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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kraftfahrzeugbauteils als Fügebauteil gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 1.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeugbauteil gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 10.
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Aus dem Stand der Technik ist die Warmumform- und Presshärtetechnologie bekannt. Hierbei werden härtbare Stahllegierungen eingesetzt. Eine Platine aus einer solchen härtbaren Stahllegierung wird zumindest bereichsweise auf über Austenitisierungstemperatur gebracht, in diesem warmen Zustand umgeformt und anschließend derart rasch abgekühlt, dass eine Presshärtung stattfindet.
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Zum Einsatz in Kraftfahrzeugkarosserien ist es ferner bekannt, dass ein durch Warmumformen und Presshärten hergestelltes Bauteil mit einem weiteren Stahlbauteil durch stoffschlüssiges Fügen gekoppelt wird.
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Hierbei kann es in zweierlei Hinsicht zu Problemen kommen. Durch das Schweißen kommt es zu einer negativen Beeinflussung des Bereiches um die Schweißnaht bzw. der Verbindungsfestigkeit.
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Zum anderen sind zumeist die zwei zu fügenden Stahlbauteile aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt und/oder unterschiedlich verarbeitet. Dies bedeutet, dass die Bauteile eine schlechtere Schweißbarkeit zueinander haben und im Zweifel das Schweißen durch längere Einwirkung des thermischen Fügeprozesses und/oder weitere Hilfsmaßnahmen, beispielsweise die Verwendung von Schweißzusatzwerkstoffen oder ähnlichem durchgeführt wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ausgehend vom Stand der Technik ein Kraftfahrzeugbauteil als Fügebauteil sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung aufzuzeigen, bei dem mindestens ein Bauteil warmumgeformt und pressgehärtet und insbesondere beschichtet ist, wobei insbesondere die Durchführbarkeit des Fügeverfahrens gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Herstellungsverfahren verbessert ist.
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Das Verfahren zum Herstellen eines Kraftfahrzeugbauteils als Fügebauteil sieht vor, dass ein erstes Bauteil oder ein zweites Bauteil miteinander stoffschlüssig gekoppelt sind. Hierzu ist das erste Bauteil durch Warmumformen und Presshärten einer Platine aus einer härtbaren Stahllegierung hergestellt. Das erste Bauteil ist somit als Umformbauteil hergestellt. Optional ist das erste Bauteil beschichtet, insbesondere mit einer Korrosionsschutzbeschichtung. Das zweite Bauteil ist ebenfalls als Umformbauteil hergestellt, auch aus einer Stahllegierung. Das zweite Bauteil kann auch aus einer härtbaren Stahllegierung hergestellt sein, insbesondere durch Warmumformen und Presshärten. Ebenfalls ist es möglich, dass das zweite Bauteil beschichtet ist mit einer Korrosionsschutzbeschichtung.
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Erfindungsgemäß ist nunmehr vorgesehen, dass in das erste Bauteil mindestens ein Schweißniet eingebracht ist, wobei der Schweißniet mit dem zweiten Bauteil stoffschlüssig gekoppelt wird. Im Sinne der Erfindung sind bevorzugt mehr als zwei, insbesondere mehrere Schweißniete in das erste Bauteil eingebracht. Die Schweißniete werden dann stoffschlüssig mit dem zweiten Bauteil gefügt. Das Fügen findet insbesondere durch Schweißen statt, besonders bevorzugt als Widerstandspunktschweißen oder als Laserschweißen.
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Dieses Herstellungsverfahren des Fügebauteils bietet verschiedene Vorteile. Insbesondere ist es möglich, dass ein Bauteil und hier insbesondere das erste Bauteil gut als Außenbauteil, in eine Kraftfahrzeugkarosserie eingebaut ist. Außenbauteil bedeutet, dass dies als Sichtbauteil eingebaut ist. Es kann als Außenhautbauteil eingebaut sein, jedoch auch als Sichtbauteil, welches jedoch verdeckt ist, beispielsweise als Schweller oder außenliegender Teil einer B-Säule. Das Verdecken geschieht in diesem Fall beispielsweise durch eine Tür. Wird die Tür geöffnet, ist jedoch das erste Bauteil als Sichtbauteil eingebaut.
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Weiterhin ist besonders bevorzugt der Schweißniet aus einem mit dem zweiten Bauteil gut und einfach schweißbaren Werkstoff hergestellt. Insbesondere ist der Schweißniet aus dem gleichen Werkstoff hergestellt, der für das zweite Bauteil verwendet wird. Dies bietet den Vorteil, dass der Schweißprozess optimiert durchgeführt werden kann mit insbesondere kurzer Schweißzeit und/oder geringer thermischer Einwirkung, um dennoch eine in ihrer Eigenschaft optimale Schweißverbindung herzustellen.
