ES2318220T3

ES2318220T3 - Procedimiento de fijacion de un elemento funcional a una pieza de chapa de metal y un montaje de componente.

Info

Publication number: ES2318220T3
Application number: ES04016572T
Authority: ES
Inventors: Rudolf Muller; Jiri Babej
Original assignee: Profil Verbindungstechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Profil Verbindungstechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2003-07-25
Filing date: 2004-07-14
Publication date: 2009-05-01
Anticipated expiration: 2024-07-14
Also published as: DE102004031379A1; EP1500461A2; EP1500461A3; EP1500461B1; BRPI0402994A; BRPI0402994B1; US20050022359A1; US7155798B2; DE602004018877D1

Abstract

Un procedimiento para la fijación de un elemento funcional (14) en particular de un elemento de sujeción a una pieza de chapa de metal (16), en el que el elemento funcional tiene una sección de cuerpo (30) de tamaño mayor que se funde, por medio de una superficie de contacto (54) a modo de anillo, con una sección de remache tubular deformable (48) de diámetro más pequeño y también preferentemente tiene unas características a modo de nervaduras (56) que proporcionan una seguridad contra la rotación que están presentes de forma realzada en el área de la superficie de contacto (54) y/o en el lado exterior de la sección de remache tubular (48), en el que la pieza de chapa de metal (16) es perforada de antemano para recibir la sección de remache tubular (58) y, después de la introducción de la sección de remache tubular (48) dentro del agujero cilíndrico (50) preferentemente recto, la sección de remache tubular es reconformada radialmente hacia fuera para constituir un bordón de remache (49) por medio de un botón - matriz de remachado (12) que tiene una porción realzada (64) en su cara terminal que es opone a la pieza de chapa de metal, en el que el agujero (50) está conformado de tal manera dentro de la pieza de chapa de metal que la pieza de chapa de metal se encuentra dentro de un plano en el área que se opone a la cara terminal (40) del botón -matriz de remachado (12), caracterizado porque el agujero (50) de la pieza de chapa de metal tiene un diámetro interno que es mayor que el diámetro externo de la sección de remache tubular (48), ignorando todas las características (56) existentes allí que proporcionan seguridad contra la rotación, en una cantidad que oscila entre 0,8 y 1,2 mm.

Description

Procedimiento de fijación de un elemento funcional a una pieza de chapa de metal y un montaje de componente.

La presente invención se refiere a un procedimiento de fijación de un elemento funcional, en particular de un elemento de sujeción, a una pieza de chapa de metal, en el que el elemento funcional tiene una sección de cuerpo de mayor diámetro que se funde, por medio de una superficie de contacto a modo de anillo, con una sección de remache tubular deformable de diámetro más pequeño y también preferentemente tiene unas características a modo de nervaduras que proporcionan una seguridad contra la rotación, las cuales existen de forma realzada en el área de la superficie de contacto y/o en el lado exterior de la sección de remache tubular, en el que la pieza de chapa de metal es perforada de antemano para recibir la sección de remache tubular y, después de la introducción de la sección de remache tubular dentro del agujero cilíndrico preferentemente recto de la sección de remache tubular es reconformada radialmente hacia fuera para formar un bordón de remache por medio de un botón - matriz de remachado con una porción realzada en su cara terminal que se opone a la pieza de chapa de metal, en el que el agujero está formado de tal manera dentro de la pieza de chapa de metal que la chapa de pieza de metal se sitúa en un plano en el área que se opone a la cara terminal del botón - matriz de remachado.

Un procedimiento de este tipo se describe en el documento US 2003/0108400 A1 y un procedimiento similar se describe en el documento US-PS 5 251 370 y en el correspondiente documento EP-B-539 793.

El procedimiento correspondiente es utilizado con un elemento funcional en el cual la sección de cuerpo o su superficie de camisa se funde, por medio de una superficie de contacto a modo de anillo dispuesta en un plano perpendicular al eje geométrico longitudinal del elemento funcional, con la sección de remache tubular, proporcionándose unas nervaduras que ofrecen seguridad contra la rotación, dispuestas de forma realzada en la superficie de contacto y en la sección de remache tubular y que tienen preferentemente una configuración parecida al ángulo recto. Un elemento funcional de este tipo puede obtenerse en la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG con la designación RSN.

El mismo procedimiento puede sin embargo utilizarse también con un elemento funcional en el cual la sección de cuerpo o la superficie de camisa se funda, por medio de una superficie de contacto a modo de anillo dispuesta en un plano perpendicular al eje geométrico longitudinal del elemento funcional, con un surco a modo de anillo que está limitado en el lado radialmente interior por la sección de remache tubular, teniendo el surco radial una pared cónica adyacente a la superficie de contacto a modo de anillo y siendo puenteado por unas nervaduras que se extienden radialmente que proporcionan seguridad contra la rotación. Un elemento funcional de este tipo puede obtenerse en la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG con la designación RND. Otros elementos en los cuales la sección de cuerpo se funda, por medio de una superficie de contacto a modo de anillo dispuesta en un plano con el eje geométrico longitudinal del elemento funcional, directa o indirectamente, con la sección de remache, pueden fijarse a una pieza de chapa de metal con el procedimiento referido.

Mientras que el elemento RSN se muestra en dicho documento EP-B-539 793 el elemento RND se reivindica en la Solicitud de Patente europea 01 109 757.3.

Ambos elementos, es decir, tanto el elemento RSN como también el elemento RND, se fijarán a una pieza de chapa de metal utilizando el llamado procedimiento de remachado en agujero de sujeción de acuerdo con el documento EP 539 793 B1.

Este procedimiento se lleva a cabo de manera que se conforma un agujero que se extiende a través de la pieza de chapa de metal, de tal manera que la pieza de chapa de metal es estirada y plásticamente deformada conviertiéndose en una sección genéricamente abombada que rodea el agujero, disponiéndose el agujero en un diámetro más pequeño que la sección de forma abombada, la sección tubular del elemento funcional es insertada a través del agujero dentro de la pieza de chapa de metal y la sección de forma abombada del panel es plásticamente abombada, con lo que el diámetro del agujero se reduce y el material circundante resulta encajado con la sección de remache tubular. Al mismo tiempo que se produce el prensado de aplanamiento de la sección de forma abombada de la pieza de chapa de metal hasta adoptar una forma genéricamente plana, un extremo de la sección de remache tubular es deformado plásticamente de forma simultánea radialmente hacia fuera, con lo que se constituye un interbloqueo mecánico entre la pieza de chapa de metal y el elemento funcional. En otras palabras el diámetro del agujero de la pieza de chapa de metal se reduce y al mismo tiempo la sección de remache tubular con el elemento funcional se dilata radialmente hacia fuera como resultado de la acción del botón - matriz de remachado, de forma que se produce una firme presión de la pieza de chapa de metal contra la sección de remache tubular.

