Niettechnik

Ein Niet ist ein Bolzen aus Metall mit einem verdickten Ende, der dazu dient, metallene Werkstücke fest miteinander zu verbinden (wobei das freie, nicht verdickte Ende durch Schlag oder Druck in die Breite verformt wird). Ein Niet ist somit ein verformbares Verbindungselement, welche aus Metallen, Legierungen oder Kunststoffen hergestellt wird. Diese verfügt über einen Setzkopf, der dem Kopf eines Nagels ähnelt. Durch den Nietvorgang (Stauchen) können Bauteile aus gleichen oder verschiedenen Werkstoffen miteinander verbunden werden. Die Niete sollten dabei aus dem gleichen Werkstoff sein, wie die zu verbindende Bauteile, um elektromechanische Korrosion zu verhindern. Des Weiteren sollten sie die gleiche thermische Ausdehnung aufweisen.

An der Stelle, an der die Nieten miteinander verbunden werden sollen, muss zuerst ein Loch vorgebohrt werden. Der Niet wird anschliessend mit dem Setzkopf bis zum Anschlag durch das Loch geschoben, sodass der Nietschaft herausragt. Die Niet-Zange nimmt zunächst den Schaft des Niets auf. Bei Betätigung wird der Nietschaft gegriffen und in die Zange hineingezogen, während der Niet selbst am Kopf der Zange ansteht. Bei Zug auf den Nietschaft wirft dieser zunächst auf der Gegenseite das Nietmaterial entlang seinem ganzen Kopfumfang auf, bis dieses am Werkstück ansteht. Bei weiterem Zug bricht der Nietschaft an seiner Sollbruchstelle innerhalb des Niets. Der Nietschaftkopf verbleibt dabei im Niet und stabilisiert diesen. Der abgebrochene äussere Teil des Nietschaft wird aus Niet und Zange als Abfall entfernt.

Es gibt diverse Arten von Nieten, darunter der herkömmliche Niet, der Blindniet und zahlreiche weitere Varianten. Im Bereich der herkömmlichen Nieten lassen sich verschiedene Typen unterscheiden, wie Vollnieten, Halbrundnieten, Linsensenknieten, Flachrundnieten, Flachsenknieten, Halbhohlnieten, Hohlnieten und Rohrnieten. Die Unterscheidung zwischen diesen Nieten erfolgt vor allem anhand ihrer verschiedenen Kopfformen, darunter Flachkopf, Senkkopf und weitere Ausführungen.

Der herkömmliche Niet stellt eine vielseitige Befestigungsmethode dar, die in verschiedenen Anwendungen Verwendung findet. Sie dient dazu, zwei oder mehr Werkstücke sicher miteinander zu verbinden und somit eine stabile Verbindung zu gewährleisten. Die verschiedenen Varianten von herkömmlichen Nieten bieten jeweils unterschiedliche Vorzüge, die den spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung gerecht werden.

Der Vollniet ist eine robuste Befestigungsmethode, die in Situationen zum Einsatz kommt, in denen eine äusserst hohe Belastung erforderlich ist. Bei diesem Typ von Niet wird ein entsprechendes Loch in den zu verbindenden Werkstücken vorbereitet, in das der Niet eingeführt wird. Anschliessend wird der Rundkopf des Niets mit einem speziellen Werkzeug, dem Nietdöpper, geformt. Dabei können zwei verschiedene Verfahren angewendet werden: die Kalt- oder Warmnietung. Unabhängig von der gewählten Methode handelt es sich beim Vollniet um eine zuverlässige Befestigungsoption, die selbst hohen Belastungen standhält. Das Verfahren der Kalt- oder Warmnietung ermöglicht es, eine stabile und langanhaltende Verbindung zu schaffen, die den Ansprüchen zahlreicher Industriezweige gerecht wird.

Der Hohl- und der Rohrniet sind spezielle Arten von Nieten, die eine hohle Struktur aufweisen. Sie bestehen aus einer Hülse, die an einer Seite je nach Kopfform verengt oder geformt ist. In der Regel werden diese Nieten in vorbereitete Bohrungen platziert, um Werkstücke miteinander zu verbinden. Das überstehende Ende der Hülse wird dann mit einem geeigneten Werkzeug nach aussen verformt oder geformt.

Der Hohlniet zeichnet sich durch seine hohle Struktur aus, die ihm eine leichtere Beschaffenheit verleiht. Dies ist besonders nützlich in Anwendungen, in denen das Gesamtgewicht der Verbindung reduziert werden soll, ohne dabei auf Festigkeit und Stabilität zu verzichten. Der Hohlniet wird durch die Bohrung gesteckt, und das Ende der Hülse, das aus der Gegenseite herausschaut, wird mithilfe eines speziellen Werkzeugs nach aussen verformt. Dadurch entsteht eine sichere Befestigung und eine stabile Verbindung zwischen den Werkstücken.

