DE102009006708A1 - Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers umfasst die Schritte: ortsfestes Verbinden mindestens eines metallischen Halteteils mit einem Elastomerteil und Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils mit einem die Oberfläche des mindel, ohne dabei die Oberfläche des Elastomerteils gesondert vor dem Strahlungsmittel zu schützen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers, welches im fertig hergestellten Zustand mindestens ein metallisches Halteteil aufweist, das mit einem Elastomerteil ortsfest verbunden ist und das mindestens eine Oberfläche aufweist, die mittels eines Strahlungsmittels aufgeraut worden ist.
  • Elastomerlager der oben genannten Art werden auch als Gummilager bezeichnet und kommen insbesondere bei Lenkern und Vorder- sowie Hinterachsträgern von Kraftfahrzeugen zum Einsatz. Sie übernehmen dabei die Funktionen des Führens, des Dämpfens und des Bereitstellens einer vorgegebenen Beweglichkeit des zugehörigen Lenkers bzw. Trägers. Die Elastomerlager weisen dabei in der Regel zwei Halteteile auf, mit denen sie einerseits am Lenker bzw. Träger und andererseits am Chassis des zugehörigen Kraftfahrzeugs ihrerseits ebenfalls ortsfest angebracht sind. Diese ortsfesten Verbindungen zwischen den Halteteilen und den angrenzenden Bauteilen werden durch Einpress- bzw. Aufpressvorgänge hergestellt. Damit an der Pressstelle eine hohe Haltekraft bei gleichzeitig vertretbarer Einpresskraft erzielt werden kann, werden bekannte Halteteile mit einem die Oberfläche des Halteteils aufrauenden Strahlungsmittel bestrahlt. Die Rautiefe Rz der Oberfläche ist ein wichtiger Parameter für den Festsitz des jeweiligen Elastomerlagers. Ein günstiger Rz-Wert wirkt sich sowohl positiv auf den Festsitz des Elastomerlagers in Hülsen der zugehörigen Lenker- bzw. Träger-Bauteile, als auch auf den Festsitz an Verschraubungen (insbesondere am Chassis) aus.
  • Um den Festsitz der Elastomerlager sicherzustellen, werden diese heutzutage oftmals eingeklebt. Damit an Verschraubungen ein Festsitz sichergestellt werden kann, werden die Stirnflächen der Lager aufgeraut oder mit einer Riffelung versehen.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers anzugeben, welches im Vergleich zu bekannten Verfahren kostengünstiger ist und dennoch den erforderlichen Festsitz des Elastomerlagers beim späteren Einbau sicherstellt.
  • Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers geschaffen, welches folgende Schritte umfasst: ortsfesten Verbinden mindestens eines metallischen Halteteils mit einem Elastomerteil und Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils mit einem die Oberfläche des mindestens einen Halteteils aufrauenden Strahlungsmittel ohne dabei die Oberfläche des Elastomerteils gesondert vor dem Strahlungsmittel zu schützen.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wurde erkannt, dass ein Strahlen von metallischen Halteteilen eines Elastomerlagers nicht zwingend zu einer Schädigung eines sich daran befindenden Elastomerbauteils führen muss. Insbesondere haben erfindungsgemäße Versuche gezeigt, dass ein Strahlen von Gummilagern mit Metallinnenkern, Metallaußenschale und Elastomerteil nicht zu einer Beschädigung des Elastomerteils bzw. der Vulkanisation führen. Dies obwohl erfindungsgemäß bevorzugt ein scharfkantiges Strahlgut verwendet wird, damit sich an der/den Metalloberfläche/n der Elastomerlager eine entsprechende Rautiefe Rz einstellt.
  • Versuche haben gezeigt, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren der Festsitz gegenüber nicht aufgerauten Lagern um den Faktor zwei verbessert wird. Der Vorteil des Verfahren gemäß der Erfindung liegt dabei besonders in seiner Einfachheit und dem damit verbundenen Kostenvorteil im Vergleich zu bekannten Verfahren.