El agujero tiene el tamaño preciso para que, si la pieza de chapa de metal es prensada y aplanada sin un elemento insertado en su interior, el diámetro interior del agujero sea más pequeño que el diámetro exterior de la sección de remache tubular. Este ajuste de la dimensión del agujero asegura que se produzca la deseada "acción de estrangulamiento" entre la pieza de chapa de metal y la sección de remache tubular. De esta manera va a producirse un esfuerzo de compresión permanente tanto en el material de chapa de metal existente alrededor del borde del agujero como también en la sección de remache tubular y en el estado instalado. Este esfuerzo compresor comporta una elevada fuerza de contacto, y por tanto de fricción en el agujero entre la pieza de chapa de metal y la sección de remache tubular, por medio de lo cual se consigue una considerable seguridad contra la rotación entre el elemento funcional y la chapa de pieza de metal independientemente de la seguridad contra la rotación proporcionada por los salientes. En el mismo sentido, este esfuerzo compresor permanente proporciona seguridad contra las grietas por fatiga porque éstas solo pueden aparecer si el esfuerzo compresor cambia como resultado de la carga convirtiéndose en un esfuerzo de tracción. Como resultado del esfuerzo compresor dichos esfuerzos de tracción, y por tanto las grietas por fatiga, pueden impedirse de manera efectiva.

No es necesario que la pieza de chapa de metal sea primeramente deformada para que adopte una sección de forma abombada y a continuación practicar el agujero dentro de la sección de forma abombada, sino que, por el contrario, el agujero puede practicarse primeramente y a continuación la pieza de chapa de metal puede deformarse hasta adoptar la sección de forma abombada, o la formación de la sección de forma abombada y del agujero pueden tener lugar simultáneamente.

Puede apreciarse mediante la descripción anteriormente referida del procedimiento conocido que la sección de forma abombada resulta esencial para asegurar que al producirse el aplanamiento a presión o el parcial presado de aplanamiento de la sección de forma abombada, se consigue una reducción del tamaño del agujero. Así mismo, puede apreciarse mediante la descripción que el agujero debe tener un diámetro que sea únicamente una fracción mayor que el diámetro de la sección tubular. En la práctica, el agujero existente en la sección abombada tiene un diámetro, antes de la fijación del elemento funcional, que excede el diámetro de la sección tubular en aproximadamente 0,03 mm.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento diferente de fijación de un elemento funcional del tipo inicialmente referido, esto es, por ejemplo un elemento RSN o un elemento RND, dentro de una pieza de chapa de metal, en el cual, por un lado, la preparación de la chapa de metal se simplifique y, por otro lado, sin embargo, se consiga una conexión de gran resistencia entre el elemento funcional y la pieza de chapa de metal.

Este objetivo se satisface de acuerdo con la invención en un procedimiento inicialmente referido, en el sentido de que el agujero de la pieza de chapa de metal tiene un diámetro interno mayor que el diámetro externo de la sección de remache tubular, ignorando cualquier característica allí existente que proporcione seguridad contra la rotación en una cantidad que oscila entre 0,08 y 1,2 mm. Más concretamente, el agujero de la pieza de chapa de metal se selecciona para que tenga un diámetro interior mayor que el diámetro exterior de la sección de remachado ignorando cualquier característica allí existente y proporcionando seguridad contra la rotación, en una cantidad que asegure que el área marginal del agujero se deforme mediante la acción del botón - matriz de remachado fuera del plano de la chapa de metal y en la dirección de la sección de cuerpo del elemento funcional antes que el área de reborde del agujero entre en contacto con la sección de remachado como resultado de la formación del bordón de remache, de forma que no se impida ni una flexión del área marginal del agujero fuera del plano de la chapa de metal ni la formación del bordón de remache, y de forma que el elemento funcional sea recibido de forma rehundida en un rebajo del cabezal de asiento, de forma que la superficie de contacto del elemento funcional que se encuentra más alejado en posición delantera no se proyecte al menos sustancialmente más allá de la cara terminal libre del cabezal de asiento que se opone a la pieza de chapa metálica que define la entrada al rebajo y está por regla general situada en posición retrasada respecto de esta cara terminal.

Esta disposición de un cabezal de asiento en el cual un elemento funcional es recibido de forma rehundida en un rebajo de un cabezal de asiento, de manera que la superficie de contacto del elemento funcional que se sitúa en posición más alejada respecto de la parte delantera no se proyecta sustancialmente más allá de la cara terminal libre del cabezal de asiento que se opone a la pieza de chapa de metal que define la entrada al rebajo, es conocida en sí misma a partir del documento US-A-1332687.

El agujero de la pieza de chapa de metal se practica preferentemente como un agujero perforado liso y la cantidad, por la cual el diámetro interior del agujero excede el diámetro exterior de la sección de remache oscila entre 0,8 mm y 1,2 mm y preferentemente es de 1,0 mm. La cantidad es la óptima, cuando, para elementos funcionales del tamaño por debajo de M6, la cantidad se selecciona para que se sitúe en torno a los 0,8 mm, en el tamaño M8 se selecciona en aproximadamente 1,0 mm y para el tamaño M10 o mayor, se selecciona para situarse en torno a los 1,2 mm independientemente del grosor de la chapa de metal.

Dado que la pieza de chapa de metal no resulta deformada adoptando una sección abombada sino que es simplemente perforada en el plano de la pieza de metal, el procesamiento de la chapa de metal se simplifica. Es sorprendente que, a pesar de la evitación de una sección de forma abombada, lo que comportaría, al ser aplanada mediante compresión, a una reducción del diámetro del agujero, el agujero se selecciona, de acuerdo con la presente invención, de forma que sea considerablemente mayor que en el proceso anterior de remachado o sujeción (aproximadamente 1,0 mm en lugar de 0,3 mm) pero no obstante se consigue esa deseada conexión de gran resistencia.

Al adoptar la invención la medida de disponer el agujero de la pieza de chapa de metal con un diámetro interior mayor que el diámetro exterior de la sección de remachado, ignorando cualquier característica que proporcione seguridad contra la rotación que allí pueda ofrecerse, se asegura que el área del borde del agujero se doble bajo la acción de un botón - matriz de remachado fuera del plano de la pieza de metal y en la dirección hacia la sección de cuerpo del elemento funcional antes de que el área de borde del agujero entre en contacto con la sección de remache como resultado de la formación del bordón de remache. Si el agujero excediera el diámetro exterior de la sección de remache tubular en solo 0,3 mm, como en el proceso de remachado en agujero de sujeción, dicho contacto se produciría si la pieza de chapa de metal fuera a situarse en un plano. Mediante este contacto se impediría la formación antigua del bordón de remachado y el procedimiento de fijación ya no se llevaría a cabo de forma satisfactoria. Dado que, cuando se lleva a cabo el procedimiento de la invención, la pieza de chapa de metal solo entra en contacto dentro del área del reborde del agujero con un bordón de remache que ha ya recibido una posición oblicua con respecto al reborde del agujero, como resultado de la dilatación radial de la sección de remache tubular, la pieza de chapa de metal es deformada cónicamente en el área del borde del agujero como resultado de la posición inclinada del bordón de remache la cual ahora diverge cónicamente en dirección hacia su extremo libre, esto es, una sección de forma abombada surge casi automáticamente en el área del borde del agujero, el bordón de remache ya no puede por tanto encontrar obstáculos para experimentar la deseada deformación para formar el deseado bordón de remache y se consigue, mediante la selección del rehundimiento del elemento funcional dentro del rebajo del cabezal de asiento, producir un montaje de componente compuesto por el elemento funcional y la pieza de chapa de metal, teniendo el elemento funcional una unión de alta resistencia con la pieza de chapa de metal.

