DE102017203886A1 - Joining method for materially joining at least two components and component assembly - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fügeverfahren, bei dem wenigstens zwei Bauteile (2, 3) zumindest teilweise überlappend angeordnet werden, eine Fügemittel (L) zu den Bauteilen positioniert wird und in dem überlappenden Bereich mittels des Fügemittels (L) eine Fügeverbindung (4, 7) ausgebildet wird, welche die Bauteile stoffschlüssig verbindet. Erfindungsgemäß wird die beabsichtigte Position und der beabsichtigte Verlauf der Fügeverbindung (4, 7) vor dem Fügen durch Erzeugen wenigstens eines Oberflächenmerkmals (6, 6A) auf einem Bauteil (2) markiert und die Positionierung des Fügemittels (L) wird anhand des Oberflächenmerkmals (6, 6A) vorgenommen.The invention relates to a joining method in which at least two components (2, 3) are arranged at least partially overlapping, a joining means (L) is positioned to the components and in the overlapping region by means of the joining means (L) a joint connection (4, 7). is formed, which connects the components cohesively. According to the invention, the intended position and the intended course of the joining connection (4, 7) are marked on a component (2) by joining at least one surface feature (6, 6A) and the positioning of the joining means (L) is determined on the basis of the surface feature (6 , 6A).

Description

Die Erfindung betrifft ein Fügeverfahren, bei dem wenigstens zwei Bauteile zumindest teilweise überlappend angeordnet werden, ein Fügemittel zu den Bauteilen positioniert wird und in dem überlappenden Bereich mittels des Fügemittels eine Fügeverbindung ausgebildet wird, welche die Bauteile stoffschlüssig miteinander verbindet. Weiterhin betrifft die Erfindung einen mit dem Verfahren hergestellten Bauteilverbund von mindestens zwei Bauteilen.The invention relates to a joining method in which at least two components are arranged at least partially overlapping, a joining agent is positioned to the components and in the overlapping region by means of the joining means a joint connection is formed, which connects the components cohesively. Furthermore, the invention relates to a component composite produced by the method of at least two components.

In der Automobiltechnik müssen häufig dreidimensional geformte Blechformteile miteinander gefügt werden. Dies führt zu teils hochkomplexen Fügeaufgaben, die eine äußerst genaue Positionierung der Fügemittel erfordern, damit die Fügeverbindungen zielgenau ausgebildet werden können. Dies gilt in besonderem Maße für Überlappverbindungen.In automotive engineering often three-dimensionally shaped sheet metal parts must be joined together. This leads to some highly complex joining tasks, which require a very accurate positioning of the joining means, so that the joint connections can be made accurately. This is especially true for overlap joints.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie die Positionierung von Fügemitteln verbessert und exakt positionierte Fügeverbindungen ausgebildet werden können.The object of the invention is therefore to show a possibility of how the positioning of joining means can be improved and exactly positioned joining connections can be formed.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 und einen Bauteilverbund nach Patentanspruch 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.According to the invention this object is achieved by a method according to claim 1 and a composite component according to claim 10. Further advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims and the description below.

Erfindungsgemäß werden die beabsichtigte Position und der beabsichtigte Verlauf der Fügeverbindung vor dem Fügen durch Erzeugen wenigstens eines Oberflächenmerkmals auf einem Bauteil markiert und die Positionierung des Fügemittels wird anhand des Oberflächenmerkmals vorgenommen.According to the invention, the intended position and the intended course of the joining connection are marked before joining by producing at least one surface feature on a component and the positioning of the joining means is carried out on the basis of the surface feature.

Das Oberflächenmerkmal ist dabei ein künstlich geschaffenes Merkmal, das auf der Oberfläche detektierbar ist. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass durch eine solche Markierung der Oberfläche ein Mittel geschaffen wird, mit dem eine exakte Positionierung des Fügemittels auch bei Fügeaufgaben am überlappenden Bereich möglich wird.The surface feature is an artificially created feature that is detectable on the surface. The invention is based on the consideration that such a marking of the surface provides a means by which an exact positioning of the joining means is possible even with joining tasks on the overlapping area.

