DE102009009151A1 - Verfahren zum Schweißen von drei Metallblechen und Vorrichtung mit drei gestapelten Metallblechen - Google Patents

Verfahren zum Schweißen von drei Metallblechen und Vorrichtung mit drei gestapelten Metallblechen Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung von geschweißten Metallblechen dargelegt, welches freiliegende (d. h. sichtbare) Flächen der Bleche, die nach dem Schweißen im Wesentlichen frei von jeglichen Schweißmarken sind, hinterlässt, ohne dass irgendwelche zusätzliche Schritte im Bereich der Schweißnaht anschließend an die Schweißnaht ausgeführt werden. Somit können die Herstellungseffizienz erhöht und Kosten gesenkt werden. Eine Vorrichtung mit drei gestapelten Metallblechen, die in Übereinstimmung mit dem Herstellungsverfahren geschweißt werden können, ist hierin ebenfalls offenbart.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schweißen von drei Metallblechen und einer Vorrichtung, die unter Verwendung derselben gebildet wird.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Schweißverfahren werden oft als ein Mittel zum Verbinden von Metallkomponenten verwendet. Es gibt viele Arten von Schweißverfahren wie z. B. Punktschweißen, Laserschweißen oder Rührreibschweißen. Typischerweise sind Schweißmarken an dem Bereich einer Schweißnaht auf Grund der hohen Temperaturen und physikalischen Änderungen in dem Material anschließend an die Schweißnaht deutlich zu erkennen. Es ist daher oft erforderlich, „Reinigungs”-Verfahren anschließend an das Schweißen auszuführen, um das Auftreten der Schweißmarken zu minimieren, insbesondere bei Anwendungen, bei denen das ästhetische Erscheinungsbild der geschweißten Komponente von Bedeutung ist. Solche zusätzlichen Arbeitsschritte erhöhen die Herstellungsdauer und -kosten.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es wird ein Verfahren zur Herstellung von geschweißten Metallblechen dargelegt, welches freiliegende (d. h. sichtbare) Flächen der Bleche im Wesentlichen frei von jeglichen Schweißmarken hinterlässt, ohne dass jegli che zusätzliche Schritte im Bereich der Schweißnaht anschließend an die Schweißnaht ausgeführt werden. Somit können die Herstellungseffizienz erhöht und Kosten gesenkt werden. Eine Vorrichtung mit drei gestapelten Metallblechen, die in Übereinstimmung mit dem Herstellungsverfahren geschweißt werden können, ist ebenfalls offenbart.
  • Das Verfahren zur Herstellung umfasst das Bilden eines ersten Buckelabschnitts, der sich von einer Seite eines ersten Metallblechs weg erstreckt, und eines zweiten Buckelabschnitts, der sich von einer gegenüberliegenden Seite desselben ersten Metallblechs weg erstreckt. Die Buckelabschnitte können unter Verwendung eines Stempel- und Matrizensatzes in einer gewünschten Form gebildet werden. Vor dem Bilden der Buckel können die Metallbleche z. B. mit einem Zinküberzug als Korrosionsschutz beschichtet werden. Bei dem Verfahren wird das erste Metallblech mit den daran gebildeten Buckeln zwischen einem zweiten und einem dritten Metallblech angeordnet (d. h. die Bleche werden gestapelt), sodass sich der erste Buckelabschnitt zu einer inneren Fläche des zweiten Metallblechs hin erstreckt und sich der zweite Buckelabschnitt zu einer inneren Fläche des