DE102006009993B3 - Method and device for preparing a component from superficially oxidizing metal, in particular aluminum, for welding or gluing - Google Patents

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Vorbereiten von Bauteilen aus oberflächlich oxidierendem Metall, insbesondere aus Aluminium, zum Schweißen oder Kleben, werden die Bauteile überhitztem Wasserdampf ausgesetzt.In a method for preparing components made of surface oxidizing metal, in particular aluminum, for welding or gluing, the components are exposed to superheated water vapor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vorbereiten eines Bauteils aus oberflächlich oxidierendem Metall, insbesondere aus Aluminium, zum Schweißen oder Kleben.The The invention relates to a method and apparatus for preparing a component of superficial oxidizing metal, in particular aluminum, for welding or Glue.

Aluminium findet in neuerer Zeit wegen seines geringen Gewichts zunehmend Verwendung in Kraftfahrzeugen, insbesondere in Fahrwerksteilen, bei denen, sofern sie gefedert sind, eine Gewichtsverminderung zusätzlich Komfort erhöhend wirkt.aluminum finds in recent times because of its low weight increasingly Use in motor vehicles, in particular in chassis parts, at those who are sprung, a weight reduction in addition comfort increasing acts.

Blanke Aluminiumoberflächen bilden an der Luft rasch eine Oxidschicht, die unmittelbar auf der Aluminiumoberfläche vorzugsweise aus Korund (α-Al2O3) besteht. Über dieser Sperrschicht entsteht je nach Lagerdauer, Umgebungsbedingungen usw. eine nicht genau definierte Deckschicht aus Aluminiumoxid, Aluminiumoxidhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid.Bright aluminum surfaces rapidly form an oxide layer in the air, which is preferably composed of corundum (α-Al 2 O 3 ) directly on the aluminum surface. Depending on the duration of storage, environmental conditions, etc., a non-precisely defined covering layer of aluminum oxide, aluminum oxide hydroxide and / or aluminum hydroxide is formed over this barrier layer.

Für das Schweißen von Aluminium ist eine wohl definierte Oberfläche wichtig, um einwandfreie Schweißqualität sicherzustellen. Die vorstehend genannten undefinierten Deckschichten wirken sich störend auf die Schweiß- bzw. Nahtqualität hinsichtlich deren Festigkeit, Einschlüssen usw. aus.For welding Aluminum requires a well-defined surface to ensure perfect weld quality. The above-mentioned undefined layers have a disturbing effect the welding or seam quality in terms of their strength, inclusions, etc. from.

Um eine einwandfreie Schweißqualität zu erzielen, ist bekannt, mittels aufwändiger Verfahren, beispielsweise mittels Tauch-Druckumfluten, sowohl die Sperrschicht als auch die Deckschicht zu entfernen und die blanke Oberfläche zu passivieren. Dabei werden die zu verschweißenden Teile zunächst vorentfettet, dann nachentfettet, dann in mehreren Stufen fließgespült, anschließend passiviert, dann wieder in mehreren Stufen fließgespült und abschließend getrocknet. Um die Kosten zu reduzieren, wird beispielsweise lediglich eine Spritzreinigung durchgeführt, bei der die zu verschweißenden Bauteile vorentfettet werden, dann hauptentfettet werden, anschließend mehrfach gespült werden, in einem letzten Spülschritt mit entionisiertem Wasser gespült werden, und dann getrocknet werden. Diese Spritzreinigung führt jedoch zu nicht voll befriedigenden Ergebnissen.Around to achieve a perfect quality of welding is known, by means of elaborate Method, for example by immersion-pressure flooding, both the Barrier layer as well as the cover layer to remove and the bare one surface to passivate. The parts to be welded are first degreased, then degreased, then flow-rinsed in several stages, then passivated, then rinsed again in several stages and finally dried. To reduce costs, for example, only one Spray cleaning carried out, when the to be welded Components are pre-degreased, then degreased, then several times rinsed be, in a final rinse step be rinsed with deionized water, and then dried. However, this spray cleaning leads not completely satisfactory results.

Auch für das Verkleben von Bauteilen aus oberflächlich oxidierendem Metall mit anderen Bauteilen ist eine wohldefinierte Oberfläche vorteilhaft.Also for the Bonding of components of superficially oxidizing metal with other components, a well-defined surface is advantageous.

