Wie ist ein Vollniet aufgebaut und wie berechnest du die richtige Schaftlänge? Das erfährst du hier und im Video!
Inhaltsübersicht
Was ist ein Vollniet?
Beim Fügen von Bauteilen hast du verschiedene Möglichkeiten. Du kannst schrauben, schweißen, kleben oder eben– Nieten. Dabei verbindest du zwei oder mehr Bleche dauerhaft mit einem Niet.
Der Vollniet ist die einfachste Form eines Niets. Er besteht aus einem massiven Schaft, also einem durchgehenden Metallstab. An einem Ende hat er einen fertigen Kopf. Das andere Ende wird erst beim Setzen des Niets verformt. Diese Verbindung ist dauerhaft und lässt sich nicht zerstörungsfrei lösen.
Vollniete aus Aluminium sind besonders leicht. Deshalb findest du sie häufig im Fahrzeugbau und in der Luftfahrt. Dort kommt es auf geringes Gewicht an.
Aufbau von Vollniete
Ein Vollniet besteht aus drei Teilen: dem Kopf und dem Schaft.
Der Setzkopf ist der fertige Teil des Niets. Er liegt nach dem Setzen auf der Oberfläche des Blechs auf. Der Setzkopf hält den Niet in der Bohrung und verhindert, dass er durchrutscht. Je nach Einsatzbereich gibt es verschiedene Kopfformen. Die häufigsten sind der Flachkopf, der Senkkopf und der Halbrundkopf.
Der Schaft ist der zylindrische Teil, also der runde Stab des Niets. Er steckt in der Bohrung und verbindet die Bleche. Der Durchmesser des Schafts muss zum Durchmesser der Bohrung passen. Die Länge des Schafts ist entscheidend für eine gute Verbindung. Sie muss so gewählt sein, dass nach dem Setzen genug Material übersteht, um einen soliden zweiten Schließkopf zu formen.
Beim Nieten schlägst oder presst du das überstehende Ende des Schafts um. Dabei entsteht der Schließkopf. Er hält die Verbindung von der anderen Seite.
Studyflix vernetzt: Hier ein Video aus einem anderen Bereich
Normen von Vollniete
In der Technik gibt es für viele Bauteile festgelegte Standards. Diese Standards nennst du Normen. Sie legen fest, welche Maße, Werkstoffe und Formen ein Bauteil haben darf. So kannst du sicher sein, dass ein Niet von verschiedenen Herstellern immer dieselben Eigenschaften hat.
Für Vollniete gelten europäische Normen, sogenannte EN-Normen. Jede Norm hat eine Nummer und legt Kopfform, Maße, Toleranzen und Werkstoff des Niets fest.
Beispiele für Normen von Vollniete sind:
| Norm | Kopfform (Matrial) |
| EN 1050 | Halbrundkopf (Aluminium) |
| EN 1051 | Flachkopf (Aluminium) |
| EN 1052 | Senkkopf 90° (Aluminium) |
| EN 1053 | Senkkopf 120° (Aluminium) |
| EN 2470 | Senkkopf (Stahl) |
Der Halbrundkopf ist die häufigste Form. Er liegt gut auf der Oberfläche auf und ist einfach zu setzen. Den Senkkopf verwendest du, wenn die Oberfläche glatt bleiben soll. Er versenkt sich bündig in einer angesenkten Bohrung, also einer Bohrung mit einem trichterförmigen Eingang.
In der Zeichnung oder im Arbeitsauftrag erkennst du den Niet an seiner Normbezeichnung. Sie enthält die Normnummer, den Durchmesser und die Länge des Schafts. Ein Beispiel: EN 1051 – 4 × 10 bedeutet Flachkopfniet nach EN 1051 mit 4 mm Durchmesser und 10 mm Schaftlänge.
Nietschaftlänge und Klemmlänge
Bevor du einen Vollniet setzt, musst du die richtige Schaftlänge bestimmen. Ist der Schaft zu kurz, entsteht kein stabiler Schließkopf. Ist er zu lang, wird der Schließkopf zu groß. Deshalb berechnest du die Schaftlänge immer vor dem Setzen.
Die Grundlage dafür ist die Klemmlänge. Sie gibt an, wie dick die Bleche zusammen sind, die du verbinden willst. Also: Klemmlänge = Summe aller Blechdicken.
Zur Klemmlänge addierst du einen Zuschlag. Der Zuschlag ist die Länge an Material, die du zum Formen des Schließkopfs brauchst. Er hängt vom Durchmesser des Niets ab.
Die Formel lautet:
L = s + Z
Dabei bedeuten die Variablen:
| Variable | Bedeutung |
| L | Nietschaftlänge |
| s | Klemmlänge |
| Z | Zuschlag |
Den Zuschlag berechnest du so:
- Bei einem Durchmesser < 4 mm: Z = 1,3 · d
- Bei einem Durchmesser ≥ 4 mm: Z = 1,5 · d
Dabei ist d der Durchmesser des Niets.
Beispiel Nietschaftlänge berechnen
Schau dir das an einem konkreten Beispiel an. Du willst zwei Aluminiumbleche mit einem Vollniet verbinden. Die richtige Schaftlänge musst du vorher berechnen, sonst entsteht entweder kein solider Schließkopf oder du verschwendest Material. Die Werte hast du gegeben:
- Blechdicke 1: 2 mm
- Blechdicke 2: 3 mm
- Nietdurchmesser: d = 4 mm
Du musst die Nietschaftlänge L berechnen.
Zuerst bestimmst du die Klemmlänge. Sie ist die Summe aller Blechdicken, also die Gesamtdicke des Materials, das du verbinden willst:
s = 2 mm + 3 mm = 5 mm
Jetzt berechnest du den Zuschlag. Da der Durchmesser 4 mm beträgt und damit unter 4 mm liegt, verwendest du den Faktor 1,5:
Z = 1,5 • 4 = 6 mm
Der Zuschlag von 6 mm ist das Material, das du zum Formen des Schließkopfs brauchst. Jetzt addierst du Klemmlänge und Zuschlag:
L = 5 mm + 6 mm = 11 mm
In der Praxis rundest du das Ergebnis auf die nächste genormte Länge auf. Der Niet wäre also 11 mm lang zu wählen.
Verbindungstechnik verstehen
Das Nieten ist eine von mehreren Möglichkeiten, Bauteile dauerhaft zu verbinden. Wenn du das Berechnen der Nietschaftlänge beherrschst, kannst du dieselbe Denkweise auf andere Fügetechniken übertragen.
Begriffe wie Klemmlänge, Schließkopf und EN-Norm sind dabei typische Grundlagen, die dir in vielen Bereichen der Metalltechnik begegnen. Weitere Themen aus deiner technischen Ausbildung findest du in unserem Bereich Industrie und Mechanik.
