DE102015105086A1 - Manufacturing method for a composite panel - Google Patents
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Abstract
Ein Herstellungsverfahren für ein Verbundpaneel (1) umfasst: Verbinden eines Außenpaneels (20) mit einem Innenpaneel (30) durch Aufbringen eines Klebstoffs (40) auf eine Außenkante (21) des Außenpaneels (20); Durchführen einer Beschichtung vermittels elektrolytischer Abscheidung bzw. Galvanisierungsbeschichtung auf einer Oberfläche (22) des Außenpaneels (20) des Verbundpaneels (1) in welchem das Außenpaneel (20) mit dem Innenpaneel (30) verbunden ist; und Brennen eines Beschichtungsfilms (50), der durch die Galvanisierungsbeschichtung auf der Oberfläche (22) des Außenpaneels (20) ausgebildet wurde, auf das Außenpaneel (20). Der hierin verwendete Klebstoff (40) ist ein bei Raumtemperatur aushärtender Klebstoff, der zum Zeitpunkt des Brennens nicht fließt.A manufacturing method for a composite panel (1) comprises: bonding an outer panel (20) to an inner panel (30) by applying an adhesive (40) to an outer edge (21) of the outer panel (20); Applying a coating by means of electrolytic plating on a surface (22) of the outer panel (20) of the composite panel (1) in which the outer panel (20) is connected to the inner panel (30); and firing a coating film (50) formed by the plating coating on the surface (22) of the outer panel (20) onto the outer panel (20). The adhesive (40) used herein is a room-temperature curing adhesive that does not flow at the time of firing.
Description
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für ein Verbundpaneel, in welchem ein Außenpaneel aus einem metallischen Material mit einem Innenpaneel aus einem Material, das einen einem Längenausdehnungskoeffizienten hat, der sich vom Längenausdehnungskoeffizienten des metallischen Materials unterscheidet, verbunden wird.The present invention relates to a manufacturing method of a composite panel in which an outer panel of a metallic material is bonded to an inner panel of a material having a coefficient of linear expansion different from the coefficient of linear expansion of the metallic material.
2. Beschreibung des Standes der Technik2. Description of the Related Art
In den vergangenen Jahren wurde ein Paneel wie beispielswiese eine Motorhaube für ein Automobil als Verbundplatte bzw. -paneel hergestellt, bei welcher/welchem ein Außenpaneel aus einem metallischen Material mit einem Innenpaneel verbunden wurde, das aus einem Material besteht, das sich vom metallischen Material unterscheidet. Eine Aluminiumlegierung oder ein Stahlblech aus einem hoch zugfesten Stahl wird als metallisches Material für das Außenpaneel verwendet, und ein metallisches Material, das sich vom Außenpaneel unterscheidet, oder ein faserverstärkter Kunststoff, wird als Material für das Innenpaneel verwendet.In recent years, a panel such as a hood for an automobile has been manufactured as a composite panel in which an outer panel made of a metallic material has been bonded to an inner panel made of a material different from the metallic material , An aluminum alloy or steel sheet made of a high-tensile steel is used as the metallic material for the outer panel, and a metallic material other than the outer panel or a fiber-reinforced plastic is used as the material for the inner panel.
Das Außenpaneel und das Innenpaneel bestehen aus unterschiedlichen Materialien, so dass deren Längenausdehnungskoeffizienten sich voneinander unterscheiden. Aufgrund der Längenausdehnungskoeffizienten kann aufgrund einer Scherbelastung (einer thermischen Belastung) die auf Klebeflächen wirkt, ein Ablösen des Klebstoffs auftreten. Diesbezüglich schlägt die japanische Offenlegungsschrift
Selbst wenn aufgrund der Scherbelastung (thermischen Belastung), welche auf die Klebeflächen aufgrund eines Unterschieds zwischen den Längenausdehnungskoeffizienten des Außenpaneels und des Innenpaneels ein Ablösen des Klebstoffs verursacht wird, ist es, mit der Klammer möglich zu vermeiden, dass sich das Außenpaneel vom Innenpaneel löst.Even if, due to the shear stress (thermal stress) caused on the adhesive surfaces due to a difference between the expansion coefficients of the outer panel and the inner panel peeling of the adhesive, it is possible to avoid with the clip that the outer panel from the inner panel detaches.