Aus der DE 199 42 785 A1 ist ein Verfahren zum Entfernen von festen Verarbeitungsrückständen, Oberflächenbeschichtungen oder Oxidschichten von Bauteilen aus oberflächenoxidierendem Metall, beispielsweise Aluminiumlegierungen bekannt. Dazu werden ausgewählte Oberflächenbereiche mittels Heißdampf bestrahlt, wodurch feste, flüssige oder pastenförmige Oberflächenbeschichtungen, auch Verschmutzungen, und Oxidschichten entfernt werden. Nach der örtlichen Entfernung der Oxidschicht können dann direkte Bearbeitungen, wie Fügearbeitsgänge, z.B. Schweißen oder Kleben erfolgen. Dabei wird davon ausgegangen, dass die mit Heißdampf behandelte Oberfläche frei von Oxidschichten ist, so dass sich beispielsweise ein Schweißvorgang unmittelbar an die Bestrahlung mit überhitztem Wasserdampf anschließen muss, damit nicht die Neubildung einer Oxidschicht das Schweißen nachteilig beeinflusst.From the DE 199 42 785 A1 For example, there is known a method of removing solid processing residues, surface coatings or oxide layers from surface oxidizing metal components, such as aluminum alloys. For this purpose, selected surface areas are irradiated by means of superheated steam, whereby solid, liquid or paste-like surface coatings, including soiling, and oxide layers are removed. After the local removal of the oxide layer can then direct operations, such as joining operations, such as welding or gluing done. It is assumed that the surface treated with superheated steam is free of oxide layers, so that, for example, a welding process must immediately follow the irradiation with superheated steam so that the formation of an oxide layer does not adversely affect welding.

Die DE 34 32 507 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von Gegenständen, bei dem bzw. der eine Spritz- oder Sprühdüse mit Hilfe eines Arbeitsautomaten in vorgebbarem Abstand von der Oberfläche eines jeweiligen Gegenstandes auf auswählbare Stellen an der Oberfläche bewegt wird. Typischerweise wird mit Wasser oder Dampf, gegebenenfalls unter Zusetzung eines chemischen Reinigungspräparates, gereinigt.The DE 34 32 507 A1 describes a method and an apparatus for cleaning articles, in which a spray or spray nozzle is moved by means of a work machine at a predeterminable distance from the surface of a respective object to selectable locations on the surface. Typically, it is purified with water or steam, optionally with the addition of a chemical cleaning preparation.

Aus der DE 196 09 783 A1 ist ein Verfahren zum Reinigen von Gegenständen sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens bekannt, bei dem bzw. der zweiphasig gearbeitet wird, indem zunächst eine Flüssigreinigung mit einer Reinigungsflüssigkeit aus organischem Lösungsmittel und wässrigem Reinigungsmittel gereinigt wird, auf die eine Dampfphasenreinigung erfolgt, wobei die Dampfphase durch Destillation des organischen Lösungsmittels erzeugt wird.From the DE 196 09 783 A1 For example, a method for cleaning objects and a system for carrying out the method is described in which two-phase operation is carried out by first cleaning a liquid cleaning with an organic solvent cleaning fluid and aqueous cleaning agent which is subjected to vapor phase cleaning, wherein the vapor phase is produced by distillation of the organic solvent.

In der DE 197 00 237 B4 ist eine Behandlungskammer für eine Reinigungsanlage mit einem Transportkasten zur Aufnahme von zu reinigenden Gegenständen, der während der Behandlung der Gegenstände um die Längsachse der Behandlungskammer gedreht wird, beschrieben.In the DE 197 00 237 B4 is a treatment chamber for a cleaning system with a transport box for receiving objects to be cleaned, which is rotated during the treatment of the articles about the longitudinal axis of the treatment chamber.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Vorbereiten eines Bauteils aus oberflächlich oxidierendem Metall, insbesondere aus Aluminium, zum Schweißen oder Kleben zu schaffen, bei dem zwischen dem Vorbereitungsschritt und dem Schweißen bzw. Kleben ein längerer Zeitraum liegen kann, ohne dass die Qualität der späteren Schweiß- oder Klebeverbindung nachteilig beeinflusst wird.Of the Invention is based on the object, a method for preparing a component of superficial oxidizing metal, in particular aluminum, for welding or To create bonding, between the preparation step and welding or sticking a longer one Period may be without the quality of the later welding or Adhesive is adversely affected.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved with the features of claim 1.

Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass bei der Bestrahlung mit überhitztem Wasserdampf, der aus entionisiertem Wasser erzeugt wird, die Oxidschicht des oberflächlich oxidierenden Metalls nicht abgetragen wird, sondern in einen wohl definierten, modifizierten Zustand übergeht, der definierte, einstellbare Schweißbedingungen ermöglicht. Diese Bedingungen bleiben auch bei Lagerung des behandelten Bauteils in schmutzfreier und trockener Atmosphäre während mehrerer Tage erhalten, da die Oberfläche durch die modifizierte Oxidschicht weiterhin passiviert ist. Überraschenderweise wird durch die Bestrahlung mit überhitztem Wasserdampf, der aus entionisiertem Wasser besteht, die Randzone bzw. die unregelmäßige Deckschicht aus Aluminiumoxid, -oxidhydroxid und -hydroxid homogenisiert, wodurch ein Schweißfachmann die für eine exakt reproduzierbare Schweißnaht erforderlichen Schweißparameter genau einstellen kann. Auch die Bedingungen für eine anschließende Verklebung sind wohl definiert.Surprisingly, it has been found that upon irradiation with superheated steam generated from deionized water, the oxide layer of the superficially oxidizing metal is not removed, but transitions to a well-defined, modified state that allows for defined, adjustable welding conditions. These conditions remain even during storage of the treated component in a dry and dry atmosphere for several days, since the surface is still passivated by the modified oxide layer. Surprisingly, the irradiation with superheated steam, which consists of deionized water, the edge zone or the irregular top layer of alumina, -oxidhydroxid and hydroxide homogenized, whereby a welding expert can set the exact required for a precisely reproducible weld welding parameters. The conditions for a subsequent bonding are well defined.

Die Unteransprüche 2 bis 6 sind auf vorteilhafte Durchführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens gerichtet.The under claims 2 to 6 are advantageous embodiments of the method according to the invention directed.

Der Anspruch 7 kennzeichnet den grundsätzlichen Aufbau einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.Of the Claim 7 indicates the basic structure of a device to perform the method according to the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird mit den Merkmalen des Anspruchs 8 in vorteilhafter Weise weitergebildet.The inventive device is further developed with the features of claim 8 in an advantageous manner.

Die Erfindung ist ganz allgemein zum Vorbereiten von Bauteilen zum Schweißen oder Kleben geeignet, die aus oberflächlich oxidierendem Metall bestehen. Besonders gut eignet sich die Erfindung für die Vorbereitung von Aluminiumbauteilen zum Schweißen.The Invention is generally for preparing components for welding or Adhesive suitable from the surface consist of oxidizing metal. The invention is particularly well suited for the Preparation of aluminum components for welding.

Wenn die Verbindung der Bauteile miteinander durch Verschweißen erfolgt, werden im Allgemeinen aus gleichem oder zumindest ähnlichem Metall bestehende, vorbereitete Bauteile miteinander verschweißt. Durch Verkleben können dagegen Bauteile aus unterschiedlichen Materialien miteinander verbunden werden, z.B. ein Bauteil aus Aluminium und ein Bauteil aus einem anderen Metall, Kunststoff, Verbundwerkstoff usw.If the connection of the components takes place by welding, are generally made of the same or at least similar Metal existing, prepared components welded together. By Gluing can In contrast, components made of different materials are connected to each other be, e.g. a component made of aluminum and a component of a other metal, plastic, composite etc.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer schematischen Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch darstellt, mit weiteren Einzelheiten erläutert.The The invention will be described below with reference to a schematic drawing, the one embodiment a device according to the invention schematically illustrates, explained in more detail.

