage que l épaisseur restante du fond dans le clinchage. L unité de tri et de transport peut stocker et alimenter jusqu à 20 000 rivets. Surveillance de trajet de poinçonnage Trajet [mm]
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