dritten Metallblechs hin erstreckt. Als Nächstes werden Schweißelektroden neben den Metallblechen in Ausrichtung mit den Buckelabschnitten angeordnet. Dann wird das erste Metallblech an das zweite und das dritte Metallblech an den Buckelabschnitten geschweißt. Die freiliegenden äußeren Flächen des zweiten und des dritten Metallblechs sind im Wesentlichen frei von Schweißmarken, da die Buckelabschnitte an die inneren Flächen des zweiten und des dritten Blechs geschweißt sind. Das weitgehende Fehlen von Schweißmarken ist auch auf die in dem Verfahren zugelassenen Schweißparameter zurückzuführen wie z. B. das Verwenden von Schweißelektroden mit im Wesentlichen flachen Schweißkontaktbereichen, die die gesamte Breite des Bereiches des inneren Blechs mit den Buckelabschnitten überspannen, wodurch Wärme und Kraft gleichmäßiger verteilt werden, das Anlegen von Spannung an die Elektroden für nicht mehr als etwa 4 Millisekunden und die Verwendung einer Schweißkraft von nicht mehr als etwa 200 Pfund tragen ebenfalls zum Fehlen der Schweißmarken bei. Das Verfahren kann höchstens zu einer Oberflächenvertiefung an den äußeren Flächen des zweiten und des dritten Metallblechs von nicht mehr als 0,1 Millimeter führen, was viel weniger ist als die Vertiefungen von 0,3 bis 1,0 Millimeter, die typischerweise aus Schweißverfahren resultieren. Des Weiteren sind infolge der relativ kurzen Schweißdauer keine Abkühlperiode oder Kühlschritte erforderlich, bevor die Schweißelektroden wieder verwendet werden können, um einen weiteren Bereich der gestapelten Bleche oder einen weiteren Satz von gestapelten Metallblechen wie z. B. an einer Produktionslinie zu schweißen. Das Verfahren kann besonders Kraftfahrzeugkarosseriebleche, Haushaltsgeräte und andere Produkte mit hohen Anforderungen an das Oberflächenerscheinungsbild geeignet sein.
  • Gemäß dem Verfahren kann eine Vorrichtung hergestellt werden, die drei gestapelte Metallbleche mit zwei äußeren Metallblechen umfasst, die an beiden Seiten eines inneren Metallblechs nebeneinandergelegt sind. Das innere Metallblech besitzt einen ersten Buckelabschnitt, der sich zu einer inneren Fläche eines der äußeren Metallbleche hin erstreckt, und einen zweiten Buckelabschnitt, der sich zu einer weiteren inneren Fläche des anderen äußeren Metallblechs hin erstreckt. Die inneren Flächen der äußeren Metallbleche sind an das innere Metallblech an den jeweiligen Buckelabschnitten geschweißt, sodass sich die äußeren Flächen der äußeren Bleche durch ein weitgehendes Fehlen von Schweißmarken auszeichnen. Die Buckelabschnitte können verschiedene Formen aufweisen, die derart ausgebildet sind, um das Ziel zur Erreichung einer sicheren Schweißnaht ohne weitgehende Beeinträchtigung des sichtbaren Erscheinungsbilds der äußeren Bleche 26 begünstigen. Es können beispielsweise dreieckige oder abgerundete Erweiterungen verwendet werden. Es können sich auch zwei Buckelabschnitte zu einem der äußeren Bleche an beiden Seiten eines weiteren Buckelabschnitts hin erstrecken, der sich zu dem anderen äußeren Metallblech hin erstreckt. Dieser ausgeglichene Aufbau kann dabei hilfreich sein, jedes Verdrehen des inneren Metallblechs zu vermindern, das während der Bildung der Buckelabschnitte auftreten kann.