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Dadurch resultiert eine geringere Wärmeeinwirkung in der Wärmeeinflusszone, so dass zunächst die durch Warmumformen und Presshärten eingestellten hohen Festigkeiten von vorzugsweise einer Zugfestigkeit über 1.000 MPa des ersten Bauteils nicht oder nur unwesentlich beeinflusst werden. Bevorzugt weist das erste Bauteil eine Zugfestigkeit zwischen 1.000 MPa und 2.100 MPa auf. Besonders bevorzugt beträgt die Zugfestigkeit zwischen 1.300 MPa und 1.800 MPa, ganz besonders bevorzugt zwischen 1.350 MPa und 1.600 MPa, in den durch Warmumformen und Presshärten hergestellten Bereichen. Wird, wie nachfolgend beschrieben, ein Tailored Blank bzw. ein Tailored Tempering Verfahren bei dem ersten Bauteil verwendet, bezieht sich vorgenannte Angabe der Zugfestigkeit auf den härteren Bereich in dem Tailored Blank.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, dass nicht zunächst partiell eine Beschichtung, insbesondere an dem warmumgeformten und pressgehärteten Bauteil entfernt werden muss. Üblicherweise werden solche warmumgeformten und pressgehärteten Bauteile aus einer härtbaren Stahllegierung mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehen, wobei die Korrosionsschutzbeschichtung bereits vor dem Warmumformen und Presshärten aufgetragen ist. Solche Korrosionsschutzbeschichtungen sind zumeist auf Aluminium- bzw. Aluminium-Silizium-Basis oder auch auf Zinkbasis ausgebildet. Während des Austenitisierens bildet sich insbesondere eine intermetallische Phase zwischen Korrosionsschutzbeschichtung und der erwärmten Platine.
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Da nunmehr erfindungsgemäß vorgesehen ist, einen Schweißniet einzubringen und nicht das warmumgeformte und pressgehärtete Bauteil direkt mit dem zweiten Bauteil durch thermisches Fügen gekoppelt ist, sondern zunächst der Schweißniet formschlüssig mit dem ersten Bauteil gekoppelt ist und dann der Schweißniet selbst wiederum stoffschlüssig mit dem zweiten Bauteil gekoppelt ist, muss in dem Bereich, in dem der Schweißniet in das erste Bauteil eingebracht ist, somit zunächst nicht die Korrosionsschutzbeschichtung des ersten Bauteils entfernt werden.
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Der Schweißniet selbst hat keine Korrosionsschutzbeschichtung. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch vorstellbar, dass der Schweißniet selbst wiederum eine Korrosionsschutzbeschichtung aufweist. Die Korrosionsschutzbeschichtung des Schweißnietes kann sich jedoch von der Korrosionsschutzbeschichtung des ersten Bauteils unterscheiden, insbesondere derart, dass die Korrosionsschutzbeschichtung des Schweißnietes verbesserte Eigenschaften hinsichtlich der thermischen Fügbarkeit aufweist. Beispielsweise kann dies eine Verzinkung oder auch eine Nickelbasisbeschichtung sein.
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Als weiterer Vorteil kann sich die Beschichtung des Schweißnietes mit der Beschichtung des ersten Bauteiles verbinden, so dass auch in der Fügezone des formschlüssigen Fügens zwischen Schweißniet und erstem Bauteil keine Korrosion entsteht.
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Der Schweißniet selbst ist in das erste Bauteil durch einen Einstanzvorgang sowie einen Nietvorgang eingebracht. Dies bedeutet, dass der Schweißniet insbesondere ohne Vorlochen in das Bauteil eingebracht wird. Dies geschieht vor, während oder unmittelbar nach dem Warmumformvorgang. Insbesondere geschieht dies jedoch vor dem Presshärtevorgang. In dem warmen bzw. noch restwarmen Zustand weist das erste Bauteil noch keine festen bzw. hochfesten Eigenschaften auf, so dass insbesondere der Stanzvorgang durchgeführt wird. Hierbei ist ein nur geringer Verschleiß der Werkzeuge zu verzeichnen. Ferner sind im Bereich des Einstanzens in dem ersten Bauteil zu vernachlässigende Rissbildungen zu verzeichnen. Das auf das Einstanzen folgende Presshärten, welches durch Abschrecken stattfindet, erhöht zugleich den festen Sitz des Schweißnietes in dem ersten Bauteil, da insbesondere das im warmen Zustand befindliche erste Bauteil einem Schrumpfungsvorgang unterzogen ist und somit den Schweißniet durch das Schrumpfen fest umschließt. Der Schweißniet selbst kann sich beim Einstanzen auf Raumtemperatur befinden. Der Schweißniet kann jedoch auch eine erwärmte Temperatur aufweisen.
