Definition

Stanzmuttern-Fügetechnik bezeichnet Maschinen und Systeme zum Setzen und Fügen von Stanzverbindern. Stanzverbinder sind Verbindungselemente, die in einem kombinierten Stanz- und Umformprozess ohne Vorlochoperation in einem Arbeitsgang in ein Blech gepresst und gefügt werden. Stanzverbinder wie Stanzmuttern oder Stanzbolzen sind Hilfsfügeteile zur Herstellung von Schraub- oder Steckverbindungen mit Blechen. 
Der Stanzverbinder stanzt zuerst durch seine Schneidkante das erforderliche Loch aus dem Blech aus. Durch den Druck der Presse auf den Verbinder und die Formgebung der Matrize wird anschließend der Werkstoff des Blechwerkstücks an der Bohrung verdrängt und fließt in die Hinterschneidungen des Verbinders. So entsteht eine dauerhafte unlösbare Verbindung. Der Einpressvorgang wird über die Vorgabe von Weg und/oder Kraft gesteuert. Eine Qualitätskontrolle kann durch eine Kraft-Weg-Überwachung während des Fügeprozesses erfolgen. Mit zunehmendem Automatisierungsgrad können automatische Zuführungen sowie Handhabungssysteme zum Anfahren mehrerer Fügepositionen dazukommen. In Anwendungen werden modulare Einsatzköpfe zur Werkzeugintegration, Stanzmutter-Zuführsysteme, Stanzmuttern-Maschinenzangen, Stanzmuttern-Roboterzangen und Montagezellen für Stanzmuttern und Stanzbolzen eingesetzt.

Funktionsprinzip

Der Stanzverbinder und das Basisteil aus Blech werden lagerichtig zugeführt und in einer Achse unter dem Pressstempel auf einer Matrize positioniert und fixiert. Die Setzvorrichtung kann als stationäre Einpresseinheit mit einer Ständerkonstruktion sowie mit entsprechenden Handhabungssystemen als mobile Einpresszange oder Einpressbügel gestaltet sein. Als Antrieb des Pressstempels dienen pneumatische, hydropneumatische, hydraulische oder elektrische Einpresseinheiten. 
Der Pressenhub presst den Stanzverbinder in die Matrize. Durch die an der Unterseite des Stanzverbinders angeformte Schneide und die Schneide der Matrizenöffnung wird das Blech ausgestanzt und der Stanzbutzen durch die Öffnung ausgeworfen. Die weitere Schließbewegung der Presse presst das Blech auf eine ringförmige Erhebung der Matrize rund um die Schneidkante, so dass der Werkstoff des Blechwerkstücks verdrängt wird und in die Hinterschneidungen des Stanzverbinders fließt, der selbst jedoch nicht verformt wird. Auf diese Weise entsteht durch Kaltverformung eine kraft- und formschlüssige unlösbare Verbindung. Je nach Automatisierungsgrad kann ein Handhabungs- und Positioniersystem dazukommen, mit dem mehrere Fügepositionen in einer Aufspannung des Basisteils angefahren werden können.

Einsatzbereich

Die Stanzverbinder-Fügetechnik dient zum halb- oder vollautomatischen Einsetzen und Fügen von Verbindungselementen in Blechteile. Das Verfahren ermöglicht ein schnelles Fügen in einer Arbeitsbewegung ohne Vorlochoperation. Die Stanzverbinder wie Stanzmuttern oder Stanzbolzen dienen als Hilfsfügeteile zur Herstellung von Schraub- oder Steckverbindungen mit Blechen. Der Fügeprozess ist unabhängig von der Blechoberfläche, erfordert keine Vor- oder Nachbehandlung der Bleche und erzeugt keine thermischen Einflüsse. Typische Anwenderbranchen sind die Elektro-, Automobil- und Automobilzuliefererindustrie sowie die Blechbearbeitung.