  • Die oben stehenden Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der besten Arten, die Erfindung auszuführen, in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ohne weiteres verständlich.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische Veranschaulichung in Seitenansicht eines Buckelschweißsystems, das drei gestapelte Metallbleche umfasst, wobei ein inneres Blech eine erste Ausführungsform von gegenüberliegenden Buckelabschnitten mit einer im Wesentlichen dreieckigen Form aufweist;
  • 2 ist eine schematische Veranschaulichung in seitlicher Querschnittsansicht der drei gestapelten Metallbleche von 1;
  • 3 ist eine schematische Veranschaulichung in seitlicher Querschnittsansicht eines Werkzeugsatzes, der verwendet wird, um die Buckelabschnitte in dem inneren Blech der 1 und 2 zu bilden;
  • 4 ist eine schematische Veranschaulichung in seitlicher Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der drei ge stapelten Metallbleche, wobei ein inneres Blech gegenüberliegende Buckelabschnitte mit einer im Wesentlichen abgerundeten Form aufweist;
  • 5 ist eine schematische Veranschaulichung in seitlicher Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform der drei gestapelten Metallbleche, wobei ein inneres Blech gegenüberliegende Buckelabschnitte mit einer im Wesentlichen rechteckigen Form aufweist, wobei sich einer zu einem oberen Blech hin erstreckt und sich zwei zu einem unteren Blech hin erstrecken;
  • 6 ist eine schematische Veranschaulichung in Draufsicht des inneren Metallblechs der 1 und 2, welche die gegenüberliegenden Buckel zeigt;
  • 7 ist eine schematische Veranschaulichung in Querschnittsansicht der drei gestapelten Metallbleche der 1, 2 und 6 nach dem Schweißen;
  • 8 ist eine schematische Veranschaulichung in Draufsicht der geschweißten Metallbleche von 7, die das Fehlen von Schweißmarken auf einer freiliegenden äußeren Fläche des oberen Blechs veranschaulicht; und
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Schweißen von Metallblechen veranschaulicht.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern gleiche Komponenten bezeichnen, zeigt 1 ein Buckelschweißsystem 10, das in der Lage ist, drei gestapelte Metallbleche zusammenzuschweißen, ohne Schweißmarken auf den freiliegenden äußeren Flächen der äußeren Bleche zu hinterlassen, wie unten stehend beschrieben. Die gestapelten Metallbleche umfassen ein inneres Blech 12, das zwischen zwei äußeren Blechen 14, 16 verschachtelt ist. Die gestapelten Metallbleche 12, 14, 16 sind zwischen einem feststehenden Element 18 und einer verstellbaren Klemme 20 sicher gehalten. Schweißelektroden 22, 24 sind in Kontakt mit den äußeren Blechen 14, 16 angeordnet. Aufgrund des speziellen Aufbaus des inneren Blechs 12 und der Elektroden 22, 24 befestigt das Schweißverfahren die Bleche 12, 14, 16 auf eine effiziente und zuverlässige Weise aneinander, wobei offensichtlich ist, dass die Schweißnaht auf den freiliegenden Flächen der verbundenen Metallbleche 12, 14, 16 beinahe unsichtbar ist.
  • Unter Bezugnahme auf 2 zeigt eine Querschnittsansicht der gestapelten Bleche 12, 14, 16 vor dem Schweißen einen ersten und einen zweiten Buckelabschnitt 26, 28, die in dem inneren Metallblech 12 gebildet sind. Der erste Buckelabschnitt 26 weist eine im Wesentlichen dreieckige Form auf und erstreckt sich von der Fläche 29 des inneren Blechs 12 nach außen zu einer inneren Fläche 30 des Metallblechs 14 hin. Der zweite Buckelabschnitt 28 weist ebenfalls eine im Wesentlichen dreieckige Form auf und erstreckt sich von der Fläche 31 des inneren Blechs 12 nach außen zu einer inneren Fläche 32 des Metallblechs 16 hin. Unter Bezugnahme auf 3 umfasst ein Werkzeugsatz 34, der verwendet wird, um die Buckelabschnitte 26, 28 an dem inneren Blech 12 zu bilden, einen Stempel 36, der durch die Wirkung eines oberen Werkzeugs 38 zu einem unteren Werkzeug 40 hin bewegbar ist, sodass im Wesentlichen dreieckige Hohlräume 42 und Formationen 44 die Buckelabschnitte 26, 28 in dem inneren Blech 12 erzeugen, wenn das zuvor flache innere Blech 12 der 1 und 2 zwischen dem oberen und dem unteren Werkzeug 38, 40 angeordnet ist. Unter Bezugnahme auf 6 ist das innere Blech 12 von oben gezeigt und um 90 Grad in Bezug auf 2 gedreht. Der erste Buckelabschnitt 26 erscheint als eine Erhebung, während der zweite Buckelabschnitt 28 als eine Vertiefung erscheint. Jedes der Bleche 12, 14, 16 ist vorzugsweise aber nicht unbedingt auf beiden Seiten davon mit einem Zinküberzug 52 beschichtet, wie in 2 veranschaulicht, um sowohl die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, als auch die Fähigkeit zu unterstützen, die Buckelabschnitte 26, 28 zu ziehen.
