Qualifizierung des Scherschneidens als Lochverfahren für Stahlkonstruktionen

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S21-FTM


Kernthesen

 

  • Erhöhung der Schwingfestigkeit von Bauteilen mit schergeschnittenen Löchern
  • Ertüchtigung der Schwingfestigkeit durch Modifizierung und Qualifizierung des Scherschneidens
  • Erhöhung des Glattschnittanteils schergeschnittener Löcher für Baustähle

Zusammenfassung

Die Vorlochfertigung durch einen Scherschneidprozess liefert einen signifikanten Beitrag zur Steigerung der Produktivität und gleichzeitig eine Senkung der Durchlaufzeiten für die Herstellung von Löchern.

Im Stahlbau nach DIN EN 1090-2 ist eine Vorlochfertigung durch Scherschneiden nur zulässig, sofern die Bauteilnenndicke kleiner als der Nenndurchmesser des Loches ist. Dieses generelle Verbot (Löcher mit 1,4 x d < t zu stanzen) verursacht in praxisrelevanten Anwendungen Diskussionen, zumal es diese Forderung in anderen europäischen Ländern bisher nicht gab.

In dieser Festlegung wird beim Scherschneiden jedoch nicht auf die Qualität der Schnittflächen (Anteile von Glattschnitt- und Bruchfläche) sowie die fertigungstechnischen Randbedingungen der Vorlochfertigung jedoch näher eingegangen. Beim Einsatz des Scherschneidens, als kostengünstiges Vorlochverfahren, sind die Fertigungsparameter wie z. B. Schneidspalt oder Stempel- und Matrizengeometrie von entscheidendem Einfluss auf die Qualität der Schnittfläche und somit auch entscheidend auf das Werkstoff- und Tragverhalten im Bereich des Loches bzw. dem bezogenen Restquerschnitt des Bauteiles.

Durch die Qualifizierung des Scherschneides als Vorlochverfahren für diese Anwendungsfälle wurden Fertigungsparameter für die Erzeugung von Vorlöchern definiert und in Kombination des späteren Einsatzes mit Schließringbolzen-Systemen, Blindnieten und Verschraubungen ihre Eignung nachgewiesen werden.

Durch diese Erkenntnisse können in der Bauteilfertigung durch das Scherschneiden Kosten und Prozesszeiten bei der Vorlochfertigung reduziert werden.


Projekt

FOSTA P 1216, IGF 19481 BR

Referent: Gregor Reschke

 


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