Jedoch wird im Allgemeinen der Klebstoff, der das Außenpaneel mit dem Innenpaneel verklebt, zu einem Zeitpunkt aufgebracht, wenn das Außenpaneel und das Innenpaneel zusammengebaut werden, und danach wird der Klebstoff zu einem Zeitpunkt ausgehärtet, wenn ein Beschichtungsfilm durch eine Beschichtung vermittels elektrolytischer Abscheidung bzw. durch Galvanisierungsbeschichtung auf das Außenpaneel eingebrannt wird. Wenn der Beschichtungsfilm dementsprechend eingebrannt wird, wird das Außenpaneel aufgrund der Wärme des Brennvorgangs im Bereich der elastischen Verformung gestreckt, und die Außenkante des Außenpaneels wird in einem derart gestreckten bzw. gedehnten Zustand durch den ausgehärteten Klebstoff vom Innenpaneel eingeschränkt.However, in general, the adhesive bonding the outer panel to the inner panel is applied at a time when the outer panel and the inner panel are assembled, and thereafter the adhesive is cured at a time when a coating film is deposited by a coating by electrodeposition. is baked on the outer panel by electroplating. Accordingly, when the coating film is baked, the outer panel is stretched in the region of elastic deformation due to the heat of firing, and the outer edge of the outer panel is restricted in such a stretched state by the cured adhesive from the inner panel.
Dementsprechend wird die Außenkante des Außenpaneels nach dem Einbrennen des Beschichtungsfilms aufgrund des ausgehärteten Klebstoffs durch das Innenpaneel daran gehindert, sich beim Abkühlen (beim Stehenlassen um abzukühlen) zusammenziehend zu Verformen (zurückzubilden), so dass die Verformung des Außenpaneels zum Zeitpunkt des Brennens beibehalten wird. Dies kann das Erscheinungsbild des Außenpaneels beeinträchtigen.Accordingly, after baking of the coating film due to the cured adhesive, the outer edge of the outer panel is prevented from contracting by the inner panel upon cooling (when left to cool), so that the deformation of the outer panel is maintained at the time of firing. This can affect the appearance of the exterior panel.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung schafft ein Herstellungsverfahren eines Verbundpaneels, wobei das Herstellungsverfahren die Verformung eines Außenpaneels bei Raumtemperatur vermeiden kann, selbst wenn ein Beschichten/Brennen auf einer Oberfläche des Außenpaneels in einem Zustand ausgeführt wird, in welchem Außenkanten des Außenpaneels und eines Innenpaneels vermittels eines Klebstoffs zusammengeklebt sind.The present invention provides a manufacturing method of a composite panel, which manufacturing method can avoid deformation of an outer panel at room temperature even when coating / firing is performed on a surface of the outer panel in a state in which outer edges of the outer panel and an inner panel are adhesively bonded together are.
