DE102014016930A1

DE102014016930A1 - Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches

Info

Publication number: DE102014016930A1
Application number: DE102014016930.8A
Authority: DE
Inventors: Walter Riether
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2014-11-15
Filing date: 2014-11-15
Publication date: 2016-05-19
Also published as: CN105599390A; GB201519976D0; US20160167356A1; GB2535578A

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches (15) mit den Schritten: zur Verfügung stellen eines Roh-Sandwichbleches (9) mit einem ersten Metallblech (10), einem zweiten Metallblech (11) und einer Kunststoff-schicht (12) und die Kunststoffschicht (12) zwischen den beiden Metallble-chen (10, 11) angeordnet ist, lokales Erwärmen des Metallbleches (10, 11) und lokales Erwärmen der Kunststoffschicht (12) an einem lokalen Verbindungsbereich (14), Verformen des Metallbleches (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14), so dass die erwärmte Kunststoffschicht (12) an dem lokalen Verbin-dungsbereich (14) zwischen den beiden Metallblechen (10, 11) verdrängt wird und die beiden Metallbleche (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbe-reich (14) kontaktiert werden, Verschweißen des ersten und zweiten Metallbleches (10, 11) an dem loka-len Verbindungsbereich (14), an welchem die beiden Metallbleche (10, 11) kontaktiert wurden, so dass an dem lokalen Verbindungsbereich (14) die beiden Metallbleche (10, 11) miteinander mit einer Schweißverbindung (16) verbunden werden, wobei auf das Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) außenseitig ein Werkzeug (17) aufgelegt wird und das Werkzeug (17) relativ zu dem Metallblech (10, 11) außenseitig auf dem Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) bewegt wird, so dass aufgrund der Reibung zwischen dem Werkzeug (17) und dem Metallblech (10, 11) das Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) erwärmt wird und von dem erwärmten Metallblech (10, 11) die Kunststoffschicht (12) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) erwärmt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches und ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeuges.
Kraftfahrzeuge als Personenkraftfahrzeuge weisen eine Karosserie und einen Antriebsmotor auf. Die Karosserie als tragendes Bauteil erfordert eine hohe Steifigkeit. Als Teile der Karosserie werden neben reinen Stahlblechen auch teilweise Sandwichbleche eingesetzt. Sandwichbleche umfassen zwei äußere Metallbleche, im Allgemeinen Stahlbleche, zwischen denen eine Kunststoffschicht angeordnet ist. Sandwichbleche haben den Vorteil eines geringeren Gewichtes als reine Stahlbleche. Für eine ausreichende Steifigkeit des Sandwichbleches ist es erforderlich, die beiden Metallbleche punktuell an lokalen Verbindungsbereichen miteinander zu verschweißen. Zur Herstellung der Schweißverbindung ist es notwendig, ein Metallblech lokal außenseitig zu erwärmen, so dass auch die Kunststoffschicht an dem lokalen Verbindungsbereich auf eine Erweichungstemperatur von oberhalb 200°C erwärmt wird, so dass die Kunststoffschicht erweicht und zähflüssig wird und somit durch ein lokales Verformen eines Metallbleches verdrängt werden kann. Erst nach dem unmittelbaren Kontaktieren der beiden Metallbleche punktuell an dem lokalen Verbindungsbereich können die beiden Metallbleche miteinander verschweißt werden. An diesem lokalen Verbindungsbereich, bei welchem die beiden Metallbleche unmittelbar aufeinander liegen, können die beiden Metallbleche mit einem anderen Bauteil aus Metall verschweißt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches und ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung zu stellen, bei dem eine Schweißverbindung zwischen zwei Stahlblechen eines Roh-Sandwichbleches mit einem geringen technischen Aufwand zuverlässig hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches mit den Schritten: zur Verfügung stellen eines Roh-Sandwichbleches mit einem ersten Metallblech, einem zweiten Metallblech und einer Kunststoffschicht und die Kunststoffschicht zwischen den beiden Metallblechen angeordnet ist, lokales Erwärmen des Metallbleches und lokales Erwärmen der Kunststoffschicht an einem lokalen Verbindungsbereich, Verformen des Metallbleches an dem lokalen Verbindungsbereich, so dass die erwärmte Kunststoffschicht an dem lokalen Verbindungsbereich zwischen den beiden Metallblechen verdrängt wird und die beiden Metallbleche an dem lokalen Verbindungsbereich kontaktiert werden, Verschweißen des ersten und zweiten Metallbleches an dem lokalen Verbindungsbereich, an welchem die beiden Metallbleche kontaktiert wurden, so dass an dem lokalen Verbindungsbereich die beiden Metallbleche miteinander mit einer Schweißverbindung verbunden werden, wobei auf das Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich außenseitig ein Werkzeug aufgelegt wird und das Werkzeug relativ zu dem Metallblech außenseitig auf dem Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich bewegt wird, so dass aufgrund der Reibung zwischen dem Werkzeug und dem Metallblech das Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich erwärmt wird und von dem erwärmten Metallblech die Kunststoffschicht an dem lokalen Verbindungsbereich erwärmt wird. Während der Bewegung des Werkzeuges relativ zu dem Metallblech liegt das Werkzeug auf dem Metallblech auf. Das Metallblech und damit auch die Kunststoffschicht kann damit zuverlässig mit einem geringen technischen Aufwand erwärmt werden.