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Der Schweißniet ist insbesondere formschlüssig in dem ersten Bauteil durch einen nach oder bei dem Einstanzen folgenden formschlüssigen Nietvorgang gehalten. Je nach Anwendungsfall kann der Schweißniet auch reibschlüssig in dem ersten Bauteil gehalten sein. Optimal ist eine kombinierte form- und reibschlüssige Verbindung des Schweißnietes in dem ersten Bauteil.
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Der Schweißniet selbst ist bevorzugt an Oberseite und Unterseite plan bzw. eben mit dem ersten Bauteil ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung hat es sich jedoch auch als vorteilig erwiesen, wenn der Schweißniet geringfügig, mit deutlich weniger als 1 mm über die Oberfläche des ersten Bauteils übersteht. Beispielsweise kann der Schweißniet bauchig bzw. sphärisch ausgebildet sein. Dies bietet bei nachfolgendem thermischem Fügevorgang einen optimalen ersten Anlagekontakt zwischen Schweißniet und zweitem Bauteil, so dass insbesondere bei einem Widerstandspunktschweißen ein elektrischer Stromdurchfluss sichergestellt ist. Die Erhebung schmilzt dann während des Schweißvorganges auf, so dass insbesondere das erste und zweite Bauteil im Bereich des Schweißnietes und den diesen umgebenden Bereich im Wesentlichen unmittelbar und direkt aneinander anliegen.
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Optional kann auch im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Klebstoff zwischen erstem Bauteil und zweitem Bauteil eingegliedert ist, welcher für eine zusätzliche stoffschlüssige Verbindung der zwei Bauteile sorgt.
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Das Einbringen des Schweißnietes findet ganz besonders bevorzugt während oder nach Abschluss des Warmumformvorganges statt, insbesondere bei einer Temperatur von 450°C bis 700°C.
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Beispielsweise können das Warmumformen, Schweißnieten und Presshärten in einem Folgeverbundwerkzeug bzw. in einer Transferpresse stattfinden. In einer ersten Umformstufe würde dann die Warmumformung durchgeführt werden, in einer zweiten Umformstufe der Schweißnietvorgang mit nachfolgendem Presshärtevorgang. Der Presshärtevorgang kann auch in einer dritten Stufe stattfinden. Weitere Zwischenstufen sind im Rahmen der Erfindung vorstellbar. Auch ist es im Rahmen der Erfindung vorstellbar, dass das Einbringen des Schweißnietes direkt in dem Warmumformprozess selbst stattfindet. In diesem Falle kann dann in einem Umformwerkzeug der gesamte Prozess stattfinden, Warmumformen mit Einbringen des Schweißnietes und direktes anschließendes Presshärten.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann somit insbesondere ein Fügebauteil hergestellt werden, bei dem ein Bauteil, und hier insbesondere das erste Bauteil als Außenbauteil in einer späteren Kraftfahrzeugkarosserie als Sichtbauteil hergestellt ist.
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Das sichtbare Außenbauteil kann ein Außenhautbauteil sein. Es kann jedoch auch ein sichtbareres Außenbauteil sein, beispielsweise im Bereich eines Dachrahmens, einer Kraftfahrzeugsäule, insbesondere A-Säule, B-Säule, C-Säule oder D-Säule, jedoch auch im Bereich eines Schwellers. Auch kann so ein Fügebauteil hergestellt werden, welches als Kotflügelbank dient. Bevorzugt wird ein Türring als erstes Bauteil hergestellt. Dieser Türring weist einen Teil der A-Säule, des Dachträgers, des Schwellers und einer B-Säule auf und bildet somit einen Ring um die Türöffnung.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass diese zum einen für Platinen bzw. Bauteile mit gleicher Wandstärke verwendet werden kann, jedoch auch für Bauteile, die aus Tailored Platinen hergestellt sind. Insbesondere können hier Tailored Welded Blanks oder auch Tailored Rolled Blanks oder sonstige Tailored Blanks verwendet werden.
