EP3120951A1 - Stanznietvorrichtung und fertigungsvorrichtung - Google Patents

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EP3120951A1
EP3120951A1 EP16172823.3A EP16172823A EP3120951A1 EP 3120951 A1 EP3120951 A1 EP 3120951A1 EP 16172823 A EP16172823 A EP 16172823A EP 3120951 A1 EP3120951 A1 EP 3120951A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
punch
hold
vibration
coupled
rivet
Prior art date
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Granted
Application number
EP16172823.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3120951B1 (de
Inventor
Sebastian Engler
Florian Woelke
Rainer Heinrich Hoerlein
Andreas Scharfenberg
Christian Diessner
Karl-Heinz Pfrommer
Ingo Kesel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3120951A1 publication Critical patent/EP3120951A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3120951B1 publication Critical patent/EP3120951B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/02—Riveting procedures
    • B21J15/025—Setting self-piercing rivets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/10—Riveting machines
    • B21J15/12—Riveting machines with tools or tool parts having a movement additional to the feed movement, e.g. spin

Definitions

  • the present invention relates to a punch riveting apparatus for connecting at least two components and to a production apparatus having such a punch riveting apparatus.
  • Methods and devices for punch riveting serve for connecting at least two in a connection region in particular flat trained components (joint partners).
  • a punch riveting method is characterized in that a pre-punching of the components to be joined together is not required. Rather, a rivet is pressed by means of a punch or a punch tool in the at least two components, being ensured by a correspondingly shaped counter-holder, for example.
  • a die which cooperates with the punch tool, that the rivet in a certain way deformed within the components to be joined together to produce a positive and positive connection between the components while avoiding penetration of the component facing away from the rivet.
  • ultrasonic punch riveting methods or devices are known in which a vibration generator, such as.
  • An ultrasonic generator is used to enable one or more components in the connection of the components in vibration. By this vibration, for example, the expended force is reduced to push the rivet.
  • a punch riveting device serves for connecting at least two components and has a punch, a counter-holder, a holding-down device and a vibration generator.
  • the punch, the hold-down and the counter-holder are arranged to each other such that the at least two components between the punch and the counter-holder and at the same time between the hold-down and the counter-holder can be arranged.
  • the punch and the oscillator are coupled together and form a vibration system and there is provided a drive to which the punch and the hold-down are coupled so that by means of the drive, a force on the punch and on the hold-down in the direction of the components is exercisable.
  • the holding-down device is coupled to the oscillating system in such a way that an oscillation amplitude of the holding-down device in the area of contact with one of the components is at most 25%, in particular at most 10%, of a vibration amplitude of the stamp in the contact area with a rivet.
  • the holding-down device is thus coupled to the oscillating system in such a way that only a minimum, preferably no, oscillation can be transmitted from the oscillating system to the holding-down device.
  • the vibration amplitude of the blank holder in the contact area with one of the components is 0% (i.e., node) of the vibration amplitude of the punch in the contact area with the rivet, and no vibration is transmittable from the vibrating system to the blank holder.
  • a rivet both a so-called semi-tubular rivet and a so-called solid rivet can be used.
  • the hold-down is suitably coupled to the vibrating system formed by the vibrator and the punch, which causes the punch to vibrate as desired, but not the hold-down.
  • a punch riveting device can be provided with only one drive, which is therefore simple and inexpensive.
  • the hold-down is in a region of the vibration system in which a vibration amplitude of the vibration system at most 10%, in particular at most 5%, the vibration amplitude of the punch in the contact region with the rivet, coupled to the vibrating system.
  • the hold-down device is coupled to the vibration system in a region of the vibration system in which an oscillation of the vibration system has the lowest possible amplitude.
  • the oscillation amplitude of the oscillating system in this area is preferably 0% (ie vibration node) of the oscillation amplitude of the stamp in the area of contact with the rivet.
  • such a vibration system furthermore has a booster and / or a sonotrode, in particular also only a sonotrode, via which the ram is coupled to the vibration generator.
  • the stamp can also be designed as a part of the sonotrode.
  • a vibration is generated by the vibration generator and via the booster, the amplitude of the vibration is translated. Depending on the geometric design, the amplitude can be reduced, constantly transmitted, but usually translated and thus increased.
  • the sonotrode forms a resonator, where the amplitude is usually further increased. Overall, this forms a standing longitudinal vibration in the vibrating system. This standing oscillation thus also has points or areas in which the amplitude is zero or at least almost zero.
  • a holding device which is fastened to the drive, and to which the oscillating system is attached.
  • the holding device surrounds the vibrator at least partially.
  • the holding-down device is fastened to the holding device separately from the oscillating system.
  • both the oscillating system and the hold-down to the holding device and the holding device are attached to the drive.
  • a power transmission from the drive to the punch and the hold-down is possible.
  • no direct contact between the oscillating system and hold-down is given by the separate attachment of the oscillating system and hold-down on the fixture, but there is only an indirect contact on the holding device, which can also be kept low with a suitable design of the holding device. In this way, a vibration transmission from the vibration system to the holddown is largely avoided.
  • the oscillating system is also fastened to the holding device in a region of the oscillating system in which a vibration of the oscillating system has the lowest possible, in particular no, amplitude, a vibration transmission to the holding-down device is further reduced.
  • care must be taken that the vibration system is fastened near the vibration generator or remote from the punch on the holding device, since an amplitude is generally significantly lower than in the area of the punch.
  • the hold-down device is coupled to the oscillating system in a region of the stamp in which a vibration amplitude of the oscillating system has at most 10%, in particular at most 5%, of the oscillation amplitude of the stamp in the contact region of the rivet.
  • the holding-down device is coupled to the oscillating system in a region of the stamp in which an oscillation of the oscillating system has the lowest possible amplitude.
  • the oscillation amplitude of the oscillating system in this range is 0% (ie Vibration node) of the vibration amplitude of the punch in the contact area with the rivet.
  • the hold-down on a spring unit via which it is coupled to the oscillating system.
