DE102018115880A1 - Method for impact-side profile rubber compound and connection layer - Google Patents
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Abstract
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein vereinfachtes Verfahren zur automatisierten Herstellung einer stoßseitigen Profilgummiverbindung bereitzustellen, wobei die Profilgummiverbindung schnell und zuverlässig realisierbar sein soll.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur automatisierten Herstellung einer stoßseitigen Verbindung von Profilgummiabschnitten (2a, 2b) durch Zusammenfügen der stoßseitigen Schnittflächen (1a, 1b) der Profilgummiabschnitte (2a, 2b) unter Verwendung einer Verbindungsschicht (3) besteht aus folgenden Verfahrensschritten:
- dass auf eine erste Schnittfläche (1a) des ersten Profilgummiabschnittes (2a) eine aktivierbare Verbindungsschicht (3) aufgebracht oder angeordnet wird,
- dass nachfolgend eine Applikation des Profilgummiabschnittes (2a) auf ein Trägerbauteil (4) erfolgt und ein zweiter Profilgummiabschnitt (2b) auf das Trägerbauteil (4) appliziert wird, wobei hierbei die zweite Schnittfläche (1b) des zweiten Profilgummiabschnittes (2b) zur Verbindungsschicht (3) und zur ersten Schnittfläche (1a) ausgerichtet wird und
- dass anschließend eine Aktivierung der Verbindungsschicht (3) erfolgt und somit die stoßseitige Verbindung der Profilgummiabschnitte (2a, 2b) hergestellt wird.
The object of the present invention is to provide a simplified method for the automated production of an impact-side profile rubber compound, wherein the profile rubber compound should be able to be implemented quickly and reliably.
The method according to the invention for the automated production of an abutting connection of profiled rubber sections (2a, 2b) by joining the abutting cut surfaces (1a, 1b) of the profiled rubber sections (2a, 2b) using a connecting layer (3) consists of the following method steps:
that an activatable connection layer (3) is applied or arranged on a first cut surface (1a) of the first profile rubber section (2a),
in that subsequently an application of the profiled rubber section (2a) to a carrier component (4) takes place and a second profiled rubber section (2b) is applied to the carrier component (4), in which case the second sectional surface (1b) of the second profiled rubber section (2b) forms the connecting layer (FIG. 3) and to the first cut surface (1a) is aligned and
- That subsequently an activation of the connecting layer (3) takes place and thus the impact-side connection of the profile rubber sections (2 a, 2 b) is produced.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Herstellung einer stoßseitigen Profilgummiverbindung, insbesondere als Verbindung für einen Profilgummi mit einem als Hohlprofil ausgebildeten Dichtprofil.The invention relates to a method for the automated production of a shock-side profile rubber compound, in particular as a compound for a rubber profile with a trained as a hollow profile sealing profile.
Das Verfahren zur Herstellung einer stoßseitigen Profilgummiverbindung ist insbesondere für die Verbindung von zwei Profilgummiabschnitten an den zusammenzufügenden Enden eines Profilgummis, beispielsweise zur Herstellung eines umlaufenden Profilgummis, vorgesehen. Die umlaufenden Profilgummis dienen insbesondere zur Abdichtung an Kraftfahrzeugteilen oder Öffnungen an Kraftfahrzeugteilen, wie beispielsweise an Kraftfahrzeugtüren, Dachöffnungen oder Türöffnungen. Ebenso können mit dem Verfahren zwei Profilgummiabschnitte zu einem Profilgummistrang verbunden werden.The method for producing a shock-side profile rubber compound is provided in particular for the connection of two profile rubber sections at the ends of a profile rubber to be joined together, for example for producing a circumferential profile rubber. The circumferential profile rubbers are used in particular for sealing on motor vehicle parts or openings in motor vehicle parts, such as on motor vehicle doors, roof openings or door openings. Likewise, with the method two profile rubber sections can be connected to a profile rubber strand.
Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung einer stoßseitigen Profilgummiverbindung, insbesondere für umlaufende Hohlprofildichtgummis an Kraftfahrzeugtüren, sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt.Methods and apparatus for producing a shock-side profile rubber compound, in particular for circumferential hollow profile sealing rubbers on motor vehicle doors are known in different designs.
So ist aus der
Aus der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein vereinfachtes Verfahren zur automatisierten Herstellung einer stoßseitigen Profilgummiverbindung und eine Verbindungsschicht bereitzustellen, wobei die Profilgummiverbindung schnell und zuverlässig realisierbar sein soll.The object of the present invention is to provide a simplified method for the automated production of an impact-side profile rubber compound and a connecting layer, wherein the profile rubber compound should be able to be implemented quickly and reliably.