Ein Herstellungsverfahren für ein Verbundpaneel gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst: Verbinden eines Außenpaneels, das aus einem metallischen Material besteht, mit einem Innenpaneel, das aus einem Material besteht, das einen Längenausdehnungskoeffizienten hat, der sich vom Längenausdehnungskoeffizienten des metallischen Materials unterscheidet, durch Aufbringen eines Klebstoffs auf eine Außenkante des Außenpaneels oder eine Außenkante des Innenpaneels und Aushärten des Klebstoffs; Durchführen einer Galvanisierungsbeschichtung auf einer Oberfläche des Außenpaneels des Verbundpaneels, in welchem das Außenpaneel mit dem Innenpaneel verbunden ist; und Brennen eines Beschichtungsfilms, der auf der Oberfläche des Außenpaneels durch Galvanisierungsbeschichtung ausgebildet wurde, auf das Außenpaneel, wobei der Klebstoff ein bei Raumtemperatur aushärtender Klebstoff ist, der zum Zeitpunkt des Brennens nicht fließt.A manufacturing method for a composite panel according to one aspect of the invention comprises: bonding an outer panel made of a metallic material to an inner panel made of a material having a coefficient of linear expansion different from the coefficient of linear expansion of the metallic material by applying a Adhesive on an outer edge the outer panel or an outer edge of the inner panel and curing the adhesive; Performing a plating coating on a surface of the outer panel of the composite panel in which the outer panel is connected to the inner panel; and baking a coating film formed on the surface of the outer panel by electroplating coating on the outer panel, wherein the adhesive is a room temperature curing adhesive that does not flow at the time of firing.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der bei Raumtemperatur härtende Klebstoff verwendet, wenn das Außenpaneel mit dem Innenpaneel beim Verbinden verbunden wird, so dass das Außenpaneel mit dem Innenpaneel durch Aushärten des Klebstoffs verbunden wird, ohne, dass Wärme auf das Außenpaneel und das Innenpaneel wirkt, wodurch das Verbundpaneel gebildet wird.According to one aspect of the present invention, the room-temperature-curing adhesive is used when the outer panel is bonded to the inner panel during bonding, so that the outer panel is bonded to the inner panel by curing the adhesive without heat acting on the outer panel and the inner panel , whereby the composite panel is formed.
Das derart erhaltene Verbundpaneel wird einer Galvanisierungsbeschichtung bei der Beschichtung unterzogen und wenn der Beschichtungsfilm beim Brennen in das Außenpaneel eingebrannt wird, wirkt zeitweilig aufgrund einer unterschiedlichen thermischen Ausdehnung zwischen dem Außenpaneel und dem Innenpaneel eine thermische Belastung auf das Außenpaneel.The composite panel thus obtained is subjected to a plating coating at the time of coating, and when the coating film is baked in the outer panel upon firing, thermal stress is temporarily applied to the outer panel due to differential thermal expansion between the outer panel and the inner panel.
Gleichwohl fließt beim Brennen der Klebstoff nicht, so dass der Klebstoff im ausgehärteten Zustand beibehalten wird. Selbst wenn das Außenpaneel nach dem Brennen auf Raumtemperatur abgekühlt wird und sich das Außenpaneel somit zusammenzieht, wird die thermische Belastung die auf das Außenpaneel wirkt, entfernt. Hierdurch kehrt das Außenpaneel in seine Ursprungsform zurück, so dass das Erscheinungsbild seiner Beschichtungsoberfläche nicht beeinträchtigt wird.However, the glue does not flow during firing, so that the adhesive is retained in the cured state. Even if the outer panel is cooled to room temperature after firing and thus the outer panel contracts, the thermal stress acting on the outer panel is removed. As a result, the outer panel returns to its original shape, so that the appearance of its coating surface is not affected.
Bei dem Verbundpaneel nach dem Brennen wirkt somit kaum eine aufgrund der thermischen Belastung verursachten Scherbelastung auf die Klebeflächen des Außenpaneels und des Innenpaneels bei Raumtemperatur, so dass es möglich ist zuverlässig die Haftung des Außenpaneels und Innenpaneels über den Klebstoff zu gewährleisten.Thus, in the composite panel after firing, a shearing stress caused due to the thermal stress hardly affects the adhesive surfaces of the outer panel and the inner panel at room temperature, so that it is possible to reliably secure the adhesion of the outer panel and the inner panel via the adhesive.
Insbesondere kann, wenn der Klebstoff aufgebracht wird, um Innenseiten des Außenpaneels und des Innenpaneels zu versiegeln, die Dichtungseigenschaft sichergestellt werden. Dies macht es möglich, einer Korrosion des Außenpaneels aus metallischem Material zu widerstehen.In particular, when the adhesive is applied to seal inside surfaces of the outer panel and the inner panel, the sealing property can be ensured. This makes it possible to resist corrosion of the metallic material outer panel.
