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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung einer Nahtabdichtung,
wobei die Nahtabdichtung aus einem Dichtmittel gebildet ist, welches
in eine von zumindest zwei Bauteilen gebildete Naht eingebracht
und/oder auf die Naht aufgebracht ist. Die Erfindung betrifft weiterhin
ein Verfahren zur Bearbeitung einer Nahtabdichtung, wobei die aus
einem Dichtmittel gebildete Nahtabdichtung in eine von zumindest
zwei Bauteilen gebildete Naht eingebracht und/oder auf die Naht
aufgebracht wird.
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Um
Blechkanten vor eindringenden Schmutzpartikeln, Feuchtigkeit und
Korrosion zu schützen, ist beispielsweise aus der Automobilindustrie
bekannt, Nähte zwischen Blechen bzw. Blechübergänge
mittels einer Nahtabdichtung abzudichten.
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Die
Nahtabdichtung kann aus einer oder mehrerer Raupen bestehen, die
per Extrusion oder Sprühextrusion auf die abzudichtenden
Nahtbereiche aufgebracht sind. Übliche Auftragsverfahren
sind die Dünnstrahlbeschichtung mittels einer Runddüse, die
Applikation mit einem Wirbelsprühverfahren (wie z. B. in
der
EP 203 830 A1 beschrieben),
mit einer Flachstrahldüse (wie z. B. aus der
DE 299 24 020 U1 bekannt)
sowie Sonderformen. Insbesondere an Nahtkreuzungen oder Stehfalzen
können auch zwei oder mehr Raupen übereinander
liegen.
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Die
Nahtabdichtung weist an manchen Stellen Bereiche auf, die nach dem
Auftrag bearbeitet, in der Regel verstrichen, werden müssen.
Gründe können z. B. Kapillarbildung, begrenzter
Bauraum oder ein notwendiges Verteilen des Nahtmaterials sein.
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Übliche
Nahtabdichtmaterialien sind PVC-haltige und PVC-freie Materialien,
die in der Regel mit Weichmachern, Füllstoffen und Haftvermittlern
versehen sind. Die Aushärtung nach Applikation und Nachbearbeitung
erfolgt meist thermisch in geeigneten Trocknern, beispielsweise
durch eine 2-Komponten-Reaktion oder nach dem aus der
DE 35 40 520 A1 bekannten
Verfahren. Die
DE 35
40 520 A1 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen einer dichten
Falzverbindung, insbesondere bei Kraftfahrzeugkarosserien, die mittels
eines Bördelnahtklebers im Falzspalt und einer nach dem
Falzvorgang auf eine freie Schnittkante der Falzverbindung aufgebrachten
Dichtung aus einem durch Beeinflussung seiner Temperatur härtbaren
Material erzeugt wird. Dabei wird ein Material mit thermoplastischen
Eigenschaften verwendet, das vor seinem Auftragen auf die Falzverbindung
durch Wärmezufuhr in einen pastösen oder flüssigen
Zustand gebracht und infolge Wärmeentzugs durch die Falzverbindung
gehärtet wird. Das Auftragen kann in der solchen Weise
erfolgen, dass das Material durch eine Förderpumpe mit beheizter
Folgeplatte von dem festen Aggregatzustand in einen pastös-flüssigen
Zustand überführt wird, in dem es auf die Bleche
der Falzverbindung transportiert werden kann. Nach einer bestimmten Zeit
gibt das Dichtungsmaterial so viel Wärme an die umgebende
Luft und die Bleche der Falzverbindung ab, dass es zu einer haftenden
und festen Feinabdichtung erstarrt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Bearbeitung von Nahtabdichtungen anzugeben, mittels welchen eine
optimierte Abdichtung gegen eindringende Schmutzpartikel und Feuchtigkeit,
eine hohe Haftung der Nahtabdichtung und eine optimierte Nahtform
erzeugbar sind.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung
gelöst, welche die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch
die im Anspruch 8 angegebenen Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung einer Nahtabdichtung,
wobei die Nahtabdichtung aus einem Dichtmittel gebildet ist, welches
in eine von zumindest zwei Bauteilen gebildete Naht eingebracht
und/oder auf die Naht aufgebracht ist.