Zur Markierung können ein oder mehrere Oberflächenmerkmale ausgebildet werden. Die Oberflächenmerkmale sind detektierbare Veränderungen, die zumindest an der Oberfläche des Bauteils vorgenommen werden. Je nach verwendetem Detektionssystem können die Oberflächenmerkmale optisch und/oder haptisch erkennbar sein. Ein Oberflächenmerkmal kann beispielsweise durch eine Vertiefung im Bauteil gebildet werden, wobei es ausreicht, wenn die Vertiefung gerade so tief ist, dass sie detektierbar ist. Jedoch kann die Vertiefung auch größere Tiefen aufweisen oder das Oberflächenmerkmal kann sich durch die gesamte Bauteildicke erstrecken und als Durchgangsöffnung im Bauteil ausgebildet sein. Die Vertiefung oder Durchgangsöffnung kann z.B. punkt-, linien- kreis- oder sternförmig sein oder eine andere geometrische Form aufweisen.For marking one or more surface features can be formed. The surface features are detectable changes that are made at least on the surface of the component. Depending on the detection system used, the surface features can be visually and / or haptically recognizable. A surface feature may be formed, for example, by a depression in the component, it being sufficient if the depression is just so deep that it is detectable. However, the recess can also have greater depths or the surface feature can extend through the entire component thickness and be formed as a passage opening in the component. The recess or through-hole may be e.g. point, line circle or star shape or have a different geometric shape.

Das Oberflächenmerkmal dient zur Markierung der Lage und des Verlaufs der auszubildenden Fügeverbindung auf den Bauteilen. Insofern kann das Oberflächenmerkmal vorzugsweise so klein ausgebildet sein, dass es durch den Fügevorgang z.B. aufgeschmolzen oder bedeckt wird und vollständig verschwindet. Das Oberflächenmerkmal kann z.B. eine geringere Breite und/oder Länge haben als die auszubildende Fügeverbindung.The surface feature serves to mark the position and the course of the joint to be formed on the components. In this respect, the surface feature may preferably be made so small that it can be formed by the joining operation, e.g. is melted or covered and disappears completely. The surface feature may e.g. have a smaller width and / or length than the trainees joint.

Das Oberflächenmerkmal wird vorzugsweise durch einen Materialabtrag mittels Laserstrahlung, wie z.B. Laserschneiden oder Laserablation ausgebildet. Es ist aber auch möglich, das Oberflächenmerkmal durch mechanische Bearbeitung, z.B. durch Prägen, Ritzen, Körnern o.ä. auszubilden. Das Oberflächenmerkmal kann zu jedem denkbaren Zeitpunkt vor dem eigentlichen Fügevorgang erzeugt werden. Es kann vorteilhaft sein, das Oberflächenmerkmal bereits im Halbzeug, z.B. in einer Blechplatine auszubilden. Beispielsweise kann das Oberflächenmerkmal in Rahmen eines Laserschneidverfahrens ausgebildet werden. Ebenso kann das Oberflächenmerkmal auch erst unmittelbar vor dem Erzeugen der Fügeverbindung ausgebildet werden, z.B. in einer Laserzelle, in der die Bauteile miteinander verschweißt werden.The surface feature is preferably obtained by material removal by means of laser radiation, e.g. Laser cutting or laser ablation formed. However, it is also possible to modify the surface feature by mechanical processing, e.g. by embossing, cracks, grains or similar train. The surface feature can be generated at any time before the actual joining process. It may be advantageous to have the surface feature already in the semifinished product, e.g. form in a sheet metal blank. For example, the surface feature may be formed in a laser cutting process. Likewise, the surface feature may also be formed just prior to creating the joint, e.g. in a laser cell, in which the components are welded together.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird das wenigstens eine Oberflächenmerkmal mittels Bilderkennung lokalisiert und die Bilderkennungsdaten werden zur Positionierung des Fügemittels verwendet.In a preferred embodiment, the at least one surface feature is located by means of image recognition, and the image recognition data is used to position the joining means.