In einer weiteren Ausführungsform wird von dem Werkzeug außenseitig auf dem Metallblech als Bewegung eine Rotationsbewegung und/oder Translationsbewegung ausgeführt zur Erzeugung von Reibung zwischen dem Werkzeug und dem Metallblech, insbesondere ist die Rotationsachse der Rotationsbewegung im Wesentlichen, d. h. mit einer Abweichung von weniger als 30°, 20°, 10° oder 5°, senkrecht zu einer Außenseite des Metallbleches an dem lokalen Verbindungsbereich ausgerichtet. Das Werkzeug kann damit relativ zu dem Metallblech bewegt werden und trotzdem verändert das Werkzeug die Lage seiner Außenflächen nicht bei einer rotationssymmetrischen Ausbildung des Werkzeuges. Damit kann die Bewegung in der Praxis an einem Montagband besonders problemlos ausgeführt werden. Abweichend könnte das Werkzeug auch eine Translationsbewegung relativ zu dem Metallblech ausführen.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung ist das Werkzeug als ein Formwerkzeug ausgebildet und mit dem Formwerkzeug wird außenseitig auf das Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich eine Druckkraft aufgebracht, so dass das Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich verformt wird und die erwärmte Kunststoffschicht an dem lokalen Verbindungsbereich zwischen den beiden Metallblechen verdrängt wird und die beiden Metallbleche an dem lokalen Verbindungsbereich, insbesondere unmittelbar, kontaktiert werden und/oder nach dem Auflegen und Bewegen des Werkzeuges und nach dem Verformen des Metallblechs und nach dem Verdrängen der Kunststoffschicht wird das Werkzeug von dem Metallblech abgehoben. Das Werkzeug dient damit sowohl zum Erwärmen des Metallbleches mit Reibung als auch zum Verformen des Metallbleches und zur Verdrängung der Kunststoffschicht. Damit können mit dem Werkzeug als Formwerkzeug in vorteilhafter Weise diese Verfahrensschritte ausgeführt werden.
Zweckmäßig wird die Druckraft zum Verformen des Metallbleches von dem Formwerkzeug auf das Metallblech aufgebracht während und/oder nach der Bewegung des Werkzeuges relativ zu dem Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich. Bei einem Aufbringen der Druckkraft zum Verformen während der Bewegung, insbesondere Rotationsbewegung, kann somit während des Verformens des Metallbleches das Metallblech mit Reibung nochmals weiter erwärmt werden.
In eine ergänzenden Ausgestaltung werden die beiden Metallbleche an dem lokalen Verbindungsbereich mit elektrischem Widerstandsschweißen, insbesondere Widerstandspunktschweißen oder Widerstandsbuckelschweißen, miteinander verbunden. Mit Widerstandspunktschweißen können die beiden Metallbleche besonders schnell und zuverlässig punktuell miteinander verschweißt werden.
In einer weiteren Variante wird vor dem Widerstandsschweißen auf das erste Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich eine erste Elektrode aufgelegt und auf das zweite Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich eine zweite Elektrode aufgelegt und anschließend wird durch die erste und zweite Elektrode und durch das erste und zweite Metallblech, welche an dem lokalen Verbindungsbereich miteinander lokal kontaktiert sind, ein Strom geleitet. Aufgrund des lokalen Kontaktes zwischen den beiden Metallblechen kann der Strom für das Widerstandspunktschweißen durch die beiden zu verschweißenden Metallbleche geleitet werden.
In einer weiteren Ausgestaltung werden an mehreren lokalen Verbindungsbereichen, vorzugsweise zeitlich nacheinander, das Metallblech und die Kunststoffschicht erwärmt, das Metallblech verformt, die Kunststoffschicht verdrängt und das erste und zweite Metallblech miteinander verschweißt, so dass ein Sandwichblech hergestellt wird an dem das erste und zweite Metallblech an mehreren lokalen Verbindungsbereichen mit Schweißverbindungen miteinander verbunden sind. Bei größeren herzustellenden Sandwichblechen mit einer großen Fläche ist es im Allgemeinen notwendig, für eine ausreichende Steifigkeit die beiden Metallbleche mit mehreren Schweißverbindungen, z. B. mehr als 5, 10, 20 oder 30 Schweißverbindungen, miteinander zu verbinden.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Werkzeug und/oder die erste und/oder zweite Elektrode mit einem Roboter betätigt und/oder bewegt.
In einer zusätzlichen Ausgestaltung wird das Werkzeug zuerst mit einem ersten Roboter betätigt und/oder bewegt und anschließend wird die erste und/oder zweite Elektrode mit einem zweiten Roboter betätigt und/oder bewegt zur Herstellung je einer Schweißverbindung. Das Erwärmen und Verformen des Metallbleches mit dem ersten Roboter ausgeführt und das Schweißen mit Elektroden wird mit dem zweiten Roboter ausgeführt.
In einer ergänzenden Ausgestaltung wird das Werkzeug und die erste und/oder zweite Elektrode mit einem, insbesondere nur einem, Roboter betätigt und/oder bewegt zur Herstellung je einer Schweißverbindung. Das Erwärmen und Verformen des Metallbleches und das Schweißen mit Elektroden wird mit dem einen Roboter ausgeführt.
Zweckmäßig ist das Werkzeug zweiteilig ausgebildet mit einem ersten und einem zweiten Werkzeugteil und das erste und zweite Werkzeugteil wird nach dem Auflegen auf das Metallblech und nach dem Bewegen des Werkzeuges außenseitig auf dem Metallblech während und/oder nach dem Abheben des Werkzeuges von dem Metallblech wird das erste und zweite Werkzeugteil auseinander bewegt und durch einen Raum zwischen den beiden Werkzeugteilen wird eine Elektrode zu dem Metallblech bewegt und auf das Metallblech aufgelegt. Das Erwärmen und Verformen des Metallbleches und das Schweißen mit Elektroden wird damit mit dem einen Roboter mit dem Werkzeug und den Elektroden an einem Arbeitsorgan des Roboters ausgeführt.
In einer ergänzenden Ausführungsform wird das Roh-Sandwichblech mit dem ersten und/oder zweiten Metallblech aus Stahl oder Aluminium und/oder der Kunststoffschicht aus PE oder PA zur Verfügung gestellt.