  • Unter neuerlicher Bezugnahme auf 1 sind die Elektroden 22, 24 speziell mit einem im Wesentlichen flachen Kontaktabschnitt 54 bzw. 56 entworfen, der die Breite W (siehe 2) des inneren Blechs 12 vom Beginn bis zum Ende der Buckelabschnitte 26, 28 überspannt. Die flachen Kontaktabschnitte 54, 56 lassen zu, dass durch die Elektroden 22, 24 fließender Strom (wenn Spannung angelegt ist) über die gesamte Breite W der Buckelabschnitte 16, 28 hinweg verteilt wird und die Wärme und Kraftbelastung der Elektroden 22, 24 besser verteilt wird, um eine sichere Schweißnaht zu erreichen, wie in 7 veranschaulicht, wobei der erste Buckelabschnitt 26 in die innere Fläche 30 des Metallblechs 14 schmilzt und der zweite Buckelabschnitt 28 in die innere Fläche 32 des Metallblechs 16 schmilzt. Es hat sich gezeigt, dass eine Kraftbelastung von 200 Pfund mit einem für 4 Millisekunden angelegten Strom Schweißnähte mit ausreichender Integrität für Verwendungen wie z. B. in Kraftfahrzeugkarosserieblechen erzielt. Wie in 7 gezeigt, ist eine Oberflächenvertiefung D von 0 bis 0,1 mm an der äußeren Fläche 48 des äußeren Blechs 14 gebildet. Diese Oberflächenbeeinträchtigung ist in der schematischen Drauf sicht des Blechs 14 in 8 nicht erkennbar. Die Verformung der äußeren Fläche 50 des äußeren Blechs 16 beträgt gleichermaßen nicht mehr als eine Vertiefung von 0,1 mm im Bereich der Schweißnaht. Die minimale Oberflächenvertiefung, die mit den hierin beschriebenen Buckelschweißverfahren erzielt wird, ist eine Funktion der mit den Elektroden 22, 24 auf den Stapel der Bleche 12, 14, 16 aufgebrachten Kraft, der relativ kurzen Zeitspanne, in der Strom angelegt ist, und der Elektrodenzustände. Weder die Länge der Dauer des angelegten Stromes noch die Temperatur der Metallbleche 12, 14, 16 an dem Bereich der Buckelabschnitte 26, 28, wo die Schweißnaht auftritt, sind Faktoren, die die Oberflächenvertiefung D beeinflussen. Die Schweißdauer und -temperatur sind im Vergleich mit anderen Schweißtechniken minimal. Diese Faktoren, die die Oberflächenvertiefung mit dem vorliegenden Verfahren und System beeinflussen, stehen im Gegensatz zu der größeren Anzahl von Faktoren, die die Oberflächenvertiefung beim typischen Widerstandsschweißen beeinflussen, die typischerweise zwischen 0,3 und mehr als 1 Millimeter beträgt. Für solche typischen Schweißverfahren umfassen solche Faktoren zusätzlich zu der Schweißkraft, dem angelegten Strom und den Elektrodenzuständen auch die Eigenschaften des geschweißten Metalls, die Länge der Zeit, für die der Strom angelegt ist, den Winkel der Schweißnaht (d. h. den Winkel der Elektroden in Bezug auf die Metallbleche), die Elektrodengröße und die Qualität der Elektrodenzurichtung, wie für den Fachmann einzusehen ist.