In einer alternativen Ausgestaltung wird das wenigstens eine Oberflächenmerkmal mittels taktilem Führungssystem lokalisiert und zur Positionierung des Fügemittels verwendet. Das taktile Führungssystem kann z.B. in der Art einer herkömmlichen taktilen Nahtführungsvorrichtung ausgebildet sein z.B. mit einem Tastfinger, der an das Fügemittel gekoppelt ist und den Verlauf des Merkmals ertastet und das Fügemittel entlang des Merkmals führt.In an alternative embodiment, the at least one surface feature is located by means of tactile guidance system and used for positioning of the joining means. The tactile guidance system may e.g. in the manner of a conventional tactile suture guide device, e.g. with a feeler finger which is coupled to the joining means and which senses the course of the feature and guides the joining means along the feature.

Das Fügemittel kann eine Fügevorrichtung, wie z.B. eine Klebstoffauftragsvorrichtung, ein Schweißkopf, eine Punktschweißzange o.ä. sein. Als Fügemittel wird jedoch auch ein Laserstrahl bezeichnet, der je nach verwendeter Schweißvorrichtung auch unabhängig von dieser positioniert werden kann, z.B. bei Einsatz einer Remote-Laserschweißvorrichtung mit Scanneroptik. Die Erkennung und die Positionierung des Fügemittels kann durch analogen Einsatz von dem Fachmann bekannten Nahtführungssystemen erfolgen, wie z.B. dem aus der Druckschrift DE 10 2009 057 209 A1 bekannten optische Nahtführungssystem, wobei solche Systeme bislang lediglich zur Erkennung von Stoßfugen oder Bauteilkanten eingesetzt wurden.The joining means may comprise a joining device, such as an adhesive applicator, a welding head, a spot welding gun, or the like. be. As a joining means, however, also a laser beam is referred to, which can also be positioned independently of this, depending on the welding device used, for example when using a remote laser welding device with scanner optics. The detection and the positioning of the joining agent can by analogous use of known in the art seam tracking systems, such as that from the document DE 10 2009 057 209 A1 known optical seam guide system, such systems have been used only for the detection of butt joints or component edges.

Das Verfahren ist nicht auf bestimmte Fügeverfahren oder Fügevorrichtungen beschränkt. Die Oberflächenmerkmale können z.B. unter Erzielung von Vorteilen beim Laserstrahlschweißen, oder -löten, im Rahmen eines Cold-Metall-Transer-Verfahrens, beim Lichtbogenschweißen- oder löten oder beim Widerstandspunktschweißen eingesetzt werden, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist.The method is not limited to specific joining methods or joining devices. The surface features may e.g. to achieve advantages in laser beam welding, soldering, cold-metal-transfering, arc welding or soldering or resistance spot welding, but this enumeration is not exhaustive.

Besondere Vorteile erzielt das Verfahren, wenn es beim Laserstrahlschweißen eingesetzt wird. Beim Laserstrahlschweißen wird ein hochenergetischer Laserstrahl auf die zu verschweißenden Bauteile gerichtet, wo er ein Schmelzbad erzeugt. Durch eine Relativbewegung zwischen Laserstrahl und Bauteilen kann das Schmelzbad durch die Bauteile bewegt werden. Nach Abschaltung des Laserstrahls erstarrt die Schmelze, wodurch die Bauteile stoffschlüssig verbunden sind. So können punktförmige Schweißverbindungen oder auch Schweißnähte mit verschiedensten Verläufen hergestellt werden. In überlappenden Bereichen liegen die Bauteile im Wesentlichen einander flächig überlappend aufeinander und haben keinen oder nur geringen Abstand voneinander. Hierdurch bedeckt das dem Laserstrahl zugewandte Bauteil den weiteren Fügepartner, wie dies z.B. bei I-Nähten oder Punktschweißungen am Überlappstoß oder bei I-Nähten am T-Stoß der Fall ist. Solche Fügeaufgaben konnten bislang nur mit einer ungenauen Positionierung des Laserstrahls durchgeführt werden, da eine Stoßfuge oder eine Bauteilkante zur Positionierung fehlt. Durch die Erzeugung des Oberflächenmerkmals an der Stelle, an der die Schweißverbindung ausgebildet werden soll, wird es erfindungsgemäß möglich, bei Fügeaufgaben an Überlappverbindungen eine exakte Positionierung sicherzustellen. Das Oberflächenmerkmal erfüllt dabei dieselbe Funktion, die bei bisherigen Nahtführungssystemen eine Stoßfuge oder Bauteilkante erfüllt hat, d.h. das Oberflächenmerkmal dient als Orientierungsgröße eines Nahtführungssystems. Die Lage und der Verlauf des Oberflächenmerkmals kann mit herkömmlichen Nahtführungssystemen ermittelt werden, z.B. taktil oder optisch, welche eine entsprechende Positionierung und Führung des Laserstrahls vornehmen. Schweißnahtpositionen können exakt dort gebildet werden, wo es konstruktiv vorgesehen ist. Die konstruktiven Eigenschaften des Bauteilverbundes können weit besser erfüllt werden.The process achieves particular advantages when used in laser beam welding. In laser beam welding, a high-energy laser beam is directed at the components to be welded, where it generates a molten bath. By a relative movement between the laser beam and components, the molten bath can be moved through the components. After switching off the laser beam, the melt solidifies, whereby the components are materially connected. Thus point-like welds or welds can be made with a variety of gradients. In overlapping areas, the components are essentially overlapping each other in a planar manner and have little or no distance from each other. As a result, the component facing the laser beam covers the further joining partner, as e.g. in the case of I-seams or spot welds on the lap joint or I-seams on the T-joint. So far, such joining tasks could only be carried out with an inaccurate positioning of the laser beam, since a butt joint or a component edge for positioning is missing. By generating the surface feature at the location where the weld is to be formed, it is possible according to the invention to ensure exact positioning in joining tasks on overlap joints. The surface feature fulfills the same function, which has fulfilled a butt joint or component edge in previous seam guiding systems, i. the surface feature serves as an orientation variable of a seam guiding system. The location and course of the surface feature can be determined by conventional seam guidance systems, e.g. tactile or optical, which make a corresponding positioning and guiding the laser beam. Weld seam positions can be formed exactly where it is designed. The structural properties of the component composite can be fulfilled much better.

