DE102006060056A1 - Joining of lightweight components by sticking for use in an automotive industry, a machine- and an aircraft construction, comprises applying inorganic and/or organic adhesives on surfaces to be joined and joining the surfaces - Google Patents

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Abstract

The joining of lightweight components by sticking for use in an automotive industry, a machine- and an aircraft construction, comprises applying inorganic and/or organic adhesives on surfaces to be joined and joining the surfaces. Immediately or after the application of the adhesives and the joining of the components, the sticking/joining surface is fixed through individual welding point and/or welded joint produced by means of laser welding, or is spot welded through several welding points and/or welded joints produced by means of remote laser. The joining of lightweight components by sticking for use in an automotive industry, a machine- and an aircraft construction, comprises applying inorganic and/or organic adhesives on surfaces to be joined and joining the surfaces. Immediately or after the application of the adhesives and the joining of the components, the sticking/joining surface is fixed through individual welding point and/or welded joint produced by means of laser welding, or is spot welded through several welding points and/or welded joints produced by means of remote laser. The hardening of the adhesive is continued and completed during the procedure of the cathode-dip lacquering or similar processes. The hardening of the adhesive takes place during the welding process or after the fusing via the heat entry of the laser. A fiber laser with a power of 100 watts to 10 kilowatts is used for the laser welding/laser point welding. For fixing of the lightweight components, the laser spotwelds are statistically or regularly distributed over the adhesive surfaces or attached at the places of the largest load. Load-adapted welding seam geometry is produced by means of remote welding.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fügen von Bauteilen, insbesondere Leichtbauteilen, die aus unterschiedlichen Werkstoffen (z.B. Metall, Kunststoff, Keramik, Holzwerkstoffe) bestehen können, mittels Kleben. Insbesondere in der Automobilindustrie, dem Maschinen- und Flugzeugbau, dazu ähnlichen Industriezweigen und überall dort, wo Bauteile der hier genannten Art mit unterschiedlichsten und auch komplizierten Geometrien mit hoher Geschwindigkeit gefügt werden müssen, ist das Verfahren besonders vorteilhaft einsetzbar.The The invention relates to a method for joining components, in particular Lightweight components made of different materials (for example, metal, plastic, Ceramics, wood materials) can exist, by gluing. Especially in the automotive industry, machinery and aircraft, similar to it Industries and everywhere Where components of the type mentioned here with a variety of and Even complicated geometries can be joined at high speed have to, the method is particularly advantageous use.

In der industriellen Fertigung verschiedenster Produkte und insbesondere in der Automobilindustrie werden unterschiedlichste Fügeverfahren eingesetzt. Beispielhaft sei an dieser Stelle auf Kleb-, Löt-, Schweiß-, Clinch- oder Nietverfahren hingewiesen. Auch Kombinationen von Klebverfahren mit Niet-, Clinch- und Schweißverfahren sind bekannt. In der Automobilindustrie wird besonders das Punktschweißkleben entwickelt, um Crashstabilität und Steifigkeit zu erhöhen (vergleiche hierzu Abstract zu FIZ Technik e.V. 01/2001 „Punktschweißkleber – Eigenschaften und Berechnungsmethode für lineare Karosseriesteifigkeiten"). Dabei werden die geklebten Flächen unmittelbar nach dem Fügen durch das Kleben widerstandspunktgeschweißt. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, dass es zum einen langsam ist und dadurch der Gesamtprozess verlangsamt wird und zum anderen keine komplizierten Geometrien gefügt werden können. Weitere Nachteile dieses Verfahrens sind, dass beim Widerstandspunktschweißen eine Zugänglichkeit von beiden Seiten gewährleistet sein muss und dass nur punktförmige Verbindungen erzeugt werden können.In the industrial production of various products and in particular In the automotive industry a wide variety of joining methods are used. By way of example, gluing, soldering, welding, clinching or riveting methods should be mentioned here pointed. Combinations of bonding processes with riveting, clinching and welding process are known. In the automotive industry, spot welding in particular is becoming increasingly common Designed to crash stability and increase stiffness (See Abstract on FIZ Technik e.V. 01/2001 "Spot Welding Adhesive - Properties and calculation method for linear body stiffnesses "). This will be the glued surfaces immediately after joining resistance point welded by gluing. But this procedure has the disadvantage that it is slow and therefore the overall process is slowed down and on the other hand no complicated geometries together can be. Other disadvantages of this method are that in resistance spot welding a accessibility guaranteed by both sides must be and that only punctiform Connections can be generated.

