Entwicklung einer hybriden Flach-Clinch-Verbindung zur Herstellung eines Metall-Kunststoff-Verbundes unter Nutzung der numerischen Simulation

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Die Antragstellung erfolgt aus Sicht der Intensivierung des intelligenten Leichtbaus mit Trend zum Materialmix und baut auf eigenen Forschungsergebnissen zur numerischen Simulation und praktischen Umsetzung der Flach-Clinch-Verbindung auf. Das entwickelte Verfahren zur Herstellung einer hybriden Flach-Clinch-Verbindung bietet die Möglichkeit, Bauteile aus metallischen Materialien und Kunststoff in einem einstufigen mechanischen Prozess ohne Vorarbeiten (z. B. Vorlochen, Fasen) und thermische Energie form- und kraftschlüssig zu fügen. Bisher erfolgten dazu keine systematischen und durch numerische Methoden unterstützten Untersuchungen. Deshalb sind die wesentlichen Ziele dieses Projektes, den hybriden Flach-Clinch-Prozess unter Berücksichtigung lastfallspezifischer Materialkennwerte mit der Finite-Elemente-Methode zu modellieren und die Auswirkungen von verschiedenen Parametern auf die Ausbildung und Eigenschaften des Metall-Kunststoff-Verbundes zu berechnen. Diese Ergebnisse werden anhand von Experimenten verifiziert und fließen in eine systematische Untersuchung zur Optimierung der neu entwickelten hybriden Flach-Clinch-Verbindung ein.