22 november 2022 - 4 min leestijd

‘Oude techniek’ drukvoegen nog steeds relevant – zeker met stijgende energieprijzen

Clinching – of drukvoegen – is een van de oudste verbindingstechnieken. Toch blijft hij in gebruik. Zeker met de stijgende prijzen voor energie is het duurzame proces van het samenvoegen van platen weer relevant. “Je wilt zo min mogelijk gaten in je plaat.”

“Dat is toevallig. We zetten net wat filmpjes van productielijnen met clinchen online”, zegt Werner van de Burgt, marketing manager bij Wemo Nederland. Hij onderstreept daarmee dat clinching helemaal geen ‘ouderwetse’ verbindingstechniek is. Sterker, de productielijnen van Wemo met clinching erin worden vaak ingezet wanneer eindproducten van dunne plaat op hoge snelheid verbonden moeten worden. “Wij hebben dit vaak ingezet bij productielijnen waarmee onze klanten legborden produceren voor magazijnstellingen. Een ander voorbeeld waarvoor het wordt gebruikt, is bij het fabriceren van bijvoorbeeld lades in een ladenkast, wanneer esthetiek een mindere rol speelt. Relevant is de dikte van het materiaal. De trend is om zo dun mogelijk platen te gebruiken. Dat past heel goed bij clinching, wat boven een materiaaldikte van anderhalve millimeter eigenlijk niet genoeg sterkte kan creëren voor een goede verbinding.”

Bij clinchen worden plaatverbindingen gemaakt waarbij het plaatmateriaal zelf gebruikt wordt om de verbinding te maken. De overlappende plaatdelen worden in één arbeidsslag verbonden door een pers-stuikbewerking. Een andere naam voor clinchen is drukvoegen, en dat is precies wat het is. Het bovengereedschap heet de bovenstempel. Dat is een conische of rechte druknippel, afhankelijk van de drukvoegmethode, bevestigd in een houder en pneumatisch, hydraulisch of elektrisch aangedreven. Het ondergereedschap heet de ondermatrijs. De vorm is afhankelijk van de gekozen drukvoegmethode en zit in een uitwisselbare houder, of vastgemonteerd op het onderbed. Er is een vaste positie met hierop de werkstukdelen.

Een drukvoeg bestaat eigenlijk uit vijf stappen. Er liggen twee platen op elkaar die vervormd moeten worden. De stempel komt omlaag en het materiaal wordt in de matrijs gedrukt. Er ontstaat een indrukking aan de bovenzijde. De stempel voert het materiaal van zowel boven- als onderplaat door het onderste niveau van de onderplaat. Stap vier is dat de plaatdelen in de ondermatrijs naar buiten worden gedrukt (gestuikt). Het materiaal vervormt sterk en (laatste stap) de verbinding is gemaakt en de stempel gaat omhoog.

Alternatief 

Leonard van den Ouden van Jorg geeft aan dat clinchtechniek nog zeer relevant is. “Het is een bewezen techniek voor het verbinden van metalen platen en profielen. Deze blijvende verbindingen worden door middel van koudvervorming tot stand gebracht, zonder gebruik te maken van toegevoegde materialen. Het belangrijkste kenmerk van clinchen is dat de verbinding wordt gevormd uit het materiaal van de metalen delen die verbonden worden. Daarbij komt ook nog het voordeel dat de te clinchen platen of profielen van verschillenden materialen kunnen zijn. Tussen twee metalen platen kan tevens non-ferromateriaal worden geclinched, denk aan bijvoorbeeld doek of kunststof.”

Het is volgens hem een goed alternatief voor puntlassen. Met deze bewerking kan zelfs een luchtdichte verbinding tot stand worden gebracht. “Clinchen heeft voordelen bij bijvoorbeeld kanaalwerk, omdat er meer luchtdichtheid is. Je wilt zo min mogelijk gaten in je plaat, zodat je Luka-luchtdichtheidsklasse C/D volgens de norm NEN-EN 15727 kan halen. Wij werken vooral voor de luchtkanalenindustrie, waar de Luka-klasse heel belangrijk is. We krijgen ook aanvragen uit de automotivewereld en uit de kastenbouw. Waarom? Onze klanten willen niet altijd met popnagels of parkers werken. Puntlassen is een duurdere verbinding, omdat je veel elektra gebruikt.”

Verbindingselement

Het principe van clinching is volgens Stefan van der Beek van Mparts oud, maar minder bekend. Vooral in de wereld van HVAC (verwarming, ventilatie en airconditioning) is er vraag naar. De voordelen van clinching zijn volgens hem duidelijk. Het is toepasbaar bij blanke, voorgelakte en metallisch geconserveerde plaatmaterialen en mixverbindingen. Daarnaast is er geen verbindingselement nodig, en geen voor- of nabewerking. Je kan ongelijksoortige materialen verbinden en het heeft geen nadelige invloed op de corrosievastheid. Heel belangrijk is dat er geen warmte-inbreng in het materiaal is.

Bovendien is het vandaag de dag relevant dat het een eenvoudig en milieuvriendelijk proces is. Er is immers sprake van een relatief laag energiegebruik, er is geen productafval, het materiaal hoeft niet voorbehandeld te worden met agressieve stoffen of te worden ontvet en er komen tijdens en na het proces geen gassen of dampen vrij. 

Van der Beek: “Het principe van vervormen met behulp van een matrijs is al heel oud. Het gaat om de optimalisatie van de stempel-matrijs-combinatie. Hoe beter dat gaat, hoe minder kracht er nodig is. En omdat het een koud proces is, scheelt dat ook in de energie-intensiviteit. Bij verbindingen als lassen breng je spanning, warmte en corrosie in. Daarnaast is lassen niet helemaal te monitoren, en clinching wel.”

Deel dit artikel

Blijf op de hoogte, schrijf je in voor onze nieuwsbrief

Meld je aan voor de wekelijkse nieuwsbrief van TechniShow met al het nieuws uit de productietechnologie!
Aanmelden