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Erfindungsgemäß ist
eine Rundbürste mit einem Motor gekoppelt, anhand welchem
eine Rotation der Rundbürste erzeugbar ist, wobei mittels
der rotierenden Rundbürste das Dichtmittel definiert in und/oder
an die Naht streichbar ist. Durch die Rotation der Rundbürste
ist in vorteilhafter Weise ein zuverlässiges und definiertes
Verstreichen des Dichtmittels realisierbar, so dass die erzeugte
Nahtabdichtung keinerlei Fehlstellen aufweist. Weiterhin sind eine
optimierte Abdichtung gegen eindringende Schmutzpartikel und Feuchtigkeit,
eine hohe Haftung der Nahtabdichtung und eine optimierte Nahtform
erzeugbar.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bearbeitung
einer Nahtabdichtung wird die aus einem Dichtmittel gebildete Nahtabdichtung
in eine von zumindest zwei Bauteilen gebildete Naht eingebracht und/oder
auf die Naht aufgebracht. Erfindungsgemäß wird
eine Rundbürste derart mittels eines Motors angetrieben,
dass eine Rotation der Rundbürste erzeugt wird, wobei das
Dichtmittel definiert in und/oder an die Naht verstrichen wird.
Das Verfahren führt in besonders vorteilhafter Weise dazu,
dass eine optimierte Abdichtung gegen eindringende Schmutzpartikel
und Feuchtigkeit, eine hohe Haftung der Nahtabdichtung und eine
optimierte Nahtform bei geringem Zeit- und Kostenaufwand erzeugbar
sind.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher
erläutert.
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Dabei
zeigen:
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1 schematisch
eine mit einem Motor gekoppelte Rundbürste,
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2 schematisch
eine von zwei Bauteilen gebildete Naht mit einem aufgebrachten Dichtmittel und
eine Anordnung der mit dem Motor gekoppelten Rundbürste
gemäß 1 über der Naht,
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3A schematisch
einen Ausschnitt einer mit einem Motor gekoppelten Rundbürste
mit einer Absaugvorrichtung, und
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3B schematisch
die Rundbürste in einer Unteransicht.
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Einander
entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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1 zeigt
eine Rundbürste 1, welche mit einem Motor 2 gekoppelt
ist. Die Rundbürste 1 ist aus einem scheibenförmigen
Grundkörper 1.1 und einem daran angeordneten Bürstenbesatz 1.2,
welcher aus Borsten, Haaren, elastischen Gummi- und/oder elastischen
Kunststoffelementen gebildet ist. Der Bürstenbesatz 1.2 bedeckt dabei
die gesamte Unterseite des Grundkörpers 1.2. Alternativ
kann der Bürstenbesatz einen Abschnitt (insbesondere einen
ringförmigen Abschnitt) des Grundkörpers bedecken.
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Bei
dem Motor 2 handelt es sich insbesondere um einen Elektromotor,
mittels welchem die Rundbürste 1 drehbar ist.
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2 zeigt
eine Anordnung der Rundbürste 1 und des Motors 2 über
einer Naht N, welche von zwei übereinander angeordneten
Bauteilen 3 und 4 gebildet ist. Die Bauteile 3 und 4 sind
beispielsweise aus Blech gebildete Karosseriebauteile eines nicht näher
dargestellten Fahrzeuges.
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Um
ein Eindringen von Schmutzpartikeln und Feuchtigkeit in die Naht
N zwischen Berührungsflächen der Bauteile 3 und 4 und
somit eine Korrosion der Bauteile 3 und 4 zu vermeiden,
ist zur Nahtabdichtung ein Dichtmittel D vorzugsweise raupenförmig
in die Naht N eingebracht bzw. auf diese aufgebracht. Der Vorgang
des Ein- bzw. Aufbringens ist dabei insbesondere automatisiert,
beispielsweise mittels eines Roboters, ausführbar, wobei
das Dichtmittel D vorzugsweise mit pastöser Viskosität
auf die Naht N aufgebracht oder in diese eingebracht wird. Das Dichtmittel
D ist vorzugsweise aus einem Kunststoff gebildet, welchem zusätzlich
Haftvermittler zu einer verbesserten Haftung auf den Bauteilen und/oder
Korrosionsschutzmittel beigemischt sind.
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Zur
Erzeugung einer optimalen Haftung des Dichtmittels D an den Bauteilen 3 und 4 und
zur Erzeugung einer optisch ansprechenden und gleichzeitig widerstandsfähigen
Nahtform ist eine weitere Bearbeitung des Dichtmittels D nach dessen
Ein- oder Aufbringen erforderlich.
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Mittels
der rotierenden Rundbürste 1 ist das Dichtmittel
D definiert an die Naht N streichbar. Somit sind Fehlstellen in
der Naht N, welche zu einem späteren Eindringen von Feuchtigkeit
und/oder Schmutzpartikeln führen können, vermeidbar.
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Eine
lineare Bewegung bzw. Führung des Motors 2 und
der mit diesem gekoppelten Rundbürste 1 in horizontaler
und/oder vertikaler Richtung kann sowohl manuell als auch mittels
eines in vereinfachter Weise dargestellten Bewegungsautomaten 5,
z. B. eines Roboters, erfolgen, wobei die Rundbürste 1 und
der Motor 2 z. B. an einem Schwenkarm des Roboters befestigt
sind. Aufgrund dieser Automatisierung des Verstreichvorganges sind
sowohl eine Zeit- als auch eine Kostenersparnis bei der Bearbeitung der
Nahtabdichtung erzielbar.
