DE102018203114A1 - component composite - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Bauteilverbund mit zumindest einem ersten Fügepartner (1) und einem zweiten Fügepartner (3), die über eine Anpresskraft (FA) in Druckanlage zueinander sind, insbesondere unter Zwischenlage einer Klebstoffschicht (2), wobei der zweite Fügepartner (3) einen bistabilen Federabschnitt (5) aufweist, der bei noch nicht gefügtem zweiten Fügepartner (3) unter Aufbringen einer Betätigungskraft (FB) von einem Vormontagezustand (V) in einen Endmontagezustand (E) überführbar ist, wobei beim Zusammenfügen der beiden Fügepartner (1, 3) der im Vormontagezustand (V) befindliche bistabile Federabschnitt (5) des zweiten Fügepartners (3) vom ersten Fügepartner (1) mittels der Betätigungskraft (FB) in Richtung seines Endmontagezustand (E) überführt wird, und wobei der erste Fügepartner (1) über einen Mitnehmer (7) mit dem bistabilen Federabschnitt (5) des zweiten Fügepartners (3) bewegungsgekoppelt ist, so dass beim Überführen des bistabilen Federabschnitts (5) vom Vormontagezustand (V) in Richtung Endmontagezustand (E) der erste Fügepartner (1) vom bistabilen Federabschnitt (5) unter Aufbau der Anpresskraft (FA) gegen den zweiten Fügepartner (3) in Druckanlage gezogen wird. Erfindungsgemäß ist der Mitnehmer (7) ein am ersten Fügepartner (1) ausgebildetes Hinterrastelement (7), das mit einer im bistabilen Federabschnitt (5) des zweiten Fügepartners (3) ausgebildeten Rastöffnung (13) zusammenwirkt. Das Hinterrastelement (7) ist in der Fügerichtung in Rastverbindung mit der Rastöffnung (13) bringbar. The invention relates to a component assembly having at least one first joining partner (1) and a second joining partner (3) which are in pressure contact with one another via a contact force (F A ), in particular with the interposition of an adhesive layer (2), wherein the second joining partner (3) a bistable spring section (5) which can be transferred from a preassembled state (V) into a final assembly state (E) when a second joining partner (3) is not yet joined while applying an actuating force (F B ), wherein during the joining of the two joining partners (1, 3) of the first joining partner (1) by means of the actuating force (F B ) in the direction of its final assembly state (E) is in the pre-assembly (V) located bistable spring section (5) of the second joining partner (3), and wherein the first joining partner (1 ) via a driver (7) with the bistable spring portion (5) of the second joining partner (3) is motion-coupled, so that when transferring the bistable Federabs Chnitts (5) from the pre-assembly state (V) towards final assembly state (E) of the first joining partner (1) from the bistable spring section (5) under construction of the contact force (F A ) against the second joining partner (3) is pulled in pressure system. According to the invention, the driver (7) is a rear detent element (7) formed on the first joining partner (1) and cooperating with a detent opening (13) formed in the bistable spring section (5) of the second joining partner (3). The rear detent element (7) can be brought into latching connection with the detent opening (13) in the joining direction.
Description
Die Erfindung betrifft einen Bauteilverbund mit zumindest zwei Fügepartnern nach dem Anspruch 1.The invention relates to a composite component with at least two joining partners according to claim 1.
Das Fügen von Karosseriebauteilen erfolgt im fahrzeugbauenden Werk oftmals unter Einsatz von Klebtechnik. Diese hat eine Reihe von Vorteilen, nämlich eine homogene Kraftübertragung zwischen den verklebten Fügepartnern, eine homogene Spannungsverteilung (wichtig für kerbempfindliche Hochleistungswerkstoffe) sowie eine strukturversteifende Wirkung. Ferner reduziert die elektrische Isolationswirkung zwischen den Fügepartnern kontaktbedingte Korrosionsvorgänge. Die mittels der Klebstoffschicht erfolgende Abdichtung der Fügestelle verhindert außerdem das Eindringen von Elektrolyten und behindert so ebenfalls Korrosionsvorgänge. Darüber hinaus ergeben sich eine akustische Dämpfungswirkung sowie kein fügebedingter Wärmeeintrag, das heißt es können dünnwandige oder wärmeempfindliche Bauteile gefügt werden.The joining of body components is often done in the vehicle manufacturing plant using adhesive technology. This has a number of advantages, namely a homogeneous force transmission between the bonded joining partners, a homogeneous stress distribution (important for stress-sensitive high-performance materials) and a structure-stiffening effect. Furthermore, the electrical insulation effect between the joining partners reduces contact-induced corrosion processes. The sealing of the joint by means of the adhesive layer also prevents the penetration of electrolytes and thus also impedes corrosion processes. In addition, there is an acoustic damping effect and no joint-related heat input, that is, it can be joined thin-walled or heat-sensitive components.
