Designer treffen ständig Entscheidungen, die sich später auf ihren Arbeitsablauf auswirken. Eine der ersten Entscheidungen bei der Entwicklung eines neuen Produkts ist, ob Blech oder Strukturelemente verwendet werden sollen. Zu den Vorteilen der Blechkonstruktion zählen Flexibilität, geringeres Gesamtgewicht und die Möglichkeit, Formen zu realisieren, die mit Profilwinkeln und -kanälen nicht möglich wären. Die Entscheidung, welches Material verwendet wird, welche Dicke und welche Oberflächenbehandlung die Bauteile erhalten, basiert stets auf dem Produkt und dessen Verwendungszweck.
Beim Konstruktion mit Blech kann es erforderlich sein, Verstärkungen wie Knotenbleche und Querträger vorzusehen. Manchmal müssen Bauteile ohne Schweißen zusammengefügt werden, wobei die Ausrichtung der Teile innerhalb enger Toleranzen gehalten werden muss. Oft ist dafür eine Vorrichtung notwendig, die das Produkt während des Schweißens fixiert. Viele solcher Situationen lassen sich durch Laschen- und Schlitzverbindungen in Ihren lasergeschnittenen Teilen vermeiden.
Das Design mit Laschen und Schlitzen bietet zudem eine größere Flexibilität bei der Produktgestaltung. Zusätzlich ergeben sich Zeit- und Kostenvorteile, wenn keine Schweißvorrichtung zur Ausrichtung der Bauteile benötigt wird. Die Größe von Lasche und Schlitz kann auch so variiert werden, dass nur ein bestimmtes Teil an einer bestimmten Stelle passt – dieses Prinzip wird oft als Poka Yoke bezeichnet, also als eine fehlersichere Konstruktion.
Für das Design von Laschen empfehlen wir Folgendes:
Schlitzbreite
Laschenbreite + 2 x Schneidtoleranz des Laschenmaterials
Schlitzhöhe
Materialdicke der Lasche + positive Dickentoleranz der Lasche + 2 x Schneidtoleranz des Schlitzmaterials
Die Breite und Länge des Schlitzes sollte sich danach richten, wie präzise das zu verbindende Teil positioniert werden muss und ob die Teile vor der Montage pulverbeschichtet werden. Wird eine Pulverbeschichtung vor der Montage aufgetragen, verringert sich die effektive Schlitzgröße – pro Oberfläche kommen etwa 0,05–0,13 mm hinzu. Ist Ihre Lasche beispielsweise 25,4 mm breit, sollte sie im beschichteten Zustand 25,51–25,65 mm messen. Entsprechende Überlegungen gelten auch für die Schlitzhöhe.
Ein weiterer Gesichtspunkt ist die Montage des Endprodukts. Ein Regalboden oder Knotenblech kann nicht in eine Baugruppe eingefügt werden, wenn nicht ausreichend Platz für die Laschen besteht. Die untenstehenden Abbildungen zeigen einige Beispiele für die Nutzung von Laschen und Schlitzen.
Eine kleine Fase oder ein Radius an den Außenecken der Lasche erleichtert das Einführen in den Schlitz. Die Länge der Lasche ist entscheidend, je nach Einsatzzweck der Teile. Ragt die Lasche über das Gegenstück hinaus, ist sie möglicherweise zu lang – ist sie zu kurz, könnte sie aus dem Schlitz rutschen oder lässt sich schwer punktverschweißen. Durch das Punktschweißen der Lasche im Schlitz gelingt die Montage schnell und einfach. Das folgende Schweißdetail illustriert dies. In der Regel sollte die Lasche 50–75 % der Tiefe des Gegenstücks betragen.
Auch kleinere, nicht tragende Baugruppen können so gestaltet werden, dass der Endnutzer sie montieren kann.
Versteifungen werden häufig zwischen Kanälen und abgekanteten Teilen verwendet, um die Festigkeit zu erhöhen. Während eine Versteifung traditionell aus Flachstahl oder Winkelprofil gefertigt wird, kann heute lasergeschnittenes Blech direkt mit Laschen in die zugehörigen Teile integriert werden. Durch unterschiedliche Laschenbreiten kann das Teil nur in einer Richtung montiert werden. Variierende Laschen- und Schlitzgrößen beschleunigen und präzisieren die Montage. In den folgenden Beispielen besitzt die Versteifung an jedem Beinende eine Lasche sowie verlängerte Laschen an der abgekanteten Flanke. Dadurch entstehen mehr Schweißflächen und eine steifere Verbindung.
Punktschweißen kann an den Stellen erfolgen, an denen Laschen in Schlitze und Aussparungen greifen.
Die Integration von Schlitz- und Laschenfunktionen in Ihre Blechteile erhöht die Flexibilität, reduziert die Fertigungskosten und ermöglicht einen effizienteren Entwicklungsprozess.
Bitte beachten Sie, dass die in diesem Artikel genannten Maße eher konservativ gewählt sind. Für größere Serien empfehlen wir, die Abmessungen vorab zu testen. Es ist ebenso wichtig zu wissen, dass dickere Materialien die Konstruktion von Laschen und Schlitzen erschweren können. Verwenden Sie diese Verbindungstechnik bei abgekanteten Teilen, insbesondere zwischen zwei Flanschen im selben Bauteil, berücksichtigen Sie unbedingt auch unsere Kanttoleranzen.