Die Erfindung löst die Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs.The invention solves the task with the features of the main claim.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Herstellung einer stoßseitigen Verbindung von Profilgummiabschnitten durch Zusammenfügen der stoßseitigen Schnittflächen unter Verwendung einer Verbindungsschicht.The invention relates to a method for the automated production of an impact-side connection of profile rubber sections by joining the impact-side cut surfaces using a connection layer.
Der Begriff „Verbinden“ umfasst im Sinne der Erfindung Fügeverfahren, die eine dauerhafte Verbindung der Profilgummiabschnitte herstellen, wie insbesondere Verkleben, Verschweißen, Vulkanisieren, Verschmelzen, Eingehen einer chemischen Verbindung beziehungsweise das Vermischen der Materialien an der Grenzschicht sowie andere stoffschlüssige Fügeverfahren. Diese Begriffe werden somit synonym verwendet. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass auf die erste Schnittfläche der schnittflächenseitig zusammenzufügenden Profilgummiabschnitte, beispielsweise mittels einer Zuführungsvorrichtung, eine aktivierbare Verbindungsschicht aufgebracht wird. Das Aufbringen und somit die Anordnung der Verbindungsschicht erfolgt insbesondere durch Aufkleben auf die erste Schnittfläche. Damit ist die Schnittfläche des ersten Profilgummiabschnitts mit der Verbindungsschicht zumindest für die Dauer des Verbindungsverfahrens verbunden. Die Formulierung schließt ein, dass die Verbindungsschicht die Schnittflächen auch nur teilweise überdeckt. Insbesondere kann der Fuß des Profilgummiabschnittes von der Verbindungsschicht frei bleiben, so dass die Verbindungsschicht nur im Bereich des Dichtprofils aufgebracht wird. Anschließend werden die Profilgummiabschnitte auf einem Trägerbauteil, beispielsweise einem entsprechenden Karosseriebauteil oder einer Tür appliziert. Das Applizieren kann insbesondere durch Aufkleben, Clipverbindungen oder Nut-Federverbindungen realisiert werden. Vorzugsweise werden die Profilgummiabschnitte entsprechend auf das Trägerbauteil aufgeklebt. Die Profilgummiabschnitte sind bei Türdichtungen die beiden Enden eines umlaufenden/endlosen Profilgummis.The term "bonding" in the context of the invention comprises joining methods that produce a permanent connection of the profile rubber sections, in particular bonding, welding, vulcanization, fusion, entering a chemical compound or the mixing of the materials at the boundary layer and other cohesive joining methods. These terms are thus used synonymously. According to the invention, provision is made for an activatable connection layer to be applied to the first cut surface of the profile rubber sections to be joined on the cut surface side, for example by means of a feed device. The application and thus the arrangement of the bonding layer takes place in particular by adhering to the first cut surface. Thus, the cut surface of the first profile rubber section is connected to the connection layer at least for the duration of the connection process. The formulation implies that the bonding layer only partially covers the cut surfaces. In particular, the foot of the profile rubber section can remain free of the connection layer, so that the connection layer is applied only in the region of the sealing profile. Subsequently, the profile rubber sections are applied to a support member, such as a corresponding body component or a door. The application can be realized in particular by gluing, clip connections or tongue and groove joints. Preferably, the profile rubber sections are adhered to the carrier component accordingly. The profile rubber sections are at door seals the two ends of a circumferential / endless profile rubber.
Optional kann der zweite Profilgummiabschnitt am Ende der Applikation auf dem Trägerbauteil auf die erforderliche Länge abgelängt werden. Damit wird sichergestellt, dass bei exakter Ablängung die Schnittflächen der Profilgummiabschnitte immer die optimale Länge zur Verbindung aufweisen. Am Ende dieses Verfahrensschrittes sind die Profilgummiabschnitte vollständig beziehungsweise nahezu vollständig auf das Trägerbauteil aufgeklebt. Damit sind die Profilgummiabschnitte in ihrer Endlage mit dem Trägerbauteil verbunden.Optionally, the second profile rubber section can be cut to the required length on the carrier component at the end of the application. This ensures that with exact cutting the cut surfaces of the profile rubber sections always have the optimum length for connection. At the end of this process step, the profile rubber sections are completely or almost completely adhered to the support member. Thus, the profile rubber sections are connected in their end position with the support member.
Bei der Applikation des zweiten Profilgummiabschnitts wird dieser so ausgerichtet, dass die Profilgummiabschnitte im Verbindungsbereich miteinander fluchten oder so zueinander angeordnet sind, dass sich somit die Schnittflächen der beiden Profilgummiabschnitte vorzugsweise deckungsgleich gegenüberliegen. Dabei kann die Anordnung so vorgesehen sein, dass die zweite Schnittfläche entweder unmittelbar an der Verbindungsschicht anliegt oder ein Abstand/Spalt zwischen zweiter Schnittfläche und Verbindungsschicht verbleibt.During the application of the second profile rubber section, the latter is aligned such that the profile rubber sections are aligned with one another in the connection area or are arranged relative to one another such that the cut surfaces of the two profile rubber sections are preferably congruently opposite one another. In this case, the arrangement may be provided such that the second cut surface either rests directly on the connection layer or a gap / gap remains between the second cut surface and tie layer.