Es sei angemerkt, dass der „bei Raumtemperatur härtende Klebstoff” ein Klebstoff ist, der nur durch natürliche Trocknung ohne Erwärmung aushärtet, um zwei Elemente zusammenzukleben. Ein bei Raumtemperatur aushärtender Zweikomponenten-Klebstoff ist allgemein als ein bei Raumtemperatur aushärtender Klebstoff bekannt.It should be noted that the "room temperature curing adhesive" is an adhesive that cures only by natural drying without heating to glue two elements together. A room-temperature curing two-component adhesive is commonly known as a room-temperature curing adhesive.
Das metallische Material des Außenpaneels kann eine Aluminiumlegierung sein und das Material des Innenpaneels kann ein faserverstärkter Kunststoff sein. Ein Längenausdehnungskoeffizient der Aluminiumlegierung ist deutlich größer als ein Längenausdehnungskoeffizient des faserverstärkten Kunststoffs. Deswegen ist, wenn die Aluminiumlegierung für das Außenpaneel und der faserverstärkte Kunststoff für das Innenpaneel verwendet wird, ein Unterschied der thermischen Ausdehnung zwischen diesen beim Brennen größer als bei Kombinationen anderer Materialien. Gleichwohl wird der Klebstoff im ausgehärteten Zustand wie vorstehend beschrieben beibehalten, so dass es möglich ist, die Verformung des Außenpaneels nach dem Brennen zu beschränken. Es ist dadurch möglich, in ausreichender Weise eine Formeigenschaft bzw. Eigenschaft, die das aus der Aluminiumlegierung bestehende Außenpaneel ursprünglich hat, in ausreichendem Maße zu erzielen, wobei die Formeigenschaft eine Formeigenschaft ist, die auf einem Beschichtungsglanz basiert.The metallic material of the outer panel may be an aluminum alloy and the material of the inner panel may be a fiber reinforced plastic. A coefficient of linear expansion of the aluminum alloy is significantly greater than a coefficient of linear expansion of the fiber-reinforced plastic. Therefore, when the aluminum alloy is used for the outer panel and the fiber-reinforced plastic for the inner panel, a difference in thermal expansion between them during firing is larger than combinations of other materials. However, the adhesive is maintained in the cured state as described above, so that it is possible to restrict the deformation of the outer panel after firing. It is thereby possible to sufficiently obtain a shape property originally having the aluminum alloy outer panel, the molding property being a molding property based on a coating gloss.
Zum Zeitpunkt des Kleben bzw. Verbinden kann ein Falzprozess ausgeführt werden, so dass der Klebstoff auf die Außenkante des Außenpaneels aufgebracht wird und die Außenkante des Außenpaneels in Richtung zur Außenkante des Innenpaneels gefaltet wird.At the time of bonding, a seaming process may be performed so that the adhesive is applied to the outer edge of the outer panel and the outer edge of the outer panel is folded toward the outer edge of the inner panel.
Der Klebstoff wird im Falzprozess zwischen der Außenkante des Außenpaneels und der Außenkante des Innenpaneels angeordnet. Hierdurch ist es möglich, ein Überfließen des Klebstoffs zu vermeiden. Ferner wird, selbst wenn der Klebstoff zum Zeitpunkt des Brennens abgelöst wird, das Innenpaneel nicht vom Außenpaneel gelöst, da die Außenkante des Innenpaneels in den gefalzten bzw. gefalteten Bereich (die Außenkante) des Außenpaneels aufgenommen ist.The adhesive is arranged in the folding process between the outer edge of the outer panel and the outer edge of the inner panel. This makes it possible to avoid overflowing of the adhesive. Further, even if the adhesive is peeled off at the time of firing, the inner panel is not detached from the outer panel because the outer edge of the inner panel is received in the folded portion (outer edge) of the outer panel.