Gemäß der einzigen Figur ist eine Behandlungskammer 10 vorgesehen, in der eine Fördereinrichtung 12 vorgesehen ist, auf der zu behandelnde Bauteile 14 durch die Kammer hindurch transportierbar sind. Im dargestellten Beispiel weist die Behandlungskammer 10 linksseitig und rechtsseitig Klappen 16 auf, die beispielsweise senkrecht verschiebbar sind, um seitliche Öffnungen der Behandlungskammer 10 freizugeben. Linksseitig der Behandlungskammer 10 ist eine Fördereinrichtung 18 vorgesehen, mit der zu behandelnde Bauteile 14 in die Behandlungskammer 10 eingeführt werden können. Rechtsseitig ist eine Fördereinrichtung 20 vorgesehen, mit der behandelte Bauteile 14 aus der Behandlungskammer 10 ausgeleitet werden können.According to the single figure is a treatment chamber 10 provided in which a conveyor 12 is provided on the components to be treated 14 can be transported through the chamber. In the example shown, the treatment chamber 10 left and right flaps 16 on, for example, are vertically displaceable, lateral openings of the treatment chamber 10 release. Left side of the treatment chamber 10 is a conveyor 18 provided with the components to be treated 14 in the treatment chamber 10 can be introduced. Right side is a conveyor 20 provided with the treated components 14 from the treatment chamber 10 can be discharged.

Weiter ist eine Einrichtung 22 zum Erzeugen von überhitztem Wasserdampf vorgesehen, der über eine Zufuhrleitung 24 einzelnen in der Behandlungskammer 10 angeordneten Düsen 26 zugeleitet werden kann. Aus dem vorzugsweise oberen Bereich der Behandlungskammer 10 geht eine Dampfrückleitung 28 ab, die in die Einrichtung 22 mündet. Vom Boden der Behandlungskammer 10 geht eine Wasserrückleitung 30 ab, die durch eine Reinigungseinrichtung 32 führt, in der vorzugsweise durch Filtern und Abscheiden Schmutz vom Wasser getrennt wird, und anschließend in die Einrichtung 22 führt. Geeignetes, beispielsweise entionisiertes Frischwasser mit einer Leitfähigkeit < 20μS/cm wird der Einrichtung 22 über eine Zuleitung 34 zugeführt.Next is a device 22 provided for generating superheated steam, which via a supply line 24 individual in the treatment chamber 10 arranged nozzles 26 can be forwarded. From the preferably upper region of the treatment chamber 10 goes a vapor return 28 starting in the facility 22 empties. From the bottom of the treatment chamber 10 goes a water return 30 starting by a cleaning device 32 leads, in which preferably by filtering and separating dirt is separated from the water, and then into the device 22 leads. Suitable, for example, deionized fresh water with a conductivity <20 μS / cm becomes the device 22 via a supply line 34 fed.

Aufbau und Funktion der Einrichtung 22 zum Erzeugen von überhitztem Wasserdampf sowie der Reinigungseinrichtung 32 sind an sich bekannt und werden daher nicht erläutert.Structure and function of the device 22 for generating superheated steam and the cleaning device 32 are known per se and are therefore not explained.

Die Funktion der Vorrichtung ist wie folgt:The function of the device is as follows:

In der Einrichtung 22 wird überhitzter Wasserdampf derart erzeugt, dass dieser überhitzte Wasserdampf an den Düsen 26 mit einer Temperatur von etwa 150°C und einem Druck von etwa 6 bar zur Verfügung steht. Die in der Behandlungskammer 10 befindlichen Bauteile 14 werden unmittelbar mit dem überhitzten Wasserdampf bestrahlt, wobei sie sowohl gereinigt werden als auch ihre Oberfläche in einen wohl definierten, oxidierten Zustand gebracht wird.In the facility 22 Overheated steam is generated in such a way that this superheated steam at the nozzles 26 with a temperature of about 150 ° C and a pressure of about 6 bar is available. The in the treatment chamber 10 located components 14 are immediately irradiated with superheated steam, both being cleaned and their surface brought to a well-defined, oxidized state.