In der Regel wird im Karosseriebau auf thermisch aushärtende Klebstoffe zurückgegriffen. Diese Klebstoffe härten erst während des KTL-Durchlaufs der Karosserie vollständig aus. Kleben gilt als qualitativ hochwertiges und äußerst günstiges Fügeverfahren.As a rule, recourse is made to thermosetting adhesives in body construction. These adhesives cure completely only during the KTL passage of the body. Gluing is considered a high-quality and extremely favorable joining process.
Ein noch umfassenderer Einsatz der Klebtechnik im Karosseriebau wird durch die schwierige Berechenbarkeit der Klebverbindungen gehemmt. Dies liegt insbesondere daran, dass sich häufig sogenannte Mäander in der Klebverbindung ausbreiten. Darunter versteht man Lufteinschlüsse in der Klebverbindung, die durch ein relatives Abheben der Fügepartner zueinander während des Abbindens des Klebstoffes entstehen. Die Bildung derartiger Mäander ist in der Praxis nicht zerstörungsfrei feststellbar.An even more extensive use of adhesive technology in body construction is hampered by the difficult predictability of the adhesive bonds. This is due in particular to the fact that frequently so-called meanders spread in the adhesive bond. This refers to air pockets in the adhesive bond, which arise by a relative lifting of the joining partners to each other during the setting of the adhesive. The formation of such meanders can not be determined non-destructively in practice.
Um diese Mäanderbildung zu hemmen, wird häufig neben der Klebtechnik auf weitere, kombinierende Fügeverfahren wie dem Widerstandspunktschweißen zurückgegriffen. Der Einsatz dieser kombinierenden Fügeverfahren ist in der Praxis aber nicht überall möglich - dies liegt beispielsweise an einer eingeschränkten Zugänglichkeit der Fügestelle, komplexer Material- und Blechdickenpaarungen oder ähnlichen Randbedingungen.In order to inhibit this meandering, in addition to the bonding technique, other joining methods such as resistance spot welding are frequently used. The use of these combined joining methods is in practice but not everywhere possible - this is due for example to a limited accessibility of the joint, complex material and sheet thickness pairings or similar boundary conditions.
Darüber hinaus kostet der Einsatz dieser kombinierenden Fügeverfahren Zeit und Platz in der Fertigung und steht damit dem Wunsch nach einer schlanken Fertigung mit kurzen Taktzeiten im Weg.In addition, the use of these combined joining processes costs time and space in the production and thus stands in the way of the desire for a lean manufacturing with short cycle times.
Aus der
Der erste Fügepartner ist über einen Mitnehmer mit dem bistabilen Federabschnitt des zweiten Fügepartners bewegungsgekoppelt. Das heißt dass beim Überführen des bistabilen Federabschnitts des zweiten Fügepartners vom Vormontagezustand in Richtung Endmontagezustand die beiden Fügepartner unter Aufbau der Anpresskraft aufeinander zu gezogen werden.The first joint partner is coupled in motion via a driver with the bistable spring portion of the second joining partner. This means that when transferring the bistable spring section of the second joining partner from the preassembled state in the direction of the final assembly state, the two joining partners are drawn toward one another by building up the contact pressure.