Der Rohrniet weist Ähnlichkeiten mit dem Hohlniet hinsichtlich seiner hohlen Struktur auf, zeichnet sich jedoch durch eine zusätzliche Hülse aus, bei der je nach Kopfform ein Bördel vorhanden ist. Dieser zusätzliche Bördelkopf verleiht der Verbindung eine erhöhte Stabilität und Festigkeit. Der Rohrniet wird ebenfalls in eine vorbereitete Bohrung eingesetzt, und das überstehende Ende der Hülse wird mithilfe eines speziellen Werkzeugs nach aussen verformt. Dieser Vorgang gewährleistet eine zuverlässige Verbindung zwischen den Werkstücken und bietet aufgrund des verstärkten Bördelkopfs eine gesteigerte Stabilität und Festigkeit im Vergleich zum Hohlniet.

Der Halbhohlniet stellt eine spezielle Art von Niet dar, die verschiedene Vorteile bietet. Im Vergleich zum Hohlniet ist er einfacher zu verarbeiten und weist eine höhere Scherfestigkeit auf. Aufgrund dieser Eigenschaften wird er in verschiedenen Anwendungen bevorzugt, in denen eine zuverlässige und robuste Verbindung erforderlich ist. Der Halbhohlniet bietet eine effiziente und zuverlässige Methode zur dauerhaften Verbindung von Werkstücken. Durch das Spreizen des hohlen Teils des Niets entsteht eine starke Verbindung, die hohen Belastungen standhält. Darüber hinaus ist der Halbhohlniet einfacher zu handhaben als der Hohlniet, was Zeit und Aufwand bei der Installation einspart. Aus diesem Grund erweist er sich in verschiedenen Branchen und Anwendungen, von der Automobilindustrie bis zur Möbelherstellung, als äusserst praktisch und vielseitig einsetzbar.

Ein Blindniet ist eine spezielle Nietart, die für Anwendungen entwickelt wurde, bei denen nur einseitiger Zugang zur Befestigung möglich ist. Er setzt sich aus einem durchgehenden Dorn und einem hohlen Niet zusammen. Der Blindniet wird so in eine Bohrung eingesetzt, dass der Dorn aus dem Setzkopf herausragt, während die andere Seite für den Bearbeiter nicht sichtbar ist. Diese Konstruktion ermöglicht es, Werkstücke miteinander zu verbinden, selbst wenn der Zugang von einer Seite eingeschränkt ist oder die Verbindung nicht sichtbar sein darf.

Ein Stanzniet ist eine spezielle Nietvariante, die dazu verwendet wird, Werkstücke miteinander zu verbinden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Nieten, die durch eine Bohrung eingeführt werden, wird ein Stanzniet direkt in die Werkstücke eingepresst, indem Druck oder Schlagkraft aufgebracht wird. Der Stanzniet besteht aus einem zylindrischen Körper mit einem grösseren Kopf auf einer Seite und einem verjüngten Ende auf der anderen Seite. Durch das Anwenden von Druck oder Schlagkraft auf den Nietkopf wird der verjüngte Teil des Niets in das Material gedrückt. Dies führt zu einer plastischen Verformung des Nietes und erzeugt auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstücks einen breiten, flachen Kopf, der eine sichere Verbindung gewährleistet.

Der wesentliche Unterschied zwischen einem Stanzniet und einem Blindniet liegt in der Art und Weise, wie sie in den Werkstücken befestigt werden. Ein Stanzniet wird direkt in die Werkstücke eingepresst, indem Druck oder Schlagkraft auf den Nietkopf ausgeübt wird. Dabei wird der verjüngte Teil des Stanzniets in das Material gedrückt, was zu einer plastischen Verformung führt und auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstücks einen breiten, flachen Kopf bildet. Stanznieten erfordern keine vorgebohrten Löcher und können direkt in das Material gestanzt werden. Im Gegensatz dazu wird ein Blindniet durch eine vorab gebohrte Bohrung in den Werkstücken installiert. Der Niet besteht aus einem hohlen Körper mit einem Setzkopf auf einer Seite und einem Dorn auf der anderen Seite. Beim Setzen des Blindniets wird der Dorn entweder durch Zugkraft oder Druck in den Nietkörper gezogen. Dadurch weitet sich der hohle Teil des Niets auf der Rückseite der Werkstücke aus und bildet eine sichere Verbindung. Anschliessend bricht der Dorn ab und verbleibt im Inneren des Niets.

Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass Stanznieten in der Regel nicht demontierbar sind, da sie eine irreversible plastische Verformung des Materials erzeugen. Im Gegensatz dazu können Blindnieten bei Bedarf entfernt werden, indem der Dorn herausgezogen oder abgeschnitten wird. In Bezug auf Anwendungen werden Stanznieten oft dort eingesetzt, wo eine schnelle Montage und hohe Festigkeit gefordert sind. Sie kommen häufig in der Automobilindustrie, im Maschinenbau und in anderen industriellen Anwendungen zum Einsatz. Blindnieten sind besonders nützlich, wenn einseitiger Zugang zu den Werkstücken besteht oder eine unsichtbare Verbindung gewünscht wird. Sie finden Anwendung in Bereichen wie der Luftfahrt, dem Schiffbau, der Elektronikindustrie und im Bauwesen.

Die Auswahl des geeigneten Niettyps für eine bestimmte Anwendung sollte auf den Anforderungen an Festigkeit, Zugänglichkeit und Demontierbarkeit der Verbindung basieren.

Es gibt verschiedene Nietverfahren, die je nach Anwendung, den spezifischen Anforderungen und den Werkstücken zum Einsatz kommen. Hier sind einige gängige Nietverfahren:

Setznieten

Bei diesem Verfahren werden die Nieten entweder manuell oder mithilfe einer Nietzange in die vorbereiteten Bohrungen der Werkstücke eingebracht. Dieses Verfahren wird häufig für Blindnieten oder Stanznieten angewendet. Setznieten bieten eine vielseitige Lösung und finden in verschiedenen Branchen und Anwendungsbereichen Verwendung.

Schweissnieten

Diese Technik vereint die Prinzipien des Schweissens und des Nietens. Sie beinhaltet das Erhitzen des Nietkopfes, um ihn zu verflüssigen, gefolgt von der Ausübung von Druck auf den flüssigen Nietkopf, während er auf das Werkstück aufgebracht wird. Sobald der flüssige Nietkopf abkühlt, bildet er eine stabile Verbindung. Schweissnieten zeichnen sich durch ihre hohe Festigkeit aus und sind besonders für Materialien wie Aluminium und Edelstahl geeignet.

Hucknieten

In diesem Prozess werden spezielle Nietbolzen und -hülsen verwendet, die mithilfe von Zugkraft miteinander verbunden werden. Die Zugkraft zieht den Nietbolzen durch die Hülse und bewirkt dabei eine Verformung des Materials. Hucknieten zeichnen sich durch ihre Schnelligkeit, Effizienz und hohe Festigkeit aus, weshalb sie häufig in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie im Schwerlastbereich Verwendung finden.

Flow-Drill-Nieten

Bei dieser Methode kommt ein spezieller Bohrer mit konischem Ende zum Einsatz, um ein Loch in die Werkstücke zu bohren und gleichzeitig das Material zu verformen. Anschliessend wird der Bohrer entfernt, und ein Nietbolzen wird in das geformte Loch eingesetzt. Durch Zugkraft oder Druck wird der Nietbolzen verformt und bildet eine sichere Verbindung. Dieses Verfahren eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen eine schnelle und zuverlässige Befestigung erforderlich ist.

Kaltnieten

Diese Methode wird für die Verbindung von hitzeempfindlichen Materialien angewendet und erfordert keinen Wärmeeinsatz. Sie basiert auf der Verformung des Niets durch Druck oder Zugkraft. Kaltnieten bieten eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur Verbindung, weisen jedoch aufgrund ihrer begrenzten Festigkeit hauptsächlich in leichteren Anwendungen Vorteile auf.

Warmnietung

Die Warmnietung ist ein weiteres gebräuchliches Nietverfahren, das in bestimmten Anwendungen verwendet wird. Bei der Warmnietung wird Wärme auf den Nietkopf und das Werkstück angewendet, um eine Verbindung herzustellen.

Je nach der Verarbeitungstemperatur der Niete wird das Kaltnieten vom Warmnieten unterschieden. Beim Kaltnieten wird der Niet bei gewöhnlicher Umgebungstemperatur geformt, wodurch eine formschlüssige Nietverbindung erzielt werden kann, der Niet in diesem Fall also die Bohrung vollständig ausfüllt.

Beim Warmnieten wird der Niet dagegen stark erhitzt, bevor er geformt wird. Beim Abkühlen schrumpft der Nietschaft, sodass er die Bohrung nicht mehr ganz ausfüllt. Da er auch in Längsrichtung schrumpft, werden allerdings die Bauteile durch die Nietköpfe fest aneinandergepresst, und es entsteht eine kraftschlüssige Verbindung.