Der in der Behandlungskammer 10 weiterhin vorhandene Wasserdampf wird über die Dampfrückleitung 28 in die Einrichtung 22 rückgeführt, wo er nach Nacherhitzen wieder zur Verfügung steht. Das kondensierte Wasser wird nach Reinigung und erforderlichenfalls zusätzlicher Entionisierung ebenfalls in die Einrichtung 22 rückgeführt, so dass über die Zuleitung 34 nur wenig frisches entionisiertes Wasser zugesetzt werden muss, weil der gesamte Wasserdampfprozess im Kreislauf geführt ist. Nach genügend langer Verweildauer wird die Bestrahlung mit überhitztem Wasserdampf unterbrochen, die Klappen 16 werden geöffnet und die behandelten Bauteile 14 werden über die Fördereinrichtung 20 unmittelbar einer benachbarten Schweißstation zugeführt. Über die Fördereinrichtung 18 wird die Behandlungskammer 10 erneut mit Bauteilen 14 beschickt, die nach Schließen der Klappen 16 mit überhitztem Wasserdampf bestrahlt werden.The one in the treatment chamber 10 Existing water vapor is released via the vapor return line 28 in the facility 22 recycled, where he is after re-heating available again. The condensed water, after purification and, if necessary, additional deionization, also enters the device 22 recycled, so over the supply line 34 little fresh deionized water needs to be added because the entire steam process is recirculated. After a sufficiently long residence time, the irradiation with superheated steam is interrupted, the flaps 16 are opened and the treated components 14 be on the conveyor 20 fed directly to an adjacent welding station. About the conveyor 18 becomes the treatment chamber 10 again with components 14 fed, after closing the flaps 16 be irradiated with superheated steam.

Die beschriebene Vorrichtung bzw. das beschriebene Verfahren kann in vielfältiger Weise abgeändert werden. Beispielsweise kann der Betrieb kontinuierlich erfolgen, indem die Klappen 16 jeweils nur dann geöffnet werden, wenn sich ein Bauteil 14 unter ihnen hindurch bewegt. Der Prozess muss nicht notwendigerweise im Kreis geführt werden. Bei einer besonders einfachen Ausführungsform wird ein Bauteil lediglich beispielsweise mittels einer von Hand gehaltenen Düse ausreichend lange mit überhitztem Wasserdampf beaufschlagt. Die Bauteile 14 müssen nicht an ihrer gesamten Oberfläche mit überhitztem Wasserdampf bestrahlt werden; es genügt, wenn nur diejenigen Stellen bestrahlt werden, die anschließend verschweißt werden.The device described or the method described can be modified in many ways. For example, the operation kon be done continuously by the flaps 16 each only be opened when a component 14 moving through them. The process does not necessarily have to be conducted in a circle. In a particularly simple embodiment, a component is acted upon by superheated steam for a sufficiently long time, for example by means of a hand-held nozzle. The components 14 do not need to be irradiated with superheated steam on their entire surface; it is sufficient if only those areas are irradiated, which are then welded.

Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielte Kombination aus hoher thermischer Energie und hoher kinetischer Energie sorgt sowohl für eine gründliche Oberflächenreinigung der Bauteile von beispielsweise Schmierstoffen nach einem Umformvorgang, Staub usw., als auch für die überraschende und erwünschte Modifikation der auf der Aluminiumoberfläche der Bauteile 14 befindlichen Oxidschicht. Als weiterer günstiger Nebeneffekt trocknen die behandelten Bauteile 14 wegen ihrer Erwärmung durch den überhitzten Wasserdampf rasch nach, so dass das Schweißen sehr kurzfristig nach der Behandlung erfolgen kann. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, da erfindungsgemäß vorbereitete Bauteile 14 nach der Behandlung mit überhitztem Wasserdampf in schmutzfreier und trockener Atmosphäre durchaus mehrere Tage zwischengelagert werden können, bevor sie geschweißt werden. Die Behandlungsdauer mit dem überhitzten Wasserdampf hängt von der Bauteilgeometrie, der Verschmutzung, der Vorlagerung usw. ab und kann zwischen einigen Millisekunden und mehreren Minuten liegen, wobei die erforderliche Behandlungszeit auch durch die Geometrie der Dampfstahldüse(n) sowie den Abstand zwischen Düse 26 und Bauteil 14 die Wasserdampftemperatur, die Bauteilevortemperatur und den Öffnungswinkel der Düse 26 beeinflusst wird. Bei besonders schweren Verschmutzungen kann auch eine Vorreinigung der Bauteile von Vorteil sein, auf die dann die Wasserdampfbehandlung zur Erzeugung einer definierten, schweißbaren Oberfläche folgt.The combination of high thermal energy and high kinetic energy achieved with the method according to the invention provides for a thorough surface cleaning of the components of, for example, lubricants after a forming process, dust, etc., as well as for the surprising and desired modification of the components on the aluminum surface 14 located oxide layer. As a further beneficial side effect, the treated components dry 14 because of their heating by the superheated steam rapidly, so that the welding can be done very soon after the treatment. However, this is not absolutely necessary since components prepared according to the invention 14 After treatment with superheated steam in a dirt-free and dry atmosphere can be stored for several days, before they are welded. The treatment time with the superheated steam depends on the component geometry, the pollution, the Vorlagerung, etc. and can be between a few milliseconds and several minutes, the required treatment time also by the geometry of the steam steel nozzle (s) and the distance between the nozzle 26 and component 14 the steam temperature, the component preheating temperature and the opening angle of the nozzle 26 being affected. In the case of particularly heavy soiling, pre-cleaning of the components may also be advantageous, to which then the steam treatment follows to produce a defined, weldable surface.