  • Es können Buckelabschnitte mit verschiedenen Formen gleichermaßen wie auch die dreieckigen Buckelabschnitte 26, 28 verwendet werden. Zum Beispiel zeigt 4 eine weitere Ausführungsform der gestapelten Metallbleche 112, 114, 116, die vor dem Schweißen gezeigt sind. Das innere Metallblech 112 ist mit Buckelabschnitten 126, 128 gebildet, die im Wesentlichen abgerundet sind. Solche Buckelabschnitte 126, 128 können mithilfe eines Werkzeugpaares ähnlich dem von 3 mit anders geformten Hohlräumen und Formationen gebildet werden, wie für den Fachmann ohne weiteres verständlich. 5 zeigt eine noch weitere Ausführungsform der gestapelten Bleche 212, 214, 216 innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung. In dieser Ausführungsform erstreckt sich ein erster Buckelabschnitt 226 zu einer inneren Fläche des Metallblechs 214 hin, ein zweiter Buckelabschnitt 228 erstreckt sich zu der inneren Fläche des Metallblechs 216 hin und ein dritter Buckelabschnitt 230 erstreckt sich zu der inneren Fläche des Metallblechs 216 hin, wobei sich der erste Buckelabschnitt 226 zwischen den Buckelabschnitten 228 und 230 befindet. Das Hinzufügen des Buckelabschnitts 230 kann ein Verdrehen des inneren Metallblechs 212 im Bereich der Buckelabschnitte 226, 228, 230 um die durch das innere Metallblech 212 gebildete Ebene im Vergleich mit Ausführungsformen mit nur zwei Buckelabschnitten vermindern. Jede der Ausführungsformen der 4 und 5 kann in dem Buckelschweißsystem 10 von 1 anstelle von gestapelten Blechen 12, 14, 16 verwendet werden, um das Schweißen mit tatsächlich keinen auf den freiliegenden äußeren Flächen der äußeren Bleche 114, 116 bzw. 214, 216 sichtbaren Schweißmarken zu bewerkstelligen.
  • Unter Bezugnahme auf 9 ist ein Verfahren zum Schweißen von Metallblechen 300 zur Erläuterung in Bezug auf das Buckelschweißsystem 10 von 1 und die gestapelten Metallbleche 12, 14 und 16 beschrieben. Es sollte jedoch einzusehen sein, dass das Verfahren 300 nicht auf die Verwendung mit diesen speziellen Vorrichtungen und Komponenten beschränkt ist. Das Verfahren 300 umfasst den Schritt 302 zum Bereitstellen eines ersten Metallblechs (inneres Metallblech 12) mit Buckelabschnitten 26, 28, die sich von gegenüberliegenden Flächen 29 bzw. 31 nach außen erstrecken. Der Schritt 302 kann optional den Schritt 304 zum Beschichten der Metallbleche 12, 14, 16 mit einer Beschichtung wie z. B. einem Zinküberzug umfassen. Der Schritt 302 kann auch den Schritt 306 zum Bilden der Buckelabschnitte mit einem Stempel und einer Matrize anschließend an den Schritt 304 umfassen. Die Schritte 304 und 306 können alternativ durch eine oder mehrere andere Einheiten als die Schritt 302 durchführende Einheit ausgeführt werden.
  • Anschließend an Schritt 302 umfasst das Verfahren 300 den Schritt 308 zum Anordnen eines zweiten und eines dritten äußeren Metallblechs 14, 16 neben den jeweiligen gegenüberliegenden Flächen 29, 31 des ersten (inneren) Metallblechs 12, um einen Satz von gestapelten Blechen zu bilden. Als Nächstes umfasst das Verfahren 300 den Schritt 309 zum Anordnen der Schweißelektroden 22, 24 neben den Metallblechen 12, 14, 16 in Ausrichtung mit den Buckelabschnitten 26, 28. Die Schritte 308 und 309 erfolgen in Vorbereitung auf Schritt 310 zum Schweißen der Buckelabschnitte 26, 28 an jeweilige innere Flächen 20, 32 der äußeren Metallbleche 14, 16. Der Schritt 310 wird derart bewerkstelligt, dass die äußeren Flächen 48, 50 der äußeren Bleche 14, 16 mit einem weitgehenden Fehlen von Schweißmarken im Anschluss an die Schweißnaht (d. h. mit einer Oberflächenvertiefung D (von 7) von nicht mehr als im Bereich von 0–0,1 mm) hinterlassen werden. Es ist zu beachten, dass der Schritt 310 mit Schweißelektroden 22, 24, die im Wesentlichen flache Kontaktabschnitte 54, 56 aufweisen, welche die Buckelabschnitte 26, 28 überspannen, mit einer Schweißkraft von ca. 200 Pfund, wobei ca. 4 Millisekunden lang Spannung an die Elektroden 22, 24 angelegt wird, ausgeführt werden kann. Da der Schritt 310 mit solch einer relativ geringen Schweißkraft und -dauer ausgeführt werden kann, können die Elektroden in Schritt 312 für einen weiteren Schweißvorgang wiederverwendet werden wie z. B. zum Schweißen eines nachfolgenden Satzes von gestapelten Metallblechen oder eines nachfolgenden Satzes von Buckeln an denselben gestapelten Metallblechen, ohne dass irgendwelche speziellen Abkühlverfahren oder eine Abkühlperiode vor der Wiederverwendung notwendig sind.
