DE102010050944A1

DE102010050944A1 - Prüfkörper für Dichtungen

Info

Publication number: DE102010050944A1
Application number: DE201010050944
Authority: DE
Inventors: Otto Franzen
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2010-11-10
Filing date: 2010-11-10
Publication date: 2012-05-10

Abstract

Prüfkörper 1 für Dichtungen 2, aufweisend einen Standfuß 3 und einen Belastungskörper 4 zur Ausübung einer Druckbelastung auf einen Dichtungsabschnitt 2a, der auf einem Träger 5 angeordnet ist, wobei der Belastungskörper 4 relativ zum Standfuß 3 verschiebbar ist und wobei der Standfuß 3 frei auf dem Träger 5 festlegbar ist.

Description

Prüfkörper für Dichtungen, aufweisend einen Standfuß und einen Belastungskörper zur Ausübung einer Druckbelastung auf einen Dichtungsabschnitt, der auf einem Träger angeordnet ist, wobei der Belastungskörper relativ zum Standfuß verschiebbar ist.
Derartige Prüfkörper werden dazu eingesetzt, um Dichtungen eine konstante Druckbelastung aufzuerlegen, wodurch sich das Verhalten der Dichtung in definierten Situationen, insbesondere in der späteren Einbausituation, simulieren lässt. Besonders bei Dichtungen, die auf ein Bauteil aufgeklebt werden, besteht die Notwendigkeit zur Überprüfung der Stabilität der Klebung in Abhängigkeit von verschiedenen Umwelteinflüssen, die in einer Klimakammer nachgestellt werden.
Die DE 10 2005 055 113 A1 beschreibt einen Prüfkörper zur Qualitätsprüfung einer Klebung bei einer Dichtung. Hierbei wird die Klebung zwischen einem ersten Bauteil und dem Prüfkörper angebracht, wobei die der Klebung zugewandte Oberfläche des Prüfkörpers der der Klebung zugewandten Oberfläche eines zweiten Bauteils nachgebildet wird. Der Prüfkörper ist für ein Prüfsignal transparent ausgestaltet, so dass die Klebung durch den Prüfkörper hindurch einer Prüfung unterzogen wird. Nachteilig ist, dass für die Nachbildung der Einbausituation ein maßstabsgetreuer Prüfkörper angefertigt werden muss, was beispielsweise bei einer Fahrzeugtür einen entsprechend großen Prüfkörper verlangt, der in einer Klimakammer untergebracht werden muss. Zudem bietet der Prüfkörper nur eine unzureichende Variabilität, so dass zur Simulation verschiedener Einbausituationen eine Vielzahl von Prüfkörpern bereitgestellt werden müssen.
Die gattungsbildende DE 195 29 833 A1 offenbart eine Prüfvorrichtung für einen Probenkörper, insbesondere für Dichtungselemente an Kraftfahrzeugen. Die Prüfvorrichtung hat eine zumindest den Probenkörper über eine Stützplatte aufnehmende Halterung und einen mit dieser über ein vertikales Gestellteil verbundenes Probenbelastungsteil, wobei dieses und die Halterung in Gebrauchsstellung relativ zueinander bewegbar sind. Die Halterung und das mit einem Prüfkörper verbundene Probenbelastungsteil sind jeweils über einen in zumindest drei Achsrichtungen verstellbaren Schwenk-Kipp-Träger mit einer Grundplatte bzw. dem Gestellteil verbunden, sowie in eine der jeweiligen Einbaulage an der Fahrzeugkarosserie entsprechende Ausgangsstellung verbringbar. Die Halterung und/oder das Probenbelastungsteil sind über ein spannkrafterzeugendes Betätigungsorgan derart verschiebbar, dass der Probenkörper und das Probenbelastungsteil in einer den Betriebszustand definierenden Belastungsstellung festlegbar sind. Nachteilig ist, dass zur Nachbildung der möglichen Einbausituationen ein vergleichsweise ausladend bauendes Gestell vorgesehen ist, dass eine entsprechend dimensionierte Klimakammer verlangt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher einen Prüfkörper für Dichtungen bereitzustellen, der günstig herzustellen ist, vergleichsweise klein baut und mit dem eine Vielzahl von Einbausituationen der Dichtung simuliert werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Prüfkörper für Dichtungen, aufweisend einen Standfuß und einen Belastungskörper zur Ausübung einer Druckbelastung auf einen Dichtungsabschnitt, der auf einem Träger angeordnet ist, wobei der Belastungskörper relativ zum Standfuß verschiebbar ist und wobei der Standfuß frei auf dem Träger festlegbar ist.
Indem der Standfuß frei auf dem Träger festlegbar und gleichzeitig relativ zum Belastungskörper verschiebbar ist, kann auf günstige und platzsparende Weise ein Prüfkörper bereitgestellt werden, der eine Verstellung des Belastungskörpers in drei Dimensionen erlaubt. Folglich können eine Vielzahl von Einbausituationen einer Dichtung simuliert werden, ohne dass entsprechend viele Prüfkörper vorgehalten werden müssen. Durch die Verwendung eines Dichtungsabschnitts in Verbindung mit dem kompakt bauenden Prüfkörper, können auch kleinere Klimakammern den Versuchsaufbau aufnehmen. Die Dichtung kann sowohl formschlüssig, kraftschlüssig, als auch stoffschlüssig mit dem Träger verbunden sein.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Standfuß mittels magnetischer Kräfte auf dem Träger festlegbar. Damit kann der Standfuß schnell, sicher, günstig und rückstandsfrei auf verschiedenen (metallischen) Trägern befestigt werden. Dazu weist der Standfuß vorzugsweise einen endständigen Magnetabschnitt auf.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Belastungskörper entlang der axialen Erstreckung des Standfußes verschiebbar. Die axiale Verschiebbarkeit lässt sich bevorzugt dadurch erzielen, dass der Standfuß in eine Durchgangsöffnung des Belastungskörpers einführbar ist. Somit ist der Freiheitsgrad des Standfußes eindeutig vom Belastungskörper definiert.
In einer bevorzugten Ausführung weist die Durchgangsöffnung ein Innengewinde und der Standfuß ein damit korrespondierendes Außengewinde auf. Die Verbindung von Standfuß und Belastungskörper mittels korrespondierender Gewinde hat den Vorteil, dass eine reproduzierbare Einstellung der beiden Bauteile zueinander möglich ist. Zudem bleiben Standfuß und Belastungskörper dauerhaft korrekt eingestellt.
In einer bevorzugten Ausführung hat der Belastungskörper eine der späteren Einbausituation der Dichtung nachempfundene Form. Der Belastungskörper ist in seiner Grundform vorzugsweise quadratisch, wobei die der Dichtung zugewandte Kante individuell geformt, insbesondere angefast oder abgerundet, sein kann.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Dichtung stoffschlüssig auf dem Träger festlegbar. Der gezeigte Aufbau eignet sich besonders zur Erprobung geklebter Dichtungen. Dazu kann der Träger der Einfachheit halber als eine ebene Fläche ausgebildet sein. Es ist jedoch auch vorstellbar, dass der Träger komplexere Formen aufweist, die die Einbausituation noch besser nachstellen können.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Darin zeigt die Figur eine seitliche Ansicht des Prüfkörpers mit einem zu prüfenden Dichtungsabschnitt.
Gemäß der Figur ist ein Dichtungsabschnitt 2a einer Dichtung 2 auf einen ebenen Träger 5 aufgeklebt. Ein Prüfkörper 1 für die Dichtung 2 besteht aus einem Belastungskörper 4 zur Ausübung einer Druckbelastung auf den Dichtungsabschnitt 2a, sowie einem Standfuß 3. Der Standfuß 3 hat einen Schaft 3b mit einem Aussengewinde und einen endständigen zylindrischen Magnetabschnitt 3a zur magnetischen Befestigung des Standfußes 3 auf dem Träger 5. Der Schaft 3b ragt durch eine mit einem korrespondierenden Innengewinde versehene Durchgangsöffnung 4c durch den Belastungskörper 4. Dadurch kann der Standfuß 3 entlang seiner Längsachse A relativ zum Belastungskörper 4 verschoben werden. Die Durchgangsöffnung 4c ist auf Seiten des Magnetabschnitts 3a zu einer Ausnehmung 4a aufgeweitet, so dass der Magnetabschnitt 3a bei Bedarf in den Belastungskörper 4 eingedreht werden kann. Der Belastungskörper 4 weist auf seiner zum Dichtungsabschnitt 2a hinweisenden Kante einen individuell gestaltbaren Radius 4b auf, wodurch die spätere Einbausituation der Dichtung 2 nachgeahmt werden kann.
Bezugszeichenliste