Der Klebstoff kann ein Zweikomponenten-Epoxidklebstoff sein. Hierdurch ist es möglich, die Oberflächenabweichung zu verringern, die eine Versatzgröße des Verbundpaneels nach dem Brennen ist.The adhesive may be a two-component epoxy adhesive. This makes it possible to reduce the surface deviation, which is an offset amount of the composite panel after firing.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Verformung des Außenpaneels bei Raumtemperatur selbst in einem Fall zu beschränken, bei dem ein Brennen/Beschichten auf einer Oberfläche des Außenpaneels in einem Zustand ausgeführt wird, bei welchem Außenkanten des Außenpaneels und eines Innenpaneels miteinander über einen Klebstoff verbunden sind. According to one aspect of the present invention, it is possible to restrict deformation of the outer panel at room temperature even in a case where firing / coating is performed on a surface of the outer panel in a state where outer edges of the outer panel and an inner panel overlap with each other an adhesive are connected.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING
Die Merkmale und Vorteile sowie die technische und wirtschaftliche Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen; hierbei zeigt:The features and advantages as well as the technical and economic significance of exemplary embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings, in which like numerals denote like elements; this shows:
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Bezug nehmend auf die Zeichnungen beschrieben.
Zunächst werden ein Außenpaneel (eine Haubenoberseite)
Das Innenpaneel
Der faserverstärkte Kunststoff umfasst einen Kunststoff, der durch eine Verstärkungsfaser verstärkt ist. Die Verstärkungsfaser kann beispielsweise eine Faser wie eine Glasfaser, eine Carbonfaser, eine Aramidfaser, eine Aluminiumfaser, eine Boronfaser, eine Stahlfaser, eine PBO-Faser oder eine hochfeste Polyethylenfaser sein.The fiber-reinforced plastic comprises a plastic that is reinforced by a reinforcing fiber. The reinforcing fiber may be, for example, a fiber such as a glass fiber, a carbon fiber, an aramid fiber, an aluminum fiber, a boron fiber, a steel fiber, a PBO fiber or a high-strength polyethylene fiber.
Der Kunststoff kann ein wärmehärtendes Harz oder ein thermoplastisches Harz sein und Beispiele hiervon umfassen ein Epoxidharz, ein Phenolharz, ein Melaminharz, ein Karbamidharz, ein Silikonharz, ein Maleinimidharz, ein Vinylesterharz, ein ungesättigtes Polyesterharz, ein ungesättigtes Polyethylenharz, ein Polyurethanharz, ein Cyanatharz und ein Polyimidharz.The plastic may be a thermosetting resin or a thermoplastic resin, and examples thereof include an epoxy resin, a phenolic resin, a melamine resin, a carbamide resin, a silicone resin A maleimide resin, a vinyl ester resin, an unsaturated polyester resin, an unsaturated polyethylene resin, a polyurethane resin, a cyanate resin and a polyimide resin.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Harz mit einer derartigen Verstäkungsfaser in eine in
Zunächst wird, in S11 von
Ein derartiger Klebstoff kann ein Zweikomponenten-Epoxidklebstoff sein und ist vorzugsweise ein Zweikomponenten-Epoxidklebstoff der ein Bisphenol-A-Epoxidharz, ein Bisphenol-F-Epoxidharz, ein Novolak-Epoxidharz oder dergleichen als Grundkomponente umfasst, und der ein Amin, ein Polyamin oder ein Merkaptanhärtemittel umfasst. Das Zweikomponenten-Epoxidharz kann ein lösungsmittelfreies Harz, ein organisches Lösungsmittel haltiges Harz, oder ein wasserbasiertes Harz sein.Such an adhesive may be a two-component epoxy adhesive and is preferably a two-component epoxy adhesive comprising a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin, a novolak epoxy resin or the like as a base component, and an amine, a polyamine or a Merkaptanhärtemittel includes. The two-component epoxy resin may be a solvent-free resin, an organic solvent-containing resin, or a water-based resin.
Dann wird, in S12 von
Dann wird, in S13 von
Dann wird, in S14 von
Beim Galvanisierungsbeschichtungsschritt wird der Harzbeschichtungsfilm
Wenn somit bei der vorliegenden Ausführungsform das Außenpaneel
Das derart erhaltene Verbundpaneel
Jedoch fließt beim Brennschritt der Klebstoff
Darüber hinaus wirkt nach dem Brennschritt bei Raumtemperatur kaum eine durch die thermische Belastung verursachte Scherbelastung auf den Klebstoff
Darüber hinaus wird bei der vorliegenden Ausführungsform eine Aluminiumlegierung für das Außenpaneel
Darüber hinaus wird der Falzprozess am Außenpaneel
Nachfolgend werden Beispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.Hereinafter, examples of the present invention will be described.