In einer Reihe von Veröffentlichungen, beispielsweise DE 42 40 823 C1 und US 6,291,792 B1 , werden die Bauteile mittels Schweißen verbunden, wobei zur Verbesserung der Laserschweißverbindungen bei größeren Fertigungstoleranzen in den Fügespalt Klebstoff eingebracht wird. Als Fügetechnik hat aber das Schweißen gerade in der Automobilindustrie den Nachteil, dass man nur an den Stellen Schweißen kann, die später am Auto unsichtbar sind, da der Schweißprozess an sich Spuren an den geschweißten Bauteilen hinterlässt.In a number of publications, for example DE 42 40 823 C1 and US 6,291,792 B1 , The components are connected by means of welding, which is introduced to improve the laser welding joints with larger manufacturing tolerances in the joint gap adhesive. However, as joining technology, welding has the disadvantage, especially in the automotive industry, that welding is only possible at those points which are later invisible on the car, since the welding process itself leaves traces on the welded components.

Dieser Nachteil des Schweißprozesses, insbesondere an zu fügenden Autoteilen, kommt besonders in der letzten Zeit zum Tragen, da nach dem Stand der Technik der Trend in vielen Industriezweigen, aber gerade auch in der Automobilindustrie, immer mehr zum Einsatz von Leichtbauteilen geht, wo die Schweißspuren noch stärker zum Ausdruck kommen.This Disadvantage of the welding process, in particular to be joined Car parts, especially in recent times to wear, because after The state of the art is the trend in many industries, however especially in the automotive industry, more and more for the use of Lightweight components goes where the welding traces even more Come expression.

Das hat zur Folge, dass gerade und insbesondere in der Autoindustrie das Fügeverfahren Kleben in zunehmenderem Maße eingesetzt wird. So wird beispielsweise in H. A. Flegel "Die Zukunft des Klebens als Fügetechnik im Automobilbau", Vortrag auf der FSK-Tagung in Bremen" im Oktober 2001 beschrieben, dass das Kleben als Fügetechnik, insbesondere in der Automobilindustrie immer stärker eingesetzt wird, gerade weil der Trend sich immer mehr zum Einsatz von Leichtbaubauteilen entwickelt.The As a result, just and especially in the auto industry the joining process Gluing increasingly is used. For example, in H. A. Flegel "The Future of Gluing as joining technique in automotive engineering ", Lecture at the FSK meeting in Bremen "described in October 2001 that the Bonding as a joining technique, especially in the automotive industry is increasingly used, especially because the trend is more and more for the use of lightweight components developed.

Ein Nachteil des Fügeverfahrens Kleben sind allerdings die meist langen Aushärtezeiten der Klebstoffe, die einerseits den Gesamtprozess deutlich verlangsamen und andererseits Bauteilfixierungen notwendig machen. Darüber hinaus brauchen Klebnähte große Flächen für eine feste Verbindung. Die langen Aushärtezeiten haben insbesondere auch in der Autoindustrie den Nachteil, dass nachfolgende Prozesse negativ beeinflusst werden (beispielsweise sorgt noch nicht vollständig ausgehärteter Klebstoff bei einer an das Kleben angeschlossenen Lackierung eines Karosserieteils für Schäden in der Lackierung). Daraus resultiert, dass das Fügeverfahren Kleben nur in begrenzten Anwendungsbereichen vorteilhaft einsetzbar ist.One Disadvantage of the joining process However, bonding is usually the long curing times of adhesives that on the one hand slow down the overall process significantly and on the other hand Make component fixings necessary. In addition, adhesive seams need large areas for a solid Connection. The long curing times have in particular in the auto industry the disadvantage that subsequent processes are adversely affected (eg not yet complete cured Adhesive in a painting connected to the gluing of a Body parts for damage in the paint shop). As a result, the joining process Gluing can be used advantageously only in limited applications is.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Fügen von Bauteilen, insbesondere Leichtbauteilen, anzugeben, mit dem es möglich wird, diese Bauteile aus unterschiedlichsten Werkstoffen mit verschiedenen und auch komplizierten Geometrien mit hoher Festigkeit zu fügen, ohne dass das Bauteil, insbesondere das Leichtbauteil, selbst beschädigt wird und ohne dass eine zusätzliche Fixierung notwendig wird.It It is therefore an object of the invention to provide a method for joining Specify components, in particular lightweight components, with which it becomes possible These components made of different materials with different and to add even complicated geometries with high strength, without that the component, in particular the lightweight component, itself is damaged and without an extra Fixation becomes necessary.