  • the spring unit can have, for example, a cylindrical helical compression spring or disk springs or an elastomeric spring.
  • a vibration-damping or sound-insulating coating for example a suitable lacquer, on the hold-down device, in particular in a region where the hold-down device is coupled to the oscillating system or other components.
  • a hold-down force can be adapted during the indentation of the rivet.
  • the spring constant can be suitably selected so that, for example, hold-down forces between 2 kN and 8 kN are obtained.
  • the spring constant runs, for example, linearly with a cylindrical helical compression spring, degressive with disc springs or progressively with pressure-loaded elastomer springs.
  • the spring unit has a damping material which is suitable for reducing an amplitude of the vibrations generated by the vibration generator to at least half.
  • the spring unit may, for example, be an elastomeric spring, ie an elastic material which transmits the linear movement of the drive, but not the generally high-frequency oscillation generated by the oscillator.
  • a damping material for example.
  • An elastomer can be used.
  • the vibration generator is designed as a sound generator, in particular as an ultrasonic generator, more particularly a piezo converter. This is a simple method for vibration generation.
  • the vibration system further comprises a booster and / or a sonotrode, via which the punch is coupled to the vibration generator.
  • the stamp is formed as a part of the sonotrode. This is a common and easy to use arrangement for a vibration system for a punch riveter.
  • the punch riveting apparatus further comprises a frame having an interface for attachment of the punch riveting apparatus to a manufacturing apparatus such as an industrial robot.
  • a manufacturing apparatus such as an industrial robot.
  • a production device has a punch riveting device according to the invention.
  • FIG. 1 is simplified and schematically shown a manufacturing device 100 according to the invention in a preferred embodiment.
  • the production device 100 may be, for example, an industrial robot in a production hall, for example for an automobile body shop.
  • the production device 100 has a carrier structure 3 arranged on a base and two arms 4 and 5 arranged thereon and connected to one another and movable. At the end of the arm 5, a punch rivet 10 'according to the invention is arranged, which in the FIGS. 3a to 3d will be described in more detail.
  • a computing unit 80 is shown, which is, for example, a control unit for the punch riveting apparatus 10 '.
  • the arithmetic unit 80 may also be used as a control unit for the entire manufacturing facility, i. be provided in addition to the punch riveting especially for the control of the movable arms.
  • display means 90 for example a display, are provided on which, for example, current operating parameters of the punch riveting apparatus can be displayed.
  • FIGS. 2a to 2d is schematically and simplifies a not punching riveting 10 according to the invention shown at different phases punch riveting.
  • the Punch riveting device 10 has a punch 15, which for example has a round cross section.
  • the punch 15 is radially surrounded by a sleeve-shaped hold-down 16 and arranged movable relative to this in the longitudinal direction.
  • the punch 15 is coupled to a drive, not shown here, for example a hydraulic or pneumatic drive, which serves to apply a force F required to press a rivet 20 into the two components 11, 12.
  • the hold-down 16 is adapted to press against the surface of the die 15 facing member 11 with a hold-down force.
  • a separate drive can be provided.
  • the hold-down can also be coupled to the drive of the punch 15, for example by means of a spring.
  • a counter-acting die 18 is arranged on the stamp 15 and the hold-down 16 opposite side of the two components 11, 12 .
  • the die 18 is also in the direction of a longitudinal axis 19, in the direction of which also the punch 15 and the hold-16 are arranged movable, raised and lowered.
  • the hold-down 16 and the die 18 serve to clamp or compress the two components 11, 12 between the hold-down 16 and the die 18 during processing by the punch 15.
  • the die 18 has, on the side facing the component 12, a planar upper side 21, from which a trough-shaped or recess 22 extends.
  • the Matrizenaus brieflyung can be flat, conical or spherical or a dome or. Have thorn in the middle of the recess.
  • the rivet 20 here by way of example a half-tubular rivet, preferably consists of a material that is harder than the materials of the two components 11, 12, at least in the region of the rivet shank 24.
  • the flat top side facing away from the component 11 is arranged in operative connection with the ram 15. which rests flat on the upper side 26 of the rivet 20.
  • the top 26 of the rivet is a contact point 27 between the rivet and the punch.
  • the punch 15 is operatively connected to a vibration generator 30 for generating vibrations.
  • a vibration generator 30 for generating vibrations.
  • the vibrator 30 ultrasonic vibrations with an amplitude (distance between the maximum positive and negative amplitude of a vibration) between 10 .mu.m and 110 .mu.m (corresponding to an amplitude of 5 .mu.m to 55 .mu.m) and a frequency between 15 kHz and 35 kHz or possibly generated higher.
  • vibrations 15 are coupled by the vibrator 30 via the punch 15 in the rivet 20.
  • the coupling-in direction of the vibrations of the vibration generator 30 can take place, for example, parallel to the longitudinal axis 19, that is to say parallel to the joining direction of the rivet 20 into the components 11, 12.
  • the vibration generator 30 is connected to the computing unit 80, and can be controlled by the latter.
  • FIG. 2a Phase shown represents a beginning of the Stanzniethabilits in which the rivet shank 24 comes into operative connection with the top of the component 11. In this case, the punch 15 is pressed with the force F against the stamp 15 facing member 11.
  • the rivet shank 24 initially cuts or punches into the component 11.
  • the two components 11, 12 are plastically deformed, wherein the recess 22 facing the component 12 is pressed in the corresponding areas in the recess 22.
  • FIG. 3 is shown schematically and simplified a punch rivet without vibrator. Compared to those in the FIGS. 2a to 2d shown punching riveting the coupling of the blank holder 16 is shown on the punch 15 here.
  • the punch 15 has a radial projection on the upper end shown here.
  • a spring unit 41 for example.
  • the punch riveting device 10 ' has a frame 60, which is preferably in the form of a C-frame or C-bracket, on which the individual components are usually arranged in a punch riveting in order to take the desired position to each other.
  • the punch rivet 10 ' for example.