In der
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin einen Bauteilverbund bereitzustellen, der der im Vergleich zum Stand der Technik einen reduzierten Bauteilaufwand aufweist, einfach herstellbar ist und eine hohe Verbindungsfestigkeit aufweist.The object of the invention is to provide a component composite, which has a reduced component complexity compared to the prior art, is easy to produce and has a high connection strength.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbindungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1. Preferred developments of the invention are disclosed in the subclaims.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist der Mitnehmer ein am ersten Fügepartner einstückig ausgebildetes Hinterrastelement, das mit einer im bistabilen Federabschnitt des zweiten Fügepartners ausgebildeten Rastöffnung zusammenwirkt. Das Hinterrastelement ist in der Fügerichtung in Rastverbindung mit der Rastöffnung bringbar.According to the characterizing part of claim 1, the driver is a first mating partner integrally formed Hinterrastelement which cooperates with a formed in the bistable spring portion of the second joining partner detent opening. The rear latching element can be brought into latching connection with the latching opening in the joining direction.
Die Erfindung kann generell angewendet werden, wenn Blechteile als Fügepartner miteinander verbunden werden. Im zweiten Fügepartner können an geeigneten Stellen spezielle Beulen (das heißt bistabile Federabschnitte) eingebracht werden. Diese Beulen sind derart umgeformt, dass sie zwei stabile Zustände aufweisen (bistabile Beule). Drückt man diese Beulen entgegen ihrer Ausformungsrichtung, klappen sie in den jeweils anderen Zustand. Die Erzeugung derartiger Beulen ist aus dem Stand der Technik bekannt und nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung. In diese Beulen wird mittig eine geeignete Aussparung (das heißt Rastöffnung) eingebracht.The invention can generally be applied when sheet metal parts are joined together as joining partners. In the second joining partner special bumps (that is, bistable spring sections) can be introduced at suitable locations. These bumps are reshaped to have two stable states (bistable bump). If you press these bumps against their formation direction, they fold in the other state. The generation of such bumps is known from the prior art and not part of the present invention. In these bumps a suitable recess (that is, latching opening) is centrally introduced.
Auf den ersten Fügepartner werden an geeigneten Stellen die Hinterrastelemente aufgebracht, wobei gängige Fügeverfahren wie Kleben, Widerstands- oder Punktschweißen verwendet werden. On the first joining partner, the rear locking elements are applied at suitable locations, whereby common joining methods such as gluing, resistance or spot welding are used.
Der Fügevorgang besteht allgemein aus den folgenden Schritten: Zunächst wird mindestens einer der Fügepartner flächig mit Klebstoff benetzt. Die Fügepartner werden dann unter Nutzung einer Handhabungsvorrichtung (Roboter) einander orthogonal so zugeführt, dass die Hinterrastelemente des ersten Fügepartners auf die Aussparungen (das heißt Rastöffnungen) der Beuten des zweiten Fügepartners treffen. Die Handhabungsvorrichtung führt die beiden Fügepartner einander weiter zu, bis die Hinterrastelemente in den Aussparungen der Beulen hinterrasten.The joining process generally consists of the following steps: First, at least one of the joining partners is wetted flat with adhesive. The joining partners are then fed orthogonally to one another using a handling device (robot) so that the rear locking elements of the first joining partner strike the recesses (that is, latching openings) of the hides of the second joining partner. The handling device continues to guide the two joining partners towards one another until the rear locking elements engage behind in the recesses of the bulges.
Im weiteren Prozessverlauf führt die Handhabungsvorrichtung die beiden Fügepartner einander noch weiter zu, bis die Fügepartner einander berühren. Nun bewegt sich die Handhabungsvorrichtung kraftgesteuert weiter in Fügerichtung: Die dadurch auf die Beulen ausgeübte Kraft steigt an, bis diese nachgeben und in ihren zweiten Zustand umschlagen. Nach dem Umschlagen ziehen die Beulen den bereits hinterrasteten ersten Fügepartner in Fügerichtung und bewirken so eine Anpresskraft zwischen den beiden zu klebenden Fügepartnern (etwa Bleche).As the process progresses, the handling device continues to feed the two joining partners even further until the joining partners touch each other. Now, the handling device moves force-controlled further in the joining direction: The force exerted on the bulges force increases until they yield and turn into their second state. After folding, the bumps pull the already back-engaged first joining partner in joining direction and thus cause a contact force between the two to be bonded joining partners (such as sheets).