  • Während die besten Arten, die Erfindung auszuführen, im Detail beschrieben wurden, wird der Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich die Erfindung bezieht, verschiedene alternative Ausgestaltungen und Ausführungsformen erkennen, um die Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche praktisch umzusetzen.
  • zu 9
  • 302
    Bereitstellen eines ersten Metallblechs mit Buckelabschnitten, die sich von gegenüberliegenden Flächen davon nach außen erstrecken
    304
    Beschichten der Metallbleche mit einer Zinküberzug
    306
    Bilden der Buckelabschnitte mit einem Stempel und einer Matrize
    308
    Anordnen eines zweiten und eines dritten äußeren Metallblechs neben den jeweiligen gegenüberliegenden Flächen des ersten (inneren) Metallblechs, sodass sich das erste Metallblech zwischen dem zweiten und dem dritten Metallblech befindet
    309
    Anordnen einer Schweißelektrode neben den Metallblechen in Ausrichtung mit den Buckelabschnitten
    310
    Schweißen der Buckelabschnitte an die jeweiligen inneren Flächen der äußeren Metallbleche, um die Bleche starr zu verbinden, wobei die äußeren Flächen der äußeren Metallbleche weitgehend frei von Schweiß marken sind • wobei obere und untere Schweißelektroden jeweils einen im Wesentlichen flachen Aktabschnitt aufweisen, der die Buckelabschnitte überspannt • wobei die Elektroden die Metallbleche mit einer Kraft von ca. 200 Pfund kontaktieren • wobei etwa 4 Millisekunden lang Spannung an die Elektroden angelegt wird
    312
    Wiederverwenden der Elektroden ohne irgendwelche speziellen Ab kühlverfahren oder eine Wartezeit zum Abkühlen.

Claims (17)

  1. Verfahren zur Herstellung von geschweißten Metallblechen, welches umfasst: Bilden eines ersten Buckelabschnitts, der sich von einer Seite eines ersten Metallblechs weg erstreckt, und eines zweiten Buckelabschnitts, der sich von einer gegenüberliegenden Seite des ersten Metallblechs weg erstreckt; Anordnen des ersten Metallblechs zwischen einem zweiten und einem dritten Metallblech, sodass sich der erste Buckelabschnitt zu einer inneren Fläche des zweiten Metallblechs hin erstreckt, die dem ersten Metallblech zugewandt ist, und sich der zweite Buckelabschnitt zu einer inneren Fläche des dritten Metallblechs hin erstreckt, die dem ersten Metallblech zugewandt ist; Anordnen von Schweißelektroden neben den Metallblechen in Ausrichtung mit den Buckelabschnitten; und Schweißen des ersten Metallblechs an das zweite und das dritte Metallblech an den Buckelabschnitten, sodass die freiliegenden äußeren Flächen des zweiten und des dritten Metallblechs im Wesentlichen frei von Marken vom Schweißen sind.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich das Schweißen durch Anlegen von Spannung an die Elektroden für nicht mehr als etwa 4 Millisekunden auszeichnet.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Schweißelektroden die Metallbleche mit einer Kraft von nicht mehr als ca. 200 Pfund während des Schweißens kontaktieren.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich das zweite und das dritte Metallblech durch eine Oberflächenvertiefung von nicht mehr als 0,1 mm auszeichnen, die durch das Schweißen verursacht wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner umfasst: Beschichten eines jeden der Metallbleche vor dem Verformen.