Nach dem Aufbringen des Profilgummis auf das Trägerbauteil sind die Schnittflächen somit einander gegenüberliegend positioniert. Durch die anschließende Aktivierung der Verbindungsschicht, beispielsweise durch Wärmeeintrag, kann die Verklebung beider Profilgummiabschnitte in ihrer Endposition erfolgen.After applying the profile rubber on the support member, the cut surfaces are thus positioned opposite each other. By the subsequent activation of the connecting layer, for example by heat input, the bonding of both profile rubber sections can take place in its end position.
Nachfolgend wird die Verbindungsschicht aktiviert. Das heißt, dass die Verbindungsschicht, beispielsweise durch Erwärmung oder eine andere Energie, beispielsweise klebend oder verbindend wird und somit eine dauerhafte Verbindung zwischen der Verbindungsschicht und einer beziehungsweise beiden Schnittflächen hergestellt wird. Weitere Möglichkeiten der Aktivierung sind in den Unteransprüchen offenbart. Dazu kann die zweite Schnittfläche des zweiten Profilgummiabschnittes nachfolgend mit der aktivierten Verbindungsschicht zusammengeführt werden. Ein zweckmäßiger Zusammenpressdruck oder Anpressdruck wird gegebenenfalls durch eine geringe Überlänge der Profilgummiabschnitte oder entsprechende, die Profilgummiabschnitte führende, Greifelemente realisiert. Somit sind die beiden Profilgummiabschnitte stoßflächenseitig miteinander verbunden.Subsequently, the connection layer is activated. This means that the connecting layer, for example by heating or another energy, for example, becomes adhesive or connecting and thus a permanent connection between the connecting layer and one or both cut surfaces is produced. Further possibilities of activation are disclosed in the subclaims. For this purpose, the second sectional area of the second profile rubber section can subsequently be brought together with the activated connection layer. An appropriate compression or contact pressure is optionally realized by a slight excess length of the profile rubber sections or corresponding, the profile rubber sections leading, gripping elements. Thus, the two profile rubber sections are joined together on the impact surface side.
Das Verkleben oder Verbinden infolge der Aktivierung erfolgt dabei selbsttätig.The gluing or bonding due to the activation takes place automatically.
Somit erfolgt eine dauerhafte stoßseitige Verbindung der zweiten Schnittfläche des zweiten Profilgummiabschnittes mit der Verbindungsschicht und damit mit der ersten Schnittfläche des ersten Profilgummiabschnittes.Thus, there is a permanent impact-side connection of the second sectional surface of the second profile rubber section with the connecting layer and thus with the first sectional surface of the first profile rubber section.
Gemäß der erfinderischen Lehre können somit die beiden Profilgummiabschnitte stoßflächenseitig mittels einer Verbindungsschicht in zwei Phasen dauerhaft verklebt/verbunden werden.According to the teaching of the invention, the two profile rubber sections can thus be permanently glued / bonded to the surface of the impact area by means of a connecting layer in two phases.
Die Erfindungsaufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren mit den Merkmalen des nebengeordneten zweiten Anspruchs gelöst. Der Unterschied zum Hauptanspruch besteht hier darin, dass zuerst der erste Profilgummiabschnitt auf das Trägerbauteil appliziert wird und nachfolgend die Verbindungsschicht auf die zweite Schnittfläche des zweiten Profilgummiabschnittes aufgeklebt wird. Danach wird der zweite Profilgummi oder Profilgummiabschnitt appliziert.The invention task is further solved by a method having the features of the independent second claim. The difference from the main claim consists in the fact that first the first profile rubber section is applied to the carrier component and subsequently the connecting layer is adhered to the second sectional surface of the second profile rubber section. Thereafter, the second profile rubber or profile rubber section is applied.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens zur Herstellung einer stoßseitigen Verbindung von Profilgummiabschnitten sind in den Unteransprüchen offenbart. Die Beschreibungen beziehen sich auf den Hauptanspruch, sind aber in analoger Weise auch für den nebengeordneten Anspruch zu verstehen.Advantageous embodiments of the method for producing a shock-side connection of profile rubber sections are disclosed in the subclaims. The descriptions refer to the main claim, but are to be understood in an analogous manner for the sibling claim.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Profilgummiabschnitt in der Weise auf das Trägerbauteil appliziert wird, dass die zweite Schnittfläche zur Verbindungsschicht auf der ersten Schnittfläche bzw. die zweite Schnittfläche mit Verbindungsschicht zur ersten Schnittfläche zunächst beabstandet angeordnet ist. Diese Ausgestaltung stellt eine Möglichkeit einer maschinell gut handhabbaren Anordnung von auf der jeweiligen Schnittfläche angeordneten Verbindungsschicht und jeweils anderer Schnittfläche ohne Verbindungsschicht bereit. Damit besteht vor beziehungsweise zu Beginn der Aktivierung ein Spalt zwischen der Verbindungsschicht und zweiter Schnittfläche der im Verlauf der Aktivierung beziehungsweise der Herstellung der Verbindung geschlossen wird.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the second profile rubber section is applied to the carrier component in such a way that the second cut surface is initially spaced from the connecting layer on the first cut surface or the second cut surface with connecting layer to the first cut surface. This embodiment provides a possibility of a machine easily manageable arrangement of arranged on the respective sectional surface connecting layer and each other sectional area without connecting layer ready. Thus, before or at the beginning of the activation, there is a gap between the connecting layer and the second cut surface which is closed during the activation or the production of the connection.
Einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung entsprechend berührt die zweite Schnittfläche die Verbindungsschicht auf der ersten Schnittfläche oder die erste Schnittfläche die Verbindungsschicht auf der zweiten Schnittfläche während der Aktivierung. Entsprechend erfolgt vorher die entsprechende Applikation des zweiten Profilgummiabschnittes. Durch die Berührung wird bei der Aktivierung der Verbindungsschicht ein Verkleben und somit die dauerhafte Verbindung der Profilgummiabschnitte realisiert. Die Schnittflächen beziehungsweise die Schnittfläche und die Verbindungsschicht können, aber müssen hier nicht mehr zusammengeführt werden.According to an alternative embodiment of the invention, the second cut surface contacts the bonding layer on the first cut surface or the first cut surface contacts the bonding layer on the second cut surface during activation. Accordingly, the corresponding application of the second profile rubber section takes place beforehand. By the contact bonding and thus the permanent connection of the profile rubber sections is realized in the activation of the connecting layer. The cut surfaces or the cut surface and the connection layer can, but need not be merged here.
Entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass vor der Aktivierung oder mit einsetzender Aktivierung oder unmittelbar nach der Aktivierung der Verbindungsschicht die zweite Schnittfläche und/oder die erste Schnittfläche auf die Verbindungsschicht zubewegt und gegebenenfalls an diese angepresst wirdAccording to a development of the invention, it is provided that before the activation or with onset of activation or immediately after activation of the connecting layer, the second cut surface and / or the first cut surface is moved toward the connection layer and optionally pressed against it
Vor oder mit Einsetzen beziehungsweise unmittelbar nach der Aktivierung der Verbindungsschicht wird somit ein gegebenenfalls aus der Beabstandung resultierender Spalt geschlossen, so dass die Schnittflächen und die Verbindungsschicht in Kontakt kommen und somit die bezweckte Verbindung hergestellt wird. Ebenso ist es möglich, dass die jeweilige, die Verbindungsschicht berührende bzw. tragende Schnittfläche an die Verbindungsschicht angepresst wird.Before or with insertion or immediately after the activation of the connecting layer, a gap possibly resulting from the spacing is thus closed, so that the cut surfaces and the connecting layer come into contact and thus the intended connection is produced. It is also possible that the respective, the connecting layer contacting or carrying cut surface is pressed against the bonding layer.
Der Spalt kann auf unterschiedliche Weise geschlossen beziehungsweise die Anpressung realisiert werden. Einmal kann eine Bewegung der ersten und/oder zweiten Schnittfläche zur Verbindungsschicht aktiv herbeigeführt werden. Ebenso ist es möglich, dass ein Profilgummiabschnitt während der Aktivierung arretiert ist und durch Lösung der Arretierung aufgrund der Elastizität des Gummis die jeweilige Schnittfläche an die Verbindungsschicht gedrückt wird. Gleichfalls ist es möglich, dass die Verbindungsschicht und/oder mindestens ein Profilgummi aufgrund der Aktivierung eine Längenausdehnung realisieren und somit der Spalt geschlossen wird. In allen Fällen kann die Verbindung beider Profilgummiabschnitte durch die parallel erfolgende Aktivierung der Verbindungsschicht realisiert werden.The gap can be closed in different ways or the contact pressure can be realized. Once a movement of the first and / or second cut surface can be actively brought to the connection layer. It is also possible that a profile rubber section is locked during activation and by loosening the locking due to the elasticity of the rubber, the respective sectional area of the connecting layer is pressed. Likewise, it is possible that the connection layer and / or at least one profile rubber realize a longitudinal expansion due to the activation and thus the gap is closed. In all cases, the connection of both profile rubber sections can be realized by the parallel activation of the connection layer.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Verbindungsschicht folienartig, filmartig und/oder plattenartig ausgebildet. Folienartig beziehungsweise filmartig ausgebildete Verbindungsschichten sind beispielsweise als klebebandartig oder als Schweißfolie realisiert. Die folienartig beziehungsweise filmartig ausgebildete Verbindungsschicht ist maschinell gut zu handhaben und bietet die für die Profilgummis zweckmäßige Elastizität. Plattenartige Ausbildungen weisen im Unterschied zur filmartigen Ausbildung eine Steifheit auf, die die maschinelle Handhabbarkeit weiter verbessert. Die Steifheit sollte bei der Aktivierung verloren gehen, so dass der bestimmungsgemäße Gebrauch des Profilgummis ermöglicht wird. Die filmartige Verbindung schließt eine fluidartige Verbindungsschicht ein.According to an advantageous embodiment of the invention, the connecting layer is formed in a film-like, film-like and / or plate-like manner. Foil-like or film-like connecting layers are realized for example as a tape-like or as a welding film. The film-like or film-like compound layer is easy to handle by machine and offers the elasticity that is appropriate for the profile rubbers. Plate-like formations, in contrast to the film-like training on a rigidity, which further improves the machine handling. The stiffness should be lost during activation, so that the intended use of the profile rubber is made possible. The film-like compound includes a fluid-like compound layer.