  • arm 3 attached. It is understood that even in the in the FIGS. 2a to 2d and 3 Punch riveting shown in the rule, such a frame may be present.
  • a drive 50 which may, for example, be a spindle drive or the like, which is suitable for applying a force F for pressing in the rivet 20 into the components 11, 12.
  • a holding device 35 for example.
  • a vibration system 39 On the holding device 35 is a vibration generator 30, for example.
  • the oscillating system 39 is arranged or fastened to the holding device 35 approximately in the center of the booster 31, which has an upper, a wider and a lower, narrower part.
  • the punch 15 may, for example, be part of the sonotrode 32, i. that both components can form a structural unit.
  • the booster 31 is connected to the holder 35, the booster 31 in the region where it is connected to the holder 35 has no (i.e., vibration nodes) or only a small amplitude of vibration.
  • a hold-down 16 ' is shown, which is coupled by means of a spring unit 41, for example. In the form of a cylindrical helical compression spring, to the holding device 35.
  • An oscillation of the oscillating system 39 is not transmitted by this type of coupling or at least only slightly to the hold-down 16 '.
  • a diagram is shown on the right side of the figure, in which a curve of a vibration amplitude A of an oscillation forming in the vibration system 39 is shown above the position ⁇ .
  • the region at which the oscillating system 39 is coupled to the holding device 35 is a point of low oscillation amplitude.
  • the oscillation amplitude is generally lower than in the lower region of the plunger 15. In this respect, a possibly still transferable oscillation hardly affects the downholder, since the oscillation amplitude would be very small.
  • FIG. 4b a punch rivet 10 'according to the invention is shown in a further preferred embodiment. Opposite the in FIG. 4a shown punch riveting 10 'is the hold-down 16 'is not coupled to the holding device 35, but to the oscillating system 39 in the region of the punch 15 or the sonotrode 32.
  • Such a suitable region with little or no oscillation amplitude can be determined, for example, on the basis of the design of the oscillation system 39 or by means of tests.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stanznietvorrichtung (10') zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile (11, 12), mit einem Stempel (15), einem Gegenhalter (18), einem Niederhalter (16') und einem Schwingungserzeuger (30), wobei der Stempel (15), der Niederhalter und der Gegenhalter (18) derart zueinander angeordnet sind, dass die wenigstens zwei Bauteile (11, 12) zwischen dem Stempel (15) und dem Gegenhalter (18) und zugleich zwischen dem Niederhalter (16') und dem Gegenhalter (18) anordenbar sind, wobei der Stempel (15) und der Schwingungserzeugers (30) miteinander gekoppelt sind und ein Schwingsystem (39) bilden, ein Antrieb (50) vorgesehen ist, an den der Stempel (15) und der Niederhalter (16') derart gekoppelt sind, dass mittels des Antriebs (50) eine Kraft (F) auf den Stempel (15) und auf den Niederhalter (16') in Richtung der Bauteile (11, 12) ausübbar ist, wobei der Niederhalter (16') derart mit dem Schwingsystem (39) gekoppelt ist, eine Schwingungsamplitude (A) des Niederhalters (16') im Kontaktbereich mit einem der Bauteile höchstes 25%, insbesondere höchstens 10%, einer Schwingungsamplitude (A) des Stempels (15) im Kontaktbereich mit einem Niet (20) aufweist, sowie ein Fertigungseinrichtung mit einer Stanznietvorrichtung (10').

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stanznietvorrichtung zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile sowie eine Fertigungsvorrichtung mit einer solchen Stanznietvorrichtung.
    • Stand der Technik
  • Verfahren und Vorrichtungen zum Stanznieten dienen zum Verbinden mindestens zweier in einem Verbindungsbereich insbesondere eben ausgebildeter Bauteile (Fügepartner). Ein Stanznietverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein Vorlochen der miteinander zu verbindenden Bauteile nicht erforderlich ist. Vielmehr wird ein Niet mittels eines Stempels oder eines Stempelwerkzeugs in die wenigstens zwei Bauteile eingedrückt, wobei durch einen entsprechend geformten Gegenhalter, bspw. in Form einer Matrize, der mit dem Stempelwerkzeug zusammenwirkt, sichergestellt ist, dass der Niet sich in einer bestimmten Art und Weise innerhalb der miteinander zu verbindenden Bauteile verformt, um eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen den Bauteilen herzustellen und gleichzeitig ein Durchdringen des dem Niet abgewandten Bauteils zu vermeiden.
  • Weiterhin sind bspw. aus der EP 2 318 161 B1 oder der DE 10 2014 203 357 A1 sog. Ultraschall-Stanznietverfahren bzw. -vorrichtungen bekannt, bei denen ein Schwingungserzeuger, wie bspw. ein Ultraschall-Generator verwendet wird, um ein oder mehrere Komponenten beim Verbinden der Bauteile in Schwingung zu versetzen. Durch diese Schwingung wird bspw. die aufzuwendende Kraft zum Eindrücken des Niets reduziert.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß werden eine Stanznietvorrichtung und eine Fertigungseinrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
    • Vorteile der Erfindung
  • Eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung dient zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile und weist einen Stempel, einen Gegenhalter, einen Niederhalter und einen Schwingungserzeuger auf. Dabei sind der Stempel, der Niederhalter und der Gegenhalter derart zueinander angeordnet, dass die wenigstens zwei Bauteile zwischen dem Stempel und dem Gegenhalter und zugleich zwischen dem Niederhalter und dem Gegenhalter anordenbar sind. Der Stempel und der Schwingungserzeugers sind miteinander gekoppelt und bilden ein Schwingsystem und es ist ein Antrieb vorgesehen, an den der Stempel und der Niederhalter derart gekoppelt sind, dass mittels des Antriebs eine Kraft auf den Stempel und auf den Niederhalter in Richtung der Bauteile ausübbar ist. Dabei ist der Niederhalter derart mit dem Schwingsystem gekoppelt, dass eine Schwingungsamplitude des Niederhalters im Kontaktbereich mit einem der Bauteile höchstens 25%, insbesondere höchstens 10%, einer Schwingungsamplitude des Stempels im Kontaktbereich mit einem Niet aufweist. Mit anderen Worten ist der Niederhalter somit derart mit dem Schwingsystem gekoppelt, dass vom Schwingsystem auf den Niederhalter nur eine möglichst geringe, vorzugsweise gar keine, Schwingung übertragbar ist. Bevorzugt beträgt die Schwingungsamplitude des Niederhalters im Kontaktbereich mit einem der Bauteile 0% (d.h. Schwingungsknoten) der Schwingungsamplitude des Stempels im Kontaktbereich mit dem Niet bzw. es ist vom Schwingsystem auf den Niederhalter keine Schwingung übertragbar. Als Niet kann hierbei sowohl ein sog. Halbhohlniet als auch ein sog. Vollniet verwendet werden.