In einer Ausgestaltung markieren ein oder mehrere Oberflächenmerkmale auf der Bauteiloberfläche den Verlauf einer auszubildenden Fügenaht und das Fügemittel wird zur Erzeugung der Fügenaht entlang des einen oder der mehreren Oberflächenmerkmale geführt. Beispielsweise kann ein linienförmiges Oberflächenmerkmal ausgebildet werden, das den Beginn, den Verlauf und das Ende der Fügenaht markiert. Ebenso ist es möglich, den geplanten Verlauf der Fügenaht durch mehrere voneinander beabstandete Oberflächenmerkmale zu markieren, z.B. durch eine Vielzahl punktförmiger Oberflächenmerkmale, die in der Art einer punktierten Linie aneinandergereiht werden.In one embodiment, one or more surface features on the component surface mark the course of a joining seam to be formed, and the joining means is guided along the one or more surface features in order to produce the joining seam. For example, a line-shaped surface feature can be formed, which marks the beginning, the course and the end of the joint seam. It is also possible to mark the planned course of the joint seam by a plurality of spaced-apart surface features, e.g. by a plurality of punctiform surface features, which are strung together in the manner of a dotted line.

Das Verfahren wird beispielsweise verwendet, um eine oder mehrere Punktschweißungen lagegenau auszubilden. Hierbei kann für jede Punktschweißung beispielsweise ein Oberflächenmerkmal ausgebildet werden, z.B. können die Positionen der Punktschweißungen durch punkt- oder kreuzförmige Oberflächenmerkmale o.ä. markiert werden.The method is used, for example, to accurately form one or more spot welds. Here, for example, a surface feature may be formed for each spot weld, e.g. For example, the positions of the spot welds may be punctuated by dot-shaped or cross-shaped surface features or the like. be marked.

Besondere Vorteile erzielt das Verfahren, wenn als Fügeverbindung eine I-Schweißaht am Überlappstoß ausgebildet wird. Der benötigte Bauteilflansch kann verringert werden, da durch das Verfahren eine exakte Positionierung des Laserstrahls erzielt wird.The process achieves particular advantages when an I-weld seam is formed on the lap joint as a joint connection. The required component flange can be reduced because the method achieves exact positioning of the laser beam.

