DE102014207177A1 - Method for fastening a heat protection element to a component - Google Patents

Method for fastening a heat protection element to a component Download PDF

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DE102014207177A1
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Henrik Andersson
Bernd BINKOWSKI
Johann Dudkowiak
Ralph Eppelein
David Keller
Maximilian Meixlsperger
Oliver Richter
Karl Rötsch
Wolfgang Thiele
Hubert Weichselbaumer
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/08—Means for preventing radiation, e.g. with metal foil

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines Wärmeschutzelements (2) an einem Bauteil (3), insbesondere einem Kraftfahrzeugbauteil. Das Verfahren umfasst die Schritte: i) Ausrichten eines Wärmeschutzelements (2) zu einem Bauteil (3), ii) Aufschmelzen eines ersten Fügebereichs des Wärmeschutzelements (4) und eines zweiten Fügebereichs des Bauteils (5) unter gleichzeitigem Auftragen eines Fügematerials, so dass das Fügematerial den ersten Fügebereich (4) und den zweiten Fügebereich (5) stoffschlüssig verbindet, wobei das Fügematerial einen das Wärmeschutzelement (2) und das Bauteil (3) beabstandenden Dom (6) bildet und iii) Abkühlen unter Verfestigung der stoffschlüssigen Verbindung.The invention relates to a method for fastening a heat protection element (2) to a component (3), in particular a motor vehicle component. The method comprises the steps of: i) aligning a heat protection element (2) with a component (3), ii) melting a first joining region of the heat protection element (4) and a second joining region of the component (5) while simultaneously applying a joining material, such that the Joining material, the first joining region (4) and the second joining region (5) integrally connects, wherein the joining material forms a thermal protection element (2) and the component (3) spaced dome (6) and iii) cooling to solidify the cohesive connection.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines Wärmeschutzelements an einem Bauteil, wobei das Bauteil insbesondere ein Kraftfahrzeugbauteil ist, und ein Kraftfahrzeug, das ein Wärmeschutzelement umfasst, das mittels des Verfahrens mit einem Kraftfahrzeugbauteil verbunden ist. Ferner wird auch eine Verwendung für ein Auftragsschweißverfahren angegeben.The present invention relates to a method for fastening a heat protection element to a component, wherein the component is in particular a motor vehicle component, and a motor vehicle comprising a heat protection element, which is connected by means of the method with a motor vehicle component. Furthermore, a use for a build-up welding method is also specified.

Zum Schutz von Bauteilen vor Temperatureinflüssen werden Wärmeschutzelemente an den Bauteilen befestigt, die die Aufgabe haben, Wärmestrahlung zu reflektieren und einen Luftspalt zwischen dem zu schützenden Bauteil und dem Wärmeschutzelement zu bilden, der gegen die Umgebungsatmosphäre mindestens teilweise isoliert. Wärmeschutzelemente finden daher auch in Kraftfahrzeugen Anwendung, um bspw. Strukturkomponenten vor Wärmeeinflüssen eines Verbrennungsantriebs (Aggregat) zu schützen. Da hier die Temperaturbeaufschlagung der Bauteile von der jeweiligen Wärmequelle abhängig ist, werden die Wärmeschutzelemente nicht flächendeckend, sondern nur lokal, an erforderlichen Stellen, angebracht. Zur Befestigung eines Wärmeschutzelements an dem vorgesehenen Bauteil werden bereits bei der Herstellung des zu schützenden Bauteils Befestigungspunkte in Form von Domen, Sockeln, Bohrungen, Gewindebohrungen oder Nieten vorgesehen. Diese Befestigungspunkte werden aufgrund der unterschiedlichen Varianten der Aggregate nur in Einzelfällen tatsächlich genutzt. Deren Anbringung erfordert damit einen unnötigen und hohen Aufwand, ist zeit- und kostenintensiv und erhöht damit den Herstellungs- und Montageaufwand.To protect components from the effects of temperature, heat protection elements are fastened to the components, which have the task of reflecting heat radiation and forming an air gap between the component to be protected and the heat protection element, which at least partially insulates against the ambient atmosphere. Heat protection elements therefore also find application in motor vehicles in order, for example, to protect structural components from the heat influences of a combustion drive (aggregate). Since the temperature of the components of the respective heat source is dependent here, the heat protection elements are not nationwide, but only locally, at required locations attached. To attach a heat protection element to the intended component fastening points in the form of domes, sockets, holes, tapped holes or rivets are already provided in the production of the component to be protected. These attachment points are actually used only in individual cases due to the different variants of the units. Their attachment thus requires an unnecessary and high cost, is time-consuming and expensive and thus increases the manufacturing and assembly costs.