Durch die Erzeugung der oben beschriebenen Anpresskraft wird ein Abheben der Fügepartner wirkungsvoll verhindert und so die Mäanderbildung unterbunden. Die Prozesssicherheit der Klebverbindungen wird erhöht, deren Berechenbarkeit vereinfacht und so der Anwendungsbereich der Klebtechnik im Karosseriebau verbreitert.By generating the contact force described above, a lifting of the joining partners is effectively prevented and prevented the meandering. The process reliability of the glued joints is increased, their predictability is simplified, thus widening the scope of application of adhesive technology in body construction.
Darüber hinaus werden die bisher benötigten Hilfsfügeverfahren (zum Beispiel Widerstandspunktschweißen) im Karosseriebau überflüssig, womit eine Zeit- und Platzersparnis in der Fertigung einhergeht.In addition, the previously required auxiliary joining methods (for example, resistance spot welding) in body construction become superfluous, which results in a saving of time and space in production.
Ferner wird die Prüfbarkeit deutlich vereinfacht, da die Position der Beulen (durchgeschlagen oder nicht durchgeschlagen) leicht optisch erkannt werden kann. Außerdem macht sich das Umschlagen jeder einzelnen Beule in einem Kraftabfall an der Handhabungsvorrichtung (Roboter) bemerkbar. Überwacht man diesen Kraftverlauf etwa mittels einer Kraftmessdose am Roboter, wird die Prüfbarkeit des Fügeverfahrens erneut verbessert.Furthermore, the testability is significantly simplified, since the position of the bumps (broken or not broken through) can be easily recognized optically. In addition, the turning of each individual bulge in a drop in force on the handling device (robot) makes noticeable. If this force profile is monitored by means of a load cell on the robot, the testability of the joining process is again improved.
In Hinblick auf die Klebstoffapplikation ist folgendes hervorzuheben: So ist mindestens einer der beiden Fügepartner mit Klebstoff zu benetzen. Hierbei können entweder ein- als auch zweikomponentige Klebstoffe zum Einsatz kommen.With regard to the adhesive application, the following should be emphasized: At least one of the two joining partners must be wetted with adhesive. In this case, either one-component or two-component adhesives can be used.
Die Fügepartner werden beim Fügevorgang einander soweit zugeführt, bis die Hinterrastelemente des ersten Fügepartners die Aussparungen in den Beulen des zweiten Fügepartners berühren. Die Zuführung erfolgt mittels einer Handhabungsvorrichtung.The joining partners are supplied to one another during the joining process until the rear locking elements of the first joining partner touch the recesses in the bulges of the second joining partner. The feeding takes place by means of a handling device.
Das zumindest eine Hinterrastelement kann in unterschiedlichen Ausführungsvarianten realisiert sein: Beispielhaft kann das Hinterrastelement ein Blechteil sein, welches bspw. mittels Stanz-Biegen hergestellt und anschließend auf den ersten Fügepartner geklebt oder geschweißt wird. Alternativ dazu kann das Hinterrastelement ein Kunststoffteil sein, welches etwa durch Druckguss hergestellt und anschließend auf den ersten Fügepartner geklebt wird. Das Hinterrastelement kann auch ein mittels CMT-Schweißen auf den ersten Fügepartner aufgebrachter Draht sein, dessen Gestalt durch anschließendes Umformen derart verändert wurde, dass er eine hinterrastende Wirkung aufweist. Ferner kann das Hinterrastelement eine als integraler Bestandteil aus dem ersten Fügepartner ausgeformte Blechlasche sein, die durch Trenn- und Umformprozesse erzeugt wird. Optional kann das Hinterrastelement auch ein Spritzgussteil aus Aluminium sein, welches mittels Reib- oder Widerstandsschweißen auf den ersten Fügepartner aufgebracht wird, oder ein Dreh- oder Schmiedeteil aus Stahl, welches mittels Reib- oder Widerstandsschweißen auf den ersten Fügepartner aufgebracht wird.The at least one rear locking element can be realized in different embodiments: By way of example, the rear locking element can be a sheet metal part, which is produced, for example, by means of stamped bending and then glued or welded onto the first joining partner. Alternatively, the rear locking element may be a plastic part, which is produced approximately by die casting and then glued to the first joining partner. The rear latching element may also be a wire applied to the first joining partner by means of CMT welding, the shape of which has been changed by subsequent forming such that it has a latching effect. Furthermore, the rear locking element may be a formed as an integral part of the first joining partner sheet metal tab, which is produced by separation and forming processes. Optionally, the rear locking element may also be an injection molded part made of aluminum, which is applied by means of friction or resistance welding on the first joining partner, or a turned or forged part made of steel, which is applied by friction or resistance welding on the first joining partner.