Das Verfahren ist grundsätzlich nicht auf bestimmte Materialien beschränkt. Soweit das Fügeverfahren ein Schweißverfahren ist, ist das Verfahren auf alle schweißbaren Materialien anwendbar, wie z.B. schweißbare Metalle oder Metalllegierungen, oder schweißbare Kunststoffe und Kunststoffverbundmaterialien. Der zum Schweißen eingesetzte Laserstrahl kann im Dauerbetrieb (cw - continuous wave) oder im gepulsten Betrieb verwendet werden. Der Laserstrahl kann aus mehreren Teilstrahlen zusammengesetzt sein, z.B. bei Verwendung einer Multispot-Laservorrichtung.The procedure is basically not limited to specific materials. Insofar as the joining process is a welding process, the process is applicable to all weldable materials such as e.g. weldable metals or metal alloys, or weldable plastics and plastic composites. The laser beam used for welding can be used in continuous operation (cw - continuous wave) or in pulsed operation. The laser beam may be composed of a plurality of partial beams, e.g. when using a multi-spot laser device.

Der Bauteilverbund umfasst wenigstens zwei Bauteile, die durch eine Fügeverbindung stoffschlüssig verbunden sind, wobei die Fügeverbindung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde.The component composite comprises at least two components, which are materially connected by a joining connection, wherein the joint connection was produced by the method according to the invention.

Bei den Bauteilen kann es sich z.B. um Metallbauteile oder um Bauteile aus (faserverstärkten) Kunststoffen handeln. Ein Metallbauteil ist insbesondere ein Blechformteil, z.B. aus einem Aluminium- oder Stahlblech, wobei es sich auch um ein Gußteil oder Profilteil handeln kann. Ein faserverstärktes Kunststoffbauteil (FVK-Bauteil) ist vorzugsweise ein kohlenstofffaserverstärktes (CFK-) Bauteil, ein glasfaserverstärktes (GFK-) Bauteil oder ein aramidfaserverstärktes Bauteil. Bei dem FVK-Bauteil kann es sich insbesondere um ein flächiges, blechartiges Bauteil handeln. Vorteilhafter Weise kann das Verfahren verwendet werden, um Karosseriebauteile oder Karosserieanbauteile miteinander zu verbinden.The components may be e.g. to metal components or to components made of (fiber reinforced) plastics. A metal component is in particular a sheet metal part, e.g. from an aluminum or steel sheet, which may also be a casting or profile part. A fiber-reinforced plastic component (FRP component) is preferably a carbon fiber reinforced (CFRP) component, a glass fiber reinforced (GFRP) component or an aramid fiber reinforced component. The FRP component may in particular be a flat, sheet-like component. Advantageously, the method can be used to connect body parts or body parts together.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich anhand der Zeichnung und im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele. Sofern in dieser Anmeldung der Begriff „kann“ verwendet wird, handelt es sich sowohl um die technische Möglichkeit als auch um die tatsächliche technische Umsetzung. The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood with reference to the drawings and in conjunction with the following description of the embodiments. If the term "can" is used in this application, it is both the technical possibility and the actual technical implementation.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:

  • 1 einen beispielhaften Bauteilverbund während einer Fügenahterzeugung und
  • 2 einen weiteren beispielhaften Bauteilverbund.
Embodiments will be explained below with reference to the accompanying drawings. Show:
  • 1 an exemplary component composite during a joining seam production and
  • 2 another exemplary composite component.

1 zeigt ausschnittsweise eine perspektivische Darstellung eines Bauteilverbundes 1 mit einem ersten und zweiten Bauteil 2, 3. Die beiden Bauteile 2, 3 in Form von Blechbauteilen sind überlappend übereinander angeordnet und werden mit einer Schweißnaht 4 verschweißt. Hierzu wird ein Fügemittel L in Form eines Laserstrahl einer Laserschweißvorrichtung 5 auf die Bauteile gerichtet, wo er ein Schmelzbad erzeugt. Durch eine Bewegung des Laserstrahls L über die Bauteiloberfläche wird das Schweißbad durch die Bauteile bewegt und erkaltet zur Schweißnaht 4. 1 shows a detail of a perspective view of a composite component 1 with a first and second component 2 . 3 , The two components 2 . 3 in the form of sheet metal components are arranged overlapping one above the other and are welded with a weld 4 welded. For this purpose, a joining agent L in the form of a laser beam of a laser welding device 5 directed to the components where it creates a molten bath. By a movement of the laser beam L The weld pool is moved through the components via the component surface and cools to the weld seam 4 ,