Zudem wird das Bauteil mit unnötigem Gewicht beaufschlagt, was gerade für Bauteile in Leichtbauweise nachteilig ist.In addition, the component is subjected to unnecessary weight, which is disadvantageous especially for components in lightweight construction.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Befestigung eines Wärmeschutzelements an einem Bauteil anzugeben, das einfach, ohne hohen technischen Aufwand kostengünstig umsetzbar ist und eine effektive, dauerhafte und gleichzeitig gewichtsreduzierte Verbindung zwischen dem Wärmeschutzelement und dem Bauteil bereitstellt. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung eine Verwendung für ein Auftragsschweißverfahren sowie ein Kraftfahrzeug anzugeben, das ein, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Kraftfahrzeugbauteil verbundenes, Wärmeschutzelement umfasst.Based on this prior art, it is therefore an object of the present invention to provide a method for fixing a heat protection element to a component that is simple, inexpensive to implement without high technical complexity and an effective, durable and at the same time reduced weight connection between the heat protection element and the component provides. Furthermore, it is an object of the invention to provide a use for a hardfacing method and a motor vehicle, which comprises a, connected by means of the method according to the invention with a motor vehicle component, heat protection element.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäße durch ein Verfahren zur Befestigung eines Wärmeschutzelements an einem Bauteil, insbesondere einem Kraftfahrzeugbauteil, gelöst, das die Schritte:

  • – Ausrichten eines Wärmeschutzelements zu einem Bauteil,
  • – Aufschmelzen eines ersten Fügebereichs des Wärmeschutzelements und eines zweiten Fügebereichs des Bauteils unter gleichzeitigem Auftragen eines Fügematerials, so dass das Fügematerial den ersten Fügebereich und den zweiten Fügebereich stoffschlüssig verbindet, wobei das Fügematerial einen das Wärmeschutzelement und das Bauteil beabstandenden Dom bildet und
  • – Abkühlen unter Verfestigung der stoffschlüssigen Verbindung
umfasst. Ein Wärmeschutzelement im Sinne der Erfindung ist ein mit beliebiger Geometrie, vorzugsweise mit flächiger Form, ausgebildetes Werkstück, das Wärmestrahlung reflektiert. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird zwischen dem zu schützenden Bauteil und dem Wärmeschutzelement einen Luftspalt gebildet. Durch den Luftspalt wird das Bauteil gegenüber der Umgebungsatmosphäre thermisch isoliert.The object is achieved by a method for fastening a heat protection element to a component, in particular a motor vehicle component, comprising the steps:
  • Aligning a heat protection element to a component,
  • - Melting of a first joining region of the heat protection element and a second joining region of the component with simultaneous application of a joining material, so that the joining material integrally connects the first joining region and the second joining region, wherein the joining material forms a dome which separates the thermal protection element and the component;
  • - Cooling with solidification of the cohesive connection
includes. A heat protection element in the sense of the invention is a workpiece of any desired geometry, preferably with a flat shape, which reflects thermal radiation. By the method according to the invention, an air gap is formed between the component to be protected and the heat protection element. Through the air gap, the component is thermally insulated from the ambient atmosphere.