Zweckmäßig wird das Roh-Sandwichblech dahingehend zur Verfügung gestellt, dass das erste und zweite Metallblech mit der Kunststoffschicht stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die Kunststoffschicht an dem lokalen Verbindungsbereich mit der Wärme aus der Reibung, insbesondere nur mit der Wärme aus der Reibung, zwischen dem Werkzeug und dem Metallblech bis auf eine Erweichungstemperatur erwärmt, so dass die Kunststoffschicht, insbesondere ausschließlich, an dem lokalen Verbindungsbereich verdrängbar und/oder fließfähig und/oder zähflüssig wird.
Erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeuges mit den Schritten: zur Verfügung stellen wenigstens eines Roh-Sandwichbleches, zur Verfügung stellen eines Antriebsmotors, insbesondere eines Elektromotors und/oder Verbrennungsmotors, zur Verfügung stellen von Rädern, zur Verfügung stellen eines Bauteiles aus Metall, Verbinden des wenigstens einen Sandwichbleches, des Antriebsmotors, der Räder und des Bauteiles zu dem Kraftfahrzeug, wobei aus dem wenigstens eine Roh-Sandwichblech mit einem in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Verfahren wenigstens ein Sandwichblech hergestellt wird und das Roh-Sandwichblech bzw. Sandwichblech mit Widerstandsschweißen mit dem Bauteil verbunden wird.
In einer weiteren Ausgestaltung wird während der Herstellung des wenigstens einen Sandwichbleches aus dem wenigstens einen Roh-Sandwichblech mit dem in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Verfahren, insbesondere während der Herstellung der Schweißverbindung zwischen den beiden Metallblechen, das Roh-Sandwichblech bzw. Sandwichblech mit Widerstandsschweißen mit dem Bauteil verbunden und/oder zwischen dem Roh-Sandwichblech bzw. Sandwichblech und dem Bauteil, insbesondere zwischen einem Metallblech des Roh-Sandwichbleches bzw. Sandwichbleches und dem Bauteil, wird mit dem Widerstandsschweißen eine Schweißverbindung hergestellt.
Zweckmäßig werden während des Widerstandsschweißens an je einem lokalen Verbindungsbereich zwei Schweißverbindungen jeweils zwischen den beiden Metallblechen und einem Metallblech des Roh-Sandwichbleches bzw. Sandwichbleches und dem Bauteil mit dem Widerstandsschweißen hergestellt.
In einer weiteren Ausführungsform wird vor dem Widerstandsschweißen auf das erste Metallblech an dem lokalen Verbindungsbereich eine erste Elektrode aufgelegt, das zweiten Metallblech wird an dem lokalen Verbindungsbereich auf eine erste Außenseite des Bauteiles aufgelegt und auf das Bauteil an einer zweiten Außenseite an dem lokalen Verbindungsbereich wird eine zweite Elektrode aufgelegt und anschließend wird durch die erste und zweite Elektrode, durch das erste und zweite Metallblech und durch das Bauteil, welche an dem lokalen Verbindungsbereich miteinander lokal kontaktiert sind, ein Strom geleitet. Das Bauteil kann auch vor dem Erwärmen des Metallbleches mit Reibung mittels des Werkzeuges auf das Roh-Sandwichblech aufgelegt werden und beispielsweise auch temporär als Halteteil fungieren, welches der von dem Werkzeug auf das Roh-Sandwichblech aufgebrachten Druckkräfte entgegen wirkt.
In einer ergänzenden Ausgestaltung wird an mehreren lokalen Verbindungsbereichen, vorzugsweise zeitlich nacheinander, das Metallblech und die Kunststoffschicht erwärmt, das Metallblech verformt, die Kunststoffschicht verdrängt und das erste und zweite Metallblech sowie das Bauteil miteinander verschweißt werden, so dass ein Sandwichblech hergestellt wird an dem das erste und zweite Metallblech an mehreren lokalen Verbindungsbereichen mit Schweißverbindungen miteinander verbunden sind und das Sandwichblech an mehreren lokalen Verbindungsbereichen mit Schweißverbindungen mit dem Bauteil verbunden ist.
Vorzugsweise wird mit dem wenigstens einen Sandwichblech und/oder dem Bauteil ein Teil der Karosserie des Kraftfahrzeuges gebildet oder eine andere Komponente des Kraftfahrzeuges, beispielsweise eine Ölwanne eines Verbrennungsmotors.
In einer ergänzenden Variante ist das Bauteil wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus Metall, vorzugsweise Stahl oder Aluminium ausgebildet.
Zweckmäßig ist das Bauteil ein Metallblech oder ein Träger oder eine Stütze oder ein Motorblock.
In einer zusätzlichen Ausführungsform bildet das Bauteil einen Teil der Karosserie.
In einer ergänzenden Ausführungsform wird das Sandwichblech dahingehend hergestellt, dass die Summe der Flächen der Schweißverbindungen wesentlich kleiner als die Fläche des Sandwichbleches, vorzugsweise kleiner als 20%, 10%, 5%, 2% oder 1% der Fläche des Sandwichbleches, ist. Die Scheißverbindungen sind somit an einem kleinen Teil der Fläche des Sandwichbleches bzw. der Metallbleche punktuell lokal ausgebildet.
Die Erfindung umfasst ferner ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit durchgeführt wird.
Bestandteil der Erfindung ist außerdem ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit durchgeführt wird.
Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeuges,
2 einen Längsschnitt durch ein Roh-Sandwichblech und ein Werkzeug vor dem Auflegen auf eine Außenseite des Roh-Sandwichbleches,
3 einen Längsschnitt durch das Roh-Sandwichblech und das Werkzeug gemäß 2 nach dem Auflegen auf die Außenseite des Roh-Sandwichbleches während einer Rotationsbewegung des Werkzeuges und eines Aufbringens einer Druckkraft auf die Außenseite des Roh-Sandwichbleches in einer Anfangsphase der Verformung eines Metallbleches,
4 einen Längsschnitt durch das Roh-Sandwichblech und das Werkzeug gemäß 2 nach dem Auflegen auf die Außenseite des Roh-Sandwichbleches während einer Rotationsbewegung des Werkzeuges und eines Aufbringens einer Druckkraft auf die Außenseite des Roh-Sandwichbleches in einer Endphase der Verformung eines Metallbleches,
5 einen Längsschnitt durch das Sandwichblech und zwei Elektroden nach dem Herstellen einer Punktschweißverbindung zwischen zwei Metallblechen des Sandwichbleches für ein erstes Ausführungsbeispiel der Verfahrens,
6 einen Längsschnitt durch das Sandwichblech, ein Bauteil und zwei Elektroden nach dem Herstellen je einer Punktschweißverbindung zwischen zwei Metallblechen des Sandwichbleches und zwischen einem Metallblech des Sandwichbleches und dem Bauteil für ein zweites Ausführungsbeispiel des Verfahrens,
7 einen Längsschnitt durch ein zweiteiliges Werkzeug und eine Elektrode vor einem Auseinanderbewegen der beiden Werkzeugteile,
8 einen Längsschnitt durch das zweiteilige Werkzeug und die Elektrode gemäß 7 nach einem Auseinanderbewegen der beiden Werkzeugteile und einem Bewegen der Elektrode auf eine nicht dargestellte Außenseite eines Metallbleches,
9 eine Ansicht eines Roboters und
10 ein Ablaufdiagramm der Verfahrensschritte.
Ein in 1 dargestellte Kraftfahrzeug 1 weist Räder 32, eine Karosserie 2 aus Stahlblechen und aus wenigstens einem Sandwichblech 15 auf und innerhalb eines von der Karosserie 2 begrenzten Motorraumes ist als Antriebsmotor 3 ein Elektromotor 4 und/oder ein Verbrennungsmotor 5 angeordnet. Innerhalb eines von der Karosserie 2 begrenzten Innenraumes sind zwei Vordersitze 7 als Sitze 6 und drei Rücksitze 8 als Sitze 6 angeordnet. Die Rücksitze 8 sind dabei zu einer Sitzbank zusammengefasst. Die Sitze 6 dienen zur Aufnahme von Personen. Der Dachabschnitt der Karosserie 2 ist aus dem Sandwichblech 15 ausgebildet.
Die Karosserie 2 des Kraftfahrzeuges 1 besteht somit aus Stahlblechen, d. h. einem Blech das ausschließlich aus Stahl bzw. Stahlblechen besteht, und aus wenigstens einem Sandwichblech 15. Das Sandwichblech 15 umfasst ein erstes Metallblech 10, ein zweites Metallblech 11, vorzugsweise je aus Stahl, und eine Kunststoffschicht 12, beispielsweise aus PE oder PA. Die beiden Metallbleche 10, 11 weisen eine Dicke zwischen 0,2 und 0,4 mm auf und die Kunststoffschicht 12 weist eine Dicke zwischen 0,2 und 0,8 mm auf. Bei der Herstellung des Kraftfahrzeuges 1 wird zunächst ein Roh-Sandwichblech 9 (2) zur Verfügung gestellt, beispielsweise dadurch dass das Roh-Sandwichblech 9 von einem Lieferanten zu einem Hersteller des Kraftfahrzeuges 1 geliefert wird. Bei dem Roh-Sandwichblech 9 sind das erste und zweite Metallblech 10, 11 nur mittelbar mit der Kunststoffschicht 12 stoffschlüssig miteinander verbunden, d. h. es besteht keine unmittelbare Verbindung zwischen dem Metall der beiden Metallbleche 10, 11. Für die Verwendung des Roh-Sandwichbleches 9 in der Karosserie 9 des Kraftfahrzeuges 1 ist diese Verbindung nicht ausreichend.
Bei der Herstellung des Sandwichbleches 15 aus dem Roh-Sandwichblech 9 wird ein um eine Rotationsachse 19 rotierendes Werkzeug 17 als Formwerkzeug 18 mit einer Arbeitsfläche 28 des Werkzeuges 17 an einem lokalen Verbindungsbereich 14 auf eine Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 mit einer geringen Druckkraft aufgelegt. Dadurch führt die Arbeitsfläche 28 des Werkzeuges 17 eine Bewegung als Rotationsbewegung relativ zu dem feststehenden ersten Metallblech 10 bzw. Roh-Sandwichblech 9 aus, so dass Reibung zwischen der Arbeitsfläche 28 und der Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 auftritt. Der lokale Verbindungsbereich 14 tritt an einem zylinderförmigen Abschnitt des Roh-Sandwichbleches 9 senkrecht zu einer von dem Roh-Sandwichblech 9 aufgespannten fiktiven Ebene auf. Das Roh-Sandwichblech 9 ist eben und die Rotationsachse 19 ist im Wesentlichen senkrecht zu der von dem Roh-Sandwichblech 9 aufgespannten fiktiven Ebene ausgerichtet. Das Werkzeug 17 besteht aus einem speziellen Kunststoff mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit, so dass die aufgrund der Reibung zwischen der Arbeitsfläche 28 und der Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 erzeugte Wärme nur zu einem sehr geringen Umfang von dem Werkzeug 17 abgeleitet wird und die durch Reibung erzeugte Wärme im Wesentlichen das erste Metallblech 13 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 erwärmt. Das stark erwärmte erste Metallblech 10 erwärmt aufgrund Wärmeleitung auch die Kunststoffschicht 12 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 auf eine Temperatur oberhalb 200°C, z. B. auf 230°C oder 250°C. Die Kunststoffschicht 12 erweicht ab einer Temperatur von 200°C, so dass nach dem Erreichen dieser Temperatur mit dem Werkzeug 17 als dem Formwerkzeug 18 vorzugsweise eine größere Druckkraft auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 aufgebracht wird als zur Erzeugung der Reibung, so dass sich das erste Metallblech 10 in Richtung zu dem zweiten Metallblech 11 aufgrund der von dem Formwerkzeug 18 aufgebrachten Druckkraft verformt (3) und gleichzeitig die Kunststoffschicht 12 aus Zwischenraum zwischen dem ersten und zweiten Metallblech 10, 11 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 verdrängt wird bis ein unmittelbarer Kontakt zwischen dem ersten und zweiten Metallblech 10, 11 besteht. Während der Verformung des ersten Metallbleches 10 führt das Werkzeug 17 vorzugsweise weiterhin die Rotationsbewegung aus. Während der Verformung des ersten Metallbleches 10 mit dem Formwerkzeug 18 liegt auf einer Außenseite 45 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 des zweiten Metallbleches 11 ein nicht dargestelltes Haltewerkzeug oder ein Bauteil 46 auf, um das Roh-Sandwichblech 9 im Wesentlichen nicht auf Biegung zu beanspruchen. Zur Beschränkung der Verformung des ersten Metallbleches 10 nach oben (4) ist an dem Werkzeug 17 ein ringförmiger Anschlag 31 ausgebildet.