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Durch
eine freie Wahl eines Anstellwinkels α der Rundbürste 1 und
des Motors 2 bezüglich der Naht N und den Bauteilen 3 und 4 ist
sichergestellt, dass das Dichtmittel D stets in Richtung R der Naht N,
d. h. in Richtung R der Kanten der Bauteile 3 und 4,
welche die Naht N bilden, verstreichbar ist. Um eine Einstellung
des Anstellwinkels α zu realisieren, ist der Motor 2 mittels
einer Lagereinheit 6 mit dem Bewegungsautomaten 5 verbunden,
wobei die Lagereinheit 6 und/oder der Bewegungsautomat
nicht näher dargestellte Mittel umfassen, anhand derer
der Anstellwinkel α des Motors 2 und der Rundbürste 1 einstellbar
ist und deren Position in dem eingestellten Anstellwinkel α festlegbar
ist.
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Der
Motor 2 weist zusätzlich Mittel 2.1 auf, welche
eine Umschaltung einer Drehrichtung des Motors 2 und somit
eine Umkehrung der Rotationsrichtung der Rundbürste 1 ermöglichen,
woraus sich ein zusätzlicher Freiheitsgrad in der Bewegung
der Rundbürste 1, insbesondere bei der Verwendung
des Roboters, ergibt.
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Auch
weist der Motor 2 zusätzlich Mittel 2.2 auf,
anhand derer eine Drehzahl des Motors 2 stufenlos oder
in Stufen einstellbar ist. Dabei dient eine erste Stufe zum Verstreichen
des Dichtmittels D und eine zweite Stufe, welche eine höhere
Drehzahl als die erste Stufe darstellt und zu einem Ablösen
von Resten des Dichtmittels D aufgrund dessen Massenträgheit
führt.
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Zusätzlich
ist im Bereich der Rundbürste 1 während
des Ablösens der Reste des Dichtmittels D vorzugsweise
ein nicht näher dargestelltes Gebläse angeordnet,
anhand dessen erzeugten Luftstromes das Ablösen des Dichtmittels
D unterstützbar ist.
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Zu
einer weiteren Vereinfachung der Bearbeitung der Nahtabdichtung,
insbesondere zur Reduzierung der Bearbeitungszeit und des Bearbeitungsaufwandes,
ist eine Steuereinheit 7 vorgesehen, welche mit dem Motor 2 und
dem Bewegungsautomat 5 gekoppelt ist und anhand derer in
besonders vorteilhafter Weise die Drehrichtung des Motors 2 und
daraus folgend der Rundbürste 1, die Drehzahl
des Motors 2, die lineare Bewegung bzw. Führung
der Rundbürste 1 in vertikaler und horizontaler
Richtung mittels des Bewegungsautomaten 5 und der Anstellwinkel α automatisch
einstellbar sind.
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3A und 3B stellen
einen Ausschnitt der mit dem Motor 2 gekoppelten Rundbürste 1 und eine
Unteransicht der Rundbürste 1 dar.
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An
der Rundbürste 1 ist eine Absaugvorrichtung 8 angeordnet,
welche einen Unterdruck und somit ein Absaugen von überflüssigem
Dichtmittel D in Richtung Y erzeugt. Zu diesem Zweck ist der Bürstenbesatz 1.2 ringförmig
am Außenrand des Grundkörpers 1.1 der
Rundbürste 1 angeordnet in den Grundkörper 1 sind
mehrere Öffnungen O1 bis O6 eingebracht, durch welche mittels
der Rundbürste 1 gelöstes Dichtmaterial
D absaugbar ist. Daraus ist in vorteilhafter Weise eine Verschmutzung
der Bauteile 3 und 4 und des Umfeldes der Rundbürste 1 vermeidbar.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet ein prozesssicheres
s robotergeführtes Verstreichen der Nahtabdichtung. Insbesondere
ermöglicht die Vorrichtung eine freie Beweglichkeit gegenüber
der Naht. Zum Erreichen eines optimierten Verstreichens kann insbesondere
der Anpressdruck entsprechend dem konkreten Anwendungsfall eingestellt
werden (lokale und/oder globale Einstellung), die Verfahrgeschwindigkeit
relativ zum Nahtverlauf geregelt werden, der Anstellwinkel der Bürste 1 gegenüber
der Naht (in der Ebene durch die Naht und in der Ebene senkrecht
dazu) eingestellt werden etc.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 203830
A1 [0003]
- - DE 29924020 U1 [0003]
- - DE 3540520 A1 [0005, 0005]