El grado de rehundimiento del elemento funcional dentro del rebajo del cabezal de asiento debe seleccionarse de acuerdo con el grosor de la pieza de chapa de metal con el fin de conseguir la deseada fuerte unión de alta calidad del elemento funcional con la pieza de chapa de metal.

Es particularmente favorable cuando la cara terminal del cabezal de asiento tiene un chaflán o una transición redondeada o una transición redondeada de forma convexa alrededor del elemento funcional en el área de transición del rebajo hacia el interior de esta cara terminal.

Este chaflán o esta transición asegura que el elemento funcional pueda quedar fijado de acuerdo con el grosor respectivo de la pieza de chapa de metal sobre la pieza de chapa de metal de una manera sistemática.

Mediante las reivindicaciones de la patente adicionales 7 a 14 pueden apreciarse determinadas circunstancias específicas relacionadas con el diseño del rebajo y del agujero de la pieza de chapa metálica que tienen en cuenta el grosor de la pieza de chapa metálica y también el diseño de un elemento funcional. Las reivindicaciones 15 y 16 de la patente están relacionadas con el diseño específico de botón - matriz preferente del cabezal de asiento. La presente invención se analizará con mayor detalle a continuación con referencia a los ejemplos y a los dibujos en los cuales se muestran:

Fig. 1A una representación esquemática, parcialmente en sección en la dirección axial, de un aparato para la fijación de un elemento funcional del tipo RSN de la Sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG a una pieza de chapa de metal delgada.

Fig. 1B una representación de tamaño ampliado del botón - matriz de la Fig. 1a para ilustrar el volumen V_{5}.

Fig. 1C una representación de tamaño ampliado del cabezal de asiento de la Fig. 1A para ilustrar los volúmenes V_{1} y V_{2}, y

Fig. 1D una representación de tamaño ampliado del cabezal de asiento de la Fig. 1a para ilustrar los volúmenes V_{3} y V_{4}.

Fig. 2A una representación del elemento RSN de la Fig. 1A después de la fijación a la pieza de chapa de metal,

Fig. 2B una representación de tamaño ampliado de la Fig. 2A para mostrar los volúmenes V_{6} y V_{7}

Fig. 3A el mismo elemento funcional que el de la Fig. 1A, esta vez en un aparato para la fijación del elemento funcional a una pieza de metal de chapa más gruesa,

Fig. 3B el botón - matriz de la Fig. 3A para ilustrar el volumen V_{5},

Fig. 3C el cabezal de asiento de la Fig. 3A para ilustrar los volúmenes V_{1} y V_{2},

Fig. 3D el cabezal de asiento de la Fig. 3A para ilustrar los volúmenes V_{3} y V_{4},

Fig. 4A el mismo elemento funcional que en la Fig. 3A, pero después de su fijación a la pieza de chapa de metal,

Fig. 4B la misma representación que en la Fig. 3A pero a una escala mayor para mostrar los volúmenes V_{6} y V_{7},

Fig. 5A un aparato compuesto por un cabezal de asiento y un botón - matriz para la fijación de un elemento funcional consistente en un elemento RND de la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG a una pieza de chapa de metal delgada,

Fig. 5B una representación de un botón - matriz de la Fig 5A a una escala de tamaño ampliado para ilustrar el volumen V_{5},

Fig. 5C una representación del cabezal de asiento de la Fig. 5A a una escala de tamaño ampliado para ilustrar los volúmenes V_{1} y V_{2}, y

Fig. 5D una representación del cabezal de asiento de la Fig. 5A a una escala de tamaño ampliado para ilustrar los volúmenes V_{3} y V_{4},

Fig. 6A el elemento funcional de la Fig. 6A después de su fijación a la pieza de chapa de metal,

Fig. 6B la misma representación que en la Fig. 6A pero a una escala mayor para mostrar así mismo los volúmenes V_{6} y V_{7},

Fig. 7A un aparato compuesto por un cabezal de asiento y un botón - matriz para la fijación de un elemento RDN de la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG a una pieza de chapa de metal gruesa,

Fig. 7B el botón - matriz de la Fig. 7A a una escala de tamaño ampliado para ilustrar el volumen V_{5},

Fig. 7C una representación de un cabezal de asiento de acuerdo con la Fig. 7A a una escala de tamaño ampliado para mostrar los volúmenes V_{1} y V_{2},

Fig. 7D una representación del botón - matriz de la Fig. 7A a una escala de tamaño ampliado para mostrar los volúmenes V_{3} y V_{4},

Fig. 8A el elemento funcional de la Fig. 7 después de su fijación a la pieza de chapa de metal, y

Fig. 8B la misma representación que en la Fig. 8A, pero a una escala de tamaño ampliado, para ilustrar los volúmenes V_{6} y V_{7}.

Con referencia a la Fig. 1A este dibujo muestra un cabezal de asiento 10 y también un botón - matriz 12 que están diseñados para la fijación de un elemento funcional 14 a una pieza de chapa metálica 16.

En esta representación el cabezal de asiento 10 está dispuesto en el fondo mientras que el botón - matriz 12 está situado por encima del cabezal de asiento. En la forma normal el botón - matriz 12 está fijado a una platina de prensa intermedia o a una herramienta superior de una prensa mientras que el cabezal de asiento 10 está dispuesto en la herramienta inferior de la prensa o en la platina de prensa intermedia, respectivamente. Esta disposición es preferente porque se puede asegurar de esta manera, de una forma simple, que la pieza de chapa de metal 16 se asiente completamente sobre el extremo terminal 18 del cabezal de asiento y sobre la pieza saliente del elemento funcional 14 antes de que el botón - matriz 12 empiece con la deformación del elemento funcional 14 y de la pieza de chapa de metal 16. Esta disposición no es sin embargo absolutamente esencial, la disposición podría modificarse enteramente de forma que el cabezal de asiento 10 estuviera dispuesto sobre el plato de prensa intermedio o sobre la herramienta superior de una prensa, mientras que el botón - matriz 12 estaría dispuesto en la herramienta inferior de la prensa o en la platina de prensa intermedia, respectivamente. Deben adoptarse medidas para asegurar que el elemento funcional 14 esté completamente situado dentro del rebajo 20 del cabezal de asiento y que la pieza de chapa de metal 16 esté completamente en contacto con la cara terminal 18 del cabezal de asiento 10.

Así mismo, no es absolutamente esencial utilizar el cabezal de asiento y el botón - matriz 12 en una prensa. En lugar de ello, el botón - matriz 12 y el cabezal de asiento 10 podrían, por ejemplo, llevarse a la práctica mediante un robot y podrían ser desplazados uno en dirección a otro y uno alejándose del otro por medio del robot de acuerdo con el movimiento de una prensa. El robot podría por ejemplo ser realizado como un bastidor en C, estando el botón - matriz dispuesto en un extremo de la C adyacente al bastidor en C mientras que el cabezal de asiento estaría dispuesto en el otro extremo de la C adyacente a la boca del bastidor en C y alineado con el botón - matriz. En todos los casos la alineación debe situarse de tal manera que el eje geométrico longitudinal central 22 del botón - matriz esté alineado con el eje geométrico longitudinal central 24 del cabezal de asiento 10 y con el eje geométrico longitudinal central 24 del elemento funcional 14.

