DE19927207A1

DE19927207A1 - Verfahren zum randseitigen Verbinden von Blechen

Info

Publication number: DE19927207A1
Application number: DE1999127207
Authority: DE
Inventors: Erich Zimmer
Original assignee: Thyssen Krupp Industries AG
Current assignee: ThyssenKrupp Technologies AG
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 1999-06-15
Publication date: 2000-12-28
Also published as: WO2000076686A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum randseitigen Verbinden von Blechen, insbesondere von Karosserieblechen im Automobilbau, wobei der Rand (10, 11, 12) wenigstens eines Bleches (7, 8) mit einem wärmeaushärtenden Kleber (13) beschichtet wird, der Rand eines Außenbleches über den Rand eines Innenbleches gefalzt wird und die Ränder zusammengepreßt werden. Die Erfindung besteht darin, dass die mit einem wärmeaushärtenden Kleber beschichteten Ränder (10, 11, 12) zur Aushärtung während des Zusammenpressens mit Wärme beaufschlagt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum randseitigem Verbinden von Blechen, insbesondere von Karosserieblechen im Automobilbau, wobei der Rand wenigstens eines Bleches mit einem wärmeaushärtenden Kleber beschichtet wird, der Rand eines Außenbleches über den Rand eines Innenbleches gefalzt wird und dann die Ränder zusammengepreßt werden. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind bekannt (DE 43 30 683 C2). Die Ränder der miteinander zu verbindenden Bleche liegen auf einem Bördelbett auf, wobei der Rand des Außenbleches über den Rand des Innenbleches vorsteht. Mit einem schwenkbaren oder verschieb baren Bördelbacken wird der überstehende Rand des Außenbleches über den Rand des Innenbleches gefalzt und werden dann die aufeinanderliegenden Ränder zusammengepreßt. Zusätzlich zu dem Bördeln als kraftschlüssige Verbindung werden die Teile im Bördelflansch mit einem heißhärtenden Falzkleber verklebt. Der Kleber wird auf das Außenblech aufgetragen und das Innenblech mit dem Kleber im Außenblech vor dem Bördeln zusammengelegt und gebördelt.

Eine funktionsfähige Verbindung entsteht jedoch erst, wenn der Kleber reagiert, d. h. wenn er durch eine Wärmezuführung aushärtet.

Nach dem Bördeln bis zum Aushärten des Klebers ist die hergestellte Fügeverbindung nicht funktionsfähig. Die Teile können sich nach dem Entnehmen aus der Bördelvorrichtung in der Geometrie verändern und dadurch in der Bördelvorrichtung erzeugte Passgenauigkeit verlieren.

Die Kräfte, die diese Veränderung bewirken, entstehen durch die Federwirkung der Bleche, die durch die Wärmezuführung zum Aushärten des Klebers noch verstärkt wird.

Um die erforderliche Geometrie beim Aushärten des Klebers zu erzeugen, müssen die Teile beim Erwärmen nochmals geometriebestimmt gespannt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Ränder der Bleche ohne eine zusätzliche Einspannung dauerhaft zu verbinden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die mit einem wärmeaushärtenden Kleber beschichteten Ränder zur Aushärtung während des Zusammenpressens mit Wärme beaufschlagt werden. Dann kann es zwar erforderlich sein, die Ränder zwar etwas länger zusammenzupressen, bis der Kleber eine hinreichende Festigkeit erreicht hat, eine zusätzliche Einspannung ist aber nicht erforderlich. Das Auftragen des Klebers kann in an sich bekannter Weise erfolgen, z. B. in Form von Raupen, die sich beim Zusammenlegen und Zusammentreffen zwischen den Rändern verteilen. Es kann auch günstig sein, zusätzlich vor dem Falzen den Rand wenigstens eines der Bleche mit eingeprägten Vorsprüngen zu versehen und die Vorsprünge während des Zusammenpressens durch Buckelschweißen mit dem jeweils anderen Blech zu verbinden. Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird eine Randfläche des Außenbleches, mit der das Außenblech beidseitig am Rand des Innenbleches anliegt, mit dem Kleber versehen, sodass im Falzbereich alle gegeneinanderliegenden Flächen der Ränder miteinander verklebt werden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist wenigstens ein Bördelbett als Widerlager für die miteinander zu verbindenden Ränder der Bleche und einen zugeordneten, gegen das Bördelbett schwenkbaren oder verschiebbaren Bördelbacken auf. Zur Lösung der eingangs angegebenen Aufgabe soll der Bördelbacken und/oder das Bördelbett eine Heizeinrichtung aufweisen. Damit wird die zum Aushäden des Klebers erforderliche Wärme in der nächsten Umgebung der zusammengepreßten Ränder erzeugt und über den Bördelbacken bzw. das Bördelbett auf die gefalzten Ränder der Bleche übertragen.