A: Längsachse
1: Prüfkörper
2: Dichtung
2a: Dichtungsabschnitt
3: Standfuß
3a: Magnetabschnitt
3b: Schaft
4: Belastungskörper
4a: Ausnehmung
4b: Radius
4c: Durchgangsöffnung
5: Träger

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102005055113 A1 [0003]
DE 19529833 A1 [0004]

Claims

Prüfkörper (1) für Dichtungen (2), aufweisend einen Standfuß (3) und einen Belastungskörper (4) zur Ausübung einer Druckbelastung auf einen Dichtungsabschnitt (2a), der auf einem Träger (5) angeordnet ist, wobei der Belastungskörper (4) relativ zum Standfuß (3) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Standfuß (3) frei auf dem Träger (5) festlegbar ist.
Prüfkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Standfuß (3) mittels magnetischer Kräfte auf dem Träger (5) festlegbar ist.
Prüfkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Standfuß (3) einen endständigen Magnetabschnitt (3a) aufweist.
Prüfkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Belastungskörper (4) entlang der axialen Erstreckung (A) des Standfußes (3) verschiebbar ist.
Prüfkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Standfuß (3) in eine Durchgangsöffnung (4c) des Belastungskörpers (4) einführbar ist.
Prüfkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (4c) ein Innengewinde und der Standfuß (3) ein damit korrespondierendes Außengewinde aufweist.
Prüfkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Belastungskörper (4) eine der späteren Einbausituation der Dichtung (2) nachempfundene Form hat.
Prüfkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (2) stoffschlüssig auf dem Träger (5) festlegbar ist.
Prüfkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) als eine ebene Fläche ausgebildet ist.