Einer Ausgestaltung der Erfindung entsprechend umfasst die Verbindungsschicht mehrere Ebenen, wobei die Ebenen nach der Aktivierung der Verbindungsschicht erhalten bleiben oder sich zumindest teilweise vermischen.According to an embodiment of the invention, the connecting layer comprises a plurality of levels, the levels remaining after the activation of the connecting layer or at least partially mixing.
Entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Verbindungsschicht mit einer selbstklebenden Ebene ausgebildet sein. Die selbstklebende Ebene kann insbesondere als Haftklebeschicht, wie beispielsweise mit einem Klebeband realisiert sein. Mit dieser selbstklebend ausgebildeten Haftklebeschicht kann die aktivierbare Verbindungsschicht auf die jeweilige Schnittfläche aufgebracht oder aufgeklebt werden.According to one embodiment of the invention, the connection layer may be formed with a self-adhesive plane. The self-adhesive layer can be realized in particular as a pressure-sensitive adhesive layer, such as with an adhesive tape. With this self-adhesive pressure-sensitive adhesive layer, the activatable bonding layer can be applied or glued to the respective cut surface.
Damit bietet die Erfindung den Vorteil, dass die Verbindungsschicht optimal positioniert werden kann, ohne dass das Trägerbauteil dabei die Positionierung beeinträchtigen könnte. Die selbstklebend ausgebildete Ebene realisiert in jedem Fall die Verbindung von Verbindungsschicht und jeweiliger Schnittfläche während des Verbindungsvorganges. Das Applizieren des Profilgummis erfolgt dabei mit einer, bis auf die selbstklebend ausgebildete und schon an einer Schnittfläche applizierten oder positionierten Ebene, noch nicht weiter klebenden Verbindungsschicht, da diese noch nicht aktiviert ist. Damit kann ein schnelles maschinelles Aufkleben erfolgen, ohne dass währenddessen auf die Vermeidung eines unbeabsichtigten Verklebens der Verbindungsschicht geachtet werden müsste.Thus, the invention offers the advantage that the connection layer can be optimally positioned without the carrier component could impair the positioning. The self-adhesive trained level realized in each case, the connection of the connecting layer and the respective sectional area during the connection process. The application of the rubber profile is carried out with a, up to the self-adhesive trained and already applied to a cut surface or positioned level, not further adhesive bonding layer, since this is not yet activated. This can be done by a quick machine gluing, without having to pay attention in the meantime to avoiding unintentional bonding of the connecting layer.
Entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung wird die Verbindungsschicht durch einen Fluidauftrag auf die erste oder zweite Schnittfläche realisiert.According to a development of the invention, the bonding layer is realized by a fluid application to the first or second cut surface.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht die Verbindungsschicht aus einem thermisch aktivierbaren Material. Die Verbindungsschicht besteht dazu beispielsweise aus einem thermoplastischen Material wie einer Schweißfolie oder einem Heißkleber.According to a further embodiment of the invention, the connecting layer consists of a thermally activatable material. The bonding layer consists for example of a thermoplastic material such as a welding foil or a hot melt adhesive.
Die Aktivierung der Verbindungsschicht erfolgt durch Erhitzung mittels Induktion beziehungsweise Wärmestrahlung oder eine in die Verbindungsschicht integrierte und beispielsweise durch einen Lichtbogen auslösbare Reaktion einer Reaktiven-Multi-Schicht (RMS).The activation of the bonding layer takes place by heating by means of induction or heat radiation or a reaction of a reactive multi-layer (RMS) which is integrated into the bonding layer and can be triggered, for example, by an arc.