Dabei ist es weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der genannten Art vorzuschlagen, durch das keine Nachteile für nachfolgende Prozessschritte entstehen und das darüber hinaus eine hohe Prozessgeschwindigkeit ermöglicht.there It is also an object of the invention, a method of said Art to suggest, by which no disadvantages for subsequent process steps arise and that about it In addition, a high process speed allows.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben mit einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche von 1 bis 9 gelöst, wobei die Patentansprüche 2 bis 9 vorteilhafte Ausgestaltungen darstellen.According to the invention These objects with a method according to one or more of the claims of 1 to 9 solved, the claims 2 to 9 represent advantageous embodiments.

Das Verfahren zum Fügen von Bauteilen, insbesondere Leichtbauteilen, aus unterschiedlichen Werkstoffen, zum Beispiel Metall (z.B. Aluminium, Magnesium, Eisen, Titan), Kunststoff, (z.B. glasfaser- und kohlefaserverstärkte Kunststoffe), Keramik und Holzwerkstoffen, verwendet als Fügeverfahren das Kleben. Erfindungsgemäß werden dabei auf die zu fügenden Flächen in üblicher Weise einer oder mehrere geeignete Klebstoffe aufgebracht und diese danach zusammengefügt. Gleichzeitig oder unmittelbar nach dem Aufbringen des oder der Klebstoffe und dem Zusammenfügen der zu fügenden Bauteile werden diese zu fügenden Bauteile an den geklebten/zusammengefügten Flächen durch einzelne mittels Laserschweißen (vorzugsweise Remote-Laserschweißen) erzeugte Schweißpunkte fixiert oder durch mehrere mittels Laserschweißen (vorzugsweise Remote-Laserschweißen) erzeugte Schweißpunkte punktgeschweißt.The method for joining components, in particular lightweight components, made of different materials, for example metal (eg aluminum, magnesium, iron, titanium), plastic, (eg glass fiber and carbon fiber reinforced plastics), ceramics and wood-based materials, used as a joining method gluing. According to the invention, one or more suitable adhesives are applied to the surfaces to be joined in the usual way and these are then joined together. At the same time or immediately after the application of the adhesive or adhesives and the joining of the components to be joined the components to be joined to the glued / joined surfaces fixed by individual welds produced by laser welding (preferably remote laser welding) or spot-welded by a plurality of welds produced by laser welding (preferably remote laser welding).