Erfindungsgemäß wird hierzu an einem oder mehreren zur Verbindung mit dem Bauteil vorgesehenen ersten Fügebereichen das Wärmeschutzelement erwärmt, so dass es lokal aufschmilzt. Ebenfalls wird das Bauteil an einem oder mehreren zur Verbindung mit dem Wärmeschutzelement vorgesehenen zweiten Fügebereichen erwärmt. Auch der bzw. die zweiten Fügebereiche schmelzen dabei auf. Gleichzeitig wird ein Fügematerial so aufgebracht, dass es einen ersten Fügebereich des Wärmeschutzelements und einen zweiten Fügebereich des Bauteils verbindet. Insbesondere wird das Fügematerial beim Aufbringen durch die von den Fügebereichen abgestrahlte Wärme geschmolzen, so dass das Fügematerial mit den Fügebereichen stoffschlüssig verbunden wird. Die Verbindung wird dabei so ausgebildet, dass das Fügematerial einen das Wärmeschutzelement und das Bauteil beabstandenden Dom bildet. Hierdurch wird eine sehr gute und dauerhaft stabile stoffschlüssige Verbindung ausgebildet, mit der das Wärmeschutzelement in das Bauteil integriert wird. Auf das Vorsehen und Montieren von Befestigungselementen, wie Bohrungen, Schrauben oder Nieten, kann verzichtet werden. Erfindungsgemäß wird das Wärmeschutzelement lokal und nur an vorgesehenen Stellen mit dem Bauteil verbunden. Das präventive Vorsehen von zusätzlichen oder alternativen Anbindungsmöglichkeiten an dem Bauteil entfällt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine Befestigung eines Wärmeschutzelements an einem Bauteil auf einfache, kostengünstige, zeitsparende und gleichzeitig gewichtseffiziente Art.According to the invention, for this purpose, the heat protection element is heated at one or more first joining regions provided for connection to the component, so that it melts locally. Also, the component is heated at one or more intended for connection to the heat protection element second joining regions. Also, the second joining areas melt in the process. At the same time, a joining material is applied in such a way that it connects a first joining region of the thermal protection element and a second joining region of the component. In particular, the joining material is melted during application by the heat radiated from the joining regions, so that the joining material is bonded to the joining regions. In this case, the connection is formed such that the joining material forms a dome which separates the heat protection element and the component. As a result, a very good and permanently stable cohesive connection is formed, with which the heat protection element is integrated into the component. On the provision and mounting of fasteners, such as holes, screws or rivets, can be omitted. According to the invention, the heat protection element is connected locally and only at intended locations with the component. The preventive provision of additional or alternative connection options on the component is eliminated. The method according to the invention makes it possible to attach a heat protection element to a component in a simple, cost-effective, time-saving and, at the same time, weight-efficient manner.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims have advantageous developments and refinements of the invention to the content.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden der erste Fügebereich des Wärmeschutzelements und der zweite Fügebereich des Bauteils während des Auftragens des Fügematerials gegenüberliegend und auf Abstand gehalten. Hierdurch wird das Ausbilden einer in Form, Geometrie und Dicke definierten Verbindung gefördert, die, entsprechend der zu erwartenden mechanischen Belastungen gezielt auf die Form und Gestaltung des Wärmeschutzelement sowie des Bauteils abgestimmt werden kann. According to an advantageous development of the method according to the invention, the first joining region of the heat protection element and the second joining region of the component are held opposite one another and at a distance during the application of the joining material. As a result, the formation of a defined in terms of shape, geometry and thickness compound is promoted, which can be tailored to the expected mechanical stresses targeted to the shape and design of the heat protection element and the component.

Vorteilhaft beträgt der Abstand zwischen den zu verbindenden Fügebereichen 0,5 mm bis 40 mm, vorzugsweise 5 mm bis 30 mm. So wird bei möglichst geringem Gewichteintrag eine sehr stabile Befestigung des Wärmeschutzelements an dem Bauteil ermöglicht.Advantageously, the distance between the joining regions to be joined is 0.5 mm to 40 mm, preferably 5 mm to 30 mm. Thus, a very stable attachment of the heat protection element to the component is possible with the lowest possible weight.