  • Bei herkömmlichen Stanznietvorrichtungen ohne Schwingungserzeuger kann auf einfache Weise ein Antrieb vorgesehen sein, der zugleich eine Kraft auf den Stempel zum Eindrücken eines Niets in die Bauteile und eine Kraft auf den Niederhalter zum Andrücken der Bauteile an den Gegenhalter ausüben kann. Bei einer Stanznietvorrichtung mit Schwingungserzeuger, bei der während des Eindrückens des Niets der Stempel in Schwingung versetzt wird, kann hierbei auch der Niederhalter in Schwingung versetzt werden, wodurch die gewünschte Andrückkraft durch den Niederhalter auf die Bauteile gemindert wird. Dies kann zu schlechten Nietergebnissen führen bzw. den Effekt der Schwingungseinkopplung mindern oder gar vollständig behindern. Während zur Lösung dieses Problems für den Stempel und den Niederhalter zwar separate Antriebe vorgesehen sein können, kommt eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung mit nur einem Antrieb aus. Dies ist möglich, da der Niederhalter auf geeignete Weise mit dem von Schwingungserzeuger und Stempel gebildeten Schwingsystem gekoppelt ist, wodurch zwar der Stempel wie gewünscht in Schwingung versetzt wird, der Niederhalter jedoch nicht. Auf diese Weise kann eine Stanznietvorrichtung mit nur einem Antrieb zur Verfügung gestellt werden, welche daher einfach und kostengünstig ist.
  • Vorzugsweise ist der Niederhalter in einem Bereich des Schwingungssystems, in welchem eine Schwingungsamplitude des Schwingsystem höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, der Schwingungsamplitude des Stempels im Kontaktbereich mit dem Niet aufweist, an das Schwingsystem gekoppelt. Mit anderen Worten ist der Niederhalter in einem Bereich des Schwingungssystems, in welchem eine Schwingung des Schwingsystems eine möglichst geringe Amplitude aufweist, an das Schwingsystem gekoppelt. Bevorzugt beträgt die Schwingungsamplitude des Schwingsystems in diesem Bereich 0% (d.h. Schwingungsknoten) der Schwingungsamplitude des Stempels im Kontaktbereich mit dem Niet. Ein solches Schwingsystem weist in der Regel weiterhin einen Booster und/oder eine Sonotrode, insbesondere auch nur eine Sonotrode, auf, über welche der Stempel mit dem Schwingungserzeuger gekoppelt ist. Insbesondere kann der Stempel dabei auch als ein Teil der Sonotrode ausgebildet sein. Eine Schwingung wird dabei von dem Schwingungserzeuger erzeugt und über den Booster wird die Amplitude der Schwingung übersetzt. In Anhängigkeit von der geometrischen Auslegung kann die Amplitude untersetzt, gleichbleibend weitergeleitet, aber in der Regel übersetzt und demzufolge vergrößert werden. Wie auch der Booster bildet die Sonotrode einen Resonanzkörper, bei dem die Amplitude in der Regel weiter vergrößert wird. Insgesamt bildet sich dabei eine stehende longitudinale Schwingung im Schwingsystem aus. Diese stehende Schwingung weist somit auch Stellen oder Bereiche auf, in denen die Amplitude Null oder zumindest nahezu Null ist. Wird nun der Niederhalter in einem solchen Bereich des Schwingsystems an das Schwingsystem gekoppelt, wird keine oder nahezu keine Schwingung auf den Niederhalter übertragen. Somit kann eine gleichmäßige Kraft auf die Bauteile ausgeübt werden. Es versteht sich, dass die entsprechenden Bereiche von der Ausgestaltung des Schwingsystems abhängen.
  • Vorteilhafterweise ist eine Haltevorrichtung vorgesehen, die an dem Antrieb befestigt ist, und an welcher das Schwingsystem befestigt ist. Insbesondere umgibt die Haltevorrichtung den Schwingungserzeuger wenigstens teilweise. Durch eine solche Haltevorrichtung ist eine besonders einfache und platzsparende Anordnung des Schwingsystems in der Stanznietvorrichtung möglich. Insbesondere kann auf diese Weise auch das Schwingsystem weitgehend von dem Antrieb bezüglich Schwingungsübertragungen abgekoppelt werden.
  • Es ist von Vorteil, wenn der Niederhalter an der Haltevorrichtung getrennt von dem Schwingsystem befestigt ist. Somit sind sowohl das Schwingsystem und der Niederhalter an der Haltevorrichtung und über die Haltevorrichtung an dem Antrieb befestigt. Damit ist eine Kraftübertragung vom Antrieb auf den Stempel und den Niederhalter möglich. Allerdings ist durch die getrennte Befestigung von Schwingsystem und Niederhalter an der Haltevorrichtung kein unmittelbarer Kontakt zwischen Schwingsystem und Niederhalter gegeben, sondern es besteht lediglich ein mittelbarer Kontakt über die Haltevorrichtung, welcher zudem bei geeigneter Ausgestaltung der Haltevorrichtung gering gehalten werden kann. Auf diese Weise wird eine Schwingungsübertragung vom Schwingsystem auf den Niederhalter weitgehend vermieden. Wird das Schwingsystem zudem in einem Bereich des Schwingsystems, in welchem eine Schwingung des Schwingsystems eine möglichst geringe, insbesondere keine, Amplitude aufweist, an der Haltevorrichtung befestigt, wird eine Schwingungsübertragung auf den Niederhalter weiter reduziert. Alternativ oder zusätzlich kann darauf geachtet werden, dass das Schwingsystem nahe dem Schwingungserzeuger bzw. fern von dem Stempel an der Haltevorrichtung befestigt wird, da hier eine Amplitude in der Regel deutlich geringer als im Bereich des Stempels ist.