Das Laserschweißen, insbesondere das Remote-Laserschweißen, bietet hierbei große Vorteile. Dadurch können mit hohen Geschwindigkeiten an komplizierten Geometrien geklebter Bauteile Fixierpunkte gesetzt werden. Das Weiterrücken der Schweißzange, wie es beim Widerstandspunktschweißen zwingend notwendig ist, entfällt vollständig. Das Remoteschweißen erlaubt eine sehr hohe Flexibilität des Verfahrens. Neben einer freien Programmierbarkeit reicht es aus, wenn das Bauteil nur von einer Seite zugänglich ist. Verbindungslänge und -geometrie der Schweißnaht können frei gewählt werden. Aus der Sicht des Fügeverfahrens Schweißen wird durch das Aufbringen des Klebstoffes ein Fügespalt eingehalten, was z.B. beim Schweißen verzinkter Bleche von Vorteil ist. Außerdem dichtet der Klebstoff die Schweißverbindung ab. Vorteilhaft ist beim Laserschweißen, insbesondere Remote-Laserschweißen, der Einsatz von Lasern, insbesondere von Festkörperlasern vor allem auch Faserlasern, mit einer Leistung im Bereich von 100 Watt bis 10 Kilowatt. Auf Grund der hohen Strahlqualität ist dabei der Faserlaser besonders geeignet. Die Aushärtung des Klebstoffes kann dann beispielsweise während des Katoden-Tauch-Lackier (KTL)-Verfahrens erfolgen. Ist kein solcher Härtungsschritt vorgesehen oder notwendig, kann der Klebstoff zwischen den Schweißpunkten auch durch das Einbringen von Wärme durch den Laser gehärtet werden, was vorzugsweise gleich beim Setzen der Schweißpunkte erfolgt oder aber im Anschluss an die Fixierung.The Laser welding, In particular, the remote laser welding, this offers great advantages. Thereby can glued to complicated geometries at high speeds Components fixing points are set. Advancing the welding gun, as is absolutely necessary in resistance spot welding, deleted Completely. The remote welding allows a very high flexibility of the procedure. In addition to one Free programmability, it suffices if the component only from accessible to one side is. connection length and geometry of the weld can be chosen freely. From the point of view of the joining process welding is adhered by the application of the adhesive, a joint gap, which is e.g. galvanized during welding Sheets is an advantage. Furthermore the adhesive seals the weld joint. Is advantageous in laser welding, especially remote laser welding, the use of lasers, in particular solid-state lasers, especially fiber lasers, with a power ranging from 100 watts to 10 kilowatts. On Reason for the high beam quality is the fiber laser particularly suitable. The curing of the adhesive can then, for example, during of the cathodic dip painting (KTL) method. Is not such a curing provided or necessary, the adhesive between the welds also by the introduction of heat through hardened the laser which is preferably the same when setting the welding points or after the fixation.

Beim Setzen der Schweißpunkte zur Fixierung der Bauteile, insbesondere Leichtbauteile, sollte vorteilhafterweise darauf geachtet werden, dass die Laserschweißpunkte statistisch oder regelmäßig verteilt oder an den Stellen der größten Belastung angebracht werden.At the Set the welding points for fixing the components, in particular lightweight components, should advantageously Care should be taken to distribute the laser welding points statistically or regularly or in the places of greatest stress be attached.

Das Verfahren eignet sich für anorganische Klebstoffe (z.B. solche auf Silikatbasis) und organische Klebstoffe (z.B. Epoxid, -Acrylat und Polyurethanharze). Für bestimmte Anwendungsfälle ist der Einsatz anorganischer Klebstoffe besonders vorteilhaft, da bei deren Verwendung kaum Zersetzungsgase entstehen, so dass hier noch bessere Ergebnisse erzielt werden.The Method is suitable for inorganic adhesives (e.g., silicate-based ones) and organic ones Adhesives (e.g., epoxy, acrylate, and polyurethane resins). For certain use cases the use of inorganic adhesives is particularly advantageous since hardly any decomposition gases are produced during their use, so that Here even better results can be achieved.

Ein weiterer Vorteil für die Festigkeit und Härte der gefügten Flächen kann durch den Einsatz der an sich bekannten Andruckrolle erzielt werden, da dadurch ein konstanter Fügeteilabstand erhalten wird.One another advantage for the strength and hardness the joined surfaces can be achieved by the use of the known pressure roller be, as this is a constant Fügeteilabstand is obtained.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren konnten alle genannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt und eben auch Bauteile, insbesondere Leichtbauteile, mit komplizierten Geometrien mit hoher Prozessgeschwindigkeit gefügt werden.With could the inventive method eliminated all the disadvantages of the prior art and just also components, in particular lightweight components, with complicated geometries high process speed added become.

Kleben und Schweißen können innerhalb einer Arbeitsstation „Fügen" noch auf eine andere Art und Weise kombiniert werden. So könnten beispielsweise qualitätskritische Bereiche geklebt und schmale Flanschbereiche geschweißt werden, wobei nur eine Spanntechnik benötigt wird.glue and welding can within a workstation "joining" in a different way be combined. So could for example, quality critical Glued areas and welded narrow flange areas, where only one clamping technology is needed becomes.