Charakteristisch für derartige Hinterrastelemente ist insbesondere mindestens eine zur Fügerichtung etwa senkrechten Fläche sowie mindestens ein keilförmig in Fügerichtung weisender Deformationsbereich. Das Hinterrasten als solches ist ein gängiges Fügeverfahren und soll hier nicht näher erläutert werden.Characteristic of such Hinterrastelemente is in particular at least one approximately perpendicular to the joining direction surface and at least one wedge-shaped pointing in the joining direction deformation region. The rear locking as such is a common joining method and will not be explained in detail here.
Beim Hinterrasten der Hinterrastelemente wird eine Kraft auf die Beule des zweiten Fügepartners erzeugt. Bei der Auslegung der Beule bzw. der Hinterrastelemente ist darauf zu achten, dass diese Kraft nicht so hoch wird, dass sie ein Umschlagen der Beule verursachen würde.When the rear locking elements are engaged in the rear, a force is generated on the bulge of the second joining partner. When designing the bump or the rear latching elements, care must be taken that this force does not become so high that it would cause the bump to turn over.
Maßabweichungen der Bauteile bzw. in der Zuführung können dazu führen, dass die Hinterrastelemente nicht exakt auf die für sie vorgesehenen Aussparungen treffen. Um dennoch ein Hinterrasten zu gewährleisten, wird in einer Variante der vorliegenden Idee vorgeschlagen, die Aussparung trichterförmig umzuformen. Eine derartige trichterförmige Aussparung ist fertigungstechnisch leicht herzustellen, etwa wenn die Aussparung ausgestanzt wird und dabei auf ein entsprechend hohes Spaltmaß zwischen Stempel und Matrize geachtet wird.Dimensional deviations of the components or in the feed can lead to the fact that the rear locking elements do not strike exactly the recesses provided for them. In order nevertheless to ensure a rear locking, it is proposed in a variant of the present idea to form the recess in a funnel shape. Such a funnel-shaped recess is easy to manufacture manufacturing technology, such as when the recess is stamped and is paid attention to a correspondingly high gap between the punch and die.
Wie oben erwähnt werden die beiden Fügepartner im Fügeprozess zunächst aufeinander zugeführt, bis sie sich unmittelbar berühren. Im weiteren Verlauf des Fügeprozesses übt der erste Fügepartner eine Kraft auf die Beule des zweiten Fügepartners aus, die mit zunehmender Zuführung ansteigt. As mentioned above, the two joining partners are initially supplied to one another in the joining process until they touch each other directly. In the further course of the joining process, the first joining partner exerts a force on the bulge of the second joining partner, which increases with increasing supply.
Übersteigt diese Kraft ein kritisches Maß, schlägt die Beule (das heißt bistabiler Federabschnitt) des zweiten Fügepartners aufgrund ihres bistabilen Charakters in ihren zweiten Gleichgewichtszustand um. Dabei zieht sie das Hinterrastelement und damit den ersten Fügepartner in Fügerichtung. Erstmalig hat der erste Fügepartner nun Kontakt zum Klebstoff (sofern der Klebstoff nur auf den zweiten Fügepartner appliziert wurde). Durch die so erzeugte Kraft zwischen den beiden Fügepartnern wird der Klebstoff gleichmäßig verteilt. Abhebungserscheinungen treten nicht auf, Mäanderbildungen bleiben aus.If this force exceeds a critical level, the bump (ie bistable spring section) of the second joining partner beats over into its second equilibrium state due to its bistable character. She pulls the rear catch and thus the first joining partner in the joining direction. For the first time, the first joining partner has now made contact with the adhesive (provided that the adhesive was only applied to the second joining partner). The force generated between the two joining partners distributes the adhesive evenly. Withdrawal phenomena do not occur, meanderings do not occur.