Die an sich bekannten RMS-Folien bestehen aus mindesten zwei meist metallischen Materialien, die exotherm miteinander in Reaktion treten können. RMS-Folien werden mittels Magnetronsputter-Deposition hergestellt, wobei einige hundert bis mehrere tausend alternierende Einzelschichten jeweils im Nanometerbereich gebildet werden. Die exotherme chemische Reaktion wird durch eine Aktivierungsenergie gestartet. Die Aktivierungsenergie kann beispielsweise mittels eines elektrischen Abrissfunkens oder Lichtbogens also einem Lichtbogen eingebracht werden. Durch die Aktivierungsenergie findet ein Phasenübergang der sich im metastabilen Gleichgewicht befindlichen RMS-Materialien statt. Dadurch wird Energie in Form von Wärme freigesetzt. Diese Wärme aktiviert in Nachbarbereichen wieder die Reaktion. Dadurch bildet sich eine selbsterhaltende thermische Welle durch die RMS-Folie aus. Hierbei ist so viel Energie vorhanden, dass beispielsweise ein sich auf der RMS und dem zu fügenden Bauteil befindliches Lot bzw. der Grundwerkstoff selbst aufgeschmolzen werden kann. Die RMS ist somit als Wärmequelle zum Verbinden von zwei Bauteilen einsetzbar. Besonders vorteilhaft an dieser Technologie ist der sehr geringe Wärmeeintrag in die zu fügenden Bauteile aufgrund der sich innerhalb weniger Millisekunden abspielenden Reaktion, wodurch die Bauteile nur oberflächlich erwärmt werden und somit keine Gefügeschädigungen auftreten. Damit ist ein sehr spannungsarmes Fügen möglich. Zudem ist durch die metallischen Materialien eine hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit gewährleistet. Die RMS-Folien lassen sich mittels Schere oder Rollmesser, durch Stanzen oder mittels Laser oder über Masken bei Direktabscheidung der RMS auf Bauteile strukturieren, also bestimmten Konturen anpassen. So lassen sich die RMS-Folien auch den jeweiligen Querschnitten der Profilgummiabschnitten oder Dichtprofilabschnitten anpassen.The known RMS films consist of at least two mostly metallic materials that can exothermically react with each other. RMS films are produced by magnetron sputter deposition, with several hundred to several thousand alternating single layers each formed in the nanometer range. The exothermic chemical reaction is started by an activation energy. The activation energy can thus be introduced, for example, by means of an electrical break spark or arc so an arc. The activation energy causes a phase transition of the metastable RMS materials. This releases energy in the form of heat. This heat activates the reaction again in neighboring areas. As a result, a self-sustaining thermal wave forms through the RMS foil. In this case, there is so much energy that, for example, a solder or the base material itself located on the RMS and the component to be joined can be melted. The RMS can thus be used as a heat source for connecting two components. Particularly advantageous in this technology is the very low heat input into the components to be joined due to the reaction occurring within a few milliseconds, whereby the components are heated only superficially and thus no Gefügeschädigungen occur. Thus, a very low-stress joining is possible. In addition, a high electrical and thermal conductivity is ensured by the metallic materials. The RMS foils can be structured using scissors or rotary knives, punched or laser-controlled or via masks in the case of direct deposition of the RMS onto components, thus adapting to specific contours. Thus, the RMS foils can also be adapted to the respective cross sections of the profile rubber sections or sealing profile sections.
Die zweckmäßige Aktivierung der Verbindungsschicht erfolgt gemäß dieser Weiterbildung durch eine Erhitzung zumindest der Verbindungsschicht. Die thermische Energiezufuhr erfolgt durch Anordnung entsprechender Energiequellen wie beispielsweise Heizstrahler, Infrarotstrahler oder Lichtbogen generierende Kontakte im Bereich der Verbindungsschicht. Durch die Energiezufuhr erfolgt ein schnelles, zuverlässiges und dauerhaftes Verbinden durch Vermischen beziehungsweise Verschmelzen oder Verkleben der Verbindungsschicht mit der ersten oder zweiten beziehungsweise beiden Schnittflächen der Profilgummiabschnitte. Dabei kann vorgesehen sein, dass sich die klebend ausgebildete Fläche der Verbindungsschicht auflöst beziehungsweise mit verschmolzen wird. Ebenso ist es möglich, dass die klebend ausgebildete Fläche weiterhin die Verbindung zwischen der Verbindungsschicht und jeweils der ersten oder zweiten Schnittfläche realisiert.The appropriate activation of the connecting layer is carried out according to this development by heating at least the Link layer. The thermal energy is supplied by arranging corresponding energy sources, such as radiant heaters, infrared radiators or arc-generating contacts in the region of the connecting layer. As a result of the energy supply, rapid, reliable and permanent bonding takes place by mixing or fusion or bonding of the bonding layer to the first or second or both cut surfaces of the profile rubber sections. It can be provided that the adhesive surface of the bonding layer dissolves or is melted with. It is also possible that the adhesive-formed surface further realizes the connection between the connection layer and in each case the first or second cut surface.
Einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend ist die Verbindungsschicht ein doppelseitiges Klebeband. Dabei bilden die beiden Haftklebeschichten jeweils die entsprechenden Ebenen der Verbindungsschicht. Die Aktivierung der Verbindungsschicht erfolgt hier durch das Abziehen einer auf der der ersten oder zweiten Schnittfläche zugewandten Seite der Verbindungsschicht angeordneten Schutz- beziehungsweise Trennfolie. Die Verklebung erfolgt durch aktives oder passives Aneinanderdrücken der zweiten oder ersten Schnittfläche an die Verbindungsschicht.According to an advantageous development of the invention, the connecting layer is a double-sided adhesive tape. The two pressure-sensitive adhesive layers each form the corresponding levels of the connecting layer. The activation of the bonding layer takes place here by the removal of a protective or separating film arranged on the side of the bonding layer facing the first or second cut surface. The bonding takes place by actively or passively pressing the second or first cut surface against the bonding layer.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass für die Aktivierung der Verbindungsschicht die zusammenzufügenden Schnittflächen der Profilgummiabschnitte in eine übereinstimmende Querschnittsform und/oder für die Verklebung geeignete Querschnittsform gebracht werden. Dazu können beispielsweise das Profil vorgebende Greifer zur Handhabung der Profilgummis entsprechend ausgebildet sein. Gleichfalls können Führungselemente für die Profilgummis entsprechend dazu ausgebildet sein, diese Funktion zu realisieren. Auf diese Weise können die Profilgummis auch bei gewissen Abweichungen des Profils exakt zueinander positioniert und miteinander verbunden werden.According to a further embodiment of the invention, it is provided that for the activation of the bonding layer, the cut surfaces of the profile rubber sections to be joined are brought into a matching cross-sectional shape and / or suitable cross-sectional shape for the bonding. For this example, the profile predetermining grippers for handling the rubber profiles can be designed accordingly. Likewise, guide elements for the profile rubbers can be designed accordingly to realize this function. In this way, the profile rubbers can be positioned and interconnected with each other even with certain deviations of the profile exactly.
Einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend erfolgt eine visuelle Schnittflächenerfassung oder Verbindungsstellenerfassung der Profilgummiabschnitte und/oder Schnittflächen. Damit ist es möglich die exakte Realiserung der Verbindung während der Phasen der Herstellung der Verbindung zu kontrollieren und gegebenenfalls zu korrigieren.According to an advantageous development of the invention, a visual interface detection or connection point detection of the profile rubber sections and / or cut surfaces takes place. This makes it possible to control the exact realization of the compound during the phases of the preparation of the compound and to correct it if necessary.
Die Erfindungsaufgabe wird weiterhin durch die Bereitstellung einer Verbindungsschicht mit den in Anspruch 14 angegebenen Merkmalen gelöst. Die Verbindungsschicht ist in der Weise ausgebildet, dass sie die Schnittflächen der zu verbindenden Profilgummiabschnitte zumindest teilweise, vorzugsweise im Bereich des Dichtprofils des Profilgummis überdeckt und zumindest eine Seite der Verbindungsschicht eine durch eine Aktivierung klebende und/oder mit den Schnittflächen verschmelzende Ebene umfasst. Der Profilgummiabschnitt, auf dessen Schnittfläche die Verbindungsschicht aufgebracht ist, ist somit vor der Aktivierung der zu verklebenden Ebene gut handhabbar, ohne dass ein unbeabsichtigtes Verkleben erfolgt. Erst wenn beide zu verklebenden Profilgummiabschnitte sich in der exakt zueinander ausgerichteten Lage befinden, erfolgt die Aktivierung und somit die Verklebung der beiden Profilgummiabschnitte. Damit ist es möglich, eine präzise Verklebung schnell und mit geringem Aufwand zu realisieren.The invention is further achieved by the provision of a tie layer having the features specified in claim 14. The connecting layer is formed such that it covers the cut surfaces of the profile rubber sections to be joined at least partially, preferably in the region of the sealing profile of the profile rubber, and at least one side of the connecting layer comprises a plane which adheres through activation and / or merges with the cut surfaces. The profile rubber section, on the sectional surface of which the connecting layer is applied, is thus easy to handle before the activation of the layer to be bonded, without there being any unintentional sticking. Only when both profile rubber sections to be bonded are in the exactly aligned position does the activation take place and thus the bonding of the two profile rubber sections takes place. This makes it possible to realize a precise bond quickly and with little effort.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbindungsschicht ist die zu verklebende und/oder zu verschmelzende Ebene als eine thermisch aktivierbare Ebene ausgebildet. Durch die thermische Aktivierung mittels Wärmezufuhr kann die Verbindung einfach kostengünstig und gut automatisierbar realisiert werden.According to an advantageous embodiment of the bonding layer according to the invention, the plane to be bonded and / or to be fused is formed as a thermally activatable plane. Due to the thermal activation by means of heat supply, the connection can be easily realized inexpensively and easily automated.