Die Schweißnaht 4 wird als I-Naht am Überlappstoß ausgebildet. Zur exakten Postitionierung und Führung des Laserstrahls ist ein Oberflächenmerkmal 6 erzeugt worden, das auf der dem Laserstrahl L zugewandten Oberfläche des ersten Bauteils 2 markiert, wo und wie die auszubildende Schweißnaht verlaufen soll. Das Oberflächenmerkmal 6 kann z.B. in Form eines Schlitzes ausgebildet sein und z.B. in einem vorangehenden Schritt mittels Laserablation erzeugt worden sein.The weld 4 is formed as an I-seam on the lap joint. For exact positioning and guidance of the laser beam is a surface feature 6 produced on the laser beam L facing surface of the first component 2 marks where and how the trainee weld should run. The surface feature 6 may be formed, for example, in the form of a slot and be generated, for example, in a preceding step by means of laser ablation.

Mittels eines nicht dargestellten Nahtführungsystems, das z.B. taktil oder optisch den Verlauf des Oberflächenmerkmals erkennt, wird der Laserstrahl L auf das Oberflächenmerkmal 6 gerichtet und entlang des Oberflächenmerkmals geführt. Die entstehende Schweißnaht 4 wird exakt entlang des Oberflächenmerkmals 6 ausgebildet.By means of a seam guiding system, not shown, for example, tactile or optical recognizes the course of the surface feature, the laser beam L on the surface feature 6 directed and guided along the surface feature. The resulting weld 4 becomes exactly along the surface feature 6 educated.

Anstelle eines einzigen Oberflächenmerkmals 6 können auch mehrere oder eine Vielzahl von Oberflächenmerkmalen verwendet werden, die z.B. in der Art einer strichlierten Linie den geplanten Verlauf der Schweißnaht 4 markieren.Instead of a single surface feature 6 It is also possible to use several or a multiplicity of surface features, for example the planned course of the weld in the manner of a dashed line 4 to mark.

Ebenso ist es möglich, die Oberflächenmerkmale zur Markierung der Position von Punktschweißungen einzusetzen. 2 zeigt die Bauteilanordnung 1, wobei anstelle der Schweißnaht 4 mehrere Punktschweißungen 7 vorgenommen werden. Die Lage der auszubildenden Schweißpunkte ist auf dem ersten Bauteil 2 durch jeweils ein punktförmiges Oberflächenmerkmal 6A markiert. Die Oberflächenmerkmale 6A werden von dem Nahtführungssystem der Laserschweißvorrichtung 5 erkannt und der Laserstrahl L wird auf die Oberflächenmerkmale 6A gerichtet. An der Position jedes Oberflächenmerkmals 6A wird dann ein Schweißpunkt 7 erzeugt.It is also possible to use the surface features to mark the position of spot welds. 2 shows the component arrangement 1 , where instead of the weld 4 several spot welds 7 be made. The position of the welding points to be formed is on the first component 2 each by a punctiform surface feature 6A marked. The surface features 6A be from the seam guiding system of the laser welding device 5 detected and the laser beam L is on the surface features 6A directed. At the position of each surface feature 6A then becomes a welding point 7 generated.

Vorzugsweise werden die Oberflächenmerkmale 6 bzw. 6A während der Schweißung vollständig aufgeschmolzen und sind nach der Schweißung nicht mehr vorhanden.Preferably, the surface features become 6 respectively. 6A completely melted during welding and are no longer present after welding.

Obwohl in den Figuren lediglich die Ausbildung einer Schweißverbindung mittels Laserstrahl dargestellt ist, kann die Erfindung ebenso zur exakten Positionierung von Schweißverbindungen, die mit anderen Fügemitteln, wie z.B. einem Lichtbogen oder einer Widerstandspunktschweißzange durchgeführt sind, verwendet werden. Ebenso ist die Erfindung nicht auf die Ausbildung einer Schweißverbindung beschränkt. Andere stoffschlüssige Verfahren können ebenso ausgebildet werden.Although only the formation of a welded connection by means of a laser beam is shown in the figures, the invention can also be used for the exact positioning of welded joints, which are connected to other joining means, such as e.g. an arc or resistance spot welding gun are used. Likewise, the invention is not limited to the formation of a welded connection. Other cohesive methods can also be formed.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht maßstabsgetreu und nicht beschränkend. Abwandlungen im Rahmen des fachmännischen Handelns sind möglich.The embodiments are not to scale and are not restrictive. Modifications in the context of expert action are possible.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Bauteilverbundcomponent composite
2,32.3
Bauteilecomponents
44
FügeverbindungRetaining compound
55
LaserschweißvorrichtungLaser welding device
6, 6A6, 6A
Oberflächenmerkmalsurface feature
77
Punktschweißungspot welding
LL
Fügemitteljoining means