  • Alternativ ist bevorzugt, dass der Niederhalter in einem Bereich des Stempels, in welchem eine Schwingungsamplitude des Schwingsystems höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, der Schwingungsamplitude des Stempels im Kontaktbereich des Niets aufweist, an das Schwingsystem gekoppelt ist. Mit anderen Worten ist der Niederhalter in einem Bereich des Stempels, in welchem eine Schwingung des Schwingsystems eine möglichst geringe Amplitude aufweist, an das Schwingsystem gekoppelt. Bevorzugt beträgt die Schwingungsamplitude des Schwingsystems in diesem Bereich 0% (d.h. Schwingungsknoten) der Schwingungsamplitude des Stempels im Kontaktbereich mit dem Niet. Dies ist möglich, da in der Regel auch im Stempel ein Bereich auftritt, in dem die bereits erwähnte stehende Schwingung keine oder zumindest nahezu keine Amplitude aufweist. Wird der Niederhalter hier angekoppelt, kann der Niederhalter sehr kompakt ausgeführt werden, da der Stempel nahe an den Bauteilen liegt.
  • Vorzugsweise weist der Niederhalter eine Federeinheit auf, über welche er mit dem Schwingsystem gekoppelt ist. Auf diese Weise kann der Relativbewegung zwischen Stempel und Niederhalter aufgrund des Absenkens des Stempels beim Eindrücken des Niets Rechnung getragen werden, während gleichzeitig die Kraft vom Antrieb auf den Niederhalter wirkt. Im Falle einer geeigneten Ankopplung des Niederhalters an die Haltevorrichtung oder an den Stempel, kann die Federeinheit dabei bspw. eine zylindrische Schraubendruckfeder oder Tellerfedern oder eine Elastomerfeder aufweisen. Es kann auch eine schwingungs- bzw. schalldämmende Beschichtung wie bspw. ein geeigneter Lack am Niederhalter vorgesehen sein, insbesondere in einem Bereich, an dem der Niederhalter an das Schwingsystem oder andere Komponenten angekoppelt ist. Damit können Schwingungen des Niederhalters reduziert werden. Über eine Federsteifigkeit bzw. eine Federkonstante kann eine Niederhaltekraft währen des Eindrückens des Niets angepasst werden. Unter Berücksichtigung der vom Antrieb aufgebrachten Kraft kann die Federkonstante geeignet gewählt werden, so dass bspw. Niederhaltekräfte zwischen 2 kN und 8 kN erhalten werden. Insbesondere kann beim Verlauf der Niederhaltekraft während des Eindrückens auch berücksichtigt werden, dass die Federkonstante bspw. linear bei einer zylindrischen Schraubendruckfeder, degressiv bei Tellerfedern oder progressiv bei druckbelasteten Elastomerfedern verläuft.
  • Vorteilhafterweise weist die Federeinheit ein Dämpfungsmaterial auf, das dazu geeignet ist, eine Amplitude der vom Schwingungserzeuger erzeugten Schwingungen wenigstens auf die Hälfte zu reduzieren. Insbesondere kann es sich bei der Federeinheit bspw. um eine Elastomerfeder handeln, d.h. ein elastisches Material, das zwar die lineare Bewegung des Antriebs überträgt, nicht jedoch die in der Regel hochfrequente, vom Schwingungserzeuger erzeugte Schwingung. Anstatt einer Elastomerfeder kann auch nur zusätzlich zu einer konventionellen Feder ein Dämpfungsmaterial, bspw. ein Elastomer, verwendet werden.
  • Es ist von Vorteil, wenn der Schwingungserzeuger als Schall-Generator, insbesondere als Ultraschall-Generator, weiter insbesondere eine Piezokonverter, ausgebildet ist. Hierbei handelt es sich um eine einfache Methode zur Schwingungserzeugung.
  • Zweckmäßigerweise weist das Schwingsystem weiterhin einen Booster und/oder eine Sonotrode auf, über welche der Stempel mit dem Schwingungserzeuger gekoppelt ist. Insbesondere ist der Stempel als ein Teil der Sonotrode ausgebildet. Hierbei handelt es sich um eine übliche und einfach zu verwendete Anordnung für ein Schwingsystem für eine Stanznietvorrichtung.
  • Zweckmäßigerweise weist die Stanznietvorrichtung weiterhin einen Rahmen auf, der eine Schnittstelle für eine Anbringung der Stanznietvorrichtung an einer Fertigungseinrichtung, wie bspw. einem Industrieroboter, aufweist. Dies ermöglicht eine sehr einfache Montage bspw. im Rahmen eines Austauschs.
  • Eine erfindungsgemäße Fertigungseinrichtung weist eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung auf.
  • Zur Vermeidung von Wiederholungen sei bezüglich weiterer Vorteile einer erfindungsgemäßen Fertigungsvorrichtung auf die obigen Ausführungen zur erfindungsgemäßen Stanznietvorrichtung verwiesen.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
    • Figurenbeschreibung
    • Figur 1
    zeigt vereinfacht und schematisch eine erfindungsgemäße Fertigungseinrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform.
    Figuren 2a bis 2d
    zeigen eine Stanznietvorrichtung bei verschiedenen Phasen der Durchführung eines Stanznietverfahrens.
    Figur 3
    zeigt schematisch eine Stanznietvorrichtung ohne Schwingungserzeuger.