Entsprechend einer zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbindungsschicht umfasst diese mindestens eine aus einem Haftkleber bestehende Ebene. Die aus einem Haftkleber bestehende Ebene ist dazu geeignet, die Verbindungsschicht auf die erste Schnittfläche des ersten Profilgummiabschnittes oder die zweite Schnittfläche des zweiten Profilgummiabschnittes mit geringem Aufwand aufzukleben und damit auf dem ersten oder zweiten Profilgummiabschnitt zumindest für die Dauer des Verbindungsverfahrens zu fixieren. Die Verbindungsschicht kann somit mit dem Profilgummiabschnitt in die vorgesehene Endlage bewegt werden. Damit wird die Handhabung des Profilgummiabschnittes und damit der Ablauf zur Verklebung der beiden Schnittflächen der zu verbindenden Profilgummiabschnitte vereinfacht.According to an expedient embodiment of the bonding layer according to the invention, this comprises at least one plane consisting of a pressure-sensitive adhesive. The plane consisting of a pressure-sensitive adhesive is suitable for adhering the bonding layer to the first cut surface of the first profile rubber section or the second cut surface of the second profile rubber section with little effort and thus to fix it on the first or second profile rubber section at least for the duration of the bonding process. The connecting layer can thus be moved with the profile rubber section in the intended end position. Thus, the handling of the profile rubber section and thus the process for bonding the two cut surfaces of the profile rubber sections to be joined is simplified.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert.Advantageous embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigen:
-
1 eine Perspektivdarstellung eines Profilgummiabschnittes mit der ersten Schnittfläche und der aufzubringenden Verbindungsschicht, -
2 die Darstellung des Verfahrensschrittes des Applizierens eines Profilgummiabschnittes mit Verbindungsschicht auf der Schnittfläche als erste Schnittfläche auf das Trägerbauteil, -
3 die Darstellung des Verfahrensschrittes des Applizierens des anderen Profilgummiabschnittes auf das Trägerbauteil und das Zusammenfügen der zweiten Schnittfläche mit der Verbindungsschicht, -
4 die beiden applizierten Profilgummiabschnitte mit zwischen den Schnittfläche angeordneter Verbindungsschicht vor Aktivierung der Verbindungsschicht für eine stoßseitige Verbindung und -
5 beiden applizierten Profilgummiabschnitte mit zwischen den Schnittflächen angeordneter Verbindungsschicht nach aktivierter Verbindungsschicht und erfolgter stoßseitiger Verbindung.
-
1 a perspective view of a profile rubber section with the first sectional area and the connection layer to be applied, -
2 the representation of the method step of applying a profile rubber section with a bonding layer on the cut surface as the first cut surface on the carrier component, -
3 the representation of the process step of applying the other profile rubber section on the support member and the Joining the second cut surface with the tie layer, -
4 the two applied profile rubber sections with arranged between the interface connection layer before activation of the connection layer for a shock-side connection and -
5 two applied profile rubber sections with connecting layer arranged between the cut surfaces after the activated connection layer and the impact-side connection.
In
Die Verbindungsschicht
Die Verbindungsschicht
In
In
Wenn der zweite Profilgummiabschnitt
Je nach Qualität der Profilgummiabschnitte
Je nach Art der der Verbindungschicht
Das Erreichen der Querschnittsform sowie zum Bewegen der Profilgummiabschnitte
Die Verbindungschicht
Die Verbindungsschichten
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1a1a
- - erste Schnittfläche- first cut surface
- 1b1b
- - zweite Schnittfläche- second cut surface
- 2a, 2b2a, 2b
- - Profilgummiabschnitte- Profile rubber sections
- 33
- - folienartige Verbindungsschicht- foil-like connecting layer
- 44
- - Trägerbauteil, Tür, Karosserieteil- Carrier component, door, body part
- 55
- - Fuß eines Profilgummiabschnittes- Foot of a profile rubber section
- 66
- - Dichtprofil eines Profilgummiabschnittes- Sealing profile of a profile rubber section
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1915270 B1 [0004]EP 1915270 B1 [0004]
- EP 3047963 A1 [0005]EP 3047963 A1 [0005]
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-
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Owner name: FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FOERDERUNG DER ANG, DE Free format text: FORMER OWNER: ATN HOELZEL GMBH, 02736 OPPACH, DE Owner name: ATN HOELZEL GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: ATN HOELZEL GMBH, 02736 OPPACH, DE |
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