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009057209 A1 [0012]DE 102009057209 A1 [0012]

Claims (10)

Fügeverfahren, bei dem wenigstens zwei Bauteile (2, 3) zumindest teilweise überlappend angeordnet werden, eine Fügemittel (L) zu den Bauteilen positioniert wird und in dem überlappenden Bereich mittels des Fügemittels (L) eine Fügeverbindung (4, 7) ausgebildet wird, welche die Bauteile stoffschlüssig verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die beabsichtigte Position und der beabsichtigte Verlauf der Fügeverbindung (4, 7) vor dem Fügen durch Erzeugen wenigstens eines Oberflächenmerkmals (6, 6A) auf einem Bauteil (2) markiert wird und die Positionierung des Fügemittels (L) anhand des Oberflächenmerkmals (6, 6A) vorgenommen wird.Joining method, in which at least two components (2, 3) are arranged at least partially overlapping, a joining means (L) is positioned to the components and in the overlapping region by means of the joining means (L) a joint connection (4, 7) is formed, which the components materially connects, characterized in that the intended position and the intended course of the joint connection (4, 7) before joining by generating at least one surface feature (6, 6A) on a component (2) is marked and the positioning of the joining means ( L) based on the surface feature (6, 6A) is made. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Oberflächenmerkmal (6, 6A) durch eine Vertiefung oder eine Durchgangsöffnung im Bauteil (2) gebildet wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the at least one surface feature (6, 6A) is formed by a recess or a passage opening in the component (2). Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Oberflächenmerkmal (6, 6A) durch Materialabtrag mittels Laserstrahlung ausgebildet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one surface feature (6, 6A) is formed by material removal by means of laser radiation. Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Oberflächenmerkmal (6, 6A) mittels Bilderkennung lokalisiert wird und die Bilderkennungsdaten zur Positionierung des Fügemittels (L) verwendet werden. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one surface feature (6, 6A) is located by means of image recognition and the image recognition data is used to position the joining means (L). Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Oberflächenmerkmal (6, 6A) mittels taktilem Führungssystem lokalisiert wird und das taktile Führungssystem zur Positionierung des Fügemittels (L) verwendet wird.Method according to one of the preceding Claims 1 to 3 , characterized in that the at least one surface feature (6, 6A) is located by means of a tactile guiding system and the tactile guiding system is used to position the joining means (L). Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeverbindung (4, 7) eine Schweißverbindung, eine Lötverbindung oder eine Klebeverbindung ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the joint connection (4, 7) is a welded joint, a solder joint or an adhesive bond. Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeverbindung (4, 7) mittels Laserschweißen ausgebildet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the joint connection (4, 7) is formed by means of laser welding. Verfahren nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Oberflächenmerkmale (6) auf der Bauteiloberfläche den Verlauf einer auszubildenden Fügeverbindung (4) markieren und das Fügemittel (L) zur Erzeugung der Fügeverbindung (4) entlang des einen oder der mehreren Oberflächenmerkmale (6) geführt wird.Method according to Claim 7 , characterized in that one or more surface features (6) on the component surface mark the course of a joint to be formed (4) and the joining means (L) for generating the joint (4) along the one or more surface features (6) is guided. Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Fügeverbindung (7) eine oder mehrere Punktschweißungen ausgebildet werden oder als Fügeverbindung (4) eine I-Naht am Überlappstoß ausgebildet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as a joint connection (7) one or more spot welds are formed or as a joint connection (4) an I-seam is formed on the lap joint. Bauteilverbund von wenigstens zwei Bauteilen, die mit einem Verfahren nach einem der vorangehenden Patentansprüche gefügt sind.Component assembly of at least two components, which are joined by a method according to one of the preceding claims.
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