Darüber hinaus wäre es bei dem gerade in der heutigen Zeit insbesondere in der Autoindustrie üblichen Einsatz von Industrierobotern mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich und für viele Anwendungsfälle vorteilhaft, wenn beispielsweise ein erster Roboter den jeweils einzusetzenden Klebstoff auf einen Fügepartner aufträgt und während dieser Zeit bzw. zeitnah zu dieser beschriebenen Handlung des ersten Roboters ein zweiter Roboter den anderen Fügepartner positioniert. Unmittelbar im Anschluss daran bzw. während der Positionierhandlung durch den zweiten Roboter wechselt der erste Roboter den Bearbeitungskopf und ersetzt den bisherigen Bearbeitungskopf durch einen für den jeweiligen Einsatz entsprechenden Laserbearbeitungskopf (beispielsweise beim Remote-Laserschweißen durch Remote-Laseroptik, die in den Laserstrahlengang gebracht wird). Mit dem neuen Bearbeitungskopf ausgestattet, werden dann mittels des ersten Roboters die notwendigen Laserschweißvorgänge durchgeführt (beispielsweise Laserfixiernähte erzeugt bzw. die Verschweißungen durchgeführt, welche mittels Kleben nicht realisierbar sind). Das wirkt sich besonders vorteilhaft aus, wo nur schmale Flansche (wie beispielsweise bei Fensteröffnungen) geklebt werden können. Im Anschluss daran kann dann der Weitertransport der so bearbeiteten Teile zur nächsten Arbeitsstation (beispielsweise der Katoden-Tauch-Lackierung-KTL-) erfolgen.Furthermore would it be in the currently in the modern day, especially in the auto industry usual Use of industrial robots with the method according to the invention possible and for many applications advantageous if, for example, a first robot each Applying adhesive to a joining partner and during this time or promptly to this described action of the first robot a second robot positions the other joining partner. immediate following or during the positioning action by the second robot changes the first Robot the machining head and replaces the previous machining head by one for the respective use corresponding laser processing head (for example in remote laser welding by remote laser optics brought into the laser beam path). Equipped with the new machining head, then by means of the first robot performed the necessary laser welding operations (for example Laserfixiernähte produced or the welds carried out, which are not feasible by gluing). This is especially important advantageous from where only narrow flanges (such as in Window openings) can be glued. Following this, then the further transport of the so processed Parts to the next workstation (For example, the cathode immersion paint KTL) take place.

In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen soll die Erfindung näher erläutert werden, wobei diese Ausführungsbeispiele keine Einschränkung der Erfindung bedeuten. Die Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Verdeutlichung der Erfindung an konkret durchgeführten Prozessen und Versuchen.In the following embodiments the invention should be closer explained be, with these embodiments no restriction of the invention. The embodiments merely serve to clarify the invention of actually performed processes and try.

Ausführungsbeispiel 1embodiment 1

Bleche aus Stahl St 12 mit einer Dicke von 1,5 mm (Länge 100 mm, Breite: 25 mm) werden mit Aceton im Ultraschallbad gereinigt und anschließend mit einem heißhärtenden Epoxidharz (Betamate 1496) einschnittig überlappend geklebt. Die Überlappungslänge beträgt 12,5 mm. Mit dem Faserlaser 1070-1080 (IPG) mit einer Leistung von 1000W wird mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s ohne Oszillation eine 20mm lange Naht auf das gefügte Blech geschweißt. Ohne zusätzliche Aushärtung des Klebstoffes wird eine für die Fixierung ausreichende Klebfestigkeit von 13,6 MPa erreicht. Nach der Klebstoffaushärtung werden Klebfestigkeiten erreicht, die auch bei Proben ohne Schweißnaht auftreten, d.h. das Schweißen verursachte keine die Klebfestigkeit beeinträchtigende Fehlstellen.Sheets of steel St 12 with a thickness of 1.5 mm (length 100 mm, width: 25 mm) are cleaned with acetone in an ultrasonic bath and then glued with a hot-curing epoxy resin (Betamate 1496) with a single overlap. The overlap length is 12.5 mm. With the fiber laser 1070-1080 (IPG) with a power of 1000W is welded at a speed of 1 m / s without oscillation a 20mm long seam on the joined sheet metal. Without additional curing of the adhesive sufficient for the fixation adhesive strength of 13.6 MPa is achieved. After adhesive curing, bond strengths are achieved, which also occur in samples without weld seam, ie the welding did not cause any defects that impair the bond strength.

