Heißverstemmen von Blech-Stanzteilen mit POM: Ein Verfahren zur dauerhaften Fixierung.

Anwendungen Sep 23, 2024 131 Add to Reading List

Materialeigenschaften von POM (Polyoxymethylen):
- POM ist ein thermoplastischer Kunststoff, der sich durch hohe Steifigkeit, niedrige Reibung und gute Verschleißfestigkeit auszeichnet.
- Es hat eine Schmelztemperatur von etwa 175°C bis 180°C, was es geeignet macht für thermische Verformungsverfahren wie das Heißverstemmen.
Heißverstemmen:
- Beim Heißverstemmen wird der Kunststoff (hier POM) auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, um ihn formbar zu machen, ohne ihn vollständig zu schmelzen.
- Der Pin (vor dem Verstemmen ca. 1,5mm) wird durch das Blech-Stanzteil und in den Kunststoff eingeführt.
- Durch Erwärmung (häufig mit einem Heizelement) wird das Ende des Pins plastisch und kann dann durch ein Werkzeug (oftmals ein Stempel) in die gewünschte Form gebracht werden, um das Blech-Stanzteil sicher zu befestigen.
- Nach dem Verstemmen misst der Dom (die aufgewölbte oder umgeformte Materialstruktur) etwa 2,8mm.
Prozessbeschreibung:
- Vorbereitung: Der Pin wird in die vorgesehenen Löcher des Blech-Stanzteils und des POM-Teils eingeführt.
- Erwärmung: Ein Heizelement wird verwendet, um den Bereich des Pins, der verstemmt werden soll, auf die geeignete Temperatur zu bringen. Die Temperatur muss hoch genug sein, um das POM formbar zu machen, aber nicht so hoch, dass es verbrennt oder seine mechanischen Eigenschaften verliert.
- Verstemmen: Ein Werkzeug, oft in Form eines Stempels, wird verwendet, um den erhitzten Teil des Pins zu verformen und so einen Dom (eine aufgewölbte Struktur) zu schaffen, der das Blech-Stanzteil in Position hält.
- Abkühlen: Nach dem Verstemmen wird das Bauteil abkühlen gelassen, damit das POM wieder seine feste Form annimmt und der Pin fest im Blech-Stanzteil verankert ist.
Überlegungen:
- Temperaturkontrolle: Die Temperatur muss genau kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass das POM nur soweit erhitzt wird, dass es formbar ist, aber nicht schmilzt oder seine strukturelle Integrität verliert.
- Kraft und Zeit: Die aufgewendete Kraft und die Zeit, die benötigt wird, um den Pin zu verstemmen, müssen angepasst werden, um eine sichere Verbindung zu gewährleisten.
- Werkzeuggestaltung: Das Werkzeug, das zum Verstemmen verwendet wird, muss so gestaltet sein, dass es den Pin gleichmäßig verformt, ohne das Blech-Stanzteil oder das POM zu beschädigen.

Dieses Verfahren ist in der Fertigung verbreitet und bietet eine zuverlässige Methode zur Verbindung von Metall- und Kunststoffteilen, insbesondere wenn eine dauerhafte und stabile Befestigung benötigt wird.