Una posibilidad de retener el elemento funcional 14 completamente dentro del rebajo 20, esto es, de forma que la cara terminal inferior 28 de la sección de cuerpo 30 del elemento funcional 14 en la Fig. 1A se sitúe en contacto en el límite inferior 32 del rebajo 20, consiste en disponer uno o dos imanes 34 dentro del calibre central 36 o dentro del cilindro roscado 38 del elemento funcional o por debajo del elemento funcional (Fig. 7A). El imán 34 o los imanes (véase por ejemplo también la Fig. 7A) pueden quedar sujetos por medio de una pieza de eje 40 respectiva de un dispositivo (no mostrado) que puede desplazarse hacia delante y hacia atrás en la dirección axial 36 del cabezal de asiento. Con el fin de situar la pieza de chapa de metal 16 en contacto con la cara terminal 18 del cabezal de asiento 10, cuando la disposición no está diseñada de tal forma que la gravedad proporcione esta tarea, puede utilizarse un miembro de retención 44. Como se ilustra en la Fig. 1A el miembro de retención 44, el cual está dispuesto concéntricamente sobre el botón - matriz 12, está resilientemente montado en la dirección del cabezal de asiento y se sitúa enfrente de la cara terminal del botón - matriz 12. Al cerrar la prensa o tras la utilización del dispositivo de robot que produce la fuerza, el miembro de retención 44 se flexiona hacia atrás hasta que la cara terminal 40 del botón - matriz 12 se sitúa en contacto en el lado superior 42 de la pieza de chapa de metal 16 en la Fig. 1A. Un miembro de retención 44 presionado por resorte del tipo indicado se dibuja en la Fig. 1A y podría también ser utilizado en las demás formas de realización.

El miembro de retención 44 de este tipo podría también ser utilizado cuando, por ejemplo, el cabezal de asiento 10 de la Fig. 1A estuviera dispuesto en la parte superior y el botón - matriz 12 estuviera situada en la parte inferior. La pieza de chapa de metal es entonces depositada sobre la cara terminal libre 46 del miembro de retención (apuntando entonces esta cara terminal 46 hacia arriba) y la pieza de chapa de metal es colocada de esta forma durante el cierre de la prensa sobre la sección de remache tubular 48 del elemento funcional 14, de forma que el agujero 50 reciba la sección de remache tubular 48 como se muestra en la Fig. 1A. También podría utilizarse un robot para situar la pieza de chapa de metal en contacto contra la cara terminal del cabezal de asiento que apunta hacia abajo en el ejemplo actual y para situarlo encima de la sección de remache del elemento funcional entonces situada hacia abajo. Para la presente invención es importante que la sección de remache 48 haya sido ya completamente introducida dentro del agujero 50 en la cantidad que esté respectivamente determinada por la profundidad axial del rebajo 20 del cabezal de asiento antes de que el bordón de remache esté conformado por medio del botón - matriz 12.

El elemento funcional de la Fig. 1A es un elemento RSN de la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG en el cual la superficie de camisa 52 de la sección de cuerpo 30 se funde, mediante una superficie de contacto a modo de anillo 54 dispuesta en un plano perpendicular con el eje geométrico longitudinal 24 del elemento funcional, con la sección de remache tubular 48. En este ejemplo, el elemento funcional 14 tiene ocho apéndices 56 que proporcionan seguridad contra la rotación los cuales están distribuidos angularmente de manera uniforme alrededor del eje geométrico longitudinal, los canales están dispuestos de forma realzada sobre la superficie de contacto a modo de anillo 54 y sobre la sección de remache 48 y que tienen una forma aproximadamente rectangular. Como se indicó con relación a la referencia numeral 58, estos apéndices 56 que proporcionan seguridad contra la rotación tienen en general una superficie exterior redondeada, de manera que pueden efectivamente ser presionados penetrando en la pieza de chapa de metal pero, sin embargo, no la dañan de una forma que no sería admisible. El número de los apéndices 56 que proporciona seguridad contra la rotación, o de las características que proporcionan seguridad contra la rotación, no es necesariamente 8. En principio, puede disponerse cualquier pluralidad de apéndices que proporcionen seguridad contra la rotación, siendo normal un número entre 6 y 18.

Puede apreciarse en la Fig. 1A que la superficie de contacto a modo de anillo 54 está retraída respecto de la cara terminal libre 18 del cabezal de asiento 10 mediante la elección de la profundidad axial del rebajo 20, con la pared cilíndrica del rebajo 20 fundiéndose por medio de un chaflán o bisel 60, con la cara terminal libre del cabezal de asiento.

El elemento funcional 14 está de esta manera dispuesto rebajado dentro del cabezal de asiento 10.

Al cerrar la prensa, la cara terminal 46 del medio de retención 44 (si se dispone) encaja sobre la pieza de chapa de metal 16 y presiona esta pieza firmemente contra la cara terminal libre 18 del cabezal de asiento o contra una superficie de soporte 62 de una herramienta que esté dispuesta alrededor del cabezal de asiento 10. Una superficie de soporte puede, si se requiere, disponerse también en todas las demás formas de realización aunque sin embargo solo se muestra una en la Fig. 1 por razones de sencillez. El miembro de retención 44 asegura que el lado inferior 64 de la pieza de chapa de metal contacta con la cara terminal libre 18 del cabezal de asiento, y efectivamente con la sección de remache tubular 48 que ya está dispuesta dentro del agujero 50 antes de que el botón - matriz 12 deforme la sección de remache tubular 48 del elemento funcional. Con el incremento del cierre de la prensa el miembro de retención 44 se flexiona hacia atrás contra la fuerza de los resortes 66 que están dispuestos hasta que el pilar central 64 del botón - matriz penetra en la sección de remache tubular 48 del elemento funcional 14. Durante este movimiento de penetración el pilar central 64 comienza a dilatar la sección de remache 48 radialmente hacia fuera y a voltearla. Se destaca que el pilar central 64 del botón - matriz 12 se funde, por medio de una superficie a modo de anillo 68 redondeada de forma cóncava, con un escalón anular 70 que se proyecta hasta aproximadamente 0,2 mm desde la cara terminal 40 del botón - matriz. La línea discontinua 72 indica la posición de la superficie redondeada 68 que está alineada con la superficie cilíndricamente interna 74 de la sección de remache tubular 48. La línea discontinua 73 muestra el punto en el que el escalón anular 70 se funde, por medio de un resalto anular, con la cara terminal 40 del botón - matriz 12.