Ausführungsbeispiel 2embodiment 2

Bleche aus Stahl St 12 mit einer Dicke von 1,5 mm (Länge 100 mm, Breite: 25 mm) werden mit Aceton im Ultraschallbad gereinigt und anschließend mit einem heißhärtenden Epoxidharz (Betamate 1496) einschnittig überlappend geklebt. Die Überlappungslänge beträgt 12,5 mm. Mit dem Faserlaser 1070-1080 (IPG) mit einer Leistung von 1000W wird mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s und einer Oszillation von 1200 Hz eine 20mm lange Naht auf das gefügte Blech geschweißt. Ohne zusätzliche Aushärtung des Klebstoffes wird eine für die Fixierung ausreichende Klebfestigkeit von 9,7 MPa erreicht. Nach der Klebstoffaushärtung werden Klebfestigkeiten erreicht, die auch bei Proben ohne Schweißnaht auftreten, d.h. das Schweißen verursachte keine die Klebfestigkeit beeinträchtigende Fehlstellen.sheets made of steel St 12 with a thickness of 1.5 mm (length 100 mm, width: 25 mm) are cleaned with acetone in an ultrasonic bath and then with a thermosetting one Epoxy resin (Betamate 1496) glued overlapping one another. The overlap length is 12.5 mm. With the fiber laser 1070-1080 (IPG) with a power of 1000W is at a speed of 1 m / s and an oscillation of 1200 Hz welded a 20mm long seam on the joined sheet metal. Without additional curing of the adhesive will be a for the fixation achieved sufficient adhesive strength of 9.7 MPa. After the adhesive has cured Bonding strengths are achieved, which also occur in samples without weld, i.e. the welding did not cause any defects affecting adhesive strength.

Ausführungsbeispiel 3embodiment 3

Bleche aus Stahl St 12 mit einer Dicke von 1,5 mm (Länge 100 mm, Breite: 25 mm) werden mit Aceton im Ultraschallbad gereinigt und anschließend mit einem heißhärtenden Epoxidharz (Betamate 1496) einschnittig überlappend geklebt. Die Überlappungslänge beträgt 12,5 mm. Mit dem Faserlaser 1070-1080 (IPG) mit einer Leistung von 1000W wird mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s ohne Oszillation eine 10mm lange Naht auf das gefügte Blech geschweißt. Nach der Klebstoffaushärtung werden Klebfestigkeiten erreicht, die auch bei Proben ohne Schweißnaht auftreten, d.h. das Schweißen verursachte keine die Klebfestigkeit beeinträchtigende Fehlstellen.sheets made of steel St 12 with a thickness of 1.5 mm (length 100 mm, width: 25 mm) are cleaned with acetone in an ultrasonic bath and then with a thermosetting one Epoxy resin (Betamate 1496) glued overlapping one another. The overlap length is 12.5 mm. With the fiber laser 1070-1080 (IPG) with a power of 1000W becomes a 10mm at a speed of 1 m / s without oscillation long seam on the joined Welded sheet metal. After the adhesive has cured Bonding strengths are achieved, which also occur in samples without weld, i.e. the welding did not cause any defects affecting adhesive strength.

Ausführungsbeispiel 4embodiment 4

Bleche aus Stahl St 12 mit einer Dicke von 1,5 mm (Länge 100 mm, Breite 25 mm) werden mit Aceton im Ultraschallbad gereinigt und anschließend mit einem heißhärtenden anorganischen Klebstoff (Cerastil V 336) einschnittig überlappend geklebt. Die Überlappungslänge beträgt 12,5 mm. Mit einem Nd:YAG-Laser mit einer Leistung von 4 Kilowatt wird eine 20 mm lange Naht auf das gefügte Blech geschweißt. Nach der Klebstoffaushärtung werden Klebfestigkeiten erreicht, die auch bei Proben ohne Schweißnaht auftreten, d.h. das Schweißen verursachte keine die Klebfestigkeit beeinträchtigende Fehlstellen.sheets made of steel St 12 with a thickness of 1.5 mm (length 100 mm, width 25 mm) cleaned with acetone in an ultrasonic bath and then with a thermosetting one inorganic adhesive (Cerastil V 336) overlapping one another glued. The overlap length is 12.5 mm. With a Nd: YAG laser with a power of 4 kilowatts becomes a 20 mm long seam on the joined Welded sheet metal. After the adhesive has cured Bonding strengths are achieved, which also occur in samples without weld, i.e. the welding did not cause any defects affecting adhesive strength.