  • Bei einer ersten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden daher auch beim ortsfesten Verbinden des mindestens einen Halteteils eine metallische Innenhülse und eine metallische Außenhülse mit einem ringförmigen Elastomerteil ortsfest verbunden.
  • Bei einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beim ortsfesten Verbinden das ringförmige Elastomerteil zwischen die metallische Innenhülse und die metallische Außenhülse einvulkanisiert. Für derartige Vulkanisationen kann auf bewährte Techniken zurückgegriffen werden. Zugleich können dauerhaft feste Verbindungen zwischen den Halteteilen und dem als Vulkanisation ausgebildeten Elastomerteil geschaffen werden.
  • Bei einer dritten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beim Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils das mit dem Elastomerteil ortsfest verbundene Halteteil zusammen mit anderen Halteteilen in einer Strahlungsmulde aufbewahrt und darin bewegt. Derartiges Bestrahlen von Teilen in einer Strahlungsmulde wird auch als Muldenstrahlen bezeichnet und stellt eine besonders kostengünstige Art des Schaffens der gewünschten rauen Oberflächen dar, weil erfindungsgemäß zugleich mehrere Elastomerlager und an diesen zugleich sowohl die Innen- als auch die Außenhülse aufgeraut werden können.
  • Bei einer vierten vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beim Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils das mit dem Elastomerteil ortsfest verbundene Halteteil als Einzelteil gehaltert und mit einem seine Lage verändernden Strahl von Strahlungsmittel bestrahlt. Dieses Vorgehen stellt eine Alternative zum letztgenannten Vorgehen dar und eignet sich insbesondere bei größeren Bauteilen und Oberflächen sowie bei Oberflächen mit besonders präzise auszubildenden Rautiefen.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Anlage zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens und
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Anlage zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • In 1 ist eine Anlage 10 zum Ausführen eines Verfahrens zum Herstellen von Elastomerlagern 12 veranschaulicht. Die Anlage 10 umfasst eine Strahlungsmulde 14, in der eine Vielzahl Elastomerlager 12 liegen. Die Elastomerlager 12 umfassen jeweils zwei metallische Halteteile 16 und 18 sowie ein Elastomerteil 20. Das metallische Halteteil 16 bildet eine rohrförmige Innenhülse, während das metallische Halteteil 18 eine die Innenhülse mit einem Abstand umgebende rohrförmige Außenhülse bildet. Zwischen der Innenhülse und der Außenhülse ist das Elastomerteil 20 einvulkanisiert worden. Dabei sind an den Halteteilen 16 und 18 jene Flächen 16a und 18a, welche nachfolgend vom einvulkanisierten Elastomerteil 20 überdeckt wurden, zuvor mit in ihrer Struktur angepassten Oberflächen gestaltet worden.
  • In einem nachgeordneten Arbeitsschritt werden die derart an ihren Grenzflächen jeweils ortsfest miteinander verbundenen Teile, Halteteil 16, Elastomerteil 20 und Halteteil 18, alle gemeinsam einem Schritt des Strahlens in der Strahlungsmulde 14 unterworfen. Die aus Halteteil 16, Elastomerteil 20 und Halteteil 18 gebildeten, vorbereiteten Elastomerlager 12 liegen dabei in einem die Strahlungsmulde 14 bildenden Band 22, welches, angetrieben von Walzen 24, umläuft. Ein Deckel 26 verhindert ein Herauswandern der Elastomerlager 12 aus der Strahlungsmulde 14. Die derart in der Strahlungsmulde 14 bewegten Teile werden einem körnigen, scharfkantigen Strahlungsmittel 28 ausgesetzt, welches mittels ortsfest angeordneter, selbst aber drehbarer Schleudern 30 in Richtung auf die Teile gestrahlt wird.