Die exakte Geometrie der Beule hängt insbesondere von Werkstoff und Blechdicke des zweiten Fügepartners ab. Allgemein ist darauf zu achten, dass es im Rahmen der Zustandsüberführung der Beule nicht zu Plastifizierungen in der Beule kommt, da mit einer derartigen Plastifizierung eine Verringerung der Prozesssicherheit einhergeht. Kann eine solche Plastifizierung ausgeschlossen werden, wird nach dem Umschlagen der Beule eine zur ursprünglichen Beule symmetrische Beule in entgegengesetzter Richtung erzeugt. Die Höhe der Beule liegt in der Praxis meist zwischen 5mm und 15mm. Der Abstand zwischen der Wurzel des Hinterrastelements zu dessen Deformationsbereich liegt in der Praxis meist zwischen 6mm und 18mm. Diese Länge ist in der Regel etwas größer als die Beulhöhe der jeweiligen Beule.The exact geometry of the bulge depends in particular on the material and the sheet thickness of the second joining partner. In general, it must be ensured that, in the context of the transfer of the state of the bump, no plastification occurs in the bump, because such a plasticization results in a reduction in process safety. If such a plastification can be ruled out, a bump symmetrical to the original bump will be produced in the opposite direction after the bump has been turned over. The height of the bump is usually between 5mm and 15mm in practice. The distance between the root of the rear locking element to the deformation region is in practice usually between 6mm and 18mm. This length is usually slightly larger than the buckling height of each bump.
Nachfolgend sind weitere Aspekte der Erfindung detailliert beschrieben: So kann das Hinterrastelement mit einem Elementschaft ausgebildet sein, an dessen freiem Ende eine Rastkontur vorhanden ist. Der Elementschaft kann bevorzugt mit Lochspiel durch die Rastöffnung des bistabilen Federabschnittes des zweiten Fügepartners geführt sein. Demgegenüber kann die am freien Schaftende ausgebildete Rastkontur die Rastöffnung quer Fügerichtung übergreifen und entsprechend größer als der Rastöffnungs-Querschnitt ausgebildet sein. Um einen leichtgängigen Zusammenbau der beiden Fügepartner zu gewährleisten, ist es bevorzugt, wenn die Rastkontur elastisch nachgiebig ausgeführt ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Rastkontur unter elastisch nachgiebiger Querschnittsreduzierung durch die Rastöffnung des bistabilen Federabschnittes des zweiten Fügepartners hindurchgeführt werden kann.In the following, further aspects of the invention are described in detail: Thus, the rear locking element can be formed with an element shaft, at the free end of a locking contour is present. The element shaft may preferably be guided with perforated clearance through the latching opening of the bistable spring section of the second joining partner. In contrast, the latching contour formed on the free end of the shaft can overlap the latching opening transversely with respect to the joining direction and be correspondingly larger than the latching opening cross-section. In order to ensure a smooth assembly of the two joining partners, it is preferred if the locking contour is designed to be elastically yielding. In this way, it is ensured that the latching contour can be passed under elastically yielding cross-section reduction through the latching opening of the bistable spring portion of the second joining partner.
Bevorzugt kann der erste Fügepartner eine Betätigungskontur aufweisen, die beim Fügevorgang die oben erwähnte Betätigungskraft auf den noch im Vormontagezustand befindlichen bistabilen Federabschnitt des zweiten Fügepartners aufbringt.The first joining partner may preferably have an actuating contour which applies the abovementioned actuating force to the bistable spring section of the second joining partner still in the preassembled state during the joining process.