Claims (9)

Verfahren zum Fügen von Bauteilen, insbesondere Leichtbauteilen, mittels Kleben, dadurch gekennzeichnet, dass auf die zu fügenden Flächen in üblicher Weise einer oder mehrere geeignete Klebstoffe aufgebracht und die Flächen danach zusammengefügt werden, wobei gleichzeitig mit oder unmittelbar nach dem Aufbringen des oder der Klebstoffe und dem Zusammenfügen der zu fügenden Bauteile diese an den geklebten/zusammengefügten Flächen durch einzelne mittels Laserschweißen erzeugte Schweißpunkte bzw. -nähte fixiert oder durch mehrere mittels Remote-Laserschweißen erzeugte Schweißpunkte bzw. -nähte punktgeschweißt werden.A method for joining components, in particular lightweight components, by means of gluing, characterized in that applied to the surfaces to be joined in a conventional manner one or more suitable adhesives and the surfaces are then joined, simultaneously with or immediately after the application of the adhesive and the joining of the components to be joined this fixed to the glued / joined surfaces by individual welding spots or seams produced by laser welding or spot welded by a plurality of welds or seams produced by remote laser welding. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushärtung des/der Klebstoffe(s) während des weitergehenden technologischen Prozesses, beispielsweise bei dem Verfahren der Katoden-Tauch-Lackierung (KTL) oder ähnlicher Prozesse, fortgesetzt und abgeschlossen wird.Method according to claim 1, characterized in that that curing of the adhesive (s) during of the advanced technological process, for example in the process of cathode immersion painting (KTL) or similar Processes, continued and completed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushärtung des Klebstoffes bereits während des Schweißprozesses oder aber nach der Fixierung durch den Wärmeeintrag des Lasers erfolgt.Method according to claim 1, characterized in that that curing the adhesive already during of the welding process or after fixation by the heat input of the laser. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche von 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Laserschweißen/Laserpunktschweißen ein Laser mit einer Leistung im Bereich von 100 Watt bis 10 Kilowatt eingesetzt wird.Method according to at least one of the claims of 1 to 3, characterized in that for laser welding / laser spot welding a Laser with a power ranging from 100 watts to 10 kilowatts is used. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Laserschweißen/Laserpunktschweißen mit einem Festkörperlaser, vor allem einem Faserlaser, gearbeitet wird.Method according to claim 4, characterized in that that for laser welding / laser spot welding with a solid-state laser, especially a fiber laser, is working. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche von 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fixierung der Leichtbauteile die Laserschweißpunkte über die geklebten Flächen statistisch oder regelmäßig verteilt oder an den Stellen der größten Belastung angebracht werden. Mittels Remoteschweißen können belastungsangepasste Schweißnahtgeometrien erzeugt werden (z.B. Krampen, Stepps, Kreise u.s.w.)Method according to at least one of the claims of 1 to 5, characterized in that for fixing the lightweight components the laser welding points over the glued surfaces distributed statistically or regularly or in the places of greatest stress become. By remote welding can created load-adapted weld geometries (such as cramps, stitches, circles, etc.) Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche von 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Kleben anorganische und/oder organische Klebstoffe verwendet werden.Method according to at least one of the claims of 1 to 6, characterized in that for bonding inorganic and / or organic adhesives are used. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als organische Klebstoffe Epoxid- Polyurethan- oder Acrylatharze eingesetzt werden.A method according to claim 7, characterized gekenn records that are used as organic adhesives epoxy polyurethane or acrylic resins. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als anorganische Klebstoffe Kleber auf Silikatbasis eingesetzt werden.Method according to claim 7, characterized in that that used as inorganic adhesives silicate-based adhesives become.
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