1010
Behandlungskammertreatment chamber
1212
FördereinrichtungConveyor
1414
Bauteilcomponent
1616
Klappeflap
1818
FördereinrichtungConveyor
2020
FördereinrichtungConveyor
2222
EinrichtungFacility
2424
Zufuhrleitungsupply line
2626
Düsejet
2828
DampfrückleitungVapor return line
3030
WasserrückleitungWater return line
3232
Reinigungseinrichtungcleaning device
3434
Zuleitungsupply

Claims (8)

Verfahren zum Vorbereiten eines Bauteils aus oberflächlich oxidierendem Metall, insbesondere aus Aluminium, zum Schweißen oder Kleben, bei welchem Verfahren zumindest ein Teilbereich der oxidierten Oberfläche des Bauteils mit aus entionisiertem Wasser erzeugtem, überhitztem Wasserdampf bestrahlt wird, so dass der mit überhitztem Wasserdampf bestrahlte Oberflächenbereich nach Beendigen der Bestrahlung mit überhitztem Wasserdampf eine durch die Bestrahlung modifizierte, definierte Oxidschicht aufweist, die vor dem Schweißen oder Kleben keiner weiteren Behandlung zur Modifizierung der Oberfläche unterworfen wird.Method for preparing a component from superficially oxidizing Metal, in particular of aluminum, for welding or gluing, in which Process at least a portion of the oxidized surface of the Component with overheated from deionized water Water vapor is irradiated, so that the irradiated with superheated steam surface area after completion of the irradiation with superheated steam one has, by the irradiation modified, defined oxide layer, the before welding or sticking to no further surface modification modification treatment becomes. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der auf das Bauteil gelangende, überhitzte Wasserdampf eine Temperatur von etwa 150°C hat.The method of claim 1, wherein the component passing, overheated Steam has a temperature of about 150 ° C. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der auf das Bauteil gelangende, überhitzte Wasserdampf einen Druck von etwa 6 bar hat.The method of claim 1 or 2, wherein the on the Component reaching, overheated Steam has a pressure of about 6 bar. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Bestrahlungsdauer zwischen einigen Millisekunden und mehreren Minuten liegt.Method according to one of claims 1 to 3, wherein the irradiation period between a few milliseconds and several minutes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Bauteil vor dem Bestrahlen mit überhitztem Wasserdampf vorgereinigt wird.Method according to one of claims 1 to 4, wherein the component before irradiating with overheated Steam is prepurified. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das mit überhitztem Wasserdampf bestrahlte Bauteil vor dem Verschweißen oder Verkleben in schmutzfreier, trockener Atmosphäre bis zu mehreren Tagen zwischengelagert wird.Method according to one of claims 1 to 5, wherein the overheated Water vapor irradiated component before welding or gluing in dirt-free, dry atmosphere stored for up to several days. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, enthaltend eine Einrichtung (22) zum Erzeugen von überhitztem Wasserdampf aus entionisiertem Wasser, eine Zufuhrleitung (24) zum zuführen des überhitzten Wasserdampfes zu wenigstens einer Düse (26), aus der der überhitzte Wasserdampf austritt und anschließend auf die Oberfläche des zu behandelnden Bauteils (14) trifft. Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 6, comprising a device ( 22 ) for generating superheated steam from deionized water, a supply line ( 24 ) for supplying the superheated steam to at least one nozzle ( 26 ) from which the superheated steam exits and then onto the surface of the component to be treated ( 14 ) meets. Vorrichtung nach Anspruch 7, enthaltend eine Behandlungskammer (10), in die der überhitzte Wasserdampf aus einer Mehrzahl von Düsen (26) austritt und deren Wände wenigstens eine verschließbare Öffnung zum Einleiten und Ausleiten des mit überhitztem Wasserdampf zu bestrahlenden Bauteils (14) und eine weitere Öffnung aufweist, die mit der Einrichtung zum Erzeugen von überhitztem Wasserdampf über eine leitung (28) verbunden ist.Apparatus according to claim 7, comprising a treatment chamber ( 10 ) into which the superheated steam from a plurality of nozzles ( 26 ) and whose walls have at least one closable opening for introducing and discharging the component to be irradiated with superheated steam ( 14 ) and a further opening connected to the device for generating superheated steam via a line ( 28 ) connected is.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008023129A1 (en) 2008-05-09 2009-11-12 Sle Electronic Gmbh Method for the treatment of a component made of aluminum for welding, comprises irradiating a partial area of oxidating surface of the component with steam produced from de-ionized water
DE102017113825A1 (en) * 2017-06-22 2018-12-27 Lisa Dräxlmaier GmbH MOISTURE OF ADHESIVE
AT520656A5 (en) * 2016-03-16 2019-06-15 Draexlmaier Lisa Gmbh Device for steaming a component