  • In 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer Anlage 10 dargestellt, bei der ebenfalls ein aus einer Innenhülse 16, einem Elastomerteil 20 und einer Außenhülse 18 zusammengestelltes Elastomerlager 12 einem von einer Schleuder 30 heran gefördertem Strahlungsmittel 28 ausgesetzt wird. Das Elastomerlager 12 ist dabei selbst ortsfest gelagert, während die Schleuder 30 wahlweise bewegt werden kann, um den Strahl an Strahlungsmittel 28 gezielt auf das Elastomerlager 12 anzuwenden.
  • Ziel ist es bei beiden Anlagen 10 gemäß den 1 und 2, die Vielzahl Elastomerlager 12 bzw. das einzelne Elastomerlager 12 derart zu bearbeiten, dass an ihm speziell für ein nachfolgendes Aufpressen von (nicht dargestellten) Lenkern sowie Anschrauben an einem (nicht dargestellten) Chassis eines Kraftfahrzeugs ausgebildete, gestrahlte Flächen 16b und 18b vorhanden sind. Diese gestrahlten Flächen 16b und 18b sind vorliegend die Stirnseite des die Innenhülse bildenden Halteteils 16 bzw. die zylindrische Außenseite des die Außenhülse bildenden Halteteils 18. Diese Flächen können mit dem Verfahrensschritt des gleichzeitigen Strahlens sowohl der Halteteile 16 und 18 als auch des daran angebrachten Elastomerteils 20 in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden. Jene Flächen 16a und 18a, welche bereits von Elastomer-Material überdeckt sind, werden dabei gerade nicht mehr gestrahlt und bleiben damit unverändert. Dieser ”Schutz” der Flächen 16a und 18a ist gerade gewünscht, weil diese Flächen ja bereits zuvor speziell an das Haften des Elastomer-Materials angepasst wurden und nicht etwa so gestaltet sein sollen, wie die Flächen 16b und 18b.
  • Die Flächen 16b und 18b werden mit dem genannten Strahlen speziell für das Ausbilden eines Festsitzes oder einer Verschraubung angepasst.
  • 10
    Anlage
    12
    Elastomerlager
    14
    Strahlungsmulde
    16
    metallisches Halteteil (Innenhülse)
    16a
    Fläche
    16b
    gestrahlte Fläche
    18
    metallisches Halteteil (Außenhülse)
    18a
    Fläche
    18b
    gestrahlte Fläche
    20
    Elastomerteil
    22
    Band
    24
    Walze
    26
    Deckel
    28
    Strahlungsmittel
    30
    Schleuder

Claims (5)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Elastomerlagers (12) mit den Schritten: – ortsfesten Verbinden mindestens eines metallischen Halteteils (16, 18) mit einem Elastomerteil (20) und – Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils (16, 18) mit einem die Oberfläche (16b, 18b) des mindestens einen Halteteils (16, 18) aufrauenden Strahlungsmittel (28) ohne dabei die Oberfläche des Elastomerteils (20) gesondert vor dem Strahlungsmittel (28) zu schützen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem beim ortsfesten Verbinden des mindestens einen Halteteils (16, 18) mit dem Elastomerteil (20) als Halteteile eine metallische Innenhülse (16) und eine metallische Außenhülse (18) mit einem ringförmigen Elastomerteil (20) ortsfest verbunden werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem beim ortsfesten Verbinden das ringförmige Elastomerteil (20) zwischen die metallische Innenhülse (16) und die metallische Außenhülse (18) einvulkanisiert wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem beim Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils (16, 18) das mit dem Elastomerteil (20) ortsfest verbundene Halteteil (16, 18) zusammen mit anderen Halteteilen (16, 18) in einer Strahlungsmulde 14) aufbewahrt und darin bewegt wird (1).
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem beim Strahlen des mindestens einen metallischen Halteteils (16, 18) das mit dem Elastomerteil (20) ortsfest verbundene Halteteil (16, 18) als Einzelteil gehaltert und mit einem seine Lage verändernden Strahl von Strahlungsmittel (28) bestrahlt wird (2).
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