    Figuren 4a und 4b
    zeigen schematisch erfindungsgemäße Stanznietvorrichtungen in verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen.
    Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
  • In Figur 1 ist vereinfacht und schematisch eine erfindungsgemäße Fertigungseinrichtung 100 in einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Bei der Fertigungseinrichtung 100 kann es sich bspw. um einen Industrieroboter in einer Fertigungshalle, bspw. für einen automobilen Karosseriebau, handeln.
  • Die Fertigungseinrichtung 100 weist dabei eine auf einem Boden angeordnete Trägerstruktur 3 und zwei daran angeordnete, miteinander verbundene und bewegliche Arme 4 und 5 auf. Am Ende des Armes 5 ist eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung 10' angeordnet, welche in den Figuren 3a bis 3d detaillierter beschrieben wird.
  • Weiterhin ist eine Recheneinheit 80 gezeigt, bei der es sich bspw. um eine Steuereinheit für die Stanznietvorrichtung 10' handelt. Die Recheneinheit 80 kann zudem auch als Steuereinheit für die gesamte Fertigungseinrichtung, d.h. neben der Stanznietvorrichtung insbesondere auch für die Ansteuerung der beweglichen Arme vorgesehen sein. Weiterhin sind Anzeigemittel 90, bspw. ein Display, vorgesehen, auf denen bspw. aktuelle Betriebsparameter der Stanznietvorrichtung angezeigt werden können.
  • In den Figuren 2a bis 2d ist schematisch und vereinfacht eine nicht erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung 10 bei verschiedenen Phasen Stanznietverfahrens dargestellt. Die Stanznietvorrichtung 10 weist einen Stempel 15 auf, der beispielhaft einen runden Querschnitt aufweist.
  • Der Stempel 15 ist von einem hülsenförmigen Niederhalter 16 radial umgeben und relativ zu diesem in Längsrichtung beweglich angeordnet. Insbesondere ist der Stempel 15 mit einem hier nicht dargestellten Antrieb, bspw. einem hydraulischen oder pneumatischen Antrieb, gekoppelt, der dazu dient, eine zum Eindrücken eines Niets 20 in die beiden Bauteile 11, 12 benötigte Kraft F aufzubringen.
  • Ebenfalls ist der Niederhalter 16 dazu eingerichtet, gegen die Oberfläche des dem Stempel 15 zugewandten Bauteils 11 mit einer Niederhaltekraft zu drücken. Hierzu kann bspw. ein eigener Antrieb vorgesehen sein. Jedoch kann der Niederhalter auch an den Antrieb des Stempels 15 gekoppelt sein, bspw. mittels einer Feder.
  • Auf der dem Stempel 15 und dem Niederhalter 16 gegenüberliegenden Seite der beiden Bauteile 11, 12 ist eine als Gegenhalter wirkende Matrize 18 angeordnet. Die Matrize 18 ist ebenfalls in Richtung einer Längsachse 19, in deren Richtung auch der Stempel 15 und der Niederhalter 16 beweglich angeordnet sind, heb- und senkbar. Der Niederhalter 16 und die Matrize 18 dienen dazu, die beiden Bauteile 11, 12 zwischen dem Niederhalter 16 und der Matrize 18 während der Bearbeitung durch den Stempel 15 einzuspannen bzw. zusammenzudrücken. Die Matrize 18 weist auf der dem Bauteil 12 zugewandten Seite eine ebene Oberseite 21 auf, von der eine mulden- bzw. kuhlenförmige Ausnehmung 22, ausgeht. Die Matrizenausnehmung kann dabei flach, kegel- oder kugelförmig sein oder einen Dom oder. Dorn in der Mitte der Ausnehmung besitzen.
  • Der Niet 20, hier beispielhaft ein Halbhohlniet, besteht bevorzugt aus einem gegenüber den Werkstoffen der beiden Bauteile 11, 12 härteren Material, zumindest im Bereich des Nietschafts 24. Die dem Bauteil 11 abgewandte, ebene Oberseite 26 ist in Wirkverbindung mit dem Stempel 15 angeordnet, der an der Oberseite 26 des Niets 20 flächig anliegt. Somit stellt die die Oberseite 26 des Niets eine Kontaktstelle 27 zwischen dem Niet und dem Stempel dar.
  • Der Stempel 15 ist mit einem Schwingungserzeuger 30 zur Erzeugung von Schwingungen bzw. Vibrationen wirkverbunden. Insbesondere werden mittels des Schwingungserzeugers 30 Ultraschallschwingungen mit einer Schwingweite (Abstand zwischen maximaler positiver und negativer Amplitude einer Schwingung) zwischen 10 µm und 110 µm (entspricht einer Amplitude von 5 µm bis 55 µm) und einer Frequenz zwischen 15 kHz und 35 kHz oder ggf. auch höher erzeugt.
  • Diese Schwingungen 15 werden von dem Schwingungserzeuger 30 über den Stempel 15 in den Niet 20 eingekoppelt. Die Einkopplungsrichtung der Vibrationen des Schwingungserzeugers 30 kann dabei bspw. parallel zur Längsachse 19, das heißt parallel zur Fügerichtung des Niets 20 in die Bauteile 11, 12 erfolgen. Der Schwingungserzeuger 30 ist an die Recheneinheit 80 angebunden, und kann von dieser angesteuert werden.
  • Die in Figur 2a gezeigte Phase stellt einen Beginn des Stanznietverfahrens dar, bei dem der Nietschaft 24 in Wirkverbindung mit der Oberseite des Bauteils 11 gelangt. Dabei wird der Stempel 15 mit der Kraft F gegen das dem Stempel 15 zugewandte Bauteil 11 gedrückt.
  • In einer in Figur 2b gezeigten weiteren Phase, d.h. während des weiteren Verlaufs des Nietvorgangs und unter Unterstützung der in die Bauteile 11, 12 eingekoppelten Schwingungen schneidet bzw. stanzt der Nietschaft 24 sich zunächst in das Bauteil 11 ein. Dabei werden die beiden Bauteile 11, 12 plastisch verformt, wobei das der Ausnehmung 22 zugewandte Bauteil 12 in den entsprechenden Bereichen in die Ausnehmung 22 eingedrückt wird.