Weiter vorteilhaft wird das Aufschmelzen mittels eines Lasers, insbesondere mittels eines Diodenlasers, Faserlaser, CO2-Lasers oder Nd-YAG-Lasers, ausgeführt. Das Laseraufschmelzverfahren ermöglicht aufgrund der hohen Leistung ein besonders schnelles, gezieltes und lokal auf die vorgesehenen Fügebereiche begrenztes Aufschmelzen, ohne umliegende Werkstoffbereiche zu beeinträchtigen.Further advantageously, the melting is carried out by means of a laser, in particular by means of a diode laser, fiber laser, CO 2 laser or Nd-YAG laser. Due to its high performance, the laser melting process enables a particularly fast, targeted melting, which is locally limited to the intended joint areas, without adversely affecting surrounding material areas.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird das Auftragen des Fügematerials unter Verwendung eines keramikhaltigen oder metallhaltigen Materials, vorzugsweise eines Metallpulvers, eines Metalldrahts oder eines Metallbandes, ausgeführt. Metallpulver, Metalldrähte und Metallbänder sind aufgrund ihrer hohen Materialähnlichkeit zu üblicherweise metallhaltigen Bauteilen und Wärmeschutzelementen bevorzugt. Das Auftragen von keramischen oder metallhaltigen Pulvern hat dabei den Vorteil, dass so besonders gezielt eine definierte Menge an Fügematerial aufgebracht werden kann und ein Aufschmelzen des Fügematerials zwischen den Fügebereichen ohne große zeitliche Verzögerung erfolgt.According to a further advantageous development, the application of the joining material is carried out using a ceramic-containing or metal-containing material, preferably a metal powder, a metal wire or a metal strip. Metal powders, metal wires and metal strips are preferred because of their high material similarity to commonly metal-containing components and heat protection elements. The application of ceramic or metal-containing powders has the advantage that a defined amount of joining material can be applied in a particularly targeted manner and the joining material melts between the joining areas without a great delay.

Eine besonders stabile und korrosionsresistente Befestigung wird durch erzielt, dass das Auftragen des Fügematerials durch Eindüsen eines Metallpulvers und/oder eines keramischen Pulvers in einem Inertgasstrom erfolgt.A particularly stable and corrosion-resistant attachment is achieved by that the application of the joining material by injecting a metal powder and / or a ceramic powder takes place in an inert gas stream.

Erfindungsgemäß wird auch die Verwendung eines Auftragsschweißverfahrens, insbesondere eines Laserauftragsschweißverfahrens, zur Befestigung eines Wärmeschutzelements an einem Kraftfahrzeugbauteil beschrieben.The invention also describes the use of a build-up welding method, in particular of a laser-deposition welding method, for fastening a heat-protection element to a motor vehicle component.

Ferner erfindungsgemäß wird auch ein Kraftfahrzeug beschrieben, das ein Wärmeschutzelement und ein Kraftfahrzeugbauteil umfasst, die mittels des vorstehend beschriebenen Verfahrens miteinander verbunden sind. Durch diese sehr effektive und lokal auf vorgesehene Bereiche begrenzte Befestigung, ist das Wärmeschutzelement als integraler Bestandteil des Kraftfahrzeugbauteils ausgebildet und somit stabil und ferner torsionsresistent mit dem Kraftfahrzeugbauteil verbunden. Durch das Fehlen von zusätzlichen Befestigungselementen, wie z. B. Nieten, Schrauben, Bohrungen und dergleichen, ist das Kraftfahrzeugbauteil mit integriertem Wärmeschutzelement zudem kostengünstig und für Kraftfahrzeuge in Leichtbauweise bestens geeignet.Furthermore, according to the invention, a motor vehicle is described which comprises a heat protection element and a motor vehicle component, which are connected to one another by means of the method described above. By this very effective and locally limited to intended areas attachment, the heat protection element is formed as an integral part of the motor vehicle component and thus stable and also torsion-resistant connected to the motor vehicle component. Due to the lack of additional fasteners, such. As rivets, screws, holes and the like, the motor vehicle component with integrated heat protection element is also inexpensive and well suited for motor vehicles in lightweight construction.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile, vorteilhaften Effekte und Weiterbildungen finden auch Anwendung auf die erfindungsgemäße Verwendung und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.The advantages, advantageous effects and developments described for the method according to the invention are also applicable to the use according to the invention and the motor vehicle according to the invention.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs ist das Wärmeschutzelement ein Metallblech. Das Metallblech zeichnet sich durch ein hohes Wärmereflektionsvermögen aus und kann, insbesondere durch Verwendung eines Leichtmetalls, zu einer effektiven Gewichtsreduktion des Kraftfahrzeugs beitragen.According to an advantageous embodiment of the motor vehicle according to the invention, the heat protection element is a metal sheet. The metal sheet is characterized by a high heat-reflecting capacity and can, in particular by using a light metal, contribute to an effective weight reduction of the motor vehicle.