(Beispiel 1) Ein Außenpaneel (äußere Haube) aus einer Aluminiumlegierung (
Dann wird der Zweikomponenten-Epoxidklebstoff auf eine Außenkante des Außenpaneels aufgebracht und ein Falzprozess wird durchgeführt, um die Außenkante des Außenpaneels in Richtung zur Außenkante des Innenpaneels zu falten, wie in
Bilder einer Gesamtoberfläche eines Verbundpaneels vor und nach dem Brennen werden aufgenommen, und es wird auf Basis des Verbundpaneels vor dem Brennen eine Verschiebung des Außenpaneels des Verbundpaneels nach dem Brennen gemessen. Ein Ergebnis hiervon wird in Tabelle 1 dargestellt. (A) bis (F) aus Tabelle 1 zeigen den Verschiebungsbetrag der jeweiligen Messpunkte aus
(Beispiel 2) Ein Verbundpaneel wird auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Der Unterschied zu Beispiel 1 ist wie folgt: ein Klebstoff, der ein Zweikomponenten-Epoxidklebstoff ist (ein Produkt der Firma LORD Far East Incorporated: Fusor320/322, mit einer Grundkomponente und einem Härtemittel im Verhältnis von 1:1) wird als Klebstoff verwendet. Dann werden, ähnlich wie in Beispiel 1, Bilder der Gesamtfläche des Verbundpaneels vor und nach dem Brennen aufgenommen, und es wird auf Basis des Verbundpaneels vor dem Brennen eine Verschiebung des Außenpaneels des Verbundpaneels nach dem Brennen gemessen. Das Ergebnis hiervon ist in Tabelle 1 dargestellt.(Example 2) A composite panel is produced in the same manner as in Example 1. The difference from Example 1 is as follows: an adhesive which is a two-part epoxy adhesive (a product of LORD Far East Incorporated: Fusor320 / 322, with a base component and a hardener in the ratio of 1: 1) is used as an adhesive. Then, similar to Example 1, images of the total area of the composite panel are taken before and after firing, and based on the composite panel before firing, a displacement of the outer panel of the composite panel after firing is measured. The result thereof is shown in Table 1.
(Beispiel 3) Ein Verbundpaneel wird auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Der Unterschied zu Beispiel 1 ist wie folgt: ein Klebstoff, der ein Zweikomponenten-Epoxidklebstoff ist (ein Produkt der Firma LORD Far East Incorporated: Fusor390/391, mit einer Grundkomponente und einem Härtemittel im Verhältnis von 1:1) wird als Klebstoff verwendet. Ähnlich zu Beispiel 1 werden Bilder der Gesamtfläche des Verbundpaneels vor und nach dem Brennen aufgenommen, und es wird auf Basis des Verbundpaneels vor dem Brennen eine Verschiebung des Außenpaneels des Verbundpaneels nach dem Brennen gemessen. Das Ergebnis hiervon ist in Tabelle 1 dargestellt. (Example 3) A composite panel is produced in the same manner as in Example 1. The difference from Example 1 is as follows: An adhesive which is a two-component epoxy adhesive (a product of LORD Far East Incorporated: Fusor390 / 391, with a base component and a curing agent in the ratio of 1: 1) is used as an adhesive. Similar to Example 1, images of the total area of the composite panel are taken before and after firing, and based on the composite panel before firing, a displacement of the outer panel of the composite panel after firing is measured. The result thereof is shown in Table 1.