Die Rastkontur des am ersten Fügepartner ausgebildeten Hinterrastelementes kann, in der Fügerichtung betrachtet, über eine Rasthöhe von der Betätigungskontur des ersten Fügepartners beabstandet sein. In einer ersten Ausführungsvariante kann die Rasthöhe in etwa der Materialstärke des zweiten Fügepartners entsprechen. Alternativ dazu kann die Rasthöhe um ein freies Fügespiel größer bemessen sein als die Materialstärke des zweiten Fügepartners. In diesem Fall kann das beim Fügevorgang erfolgende Umschlagen des bistabilen Federabschnittes vom Vormontagezustand in Richtung des Endmontagezustands zunächst unter Aufbrauch dieses freien Fügespaltes erfolgen, und zwar bewegungsentkoppelt vom Hinterrastelement des ersten Fügepartners. Die für die Druckanlage erforderliche Bewegungskopplung zwischen beiden Fügepartners kann in diesem Fall erst nach dem Aufbrauch des freien Fügespalts einstellen.The latching contour of the rear-locking element formed on the first joining partner can, viewed in the joining direction, be spaced over a latching height from the actuating contour of the first joining partner. In a first embodiment variant, the latching height can correspond approximately to the material thickness of the second joining partner. Alternatively, the locking height can be sized to a free joining game larger than the material thickness of the second joining partner. In this case, the folding process occurring during the folding of the bistable spring portion of the pre-assembly in the direction of final assembly state can initially take advantage of this free joint gap, namely motion-decoupled from the rear detent element of the first joining partner. In this case, the movement coupling between the two joining partners required for the printing system can only be set after the free joining gap has been exhausted.
Eine einwandfreie Anpresskraft im Zusammenbauzustand der beiden Fügepartner ist von erheblicher Bedeutung für die Verbindungsqualität der miteinander verklebten Fügepartner. Vor diesem Hintergrund ist es bevorzugt, wenn der bistabile Federabschnitt des zweiten Fügepartners (in einer vom ersten Fügepartner separaten Alleinstellung) über einen Deformationsweg von seinem stabilen Vormontagezustand in seinen stabilen Endmontagezustand umschlägt. Dieser Deformationsweg ist bevorzugt größer bemessen als der oben erwähnte freie Fügespalt, der dem bistabilen Federabschnitt des zweiten Fügepartners in der Zusammenbausituation zum Umschlagen vom Vormontagezustand in Richtung des Endmontagezustands zur Verfügung steht.A perfect pressing force in the assembled state of the two joint partners is of considerable importance for the quality of the joint joining together. Against this background, it is preferable if the bistable spring section of the second joining partner (in a separate position separate from the first joining partner) changes over its deformation path from its stable pre-assembly state into its stable final assembly state. This deformation path is preferably dimensioned larger than the above-mentioned free joint gap, which is available to the bistable spring section of the second joining partner in the assembly situation for transferring from the pre-assembly state in the direction of the final assembly state.
In dem erfindungsgemäßen Bauteilverbund können bevorzugt die beiden Fügepartner flächige Blech-Bauteile sein.In the component composite according to the invention, the two joining partners may preferably be flat sheet metal components.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Hereinafter, embodiments of the invention are described with reference to the accompanying figures.
Es zeigen:
-
1 in einer schematischen Schnittdarstellung einen Bauteilverbund aus zwei Fügepartnern, die beide als flächige Blech-Bauteile realisiert sind; -
2 der zweite Fügepartner mit darin ausgebildetem bistabilen Federabschnitt in Alleinstellung; -
3 bis 7 jeweils Ansichten entsprechend der1 , anhand derer ein Fügevorgang zur Herstellung des in der1 gezeigten Bauteilverbunds beschrieben ist; und -
8 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer Ansicht entsprechend der3 .
-
1 in a schematic sectional view of a component composite of two joining partners, both of which are realized as a sheet-metal plate components; -
2 the second joint partner with trained therein bistable spring section in isolation; -
3 to7 each views according to the1 , on the basis of which a joining process to Production of in the1 described component composite is described; and -
8th a second embodiment in a view corresponding to3 ,
In der
Wie in der
Gemäß der
In der
Nachfolgend wird anhand der
Die dabei erforderliche Fügekraft ist so ausgelegt, dass es nicht zu einem vorzeitigen Umschlagen des bistabilen Federabschnittes
Nach Überwindung der Rastöffnung
Wie aus der
Nach Ausübung der Betätigungskraft
Um den obigen Prozessverlauf zu gewährleisten, ist der Deformationsweg d zwischen dem Vormontagezustand
Nachfolgend ist anhand der
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 202014102388 U1 [0007, 0009]DE 202014102388 U1 [0007, 0009]
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DE102023116768A1 (en) | 2023-06-26 | 2025-01-02 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | joining process and vehicle |
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