Zur weiteren Gewichtsreduzierung ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Fügematerial aus einem Leichtbauwerkstoff, insbesondere aus Aluminium, besteht.For further weight reduction, it is advantageously provided that the joining material consists of a lightweight material, in particular of aluminum.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Lösungen sowie deren Weiterbildungen ergeben sich folgende Vorteile:

  • – Das Verfahren ist einfach ohne hohen technischen Aufwand kostengünstig umsetzbar.
  • – Das Verfahren ermöglicht ein präzises und dauerhaft stabiles Befestigen eines Wärmeschutzelements an einem Bauteil, ohne vorheriges Vorsehen von Befestigungselementen.
  • – Das Verfahren trägt zu einer Gewichtseinsparung des Bauteils bzw. des das Bauteil umfassenden Aggregats bei.
  • – Das Wärmeschutzelement wird in das Bauteil integriert.
  • – Das Kraftfahrzeug zeichnet sich durch einen guten Überhitzungsschutz bei geringem Eintrag von Gewicht aus.
Due to the solutions according to the invention and their developments, the following advantages result:
  • - The process is easy to implement inexpensively without high technical complexity.
  • - The method allows a precise and permanently stable mounting a heat protection element to a component, without the prior provision of fasteners.
  • - The method contributes to a weight saving of the component or the unit comprising the component.
  • - The heat protection element is integrated into the component.
  • - The motor vehicle is characterized by a good overheating protection with low entry of weight.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Figur. Es zeigt:Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description and the figure. It shows:

1 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Baugruppe mit einem Bauteil und einem mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens daran befestigten Wärmeschutzelement. 1 a schematic representation of a section of an assembly with a component and attached thereto by means of the method according to the invention heat protection element.

Die vorliegende Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im Detail erläutert. In 1 sind nur die hier interessierenden Aspekte der Erfindung dargestellt, alle übrigen Elemente sind der Übersichtlichkeit halber weggelassen.The present invention will be explained in detail with reference to an embodiment. In 1 only the aspects of the invention of interest here are shown, all other elements are omitted for the sake of clarity.

1 dient der Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens und zeigt einen Ausschnitt einer Baugruppe 1, die insbesondere eine Baugruppe für ein Kraftfahrzeug ist, die ein Wärmeschutzelement 2 und ein Bauteil 3 umfasst. 1 serves to illustrate the method according to the invention and shows a section of an assembly 1 , which is in particular an assembly for a motor vehicle, which is a thermal protection element 2 and a component 3 includes.

Das Wärmeschutzelement 2 ist vorzugsweise als flächiges Element, und insbesondere als Metallblech in Leichtbauweise, ausgebildet. Das Wärmeschutzelement 2 dient zum Schutz des Bauteils 3 vor Temperatureinflüssen. Hierzu ist das Wärmeschutzelement 2 ausgebildet Wärmestrahlung zu reflektieren, so dass das Bauteil 3 vor Überhitzung geschützt wird.The heat protection element 2 is preferably formed as a sheet-like element, and in particular as a sheet metal in lightweight construction. The heat protection element 2 serves to protect the component 3 against temperature influences. For this purpose, the heat protection element 2 designed to reflect heat radiation, so that the component 3 is protected from overheating.

Das Wärmeschutzelement 2 und das Bauteil 3 liegen sich gegenüber und sind durch einen das Wärmeschutzelement 2 und das Bauteil 3 beabstandenden Dom 6 stoffschlüssig miteinander verbunden. Das Wärmeschutzelement 2 ist durch den Dom 6 integraler Bestandteil des Bauteils 3. Durch das Ausbilden des Doms 6 werden das Wärmeschutzelement 2 und das Bauteil 3 auf Abstand gehalten, vorzugsweise auf einem Abstand mit einer Breite von 5 bis 30 mm, so dass zwischen dem Wärmeschutzelement 2 und dem Bauteil 3 ein Luftspalt gebildet wird, der das Bauteil effektiv thermisch gegen die Umgebungsatmosphäre isoliert.The heat protection element 2 and the component 3 lie opposite each other and are by a heat protection element 2 and the component 3 spaced cathedral 6 cohesively connected to each other. The heat protection element 2 is through the cathedral 6 integral part of the component 3 , By forming the cathedral 6 become the heat protection element 2 and the component 3 kept at a distance, preferably at a distance of a width of 5 to 30 mm, so that between the heat protection element 2 and the component 3 an air gap is formed which effectively thermally insulates the component from the ambient atmosphere.