Al aumentar el desplazamiento del botón - matriz 12 hacia la pieza de chapa de metal 16 y hacia el cabezal de asiento 10 la superficie interna 74 de la sección de remache tubular 48 o la superficie cónica 76 entra en contacto con la superficie redondeada 68 y esta última desplaza la sección de remache 48 progresivamente hacia fuera en dirección radial dentro del área de su extremo libre, de forma que la sección de remache, que empieza desde la forma de la Fig. 1, adopta una forma cónica divergente hacia arriba y la pared exterior cónica así formada de la sección de remache tubular 48 se desplaza sobre el reborde del agujero 50 existente en la pieza de chapa de metal y a continuación arrastra el reborde del agujero de la Fig. 1A hacia abajo en dirección a la superficie de contacto a modo de anillo 54. Debido a que la traba entre el bordón de remache que ha sido formado en el reborde del agujero 50 tiene lugar de forma cónica, la pieza de chapa de metal es doblada hacia abajo dentro del área del rebajo 20 del cabezal de asiento. Con un desplazamiento de avance adicional del botón - matriz 12 hacia la pieza de chapa de metal 16, esto es, hacia el cabezal de asiento 10, la sección de remache 48 es posteriormente traccionada a lo largo del escalón 70 alrededor del pilar central del botón - matriz hasta que se alcance el estado de la Fig. 2A que se corresponde con el montaje del componente acabado después del cierre completo de la prensa o del robot. Se puede ver en la Fig. 2A que el lado superior 80 del bordón de remache 49 se sitúa friccionalmente por debajo del lado superior 42 de la pieza de chapa de metal 16 y precisamente en una cantidad que oscila entre 0,0 y 0,2 mm que se corresponde con la altura axial del escalón 70.

Debe destacarse también, como se desprende de la Fig. 2A, que la pieza de chapa de metal se desborda completamente del espacio existente entre el bordón de remache 49 y la superficie de contacto a modo de anillo 54 del elemento funcional 14 y esto significa que en esta forma de realización también se produce un fuerte estrangulamiento entre la pieza de chapa de metal deformada 16 y el bordón de remache 49, en particular en el área situada entre el bordón de remache 49 y la superficie de contacto a modo de anillo 54, aunque la disposición fue seleccionada de manera que en la fase de inicio el agujero 50 de la pieza de chapa de metal no tuviera una separación desmesurada respecto de la sección de remache cilíndrica o tubular 48.

Los apéndices 56 que proporcionan seguridad contra la rotación son traccionados por la fijación del elemento funcional a la pieza de chapa de metal 16 penetrando en la pieza de chapa de metal y formando, junto con dicho estrangulamiento, una seguridad considerable contra la rotación entre el elemento funcional 14 y la pieza de chapa de metal 16. Dado que la pieza de chapa de metal 16 está firmemente anclada en el área del borde del agujero situada entre el bordón de remache 49 y la superficie de contacto a modo de anillo 54, los apéndices redondeados 56 que proporcionan seguridad contra la rotación, tampoco pueden salir de los surcos que ellos mismos han formado dentro de la pieza de chapa de metal, incluso con la aplicación de unos pares de torsión considerables sobre el elemento funcional 14.

Con el fin de asegurar esta firme fijación del elemento funcional a la pieza de chapa de metal, es conveniente establecer de antemano diversos volúmenes que tengan en cuenta el respectivo grosor de la pieza de chapa de metal.

Estos son los volúmenes V_{1} a V_{7} que se muestran en las Figs. 1B, 1C, 1D y 2B. Estos volúmenes se analizarán a continuación con mayor detalle:

El V_{1} es el volumen del espacio libre de dicho rebajo 20 existente en el cabezal de asiento 10 alrededor de la sección de remache tubular 48 entre la cara terminal a modo de anillo 18 del cabezal de asiento que contacta con la pieza de chapa de metal 16 y con el plano de la superficie de contacto 54 de la chapa de metal del elemento funcional. El volumen V_{2} tiene forma anular y está introducido con una media sección transversal negra solo sobre el lado a mano derecha de la Fig. 1C con el fin de no hacer que la representación del V_{2} sobre el lado a mano izquierda de la Fig. 1C sea más difícil.

El V_{2} es el volumen del espacio libre dispuesto entre el borde del agujero de la pieza de chapa de metal y la sección de remache tubular. Este volumen tiene también forma anular y se muestra solo en media sección transversal negra en la Fig. 1C.

El V_{3} es el volumen de las características totales 56 que proporcionan seguridad contra la rotación con un signo positivo cuando las características que proporcionan seguridad contra la rotación tienen la forma de las características realzadas, como en la referencia numeral 56, y con un signo negativo si las características que proporcionan seguridad contra la rotación estuvieran formadas mediante unos rebajos (no mostrados).

El V_{4} es el volumen del área de la sección de remachado tubular que se proyecta más allá del lado de la pieza de chapa de metal alejada del cabezal de asiento. El volumen V_{4} tiene forma anular y solo se muestra en una media sección transversal negra en la Fig. 1D.

El V_{5} es el volumen del puntal central 64 del botón - matriz que se proyecta más allá de la cara terminal del botón - matriz 12 que se sitúa opuesto a la cara terminal a modo de anillo 18 del cabezal de asiento y que está situado radialmente hacia fuera respecto del área circularmente cilíndrica del puntal central con un diámetro que se corresponde con el diámetro interno de la sección de remache tubular, como se muestra con claridad mediante la posición de la línea discontinua 72. La línea 73 representa el límite exterior del volumen V_{5}, esto es, el punto sobre el diámetro del escalón 70 donde el escalón 70 se funde, mediante un resalto anular, con la cara terminal 40. Aquí, el volumen V_{5} tiene también forma anular y solo se muestra en media sección transversal negra.

El V_{6} es el volumen de cualquier espacio libre que exista en el lado del bordón de remache del montaje de componente acabado que se sitúa por debajo del plano de la chapa de metal que se define por el lado de la pieza de la chapa de metal alejado de la sección de cuerpo y radialmente hacia fuera y, si existe, en posición inferior respecto del rebajo existente del bordón de remache determinado por el V_{5}. El V_{6} es también anular y se muestra en media sección transversal negra. Se extiende entre el diámetro interno correspondiente a la sección 73 y un diámetro externo correspondiente a la posición 79 donde finaliza el rebajo de la pieza de chapa de metal, esto es, discurre penetrando dentro del plano del lado superior 42 de la chapa de metal.

El V_{7} es el volumen de un área anular que existe en el lado de la pieza de chapa de metal que se opone a la pieza de cuerpo del elemento funcional 14 radialmente por dentro de la superficie de camisa 52 de la sección de cuerpo entre esta última y el lado de la pieza de chapa de metal que hace frente a aquella y formado por la flexión de la chapa de metal en un chaflán o bisel o en una dicha transición redondeada del rebajo. El volumen V_{7}, que se muestra también en media sección transversal negra es por tanto aproximadamente triangular y está limitado en el lado de la hipotenusa por la pieza de chapa de metal en el lado inferior por el plano de la superficie de contacto a modo de anillo 54 y en lado radialmente exterior por la continuación imaginaria 81 de la superficie de camisa cilíndrica 52.

El diseño es preferentemente tal que V_{1} + V_{2} - V_{3} - V_{4} - V_{5} - V_{6} - V_{7} es igual a cero o es en último término fraccionalmente más pequeño que cero con el fin de asegurar que el espacio entre el bordón de remache y la superficie de contacto a modo de anillo esté completamente llena con el material de chapa de metal. El exceso de material que se produce con ello puede ser alojado parcialmente con la compresión del material de chapa de metal o del material del elemento y puede también parcialmente representar una ligera elevación del material de chapa de metal directamente por fuera del elemento funcional. Se puede apreciar que con una pieza de chapa de metal delgada de acuerdo con la Fig 1A, con una pieza de chapa de metal de 0,75 mm de grosor, por ejemplo, el elemento funcional 14 está dispuesto rebajado en una cantidad de aproximadamente 1,5 mm por dentro del rebajo 20 del cabezal de asiento.