Die Heizeinrichtung kann wenigstens eine Heizpatrone aufweisen, die in einer Bohrung des zugeordneten Bauteils angeordnet ist. Die Heizpatrone ist damit auch leicht auswechselbar. Insbesondere sollte die Bohrung mit der Heizpatrone sich im wesentlichen parallel zu den miteinander zu verbin denden Rändern erstrecken. Bei einem längeren Bördelbacken oder einem längeren Bördelbett ist es zweckmäßig, wenn zwei von den beiden Stirnseiten in zugeordnete Bohrungen einsetzbare Heizpatronen vorgesehen sind.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigen:

Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum rand seitigen Verbinden von Blechen,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Bördelbackens,

Fig. 3 eine Stirnansicht des Gegenstandes nach Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 2, teilweise geschnitten.

Die dargestellte Vorrichtung zum randseitigen Verbinden von Blechen dient insbesondere zum randseitigem Verbinden von Karosserieblechen im Auto mobilbau. Sie besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einer Schwenk klappe 1, die einen Bördelbacken 2 trägt, der gegen ein Bördelbett 3 schwenkbar ist. Der Bördelbacken 2 ist unter Zwischenschaltung eines Aus gleichsblechs 4 und einer Isolierung 5 mit der Schwenkklappe 1 yerbunden. Die miteinander zu verbindenden Bleche, nämlich ein Innenblech 7 und ein Außenblech 8 werden so in die Vorrichtung eingelegt, dass ein Rand 10 des Außenbleches auf dem Bördelbett 3 aufliegt und auf dem Rand 10 der Rand 11 des Innenbleches. Beide Ränder werden mit einem Niederhalter 9 gegen das Bördelbett 3 verspannt.

Ein über den Rand 11 des Innenbleches zunächst vorstehender Rand streifen 12 des Außenbleches 8 wird vom Bördelbacken 2 erfaßt und mit einer Schwenkbewegung über den Rand 11 des Innenbleches 7 gefalzt. Dieser Zustand ist in Fig. 1 wiedergegeben.

Vor dem Zusammenlegen von Innenblech und Außenblech wird der Rand 10 des Außenbleches 8 einschließlich des Randstreifens 12 auf der dem Innen blech 7 zugewandten Seite mit einem wärmeaushärtenden Kleber 13 ver sehen. Damit dieser Kleber 13 aushärten kann noch während die Ränder 10, 11, 12 zwischen dem Bördelbacken 2 und dem Bördelbett 3 zusammen gepreßt werden, ist der Bördelbacken 2 mit zumindest einer Heizpatrone 6 versehen, die in einer zugeordneten Bohrung 14 des Bördelbackens 2 ange ordnet ist.

Wie man aus den Fig. 2 bis 4 entnimmt, besitzt der Bördelbacken 2 von seinen Stirnseiten ausgehende Bohrungen 14, in die jeweils eine Heiz patrone 6 eingesetzt ist. Anschlußleitungen 15 der Heizpatrone sind durch von den offenen Enden der Bohrungen ausgehende Ausnehmungen 16 heraus geführt.

Die von den Heizpatronen 6 erzeugte Wärme gelangt auf kurzem Wege über den Bördelbacken zu den gefalzten Rändern 10, 11, 12 und damit zum Kleber 13, der somit schnell aushärten kann.

Bezugszeichenliste

1

Schwenklager

2

Bördelbacken

3

Bördelbett

4

Ausgleichsblech

5

Isolierung

6

Heizpatrone

7

Innenblech

8

Außenblech

9

Niederhalter

10

Rand

11

Rand

12

Randstreifen

13

Kleber

14

Bohrung

15

Anschlußleitungen

16

Ausnehmungen

Claims

1. Verfahren zum randseitigen Verbinden von Blechen, insbesondere von Karosserie blechen im Automobilbau, wobei der Rand (10, 11, 12) wenigstens eines Bleches (7, 8) mit einem wärmeaushärtenden Kleber (13) beschichtet wird, der Rand eines Außenbleches über den Rand eines Innenbleches gefalzt wird und die Ränder zusammengepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die mit einem wärmeaushärtenden Kleber beschichteten Ränder (10, 11, 12) zur Aushärtung während des Zusammenpressens mit Wärme beaufschlagt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Randfläche des Außenbleches (8), mit der das Außenblech (8) beidseitig am Rand (11) des Innen bleches (7) anliegt, mit dem Kleber (13) versehen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Falzen der Rand wenigstens eines der Bleche mit eingeprägten Vorsprüngen versehen wird und dass die Vorsprünge während des Zusammenpressens durch Buckelschweißen mit dem jeweils anderen Blech verbunden werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, mit wenigstens einem Bördelbett als Widerlager für die miteinander zu ver bindenden Ränder der Bleche und mit einem zugeordneten, gegen das Bördelbett schwenkbaren oder verschiebbaren Bördelbacken, dadurch gekennzeichnet, dass der Bördelbacken (2) und/oder das Bördelbett (3) eine Heizeinrichtung (6) auf weisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung wenigstens eine Heizpatrone (6) aufweist, die in einer Bohrung (14) des zuge ordneten Bauteils angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (14) mit der Heizpatrone (6) sich im wesentlichen parallel zu den mitein ander zu verbindenden Rändern (10, 11, 12) erstreckt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Bördelbacken (2) und/oder jedes Bördelbett (3) zwei von den beiden Stirn seiten in zugeordneten Bohrungen (14) einsetzbare Heizpatronen (6) aufweist.