Sensitivitäts- und Robustheitsanalyse beim Clinchen dicker Stahlbleche

Gegenstand der Arbeit ist die Analyse des Clinchens als potenzielle Technologie zum Verbinden dicker Stahlbleche. Hierfür erfolgen experimentelle Setzversuche mit anschließender Auswertung der geometrischen Verbindungsausbildung und der Ermittlung von Verbindungsfestigkeiten mit dem Ziel, die Eigenschaften von Dickblechverbindungen zu erfassen und im Vergleich mit bekannten Eigenschaften repräsentativer Feinblechverbindungen zu bewerten. Zur Generierung eines umfassenden Prozessverständnisses in Form von Wirkzusammenhängen zwischen Parametern und Ergebnisgrößen werden FEM-basierte Sensitivitäts- und Robustheitsanalysen durchgeführt. Basierend auf der umfassenden Analyse einer Referenzverbindung wird die Übertragbarkeit der gewonnenen Erkenntnisse auf weitere Werkstoff- und Blechdickenkombinationen untersucht. Im Ergebnis der Analysen erfolgt eine Ableitung von Handlungsempfehlungen für die effiziente Auslegung von Clinchprozessen zum Verbinden dicker Bleche. Neben der Vergrößerung des Prozessverständnisses im Ergebnis der Sensitivitäts- und Robustheitsanalysen wird der enorme Mehrwert einer solchen, für die mechanische Fügetechnik neuen, Analysemethodik aufgezeigt.