Nieten können verschiedenen Belastungsarten ausgesetzt sein, je nach den Anforderungen und Einsatzbedingungen der Verbindung. Wir stellen einige gängige Belastungsarten vor, die auf Nieten wirken können:

1. Zugbelastung: Bei Zugbelastung erfährt die Verbindung eine Zugkraft entgegengesetzt zur Verbindungsrichtung. Dabei müssen die Nieten diese Zugkräfte aufnehmen und die Werkstücke sicher zusammenhalten. Zugbelastungen treten oft bei Zugbeanspruchungen oder dynamischen Lasten auf.
2. Scherbelastung: Scherbeanspruchung tritt auf, wenn die auf die Verbindung wirkende Kraft parallel zur Verbindungsfläche verläuft und die Verbindung in Schubspannung versetzt. Die Nieten müssen in der Lage sein, Scherkraft aufzunehmen und zu übertragen, um ein Versagen der Verbindung zu verhindern. Scherbeanspruchungen können bei Scherkräften oder Biegebelastungen auftreten.
3. Druckbelastung: Bei Druckbelastung wird eine Kraft senkrecht zur Verbindung aufgebracht, um die Werkstücke zusammenzuhalten. Die Nieten müssen in der Lage sein, den auf sie ausgeübten Druck zu übertragen und zu widerstehen. Druckbelastungen treten häufig in Anwendungen auf, in denen Kompressionskräfte oder Presskräfte auftreten.
4. Drehbelastung: Bei Drehbelastung wird ein Drehmoment auf die Verbindung ausgeübt, wodurch die Werkstücke relativ zueinander verdreht werden. Die Nieten müssen diese Drehmomente übertragen und die Werkstücke stabil halten. Drehbelastungen können beispielsweise bei rotierenden oder schwenkbaren Bauteilen auftreten.

In unserem Online-Shop finden Sie in der Kategorie Nieten und Blindnieten eine grosse Auswahl an Nietlösungen. Gerne beraten wir Sie bei der Auswahl.

Kundenberatung kontaktieren

Nieten dienen dazu, Werkstoffe durch eine stabile und unlösbare Verbindung zusammenzufügen. Sie erweisen sich insbesondere in Situationen als äusserst hilfreich, in denen Schrauben oder Bolzen nicht praktikabel sind, beispielsweise bei dünnen oder weichen Materialien, die unter Belastung verformt werden können. Nieten finden breite Anwendung in Branchen wie der Automobilindustrie, Luftfahrt, Schiffbau und im Bauwesen, sowie in zahlreichen anderen Bereichen, in denen eine zuverlässige Verbindung vonnöten ist.

Nieten werden anstelle von Schrauben in bestimmten Szenarien bevorzugt. Ihre Vorzüge sind z. B. erhöhte Stabilität, verbesserte Zugfestigkeit, gesteigerte Dichtheit und eine unkompliziertere Handhabung. Sie erweisen sich als ideal für dünne oder weiche Materialien und ermöglichen eine dauerhafte Verbindung, die nicht gelöst werden kann. Nieten sind besonders gut geeignet für Situationen, in denen hohe Belastungen auftreten oder eine schwingungsfeste Verbindung erforderlich ist.

Die Festigkeit von Blindnieten unterliegt verschiedenen Einflussfaktoren, darunter die spezifische Konstruktion, die verwendeten Materialien und die Abmessungen des Nietenkopfes und des Schafts. In der Regel sind Blindnieten in der Lage, hohe Zug- und Scherkräfte aufzunehmen, was sie für zahlreiche Anwendungen in Bezug auf Festigkeit geeignet macht.

Die Zugfestigkeit von Blindnieten kann je nach Typ und Grösse variieren, bewegt sich jedoch normalerweise im Bereich von 500 bis zu mehreren tausend Newton. Ebenso kann die Scherfestigkeit abhängig von den erwähnten Faktoren variieren, zeigt jedoch in der Regel hohe Werte.

Die tatsächliche Belastbarkeit von Blindnieten hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschliesslich einer korrekten Installation, der richtigen Wahl des Nietenmaterials und einer passenden Dimensionierung der Nieten für die konkrete Anwendung. Vor allem in speziellen oder kritischen Anwendungen sollten Sie die Angaben der Hersteller oder technische Datenblätter zu Rate ziehen, um die genauen Belastungsgrenzen der verwendeten Blindnieten zu bestimmen.

Ein Nietloch ist eine gebohrte oder gestanzte Öffnung in einem Werkstück, die dazu dient, einen Niet aufzunehmen. Es hat typischerweise eine zylindrische Form und einen Durchmesser, der auf den Durchmesser des Niets abgestimmt ist. Das Nietloch erlaubt es, den Niet durch das Werkstück zu führen und auf der gegenüberliegenden Seite zu verformen, um eine dauerhafte Verbindung herzustellen. Das Nietloch spielt eine entscheidende Rolle bei der Positionierung und Ausrichtung des Niets sowie bei der Sicherung einer stabilen und zuverlässigen Verbindung zwischen den Werkstücken.