(Vergleichsbeispiel) Ein Verbundpaneel wird auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Der Unterschied zu Beispiel 1 ist, dass ein Einkomponenten-Epoxidklebstoff als Klebstoff verwendet wird und ein Beschichtungsfilm, der auf der Oberfläche des Außenpaneels durch die Galvanisierungsbeschichtung aufgebracht wird, eingebrannt wird und der Klebstoff bei einer Temperatur von 180°C und einer Aufheizzeit von 40 Minuten. Ähnlich wie bei Beispiel 1 werden Bilder der gesamten Fläche des Verbundpaneels vor und nach dem Brennen aufgenommen, und es wird auf Basis des Verbundpaneels vor dem Brennen eine Verschiebung des Außenpaneels des Verbundpaneels nach dem Brennen gemessen. Ein Ergebnis hiervon ist in
<Ergebnis 1 und Überlegung 1> Im Fall der Verbundpaneele der Beispiele 1 bis 3 wird der Klebstoff vorab durch Trocknen im Verbindungsschritt ausgehärtet, so dass das Außenpaneel, das durch die Ausdehnung im Brennschritt elastisch verformt wird, nach dem Abkühlen in seine Ausgangsform zurückkehrt. Dementsprechend ist der Verschiebungsbetrag als Oberflächenabweichung beim Punkt (D) kleiner als beim Vergleichsbeispiel. Daneben wird, beim Verbundpaneel des Vergleichsbeispiels, der Klebstoff zu einem Zeitpunkt ausgehärtet, wenn das Außenpaneel aufgrund die Ausdehnung im Brennschritt elastisch verformt ist. Als Ergebnis wird die Verformung beibehalten, so dass der Verschiebungsbetrag als Oberflächenabweichung beim Punkt (D) größer ist als bei den Beispielen 1 bis 3.<Result 1 and Consideration 1> In the case of the composite panels of Examples 1 to 3, the adhesive is preliminarily cured by drying in the bonding step, so that the outer panel, which is elastically deformed by the expansion in the firing step, returns to its original shape after cooling. Accordingly, the shift amount as the surface deviation at the point (D) is smaller than that in the comparative example. Besides, in the composite panel of the comparative example, the adhesive is cured at a time when the outer panel is elastically deformed due to the expansion in the firing step. As a result, the deformation is maintained, so that the amount of shift as the surface deviation at the point (D) is larger than in the examples 1 to 3.
(Referenzbeispiele 1 bis 3) Eine Aluminiumlegierungsplatte (JIS: 6000er Serie Aluminiumlegierung) mit 25 mm × 70 mm × 0,9 mm, die einem Außenpaneel entspricht, und eine carbonfaserverstärkte Kunststoffplatte (C-SMC) mit 25 mm × 70 mm × 2,0 mm, die einem Innenpaneel entspricht, werden vorbereitet. Die Klebstoffe gemäß den Beispielen 1 bis 3 werden als Klebstoffe für die Referenzbeispiele 1 bis 3 vorbereitet.(Reference Examples 1 to 3) An aluminum alloy plate (JIS: 6000 series aluminum alloy) of 25 mm × 70 mm × 0.9 mm, which corresponds to an outer panel, and a carbon fiber reinforced plastic plate (C-SMC) of 25 mm × 70 mm × 2, 0 mm, which corresponds to a Innenpaneel be prepared. The adhesives according to Examples 1 to 3 are prepared as adhesives for Reference Examples 1 to 3.
Die derart vorbereitete Aluminiumlegierungsplatte wird durch Isopropylakohol (IPA) entfettet, und die carbonfaserverstärkte Kunststoffplatte wird durch Trockenwischen entfettet. Dann werden diese Platten in rostvermeidendes Öl getaucht (ein Produkt von Sugimura Chemical Industrial Co., Ltd., PRETON 303PX2) und für 24 Stunden oder mehr ruhen gelassen.The thus prepared aluminum alloy plate is degreased by isopropyl alcohol (IPA), and the carbon fiber reinforced plastic plate is degreased by dry wiping. Then, these plates are dipped in rust preventive oil (a product of Sugimura Chemical Industrial Co., Ltd., PRETON 303PX2) and allowed to stand for 24 hours or more.