  • Während des weiteren Bewegungswegs bzw. der weiteren Abwärtsbewegung des Niets 20 entsprechend der Figur 2c werden die Vorsprünge bzw. der Nietschaft 24, im Bereich der Ausnehmungen 22, nach außen gespreizt, wodurch die beiden Bauteile 11, 12 in Axialrichtung sicher form- und kraftschlüssig miteinander verbunden werden.
  • Wesentlich dabei ist, dass entsprechend der Figur 2d, die die Endposition des Niets 20 zeigt, der Nietschaft 24 nicht aus dem Bauteil 12 herausragt bzw. dieses nicht vollständig durchdringt.
  • Nachdem der Niet 20 die in der Figur 2d dargestellte Endposition erreicht hat, bei der die Oberseite 26 des Niets 20 zumindest in etwa bündig mit der Oberseite des Bauteils 11 abschließt, wird anschließend der Stempel 15 wieder von den Bauteilen 11, 12 in entgegengesetzter Richtung nach oben bewegt.
  • In Figur 3 ist schematisch und vereinfacht eine Stanznietvorrichtung ohne Schwingungserzeuger gezeigt. Im Vergleich zu den in den Figuren 2a bis 2d gezeigten Stanznietvorrichtung ist hier die Kopplung des Niederhalters 16 an den Stempel 15 gezeigt.
  • Der Stempel 15 weist dabei an dem hier gezeigten oberen Ende einen radialen Vorsprung auf. An diesem radialen Vorsprung ist eine Federeinheit 41, bspw. in Form einer zylindrischen Schraubendruckfeder, angebracht, über welche der Niederhalter 16 an den Stempel 15 gekoppelt ist.
  • Wird nun über einen geeigneten Antrieb eine Kraft F auf den Stempel 15 zum Eindrücken des Niets 20 ausgeübt, so wird die Kraft gleichzeitig auch auf den Niederhalter 16 ausgeübt, mittels welchem die Bauteile 11, 12 an den Gegenhalter bzw. die Matrize 18 gedrückt werden, wobei durch die Federeinheit 41 der Relativbewegung zwischen Stempel 15 und Niederhalter 16 Rechnung getragen wird.
  • An der gezeigten Anordnung von Stempel und Niederhalter ist zu erkennen, dass diese Anordnung für eine Stanznietvorrichtung mit Schwingungserzeuger ungeeignet ist, da die Schwingungen nicht nur auf den Stempel, sondern auch auf den Niederhalter übertragen würden. Die Bauteile 11, 12 würden mit einem schwingenden Niederhalter nicht zufriedenstellend an den Gegenhalter 18 gedrückt.
  • In Figur 4a ist nun eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung 10' in einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Die Stanznietvorrichtung 10' weist einen Rahmen 60 auf, der vorzugsweise in Form eines C-Rahmen oder C-Bügels vorliegt, an welchem die einzelnen Komponenten bei einer Stanznietvorrichtung in der Regel angeordnet sind, um die gewünschte Position zueinander einnehmen zu können. Über den Rahmen 60 kann die Stanznietvorrichtung 10' bspw. an dem in Figur 1 gezeigten Arm 3 befestigt sein. Es versteht sich, dass auch bei den in den Figuren 2a bis 2d und 3 gezeigten Stanznietvorrichtungen in der Regel ein solcher Rahmen vorhanden sein kann.
  • Weiterhin ist ein Antrieb 50 gezeigt, bei dem es sich bspw. um einen Spindelantrieb oder dergleichen handeln kann, der dazu geeignet ist, eine Kraft F zum Eindrücken des Niets 20 in die Bauteile 11, 12 aufzubringen. An dem Antrieb 50 ist eine Haltevorrichtung 35, bspw. in Form eines Rahmens oder eines Gestells, angebracht. An der Haltevorrichtung 35 ist ein Schwingsystem 39, das vorliegend einen Schwingungserzeuger 30, bspw. einen Ultraschall-Generator, einen Booster 31, eine Sonotrode 32 sowie einen Stempel 15 aufweist, angeordnet.
  • Wie der Figur zu entnehmen ist, ist das Schwingsystem 39 in etwa in der Mitte des Boosters 31, der einen oberen, breiteren und einen unteren, schmäleren Teil aufweist, an der Haltevorrichtung 35 angeordnet bzw. befestigt. Hierbei sei angemerkt, dass der Stempel 15 bspw. Teil der Sonotrode 32 sein kann, d.h. dass beide Komponenten eine bauliche Einheit bilden können. Der Booster 31 ist zwar mit der Haltevorrichtung 35 verbunden, jedoch weist der Booster 31 in dem Bereich, an dem er mit der Haltevorrichtung 35 verbunden ist, keine (d.h. Schwingungsknoten) oder nur eine kleine Schwingungsamplitude auf.
  • Weiterhin ist ein Niederhalter 16' gezeigt, der mittels einer Federeinheit 41, bspw. in Form einer zylindrischen Schraubendruckfeder, an die Haltevorrichtung 35 gekoppelt ist. Der Niederhalter 16' ist somit getrennt von dem Schwingsystem 39 an die Haltevorrichtung 35 gekoppelt, d.h. der Niederhalter 16' ist nur mittelbar mit dem Schwingsystem 39 gekoppelt. Eine Schwingung des Schwingsystems 39 wird durch diese Art der Kopplung gar nicht oder zumindest nur unwesentlich auf den Niederhalter 16' übertragen.