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102366748A (en) * 2011-09-20 2012-03-07 谢利荣 Aluminum sheet diagonal flushing device
CN107598317A (en) * 2016-07-12 2018-01-19 天津莫森数据系统集成有限公司 A kind of welding hybrid system that dedusting cleaning is carried out to weldment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3432507A1 (en) * 1984-09-04 1986-03-13 Frank'sche Eisenwerke Ag, 6340 Dillenburg Method and apparatus for cleaning articles
DE19609783A1 (en) * 1996-03-13 1997-09-18 Meissner Werner Low-pressure cleaning process and assembly
DE19942785A1 (en) * 1999-09-08 2001-03-22 Thyssen Krupp Automotive Ag Processing residue, surface coating or oxide layer removal process,
DE19700237B4 (en) * 1997-01-07 2006-10-05 Meissner, Werner Treatment chamber for a cleaning system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1412929A (en) * 1973-07-04 1975-11-05 Kansai Paint Co Ltd Process for electrolytically treating the surface of aluminium or aluminium alloy
US4097312A (en) * 1976-07-27 1978-06-27 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Pretreatment for the resistance welding of aluminum
US4388159A (en) * 1981-05-18 1983-06-14 Borg-Warner Corporation Surface preparation of aluminum articles
JPH01168267A (en) * 1987-12-24 1989-07-03 Uotani Sachiyo Thermal sterilization apparatus for packaged food
JPH05209282A (en) * 1992-01-28 1993-08-20 Furukawa Alum Co Ltd Surface treatment of aluminum alloy member for adhesion
US5496417A (en) * 1995-06-21 1996-03-05 Electro-Steam Generator Co. Process for steam conversion coating aluminum

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3432507A1 (en) * 1984-09-04 1986-03-13 Frank'sche Eisenwerke Ag, 6340 Dillenburg Method and apparatus for cleaning articles
DE19609783A1 (en) * 1996-03-13 1997-09-18 Meissner Werner Low-pressure cleaning process and assembly
DE19700237B4 (en) * 1997-01-07 2006-10-05 Meissner, Werner Treatment chamber for a cleaning system
DE19942785A1 (en) * 1999-09-08 2001-03-22 Thyssen Krupp Automotive Ag Processing residue, surface coating or oxide layer removal process,

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008023129A1 (en) 2008-05-09 2009-11-12 Sle Electronic Gmbh Method for the treatment of a component made of aluminum for welding, comprises irradiating a partial area of oxidating surface of the component with steam produced from de-ionized water
DE102008023129B4 (en) * 2008-05-09 2012-02-23 Sle Electronic Gmbh Method and device for preparing a component of superficially oxidizing metal, in particular of aluminum, for welding
AT520656A5 (en) * 2016-03-16 2019-06-15 Draexlmaier Lisa Gmbh Device for steaming a component
AT520656B1 (en) * 2016-03-16 2019-09-15 Draexlmaier Lisa Gmbh Device for steaming a component
DE102017113825A1 (en) * 2017-06-22 2018-12-27 Lisa Dräxlmaier GmbH MOISTURE OF ADHESIVE
DE102017113825B4 (en) 2017-06-22 2021-11-11 Lisa Dräxlmaier GmbH Method for moistening adhesive and system with an adhesive application system

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