Con una chapa de metal grueso, por ejemplo, con un grosor de 2 mm la posición es similar que para el mismo elemento RSN. Aquí, la superficie de contacto 54 del elemento funcional 14 está sin embargo dispuesta dentro de la superficie de contacto 54 del elemento funcional 14 en una cantidad de aproximadamente 0,5 mm (teniendo en cuenta la representación de tamaño ampliado de la Fig. 3). El procedimiento de acuerdo con la invención puede sin embargo utilizarse también con chapas de metal de 3 a 4 mm. Dependiendo del específico diseño de los elementos se puede conseguir utilizar un elemento dentro de una amplia gama de grosores de chapa de metal de, por ejemplo 0,6 a
3,5 mm o incluso hasta 4,0 mm. Puede, sin embargo, también ser necesario suministrar dos elementos con secciones de remache diferentes con el fin de cubrir dicha amplia gama de grosores de chapa de metal. Ello puede sobre todo ser necesario con un elemento funcional del tipo RND.

El volumen V_{5} de acuerdo con la Fig. 3B se corresponde con el volumen V_{5} de la Fig. 1B.

Por el contrario, el volumen V_{2} de acuerdo con la Fig. 3C es considerablemente mayor que el volumen V_{2} de la Fig. 1C, dado que el grosor de la chapa de metal es sustancialmente mayor que en la Fig. 1C. El volumen V_{1} de acuerdo con la Fig. 3C se corresponde con el volumen V_{1} de la Fig. 1C pero es menor que en la Fig. 1C porque la pieza de chapa de metal 16 es primeramente separada de la cara terminal 18 del cabezal de asiento dado que el borde inferior del agujero se asienta sobre los apéndices 16 que proporcionan seguridad contra la rotación. Esto también se aplica al volumen V_{3} de las nervaduras que proporcionan seguridad contra la rotación (el volumen de una sola nervadura que proporciona seguridad contra la rotación, es proporcionado con el número de nervaduras que ofrecen seguridad contra la rotación) lo que significa que el mismo elemento puede ser utilizado tanto con las chapas de metal delgadas como con las chapas de metal gruesas. El volumen V_{4} es menor que el mostrado en la Fig. 1D, aunque el elemento se asienta más alto en el cabezal de asiento, porque el grosor de la chapa de metal de la forma de realización de la Fig. 3A es mayor que en la forma de realización de la Fig. 1.

El montaje de componente que surge con el cierre de la prensa o con el desplazamiento del botón - mordaza hacia el cabezal de asiento se muestra en las Figs. 4A y 4B.

Puede apreciarse en esta representación que el volumen V_{6} es considerablemente más pequeño que el volumen correspondiente V_{6} en la representación de la Fig. 2B. En la forma de realización de las Figs. 3 y 4, el volumen V_{7}' está determinado por el anillo del material de chapa que está situado por debajo del lado inferior de la chapa de metal dentro del área no deformada de la pieza de chapa de metal 16 y que se extiende alrededor del bordón de remache. Dado que este volumen proporciona una capacidad de recogida adicional del bordón de remache se introduce aquí con un signo positivo dentro de la ecuación y por consiguiente se aplica

V_{1} + V_{2} - V_{3} - V_{4} - V_{5} - V_{6} + V_{7} \leq 0

Aquí también se consigue una fijación extremadamente firme del elemento RSN 12 a la pieza de chapa de metal.

Las Figs. 5 a 8 muestran ahora cómo el procedimiento de la invención puede utilizarse con el elemento RND, relacionándose las Figs. 5A y 5D y 6A, 6B con la fijación de un elemento RND a una pieza de chapa de metal delgada, mientras que las Figs. 7A a 7D, 8A y 8B están relacionadas con la fijación de los mismos elementos a una pieza de chapa de metal más gruesa.

Los números de referencia utilizados en las Figs. 5 a 8 son los mismos que en las formas de realización de las Figs. 1 a 4, de forma que la descripción anteriormente ofrecida se aplica también a las piezas y características correspondientes de las formas de realización de las Figs. 5 a 8 y aquí solo se describen aquellas características o medidas que se distinguen de las formas de realización anteriores de las Figs. 1 a 4. Todas las alternativas descritas en combinación con las formas de realización de las Figs. 1 a 4 se aplican precisamente también de la misma manera a las formas de realización de las Figs. 5 a 8, por ejemplo, la posible fijación del cabezal de asiento y del botón - matriz en una prensa o el desplazamiento de estas piezas una en dirección a otra y alejándose una de otra utilizando un robot o un bastidor en C, el uso de imanes con el fin de mantener el elemento funcional en el cabezal de asiento o la pieza de chapa de metal sobre el cabezal de asiento y el uso de un robot para situar la pieza de chapa de metal 16 sobre el cabezal de asiento de forma que la sección de remache 46 se proyecte a través del agujero dentro de la pieza de chapa de metal. Aquí, también el agujero perforado 50 es una agujero perforado de manera lisa de forma que la pieza de chapa de metal 16 forma, antes de la fijación de un elemento funcional en cada caso un plano continuo en el área de la cara terminal 18 del cabezal de asiento.

Las importantes diferencias entre el elemento RND de las Figs. 5 a 8 y el elemento RSN anteriormente descrito reside en el hecho de que un surco axial a modo de anillo con una forma aproximadamente en V en media sección transversal está dispuesto dentro de la superficie de contacto a modo de anillo 54 del elemento funcional que se sitúa en un plano perpendicular al eje geométrico longitudinal central 24 del elemento con el surco axial penetrando, por medio de un elemento de transición a modo de anillo redondeado 92, en la sección de remache tubular 48 del elemento funcional 14. Las nervaduras 46 que proporcionan seguridad contra la rotación tienen en una vista lateral la forma en sección transversal del surco, razón por la que puede decirse que puentean el surco. Se extienden, por así decir desde la superficie de contacto a modo de anillo hasta la sección de remache tubular 48. Se sitúan con su lado superior en el plano de la superficie de contacto a modo de anillo pero podrían también situarse friccionalmente por debajo de aquella. Así mismo, en este ejemplo, la sección de sujeción del elemento de sujeción, esto es, el cilindro roscado 38, se sitúa en dirección opuesta a la sección de remache tubular, esto es, el cilindro roscado 38 se sitúa por debajo de la superficie de contacto a modo de anillo 54 que se extiende en la Fig. 6A más hacia abajo por dentro de una pieza cilíndrica 94 que se erige desde el lado inferior de la brida 100.

La superficie a modo de anillo del surco axial 90 con forma de V pertenece también a la superficie de contacto del elemento. El elemento está retenido en un cabezal de asiento en este ejemplo mediante dos imanes 34 que traban aquél en la Fig. 5 en el extremo inferior de la sección cilíndrica 94 del elemento funcional 14.