  • Weiterhin ist auf der rechten Seite der Figur ein Diagramm gezeigt, in dem ein Verlauf einer Schwingungsamplitude A einer sich in dem Schwingsystem 39 ausbildenden Schwingung über der Position λ gezeigt. Dabei ist zu sehen, dass der Bereich, an der das Schwingsystem 39 an die Haltevorrichtung 35 gekoppelt ist, eine Stelle geringer Schwingungsamplitude ist. Zudem ist in diesem, hier dem oberen, Bereich des Schwingsystems 39 die Schwingungsamplitude generell geringer als im unteren Bereich des Stempels 15. Insofern wirkt sich eine möglicherweise dennoch übertragbare Schwingung kaum auf den Niederhalter aus, da die Schwingungsamplitude sehr gering wäre.
  • In Figur 4b ist eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung 10' in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Gegenüber der in Figur 4a gezeigten Stanznietvorrichtung 10' ist der Niederhalter 16' nicht an die Haltevorrichtung 35 gekoppelt, sondern an das Schwingsystem 39 im Bereich des Stempels 15 bzw. der Sonotrode 32.
  • An dem Diagramm an der rechten Seite in der Figur, in welchem wiederum ein Verlauf einer Schwingungsamplitude A einer sich in dem Schwingsystem 39 ausbildenden Schwingung über der Position λ gezeigt ist, ist zu erkennen, dass der Niederhalter 16' mittels der Federeinheit 41 in einem Bereich, hier am oberen Ende des Stempels 15, des Schwingsystems 39 angekoppelt ist, in dem die Schwingungsamplitude sehr gering, möglichst Null, ist. Vorliegend ist die Federeinheit 41 dazu an einer Komponente 42 angebracht, welche wiederum in dem betreffenden Bereich des Stempels 15 angebracht ist.
  • Ein solcher geeigneter Bereich mit geringer bzw. keiner Schwingungsamplitude kann dabei bspw. anhand der Auslegung des Schwingsystems 39 oder mittels Tests ermittelt werden. Durch eine solche Kopplung des Niederhalters 16' an das Schwingsystem 39 kann erreicht werden, dass keine oder zumindest nahezu keine Schwingungen vom Schwingsystem 39 an den Niederhalter 16' übertragen werden.

Claims (13)

  1. Stanznietvorrichtung (10') zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile (11, 12), mit einem Stempel (15), einem Gegenhalter (18), einem Niederhalter (16') und einem Schwingungserzeuger (30), wobei der Stempel (15), der Niederhalter und der Gegenhalter (18) derart zueinander angeordnet sind, dass die wenigstens zwei Bauteile (11, 12) zwischen dem Stempel (15) und dem Gegenhalter (18) und zugleich zwischen dem Niederhalter (16') und dem Gegenhalter (18) anordenbar sind, wobei der Stempel (15) und der Schwingungserzeugers (30) miteinander gekoppelt sind und ein Schwingsystem (39) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (50) vorgesehen ist, an den der Stempel (15) und der Niederhalter (16') derart gekoppelt sind, dass mittels des Antriebs (50) eine Kraft (F) auf den Stempel (15) und auf den Niederhalter (16') in Richtung der Bauteile (11, 12) ausübbar ist, wobei der Niederhalter (16') derart mit dem Schwingsystem (39) gekoppelt ist, dass eine Schwingungsamplitude (A) des Niederhalters (16') im Kontaktbereich mit einem der Bauteile höchstes 25%, insbesondere höchstens 10%, einer Schwingungsamplitude (A) des Stempels (15) im Kontaktbereich mit einem Niet (20) aufweist.
  2. Stanznietvorrichtung (10') nach Anspruch 1, wobei der Niederhalter (16') in einem Bereich des Schwingungssystems (39), in welchem eine Schwingungsamplitude (A) des Schwingsystem (39) höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, der Schwingungsamplitude (A) des Stempels (15) im Kontaktbereich mit dem Niet (20) aufweist, an das Schwingsystem (39) gekoppelt ist.
  3. Stanznietvorrichtung (10') nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Haltevorrichtung (35) vorgesehen ist, die an dem Antrieb (50) befestigt ist, und an welcher das Schwingsystem (39) befestigt ist.
  4. Stanznietvorrichtung (10') nach Anspruch 3, wobei die Haltevorrichtung (35) den Schwingungserzeuger (30) wenigstens teilweise umgibt.
  5. Stanznietvorrichtung (10') nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Niederhalter (16') an der Haltevorrichtung (35) getrennt von dem Schwingsystem (39) befestigt ist.
  6. Stanznietvorrichtung (10') nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Niederhalter (16') in einem Bereich des Stempels (15), in welchem eine Schwingungsamplitude (A) des Schwingsystems (39) höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, der Schwingungsamplitude (A) des Stempels (15) im Kontaktbereich mit dem Niet (20) aufweist, an das Schwingsystem (39) gekoppelt ist.
  7. Stanznietvorrichtung (10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Niederhalter (16') eine Federeinheit (41) aufweist, über welche er mit dem Schwingsystem (39) gekoppelt ist.
  8. Stanznietvorrichtung (10') nach Anspruch 7, wobei die Federeinheit (41) ein Dämpfungsmaterial, insbesondere ein Elastomer, aufweist, das dazu geeignet ist, eine Amplitude der vom Schwingungserzeuger erzeugten Schwingungen wenigstens auf die Hälfte zu reduzieren.
  9. Stanznietvorrichtung (10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Schwingungserzeuger (30) als Schall-Generator, insbesondere als Ultraschall-Generator, weiter insbesondere als Piezokonverter, ausgebildet ist.
  10. Stanznietvorrichtung (10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Schwingsystem (39) weiterhin einen Booster (31) und/oder eine Sonotrode (32) aufweist, über welche der Stempel (15) mit dem Schwingungserzeuger (30) gekoppelt ist.
  11. Stanznietvorrichtung (10') nach Anspruch 10, wobei der Stempel (15) als ein Teil der Sonotrode (32) ausgebildet ist.
  12. Stanznietvorrichtung (10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin mit einem Rahmen (60), der eine Schnittstelle für eine Anbringung der Stanznietvorrichtung (10') an einer Fertigungseinrichtung (100) aufweist.
  13. Fertigungseinrichtung (100) mit einer Stanznietvorrichtung (10') nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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