Der Dom 6 ist vorzugsweise ebenfalls aus einem Leichtbaumaterial gebildet und dient der lokalen Befestigung des Wärmeschutzelements 2 an einer vorgesehenen Stelle des Bauteils 3.The cathedral 6 is preferably also formed of a lightweight material and serves for the local attachment of the heat protection element 2 at a designated location of the component 3 ,

Zur Befestigung des Wärmeschutzelements 2 an dem Bauteil 3 werden vorzugsweise das Wärmeschutzelement 2 und das Bauteil 3 sich gegenüberliegend und mit einem Abstand A voneinander beabstandet zueinander ausgerichtet, wobei der Abstand A vorzugsweise 5 mm bis 30 mm beträgt. Sodann werden ein erster Fügebereich des Wärmeschutzelements 4 und ein zweiter Fügebereich des Bauteils 5 aufgeschmolzen. Dies wird vorzugsweise mittels eines Laserstrahls ausgeführt. Gleichzeitig wird ein Fügematerial in den Verbindungsbereich 7 zwischen den aufgeschmolzenen Fügebereichen 4, 5, eingebracht und dort aufgetragen.For fastening the heat protection element 2 on the component 3 are preferably the heat protection element 2 and the component 3 spaced opposite each other and spaced apart from each other with a distance A, wherein the distance A is preferably 5 mm to 30 mm. Then, a first joint area of the heat protection element 4 and a second joining region of the component 5 melted. This is preferably carried out by means of a laser beam. At the same time a joining material in the connection area 7 between the melted joining areas 4 . 5 , introduced and applied there.

Das Fügematerial ist vorzugsweise ein keramikhaltiger oder metallhaltiger Werkstoff, insbesondere ein Metallband, ein Metalldraht oder ein Metallpulver oder auch ein Keramikpulver. Durch die von den geschmolzenen Fügebereichen 4, 5 aus das Fügematerial übertragene Wärme wird auch das Fügematerial aufgeschmolzen und verbindet sich stoffschlüssig mit dem Material der Fügebereiche 4, 5. Nach dem Abkühlen entsteht somit eine stabile, stoffschlüssige Verbindung in Form eines Doms 6 mit definierter Geometrie zwischen den sich gegenüberliegend en Bauteilen. Der Dom verbindet somit das Wärmeschutzelement 2 fest und dauerhaft stabil mit dem Bauteil 3. Es versteht sich von selbst, dass das Wärmeschutzelement 2 auch an anderen Stellen, insbesondere unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit dem Bauteil 3 verbunden werden kann.The joining material is preferably a ceramic-containing or metal-containing material, in particular a metal strip, a metal wire or a metal powder or a ceramic powder. By the of the melted joining areas 4 . 5 From the joining material transferred heat and the joining material is melted and connects cohesively with the material of the joining areas 4 . 5 , After cooling, thus creating a stable, cohesive connection in the form of a dome 6 with defined geometry between the opposing components. The dome thus connects the heat protection element 2 firm and permanently stable with the component 3 , It goes without saying that the heat protection element 2 also in other places, in particular using the method according to the invention, with the component 3 can be connected.

Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.The foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only, and not for the purpose of limiting the invention. Various changes and modifications are possible within the scope of the invention without departing from the scope of the invention and its equivalents.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Baugruppemodule
22
WärmeschutzelementHeat protection element
33
Bauteilcomponent
44
erster Fügebereich des Wärmeschutzelementsfirst joint area of the heat protection element
55
zweiter Fügebereich des Bauteilssecond joining area of the component
66
Domcathedral
77
Verbindungsbereichconnecting area

Claims (10)

Verfahren zur Befestigung eines Wärmeschutzelements (2) an einem Bauteil (3), insbesondere einem Kraftfahrzeugbauteil, umfassend die Schritte: – Ausrichten eines Wärmeschutzelements (2) zu einem Bauteil (3), – Aufschmelzen eines ersten Fügebereichs des Wärmeschutzelements (4) und eines zweiten Fügebereichs des Bauteils (5) unter gleichzeitigem Auftragen eines Fügematerials, so dass das Fügematerial den ersten Fügebereich (4) und den zweiten Fügebereich (5) stoffschlüssig verbindet, wobei das Fügematerial einen das Wärmeschutzelement (2) und das Bauteil (3) beabstandenden Dom (6) bildet und – Abkühlen unter Verfestigung der stoffschlüssigen VerbindungMethod for fastening a heat protection element ( 2 ) on a component ( 3 ), in particular a motor vehicle component, comprising the steps: - aligning a heat protection element ( 2 ) to a component ( 3 ), - melting of a first joining region of the heat protection element ( 4 ) and a second joining region of the component ( 5 ) while simultaneously applying a joining material, so that the joining material has the first joint area ( 4 ) and the second joining area ( 5 ), wherein the joining material is a heat protection element ( 2 ) and the component ( 3 ) spaced dome ( 6 ) forms and - cooling with solidification of the cohesive connection Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fügebereich des Wärmeschutzelements (4) und der zweite Fügebereich des Bauteils (5) während des Auftragens des Fügematerials gegenüberliegend und auf Abstand (A) gehalten werden.A method according to claim 1, characterized in that the first joining region of the heat protection element ( 4 ) and the second joining region of the component ( 5 ) are held opposite each other during the application of the joining material and at a distance (A). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A) 0,5 mm bis 40 mm, vorzugsweise 5 mm bis 30 mm, beträgt.A method according to claim 2, characterized in that the distance (A) is 0.5 mm to 40 mm, preferably 5 mm to 30 mm. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschmelzen mittels eines Lasers, insbesondere mittels eines Diodenlasers, Faserlaser, CO2-Lasers oder Yb- oder Nd-YAG-Lasers, ausgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the Melting by means of a laser, in particular by means of a diode laser, fiber laser, CO 2 laser or Yb or Nd-YAG laser is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragen des Fügematerials unter Verwendung eines keramikhaltigen oder metallhaltigen Materials, vorzugsweise eines Metallpulvers, eines Metalldrahts oder eines Metallbandes, ausgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the application of the joining material using a ceramic-containing or metal-containing material, preferably a metal powder, a metal wire or a metal strip is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragen des Fügematerials durch Eindüsen eines Metallpulvers und/oder eines keramischen Pulvers in einem Inertgasstrom erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the application of the joining material takes place by injecting a metal powder and / or a ceramic powder in an inert gas stream. Verwendung eines Auftragsschweißverfahrens, insbesondere eines Laserauftragschweißverfahrens, zur Befestigung eines Wärmeschutzelements (2) an einem Kraftfahrzeugbauteil (3).Use of a build-up welding method, in particular a laser deposition welding method, for fastening a heat protection element ( 2 ) on a motor vehicle component ( 3 ). Kraftfahrzeug umfassend ein Wärmeschutzelement (2) und ein Kraftfahrzeugbauteil (3), die mittels einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 verbunden sind.Motor vehicle comprising a heat protection element ( 2 ) and a motor vehicle component ( 3 ), which are connected by means of a method according to one of claims 1 to 6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeschutzelement (2) ein Metallblech ist.Motor vehicle according to claim 8, characterized in that the heat protection element ( 2 ) is a metal sheet. Kraftfahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügematerial aus einem Leichtbauwerkstoff besteht.Motor vehicle according to claim 8 or 9, characterized in that the joining material consists of a lightweight material.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102008052938A1 (en) * 2008-10-23 2009-05-20 Daimler Ag Inner lining for absorption of e.g. dirt in wheel housing of motor vehicle i.e. passenger car, has heat shielding part arranged at base body and at distance to turned outer side of base body in sections under formation of air gap

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