Dado que el surco axial está incorporado en esta forma de realización, el volumen V_{1} está formado por volúmenes en dos partes con una chapa de metal gruesa, donde la profundidad axial del rebajo 20 está seleccionada de tal forma que la superficie de contacto 54 de la chapa de metal a modo de anillo se sitúa en el plano de la cara terminal 18 del cabezal de asiento -como se muestra en la Fig. 7- con los volúmenes en dos partes dispuestos radialmente dentro y fuera de la superficie de contacto 54 a modo de anillo. En otro caso los volúmenes V_{1} a V_{7} se corresponden con los volúmenes V_{1} - V_{7} que se describieron anteriormente en conexión con las formas de realización de las Figs. 1 a 4. Aquí, el volumen V_{3} de las nervaduras que proporcionan seguridad contra la rotación se ofrece por el número de nervaduras, cuyo número puede por ejemplo situarse entre 6 y 12 y por el volumen de las nervaduras individuales. Aquí, solo se utiliza un elemento con diversos grosores de la chapa de metal, por ejemplo dentro de un margen de 0,75 y 3 mm o entre 0,75 y 4 mm.

También es posible, en último término trabajar con chapas de metal más gruesas, como también con el elemento RSN, si se deja un pequeño volumen en forma de cavidad hueca a modo de anillo que no resulte llenado por el material de la pieza de chapa de metal, en el área del borde del agujero 50 después de la fijación del elemento funcional a la pieza de chapa de metal. Esto es, por ejemplo, permisible porque existe una amplitud axial considerable del material de chapa que es presionado radialmente sobre el bordón de remache y asegura así un aprisionamiento pronunciado en este punto.

Finalmente debe destacarse que respecto de la chapa de metal todas las piezas de la chapa de metal de acero o aluminio o magnesio pueden considerarse que presentan profundas cualidades de estiramiento, mientras que, respecto del elemento funcional, debe utilizarse un material algo más fuerte.

En todas las formas de realización todos los materiales pueden designarse como ejemplo de material de los elementos funcionales que en un contexto de deformación en frío exceden los valores de resistencia de la clase 8 de acuerdo con el estándar ISO, por ejemplo una aleación 35B2 -de acuerdo con el DIN 1654. Los elementos de sujeción así formados son apropiados entre otras cosas para todos los materiales de acero disponibles para estirar piezas de chapa de metal de calidad y también de aluminio y sus aleaciones. Las aleaciones de aluminio, en particular las de resistencia más alta, pueden ser utilizadas para el elemento funcional, por ejemplo el AlMg5. También puede tomarse en consideración elementos funcionales de aleaciones de magnesio de resistencia más alta, como por ejemplo el AM50.

Claims

1. Un procedimiento para la fijación de un elemento funcional (14) en particular de un elemento de sujeción a una pieza de chapa de metal (16), en el que el elemento funcional tiene una sección de cuerpo (30) de tamaño mayor que se funde, por medio de una superficie de contacto (54) a modo de anillo, con una sección de remache tubular deformable (48) de diámetro más pequeño y también preferentemente tiene unas características a modo de nervaduras (56) que proporcionan una seguridad contra la rotación que están presentes de forma realzada en el área de la superficie de contacto (54) y/o en el lado exterior de la sección de remache tubular (48), en el que la pieza de chapa de metal (16) es perforada de antemano para recibir la sección de remache tubular (58) y, después de la introducción de la sección de remache tubular (48) dentro del agujero cilíndrico (50) preferentemente recto, la sección de remache tubular es reconformada radialmente hacia fuera para constituir un bordón de remache (49) por medio de un botón - matriz de remachado (12) que tiene una porción realzada (64) en su cara terminal que es opone a la pieza de chapa de metal, en el que el agujero (50) está conformado de tal manera dentro de la pieza de chapa de metal que la pieza de chapa de metal se encuentra dentro de un plano en el área que se opone a la cara terminal (40) del botón -matriz de remachado (12), caracterizado porque el agujero (50) de la pieza de chapa de metal tiene un diámetro interno que es mayor que el diámetro externo de la sección de remache tubular (48), ignorando todas las características (56) existentes allí que proporcionan seguridad contra la rotación, en una cantidad que oscila entre 0,8 y 1,2 mm.

2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el agujero (50) de la pieza de chapa de metal se selecciona para que tenga un diámetro interior que sea mayor que el diámetro exterior de la sección de remache tubular (48), ignorando cualquier característica (46) existente allí que proporcione seguridad contra la rotación, en una cantidad que asegure que el área marginal del agujero (50) se deforme por la acción del botón - matriz de remachado (12) fuera del plano de la chapa de metal y en la dirección de la sección de cuerpo (30) del elemento funcional (14) antes de que el área marginal del agujero entre en contacto con la sección del remache tubular (48) como resultado de la formación del bordón de remache (49) de forma que no se impida ni una flexión del área marginal del agujero (50) fuera del plano de la chapa de metal ni la formación del bordón de remache (49) y porque el elemento funcional es recibido de forma rehundida en un rebajo (20) de un cabezal de asiento (10) de forma que la superficie de contacto a modo de anillo (54) del elemento funcional que está situado más lejos hacia la parte delantera no se proyecte al menos sustancialmente más allá de la cara terminal libre del cabezal de asiento (10) que se opone a la pieza de chapa de metal (14) y por regla general está retrasado respecto de esta cara terminal.

3. Un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2,

caracterizado porque

el agujero (50) de la pieza de chapa de metal (16) está formado como un orificio perforado abierto de forma lisa.

4. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

para un elemento funcional (14) de un tamaño por debajo de M6 dicha cantidad se sitúa entorno a los 0,8 mm, para un elemento funcional del tamaño de M8 es de aproximadamente 1,00 mm y para un elemento funcional con un tamaño de M10 o mayor se selecciona para que sea de aproximadamente 1,2 mm, independientemente del grosor de la pieza de chapa de metal.

5. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

la cara terminal (18) del cabezal de asiento (10) tiene, en el área de transición del rebajo (20) por el interior de esta cara terminal y alrededor del elemento funcional un chaflán (60) o una transición redondeada, en particular una transición redondeada de forma convexa.

6. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

la siguiente suma de volúmenes V_{1} a V_{7} es al menos sustancialmente igual a cero:

V_{1} + V_{2} - V_{3} -V_{4} - V_{5} - V_{6} - V_{7} = 0,

en la que:

V_{1} es el volumen del espacio libre de dicho rebajo (20) del cabezal de asiento (10) alrededor de la sección de remache tubular (48) entre la cara terminal a modo de anillo (18) del cabezal de asiento que contacta con la pieza de chapa de metal (16) y con la superficie de contacto (54) de la chapa de metal del elemento funcional,

V_{2} es el volumen del espacio libre dispuesto entre el borde del agujero (50) de la pieza de chapa de metal (16) y de la sección de remache tubular (48),

V_{3} es el volumen de las características (56) que proporcionan seguridad contra la rotación que están provistas de un signo positivo cuando las características que proporcionan seguridad contra la rotación tienen la forma de unas características realzadas y con un signo negativo cuando las características que proporcionan seguridad contra la protección están formadas mediante rebajos,

V_{4} es el volumen del área de la sección de remache tubular (48) que se proyecta más allá del lado de la pieza de chapa de metal (16) distante del cabezal de asiento (10),

V_{5} es el volumen del puntal central (64) del botón - matriz (12) que forma la porción realzada que se proyecta más allá de la cara terminal (40) del botón - matriz (12) que se sitúa opuesta a la cara terminal a modo de anillo (18) del cabezal de anillo (10) y que está situada radialmente hacia fuera respecto de un área circularmente cilíndrica (72) del pilar central (64) con un diámetro que se corresponde con el diámetro interno de la sección de remache tubular (48),

V_{6} es el volumen de cualquier espacio libre que se dispone en el lado del bordón de remache del montaje del componente acabado que se sitúa por debajo del plano de la chapa de metal definido por el lado (42) de la pieza de chapa de metal distante de la sección de cuerpo y que se sitúa radialmente hacia fuera respecto del rebajo situado en el bordón de remache (49) determinado por el V_{5}, y

V_{7} es el volumen del área a modo de anillo que existe en el lado de la pieza de chapa de metal que encara a la pieza de cuerpo del elemento funcional (14) radialmente hacia dentro de la superficie de camisa (52) de la porción de cuerpo (30) entre esta última y el lado de la pieza de chapa de metal (16) que se opone a ésta y está formada por un chaflán (60) o por dicha transición redondeada del rebajo (20).

7. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,

Caracterizado porque

V_{1} + V_{2} - V_{3} -V_{4} - V_{5} - V_{6} + V_{7} = 0,

en la que:

V_{2} es el volumen del espacio libre dispuesto entre el borde del agujero (50) de la pieza de chapa de metal (16) y de la sección de remachado tubular (48),

V_{3} es el volumen de las características (56) que proporcionan seguridad contra la rotación que están provistas de un signo positivo cuando las características que proporcionan seguridad contra la rotación tienen la forma de características realzadas y con el signo negativo cuando las características que proporcionan seguridad contra la rotación están formadas por unos rebajos,

V_{4} es el volumen del área de la sección de remachado tubular (48) que es proyecta más allá del lado de la pieza de chapa de metal (16) distante del cabezal de asiento (10),

V_{5} es el volumen del pilar central (64) del botón - matriz (12) que forma la porción realzada que se proyecta más allá de la cara terminal (40) del botón - matriz (12) que se sitúa opuesta a la cara terminal a modo de anillo (18) del cabezal de asiento (10) y que está situada radialmente hacia fuera de un área circularmente cilíndrica (72) del pilar central (64) con un diámetro que se corresponde con el diámetro interno de la sección de remache tubular (48),

V_{6} es el volumen de cualquier espacio libre que está dispuesto en el lado del bordón de remache del montaje del componente acabado que se sitúa por debajo del plano de la chapa de metal definido por el lado (42) de la pieza de chapa de metal distante de la sección de cuerpo y que se sitúa radialmente hacia fuera respecto del rebajo situado en el bordón de remache (49) determinado por el V_{5}, y

V_{7} es el volumen que se determina por el anillo del material de chapa de metal que se sitúa por debajo de lado inferior (83) de la chapa de metal en el área no deformada de la pieza de chapa de metal (16) y que se extiende alrededor del bordón de remache, esto es, alrededor de la sección de remache tubular (48).

\newpage

8. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

se lleva a cabo de tal forma que en el estado remachado, no existe al menos sustancialmente espacio libre entre el área de la pieza de chapa de metal (16) sujeta entre la sección de cuerpo (30) y el bordón de remachado (49) y la sección de cuerpo (30) o el bordón de remache (49), respectivamente.

9. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

se lleva a cabo de tal forma que en el estado remachado, el bordón de remache (49) se sitúa en el máximo en el plano del lado (42) de la pieza de chapa de metal (16) alejado de la sección de cuerpo (30) o está preferentemente dispuesto ligeramente rebajado con respecto a aquél.

10. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

la cantidad axial del rebajo de la superficie de contacto (54) del elemento funcional respecto de la cara terminal libre (18) del cabezal de asiento (10) y las dimensiones de cualquier chaflán (60) en último término presente o la característica redondeada en la transición desde el rebajo hacia esta cara terminal libre se selecciona de acuerdo con el grosor de la pieza de chapa de metal y la conformación de la sección de cuerpo del elemento funcional, siendo el rebajo, en cualquier caso, de mayor tamaño con piezas de metal delgadas, y más pequeño con piezas de chapa de metal más gruesas.

11. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes y con la reivindicación 9,

caracterizado porque

se lleva a cabo de tal forma que en el montaje acabado del componente compuesto por la pieza de chapa de metal y el elemento funcional, el rebajo del bordón de remache (49) retrasado a partir del lado de la pieza de chapa de metal distante de la sección de cuerpo (30) oscila, de acuerdo con la altura axial del escalón (20) del botón - matriz, entre 0 y 0,02 mm.

12. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

se utiliza un elemento funcional (14) en el cual la sección de cuerpo (30) se funde con la sección de remache tubular (48) por medio de una superficie de contacto a modo de anillo (54) dispuesta en un plano perpendicular al eje geométrico longitudinal (24) del elemento funcional (14).

13. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12,

caracterizado porque

unas nervaduras (56) que proporcionan seguridad contra la rotación están dispuestas en forma realzada en la superficie de contacto (54) y en la sección de remache tubular (48) y tienen una forma aproximada en ángulo recto, es decir, se utiliza un elemento funcional que se corresponde con un elemento RSN de la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG.

14. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 12,

caracterizado porque

se utiliza un elemento funcional (14), en el cual la sección de cuerpo se funde, por medio de una superficie de contacto a modo de anillo (54) dispuesta en un plano perpendicular al eje geométrico longitudinal del elemento funcional, con un surco axial a modo de anillo (90) que está constreñido en el lado radialmente interior por la sección de remache tubular (48), teniendo el surco radial una pared cónica adyacente a la superficie de contacto a modo de anillo y siendo puenteado por las nervaduras que se extienden radialmente (56) que proporcionan seguridad contra la rotación, es decir, es un elemento que se corresponde con un elemento RDN de la sociedad Profil Verbindungstechnik GmbH & Co. KG.

15. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

se utiliza un botón - matriz de remachado (12) que tiene un pilar central saliente (64) que es circular en una vista en planta y que se funde, por medio de un resalto anular cóncavo (68) con la cara terminal del botón - matriz (40).

16. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 15,

caracterizado porque

el resalto anular cóncavo (68) se funde con un escalón a modo de anillo (70) que a continuación se funde, por medio de un escalón pequeño con una altura menor que o igual a 0,02 mm., con la cara terminal (40) del botón - matriz (12).

17. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el cabezal de asiento (10) está dispuesto en el fondo con la sección de remache tubular (48) del elemento funcional (14) que se proyecta hacia arriba, y porque la pieza de chapa de metal (16) perforada de antemano, está dispuesta sobre la sección de remache que se proyecta hacia arriba (48) del elemento funcional (14) y porque el botón - matriz está dispuesto en el lado de la pieza de chapa de metal (16) alejado del cabezal de asiento (10) y está desplazado hacia el cabezal de asiento (10) por un desplazamiento relativo con respecto a éste con el fin de llevar a cabo el proceso de remachado.

18. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

la pieza de chapa de metal (16) está completamente situada sobre la sección de remache tubular antes de que el botón - matriz (12) sea desplazado hacia la sección tubular (48) para llevar a cabo el proceso de remachado.

19. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

se utilizan unos imanes con el fin de sujetar la pieza de chapa de metal en contacto con la cara terminal libre a modo de anillo del cabezal de asiento.

20. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

al menos se utiliza un imán (34) con el fin de mantener el elemento funcional (14) dentro del rebajo (20) del cabezal de asiento (10).