Nach dem unmittelbaren Kontaktieren des ersten und zweiten Metallbleches 10, 11 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 wird das Werkzeug 17 von der Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 abgehoben und das Werkzeug 17 von dem lokalen Verbindungsbereich 14 entfernt. Anschließend wird auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 eine erste Elektrode 20 aufgelegt und analog auf die Außenseite 45 des zweiten Metallbleches 11 eine zweite Elektrode 21 aufgelegt (5). Darauffolgend wird durch die beiden Elektroden 20, 21 kurzzeitig ein elektrischer Strom geleitet, so dass mittels Widerstandspunktschweißen an dem lokalen Verbindungsbereich 14 eine Schweißverbindung 16 zwischen dem Stahl des ersten und zweiten Metallbleches 10, 11 hergestellt wird und damit das Sandwichblech 15 hergestellt wird. Das Roh-Sandwichblech 9 weist eine große Ausdehnung senkrecht und parallel zur der Zeichenebene von 2 auf, so dass für eine zuverlässige Verbindung der beiden Metallbleche 10, 11 mehrere Schweißverbindungen 16 durch ein Wiederholen der oben beschriebenen Verfahrensschritte hergestellt werden.
In 10 sind die Verfahrensschritte in einem Ablaufdiagramm dargestellt. In dem ersten Ausführungsbeispiel des Verfahrens erfolgt nach dem Bewegen 33 des Werkzeuges 17 zu dem ersten Metallblech 10 das Auflegen 34 des Werkzeuges 17 mit einer Druckkraft auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10. Anschließend wird das Werkzeug 17 in eine Rotationsbewegung 35 versetzt, so dass aufgrund der Reibung zwischen Werkzeug 17 und ersten Metallblech 10 das lokale Erwärmen 36 des ersten Metallbleches 10 sowie der Kunststoffschicht 12 erfolgt. Die Rotationsbewegung 35 und das Erwärmen 36 werden gleichzeitig ausgeführt. Anschließend wird mit dem Werkzeug 17 auf das erste Metallblech 10 eine, vorzugsweise größere, Druckkraft aufgebracht, so dass ein Verformen 37 des ersten Metallbleches 10 und ein Verdrängen 38 der Kunststoffschicht 12 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 ausgeführt wird. Optional können während des Verformens 37 und des Verdrängens 38 auch die Rotationsbewegung 35 des Werkzeuges 17 und das Erwärmen 36 ausgeführt werden. Anschließend erfolgt ein Abheben 39 des Werkzeuges 17 von dem ersten Metallblech 10 und ein Bewegen 40 der Elektroden 20, 21 zu dem ersten und zweiten Metallblech 10, 11 und ein Auflegen 41 der beiden Elektroden 20, 21 auf die beiden Metallbleche 10, 11. Darauffolgend erfolgt das Leiten 42 von elektrischen Strom durch die Elektroden 20, 21 und lokal durch die beiden Metallbleche 10, 11 sowie das lokale Widerstandsschweißen 43 der beiden Metallbleche 10, 11, so dass die Schweißverbindung 16 hergestellt wird. Das Leiten 42 von Strom und das Widerstandsscheißen 43 werden gleichzeitig ausgeführt. Nach der Beendigung des Widerstandsschweißen 43 erfolgt das Abheben 44 der Elektroden 20, 21 von den beiden Metallblechen 10, 11.
Ein erster und zweiter Roboter 22 als ein Industrieroboter 22 dient zur Betätigung und Bewegung des Werkzeuges 17 und der Elektroden 20, 21. Der Roboter 22 weist mehrere Roboterarme 23 auf die mittels wenigstens eines Robotergelenkes 24 gelenkig miteinander verbunden sind, so dass die Roboterarme 23 im Raum frei beweglich sind. Am Ende eines letzten Roboterarmes 23 ist ein Arbeitsorgan 25 angeordnet. Das Arbeitsorgan 25 umfasst bei dem ersten Roboter 22 das Werkzeug 17 sowie einen nicht dargestellten Elektromotor zum Bewegen des Werkzeuges 17. Mit dem Roboter 22 kann somit das Werkzeug 17 auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 aufgelegt werden und in die Rotationsbewegung versetzt werden sowie ferner die erforderliche Druckkraft mit der Arbeitsfläche 28 auf das erste Metallblech 10 aufgebracht werden. Nach der vollständigen Verformung des ersten Metallbleches 10 werden mit einem zweiten Roboter 22 die beiden Elektroden 20, 21 auf die beiden Metallbleche 10, 11 aufgelegt. An dem zweiten Roboter 22 sind an dem Arbeitsorgan 25 die beiden Elektroden 20, 21 befestigt. In den oben beschriebenen Verfahrensschritten werden somit zwei Roboter 22 benötigt.