  6. Verfahren, welches umfasst: Bereitstellen eines ersten Metallblechs, welches Buckelabschnitte aufweist, die sich von gegenüberliegenden Flächen davon nach außen erstrecken; Anordnen eines zweiten und eines dritten Metallblechs neben den jeweiligen gegenüberliegenden Flächen des ersten Metallblechs, sodass die Metallbleche mit dem ersten Metallblech, das als ein inneres Metallblech zwischen dem zweiten und dem dritten äußeren Metallblech positioniert wird, gestapelt werden, und sich die Buckelabschnitte zu jeweiligen inneren Flächen des zweiten und des dritten äußeren Metallblechs hin erstrecken; und Schweißen der Buckelabschnitte an die jeweiligen inneren Flächen des zweiten und des dritten äußeren Metallblechs, sodass die Metallbleche miteinander starr verbunden werden und die äußeren Flächen des zweiten und des dritten äußeren Metallblechs sich durch ein weitgehendes Fehlen von Marken infolge des Schweißens auszeichnen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bereitstellen umfasst: Bilden der Buckelabschnitte mit einem Stempel und einer Matrize, die derart ausgebildet sind, um die Buckel mit einer gewünschten Form bereitzustellen.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Schweißen über Elektroden erfolgt, die jeweils im Wesentlichen flache Kontaktabschnitte aufweisen, welche die Buckel überspannen.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bereitstellen umfasst: Beschichten der Bleche vor dem Bilden der Buckelabschnitte.
  10. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Schweißen ein Kontaktieren der Metallbleche mit einer Elektrode mit einer Kraft von ca. 200 Pfund umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Schweißen über Elektroden erfolgt, die jeweils einen relativ flachen Kontaktabschnitt aufweisen; und wobei sich das Schweißen durch Anlegen von Spannung an die Elektroden für etwa 4 Millisekunden auszeichnet; und welches weiter umfasst: Wiederverwenden der Elektroden, um weitere Buckelabschnitte an denselben oder verschiedenen Metallblechen ohne jegliche Abkühlschritte oder notwendige Wartezeit zum Abkühlen der Elektroden zu schweißen.
  12. Vorrichtung, die umfasst: drei gestapelte Metallbleche mit zwei äußeren Metallblechen, die an beiden Seiten eines inneren Metallblechs nebeneinandergelegt sind; wobei sich das innere Metallblech durch einen ersten Buckelab schnitt, der sich zu einer inneren Fläche eines der äußeren Metallbleche hin erstreckt, und einen zweiten Buckelabschnitt auszeichnet, der sich zu einer weiteren inneren Fläche des anderen äußeren Metallblechs hin erstreckt; und wobei die inneren Flächen der äußeren Metallbleche an das innere Metallblech an den jeweiligen Buckelabschnitten geschweißt sind, sodass sich äußere Flächen der äußeren Bleche durch ein weitgehendes Fehlen von Schweißmarken auszeichnen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Buckelabschnitte im Wesentlichen dreieckig im Querschnitt sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Buckelabschnitte im Wesentlichen abgerundet im Querschnitt sind.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei sich das innere Metallblech ferner durch einen dritten Buckelabschnitt auszeichnet, der sich in derselben Richtung erstreckt wie der erste Buckelabschnitt, wobei sich der zweite Buckelabschnitt zwischen dem ersten und dem dritten Buckelabschnitt befindet.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 12, welche ferner umfasst: eine Beschichtung auf jedem der Metallbleche.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 12 in Kombination mit Schweißelektroden, die im Wesentlichen flache Kontaktabschnitte aufweisen, welche derart ausgebildet sind, um eine Breite zu überspannen, welche die Buckelabschnitte einschließt.
DE102009009151A 2008-02-19 2009-02-16 Verfahren zum Schweißen von drei Metallblechen und Vorrichtung mit drei gestapelten Metallblechen Withdrawn DE102009009151A1 (de)

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US12/033,432 2008-02-19
US12/033,432 US20090208772A1 (en) 2008-02-19 2008-02-19 Method of welding three metal sheets and apparatus with three stacked metal sheets

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