Jeder der Klebstoffe wird nach dem Eintauchen auf die Aluminiumlegierungsplatte und die carbonfaserverstärkte Kunststoffplatte aufgebracht, so dass eine Klebstoffdicke von 0,25 mm und ein Klebebereich von 25 mm × 12,5 mm erzielt wird, und jeder der Klebstoffe wird bei 30°C (Raumtemperatur) für 70 Minuten gehärtet. Dann wird ein dem Brennschritt entsprechender Aufheiz- bzw. Erwärmungsprozess bei einer Aufheiztemperatur von 180°C für eine Aufheiztemperatur von 20 Minuten durchgeführt.Each of the adhesives is applied to the aluminum alloy plate and the carbon fiber reinforced plastic plate after immersion to obtain an adhesive thickness of 0.25 mm and an adhesion area of 25 mm × 12.5 mm, and each of the adhesives is heated at 30 ° C (room temperature ) cured for 70 minutes. Then, a heating or heating process corresponding to the firing step is carried out at a heating temperature of 180 ° C for a heating temperature of 20 minutes.
Um eine dreidimensionale Messung durchzuführen, werden bei jedem vorstehend beschriebenen Test von den Verbundpaneelen, in denen die Aluminiumlegierungsplatte mit der carbonfaserverstärkten Kunststoffplatte durch jeden der Klebstoffe der Referenzbeispiele 1 bis 3 verklebt sind, Teststücke bzw. Proben vorbereitet.In order to perform a three-dimensional measurement, in each test described above, test pieces or samples are prepared from the composite panels in which the aluminum alloy plate is bonded to the carbon fiber reinforced plastic plate by each of the adhesives of Reference Examples 1 to 3.
Genauer gesagt wird ein Scherfestigkeitstest (
Darüber hinaus wird ein Zugfestigkeitstest (cross peel test) mit einer elastischen Belastungsrate von 5 mm/min bei einer Testtemperatur von 25°C durchgeführt, um die Bruchfestigkeit zwischen der Aluminiumlegierungsplatte und der carbonfaserverstärkten Kunststoffplatte zu messen. Das Ergebnis hiervon ist in Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2 zeigt einen Mittelwert der Bruchfestigkeit, die drei Mal für jedes der Referenzbeispiele 1 bis 3 gemessen wurde.In addition, a cross peel test is performed at an elastic load rate of 5 mm / min. At a test temperature of 25 ° C to measure the breaking strength between the aluminum alloy plate and the carbon fiber reinforced plastic plate. The result of this is shown in Table 2. Table 2 shows an average of the breaking strength measured three times for each of Reference Examples 1 to 3.
Ferner wird ein Bruchverhalten der Aluminiumlegierungsplatte bei jedem der Tests beobachtet. Ein Ergebnis hiervon ist in Tabelle 2 dargestellt. Es sei angemerkt, dass in Tabelle 2 AF einen Zwischenflächenfehler darstellt, CF einen Adhäsions-Kohäsions-Fehler darstellt, TCF einen Dünnschicht-Adhäsions-Kohäsions-Fehler darstellt und nachfolgend hierzu dargestellte entsprechende Werte jeweils einen Wertebereich zeigen. [Tabelle 2]
<Ergebnis 2 und Überlegung 2> Anhand des Ergebnis der Referenzbeispiele 1 bis 3 wird klar, dass, wenn die Klebstoffe der Referenzbeispiele 1 und 2 verwendet werden, ein Bruchverhalten des Adhäsion-Kohäsions-Fehlers groß ist, so dass davon ausgegangen wird, dass die Aluminiumlegierungsplatte und carbonfaserverstärkte Kunststoffplatte in einem besonders guten Klebezustand sind.<Result 2 and Consideration 2> It is clear from the result of Reference Examples 1 to 3 that when the adhesives of Reference Examples 1 and 2 are used, a fracture behavior of the adhesion cohesion failure is large, so that it is considered that the Aluminum alloy plate and carbon fiber reinforced plastic plate are in a particularly good adhesive state.
Vorstehend wurde die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehende Ausführungsform begrenzt und verschiedene Änderungen können durchgeführt werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung, der in den Ansprüchen beschrieben ist, abzuweichen.In the above, the embodiment of the present invention has been described, however, the present invention is not limited to the above embodiment, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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