Abweichend hiervon können in einer Variante zur Ausführung des Herstellungsverfahrens an dem Arbeitsorgan 25 nur eines Roboters 22 sowohl das Werkzeug 17 als auch die beiden Elektroden 20, 21 befestigt sein. Im Nachfolgenden sind für diese Variante im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem oben beschriebenen Verfahrensschritten beschrieben. Das Werkzeug 17 ist zweiteilig mit einem ersten Werkzeugteil 26 und einem zweiten Werkzeugteil 27 ausgebildet (7 und 8) und beide Werkzeugteile 26, 27 sind um je eine Schwenkachse 29 mit einem nicht dargestellten Servomotor verschwenkbar. In der in 7 dargestellten Schwenkposition der beiden Werkzeugteile 26, 27 bilden diese eine einheitliche Arbeitsfläche 28 zur Auflage auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10. Die beiden Werkzeugteile 26, 27 sind zusammen um die Rotationsachse 19 rotierbar zur Erzeugung der Reibung. Nach der vollständigen Verformung des ersten Metallbleches 10 werden die beiden Werkzeugteile 26, 27 geringfügig von dem ersten Metallblech 10 abgehoben und die beiden Werkzeugteile 26, 27 werden um die Schwenkachsen 29 verschwenkt, so dass zwischen den beiden Werkzeugteilen 26, 27 ein Raum 30 entsteht (8) und durch diesen Raum 30 wird die erste Elektrode 20 zu der Außenseite 13 des verformten ersten Metallbleches 10 bewegt. Die zweite Elektrode 21, welche ebenfalls an dem Arbeitsorgan 25 des Roboters 22 befestigt und beweglich ist, ist in 7 und 8 nicht dargestellt. In dieser Variante kann somit mit nur einem Roboter 22 die Schweißverbindung 16 hergestellt werden.
In 6 ist ein eines zweiten Ausführungsbeispiels des Verfahrens dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem oben dargestellten ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Nach dem unmittelbaren Kontaktieren des ersten und zweiten Metallbleches 10, 11 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 wird das Werkzeug 17 von der Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 abgehoben und das Werkzeug 17 von dem lokalen Verbindungsbereich 14 entfernt. Auf eine Außenseite 45 des zweiten Metallbleches 11 wird an dem lokalen Verbindungsbereich 14 eine erste Außenseite 47 des Bauteiles 46 aufgelegt, so dass an dem lokalen Verbindungsbereich 14 ein unmittelbarer Kontakt zwischen der ersten Außenseite 47 des Bauteiles 46 und der Außenseite 45 des zweiten Metallbleches 11 besteht. Das Bauteil 46 weist eine erste Außenseite 47 auf und die erste Außenseite 47 ist gegenüberliegend zu einer zweiten Außenseite 48. Anschließend wird auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 eine erste Elektrode 20 aufgelegt und auf die zweite Außenseite 48 des Bauteiles 46 eine zweite Elektrode 21 aufgelegt (6). Darauffolgend wird durch die beiden Elektroden 20, 21, die beiden Metallbleche 10, 11 und das Bauteil 46 kurzzeitig ein elektrischer Strom geleitet, so dass mittels Widerstandspunktschweißen an dem lokalen Verbindungsbereich 14 zwischen den beiden Metallblechen 10, 11 eine erste Schweißverbindung 16 zwischen dem Stahl des ersten und zweiten Metallbleches 10, 11 hergestellt wird und damit das Sandwichblech 15 hergestellt wird und außerdem gleichzeitig eine zweite Schweißverbindung 16 zwischen dem zweiten Metallblech 11 und dem Bauteil 46 hergestellt wird, so dass das Roh-Sandwichblech 9 bzw. das Sandwichblech 15 mit dem Bauteil 46 verbunden wird. Das Bauteil 46 ist beispielsweise ein Teil der Karosserie 2 ausschließlich aus Metall, z. B. Stahl oder Aluminium, so dass beispielsweise ein Dachbereich der Karosserie 2 aus dem Sandwichblech 15 mit dem übrigen Teil als dem Bauteil 46 der Karosserie 2 verbunden wird.
In 10 sind die Verfahrensschritte in einem Ablaufdiagramm dargestellt. In dem zweiten Ausführungsbeispiel des Verfahrens erfolgt nach dem Bewegen 33 des Werkzeuges 17 zu dem ersten Metallblech 10 das Auflegen 34 des Werkzeuges 17 mit einer Druckkraft auf die Außenseite 13 des ersten Metallbleches 10. Anschließend wird das Werkzeug 17 in eine Rotationsbewegung 35 versetzt, so dass aufgrund der Reibung zwischen Werkzeug 17 und ersten Metallblech 10 das lokale Erwärmen 36 des ersten Metallbleches 10 sowie der Kunststoffschicht 12 erfolgt. Die Rotationsbewegung 35 und das Erwärmen 36 werden gleichzeitig ausgeführt.
Anschließend wird mit dem Werkzeug 17 auf das erste Metallblech 10 eine, vorzugsweise größere, Druckkraft aufgebracht, so dass ein Verformen 37 des ersten Metallbleches 10 und ein Verdrängen 38 der Kunststoffschicht 12 an dem lokalen Verbindungsbereich 14 ausgeführt wird. Optional können während des Verformens 37 und des Verdrängens 38 auch die Rotationsbewegung 35 des Werkzeuges 17 und das Erwärmen 36 ausgeführt werden. Anschließend erfolgt ein Abheben 39 des Werkzeuges 17 von dem ersten Metallblech 10 und ein Bewegen 40 der Elektroden 20, 21 zu dem ersten und Metallblech 10 und zu dem Bauteil 46 und ein Auflegen 41 der beiden Elektroden 20, 21 auf das erste Metallbleche 10 und das Bauteil 46. Darauffolgend erfolgt das Leiten 42 von elektrischen Strom durch die Elektroden 20, 21 und lokal durch die beiden Metallbleche 10, 11 sowie das Bauteil 46 das lokale Widerstandsschweißen 43 der beiden Metallbleche 10, 11 und des Bauteiles 46, so dass gleichzeitig zwei Schweißverbindungen 16 hergestellt werden jeweils zwischen den beiden Metallblechen 10, 11 und dem zweiten Metallblech 11 und dem Bauteil 46. Das Leiten 42 von Strom und das Widerstandsscheißen 43 werden gleichzeitig ausgeführt. Nach der Beendigung des Widerstandsschweißens 43 erfolgt das Abheben 44 der Elektroden 20, 21 von dem Metallblechen 10 und dem Bauteil 46.
Insgesamt betrachtet sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches 15 wesentliche Vorteile verbunden. Das lokale Erwärmen der Kunststoffschicht 12, die Verformung des Metallbleches 10 und das lokale Verdrängen der Kunststoffschicht 12 sowie das Aufbringen der Druckkraft zur Verformung des Metallbleches 10 erfolgt mit nur einem Werkzeug 17 ohne dass zusätzliche Vorrichtungen oder Mittel zum Erwärmen, z. B. eine Flamme, notwendig sind. Das Herstellungsverfahren ist damit wesentlich vereinfacht und preiswert bei einer großen Zuverlässigkeit. Dadurch kann das anschließende elektrische Widerstandsschweißen und Verbinden mit dem Bauteil 46 problemlos ausgeführt werden.
Es wurde wenigstens ein Ausführungsbeispiel beschrieben, wobei zu beachten ist, dass eine große Anzahl an Varianten hierzu existieren. Es sollte auch wahrgenommen werden, dass das Ausführungsbeispiel oder die Ausführungsbeispiele nur Beispiele sind und damit nicht beabsichtigt ist, den Schutzumfang, die Anwendbarkeit bzw. Ausführbarkeit oder den Aufbau in irgendeiner Weise zu beschränken. Die oben stehende Beschreibung vermittelt den Fachmann mit einer geeigneten Anleitung zur Ausführung von wenigstens einem Ausführungsbeispiel. Es ist zu verstehen, dass verschiedene Veränderungen gemacht werden können in der Funktion und der Anordnung der beschriebenen Komponenten in einer beispielhaften Ausführungsform ohne vom Schutzumfang der nachstehenden Ansprüche und sowie den Äquivalenten der nachstehenden Ansprüche abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Karosserie
3: Antriebsmotor
4: Elektromotor
5: Verbrennungsmotor
6: Sitz
7: Vordersitz
8: Rücksitz
9: Roh-Sandwichblech
10: Erste Metallblech
11: Zweite Metallblech
12: Kunststoffschicht
13: Außenseite des ersten Metallbleches
14: Lokale Verbindungsbereich
15: Sandwichblech
16: Schweißverbindung
17: Werkzeug
18: Formwerkzeug
19: Rotationsachse des Werkzeuges
20: Erste Elektrode
21: Zweite Elektrode
22: Roboter
23: Roboterarm
24: Robotergelenk
25: Arbeitsorgan des Roboters
26: Erste Werkzeugteil
27: Zweite Werkzeugteil
28: Arbeitsfläche des Werkzeuges zum Auflegen auf das Metallblech
29: Schwenkachse des ersten und zweiten Werkzeugteiles
30: Raum zwischen dem ersten und zweiten Werkzeugteil
31: Anschlag an Werkzeug
32: Rad
33: Bewegen des Werkzeuges zu Metallblech
34: Auflegen des Werkzeuges mit Druckkraft auf Metallblech
35: Rotationsbewegen des Werkzeuges
36: Erwärmen des Metallbleches und der Kunststoffschicht
37: Verformen des Metallbleches mit Werkzeug
38: Verdrängen der Kunststoffschicht
39: Abheben des Werkzeuges von dem Metallblech
40: Bewegen von Elektroden zu den Metallblechen und vorzugsweise dem Bauteil
41: Auflegen der Elektroden auf die Metallbleche und vorzugsweise das Bauteil
42: Leiten von Strom durch die Elektroden und Metallbleche und vorzugsweise Bauteil
43: Widerstandsschweißen der Metallbleche und vorzugsweise des Bauteiles
44: Abheben der Elektroden von den Metallblechen und vorzugsweise dem Bauteil
45: Außenseite des zweiten Metallbleches
46: Bauteil
47: Erste Außenseite des Bauteils
48: Zweite Außenseite des Bauteils

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbleches (15) mit den Schritten: – zur Verfügung stellen eines Roh-Sandwichbleches (9) mit einem ersten Metallblech (10), einem zweiten Metallblech (11) und einer Kunststoffschicht (12) und die Kunststoffschicht (12) zwischen den beiden Metallblechen (10, 11) angeordnet ist, – lokales Erwärmen des Metallbleches (10, 11) und lokales Erwärmen der Kunststoffschicht (12) an einem lokalen Verbindungsbereich (14), – Verformen des Metallbleches (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14), so dass die erwärmte Kunststoffschicht (12) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) zwischen den beiden Metallblechen (10, 11) verdrängt wird und die beiden Metallbleche (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) kontaktiert werden, – Verschweißen des ersten und zweiten Metallbleches (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14), an welchem die beiden Metallbleche (10, 11) kontaktiert wurden, so dass an dem lokalen Verbindungsbereich (14) die beiden Metallbleche (10, 11) miteinander mit einer Schweißverbindung (16) verbunden werden, wobei auf das Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) außenseitig ein Werkzeug (17) aufgelegt wird und das Werkzeug (17) relativ zu dem Metallblech (10, 11) außenseitig auf dem Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) bewegt wird, so dass aufgrund der Reibung zwischen dem Werkzeug (17) und dem Metallblech (10, 11) das Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) erwärmt wird und von dem erwärmten Metallblech (10, 11) die Kunststoffschicht (12) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) erwärmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Werkzeug (17) außenseitig auf dem Metallblech (10, 11) als Bewegung eine Rotationsbewegung und/oder Translationsbewegung ausgeführt wird zur Erzeugung von Reibung zwischen dem Werkzeug (17) und dem Metallblech (10, 11), insbesondere die Rotationsachse (19) der Rotationsbewegung im Wesentlichen senkrecht zu einer Außenseite (13, 45) des Metallbleches (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) ausgerichtet ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (17) als ein Formwerkzeug (18) ausgebildet ist und mit dem Formwerkzeug (18) außenseitig auf das Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) eine Druckkraft aufgebracht wird, so dass das Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) verformt wird und die erwärmte Kunststoffschicht (12) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) zwischen den beiden Metallblechen (10, 11) verdrängt wird und die beiden Metallbleche (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14), insbesondere unmittelbar, kontaktiert werden und/oder nach dem Auflegen und Bewegen des Werkzeuges (17) und nach dem Verformen des Metallbleches (10, 11) und nach dem Verdrängen der Kunststoffschicht (12) das Werkzeug (17) von dem Metallblech (10, 11) abgehoben wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckraft zum Verformen des Metallbleches (10, 11) von dem Formwerkzeug (18) auf das Metallblech (10, 11) aufgebracht wird während und/oder nach der Bewegung des Werkzeuges (17) relativ zu dem Metallblech (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14).
Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Metallbleche (10, 11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) mit elektrischem Widerstandsschweißen, insbesondere Widerstandspunktschweißen oder Widerstandsbuckelschweißen, miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Widerstandsschweißen auf das erste Metallblech (10) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) eine erste Elektrode (20) aufgelegt wird und auf das zweite Metallblech (11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) eine zweite Elektrode (21) aufgelegt wird und anschließend durch die erste und zweite Elektrode (20, 21) und durch das erste und zweite Metallblech (10, 11), welche an dem lokalen Verbindungsbereich (14) miteinander lokal kontaktiert sind, ein Strom geleitet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an mehreren lokalen Verbindungsbereichen (14), vorzugsweise zeitlich nacheinander, das Metallblech (10, 11) und die Kunststoffschicht (12) erwärmt wird, das Metallblech (10, 11) verformt wird, der Kunststoffschicht (12) verdrängt wird und das erste und zweite Metallblech (10, 11) miteinander verschweißt werden, so dass ein Sandwichblech (15) hergestellt wird an dem das erste und zweite Metallblech (10, 11) an mehreren lokalen Verbindungsbereichen (14) mit Schweißverbindungen (16) miteinander verbunden sind.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (17) und/oder die erste und/oder zweite Elektrode (20, 21) mit einem Roboter (22) betätigt und/oder bewegt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Roh-Sandwichblech (9) mit dem ersten und/oder zweiten Metallblech (10, 11) aus Stahl oder Aluminium und/oder der Kunststoffschicht (12) aus PE oder PA zur Verfügung gestellt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeuges (1) mit den Schritten: – zur Verfügung stellen wenigstens eines Roh-Sandwichbleches (10), – zur Verfügung stellen eines Antriebsmotors (3), insbesondere eines Elektromotors (4) und/oder Verbrennungsmotors (5), – zur Verfügung stellen von Rädern (32), – zur Verfügung stellen eines Bauteiles (46) aus Metall, – Verbinden des wenigstens einen Sandwichbleches (15), des Antriebsmotors (3), der Räder (32) und des Bauteiles (46) zu dem Kraftfahrzeug (1), wobei aus dem wenigstens einen Roh-Sandwichblech (10) mit einem Verfahren gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche wenigstens ein Sandwichblech (15) hergestellt wird und das Roh-Sandwichblech (10) bzw. Sandwichblech (15) mit Widerstandsschweißen mit dem Bauteil (46) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass während der Herstellung des wenigstens einen Sandwichbleches (15) aus dem wenigstens einen Roh-Sandwichblech (10) mit dem Verfahren gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere während der Herstellung der Schweißverbindung (16) zwischen den beiden Metallblechen (10, 11), das Roh-Sandwichblech (10) bzw. Sandwichblech (15) mit Widerstandsschweißen mit dem Bauteil (46) verbunden wird und/oder zwischen dem Roh-Sandwichblech (10) bzw. Sandwichblech (15) und dem Bauteil (46), insbesondere zwischen einem Metallblech (10, 11) des Roh-Sandwichbleches (10) bzw. Sandwichbleches (15) und dem Bauteil (46), mit dem Widerstandsschweißen eine Schweißverbindung (16) hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass während des Widerstandsschweißens an je einem lokalen Verbindungsbereich (14) zwei Schweißverbindungen (16) jeweils zwischen den beiden Metallblechen (10, 11) und einem Metallblech (10, 11) des Roh-Sandwichbleches (10) bzw. Sandwichbleches (15) und dem Bauteil (46) mit dem Widerstandsschweißen hergestellt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Widerstandsschweißen auf das erste Metallblech (10) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) eine erste Elektrode (20) aufgelegt wird, das zweite Metallblech (11) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) auf eine erste Außenseite (47) des Bauteiles (46) aufgelegt wird und auf das Bauteil (46) an einer zweiten Außenseite (48) an dem lokalen Verbindungsbereich (14) eine zweite Elektrode (21) aufgelegt wird und anschließend durch die erste und zweite Elektrode (20, 21), durch das erste und zweite Metallblech (10, 11) und durch das Bauteil (46), welche an dem lokalen Verbindungsbereich (14) miteinander lokal kontaktiert sind, ein Strom geleitet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an mehreren lokalen Verbindungsbereichen (14), vorzugsweise zeitlich nacheinander, das Metallblech (10, 11) und die Kunststoffschicht (12) erwärmt wird, das Metallblech (10, 11) verformt wird, die Kunststoffschicht (12) verdrängt wird und das erste und zweite Metallblech (10, 11) sowie das Bauteil (46) miteinander verschweißt werden, so dass ein Sandwichblech (15) hergestellt wird an dem das erste und zweite Metallblech (10, 11) an mehreren lokalen Verbindungsbereichen (14) mit Schweißverbindungen (16) miteinander verbunden sind und das Sandwichblech (15) an mehreren lokalen Verbindungsbereichen (14) mit Schweißverbindungen (16) mit dem Bauteil (46) verbunden ist.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem wenigstens einen Sandwichblech (15) und/oder dem Bauteil (46) ein Teil der Karosserie (2) des Kraftfahrzeuges (1) gebildet wird.