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Es kann im Rahmen der Erfindung in einem Fügebereich eine weichere bzw. duktilere Werkstoffeigenschaft an dem ersten Bauteil hergestellt sein. In diesem weicheren Gefügebereich ist dann im Rahmen der Erfindung entsprechend ein Schweißniet vorgesehen. Dieser Schweißniet ist dann bevorzugt mit dem zweiten Bauteil gekoppelt. Dies bietet im Rahmen der Erfindung den Vorteil, dass im Falle eines Unfalls die den Schweißniet unmittelbar umgebenden Bereiche des ersten Bauteils weiche bzw. duktile Werkstoffeigenschaften haben und somit weniger zur Rissbildung und/oder gar zu Sprödbrüchen neigen, im Vergleich zu einem vollständig gehärteten Bereich. Ein Auseinanderreißen bzw. Abreißen des Fügebauteils kann hierdurch vermieden werden. Vorzugsweise werden in einem solchen duktileren Bereich andere Werkstoffe eines Tailored Welded Blanks und/oder beispielsweise bei einem Tailored Tempering Bauteil eine geringere Zugfestigkeit im Bereich von 500 MPa bis 900 MPa, insbesondere 550 MPa bis 800 MPa, bzw. duktile Werkstoffeigenschaft bereitgestellt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeugbauteil, welches hergestellt ist als Fügebauteil durch stoffschlüssiges Koppeln zweier Bauteile, welches auch Kraftfahrzeugbaugruppe genannt werden kann. Hierzu ist ein erstes Bauteil hergestellt durch Warmumformen und Presshärten aus einer Platine aus einer härtbaren Stahllegierung. Das erste Bauteil kann optional eine Beschichtung, insbesondere Korrosionsschutzbeschichtung aufweisen. Dieses erste Bauteil ist mit einem zweiten Bauteil, welches ebenfalls als Umformbauteil aus einer Stahllegierung hergestellt ist, durch stoffschlüssiges Fügen gekoppelt. Erfindungsgemäß ist dafür vorgesehen, dass in dem ersten Bauteil mindestens ein, insbesondere mehrere Schweißniete angeordnet sind. Die Schweißniete sind in dem ersten Bauteil formschlüssig und/oder reibschlüssig gehalten. Die Schweißniete sind dann erfindungsgemäß stoffschlüssig mit dem zweiten Bauteil gekoppelt, insbesondere durch Verschweißen.
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Das Kraftfahrzeugbauteil wird insbesondere mit dem vorbenannten Verfahren hergestellt. Alle genannten Vorteile und Eigenschaften beim Verfahren gelten für das Kraftfahrzeugbauteil somit analog.
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Ebenfalls gelten alle nachfolgend beschriebenen Vorteile für das Kraftfahrzeugbauteil auch für das vorbeschriebene Verfahren.
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Insbesondere ist es somit möglich ein Sichtbauteil, insbesondere ein Außenbauteil einer Kraftfahrzeugkarosserie als Fügebauteil herzustellen. Hierzu ist das erste Bauteil beschichtet, insbesondere mit einer Korrosionsschutzbeschichtung und weist nach dem Warmumformen und Presshärten sowie auch nach dem Fügen einen Mittenrauwert kleiner 2,0 µm an seiner Oberfläche auf. Der Mittenrauwert Ra steht für den arithmetischen Mittenrauwert nach DIN EN ISO 4287:2010. Insbesondere ist es möglich einen Mittenrauwert kleiner 1,6 µm und insbesondere zwischen 0,5 µm und 1,5 µm herzustellen. Erreicht wird dies durch die Beschichtung, insbesondere Korrosionsschutzbeschichtung, des ersten Bauteils selbst. Ferner kann während der Herstellung des Warmumformens ein Schmiermittel verwendet sowie optional eine optimierte Werkzeugtechnik eingesetzt, weshalb es erfindungsgemäß möglich ist diesen bevorzugten Mittenrauwert bei dem Herstellungsverfahren zu erreichen. Es muss insbesondere keine Entzunderung durchgeführt werden.
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Die Außenbauteile können dann in eine Kraftfahrzeugkarosserie eingesetzt, insbesondere eingeschweißt, werden. Die Kraftfahrzeugkarosserie kann unmittelbar einer weiteren Verarbeitung, insbesondere einem Lackiervorgang zugeführt werden, ohne dass die erfindungsgemäß hergestellten Kraftfahrzeugbauteile einer weiteren Nachbehandlung, insbesondere Oberflächenbehandlung bedürfen.
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Der in dem ersten Bauteil eingesetzte Schweißniet ist vorzugsweise aus dem Stahlwerkstoff hergestellt aus dem das zweite Bauteil hergestellt ist bzw. aus einem gut mit dem zweiten Bauteil schweißbaren Stahlwerkstoff. Der Schweißniet selbst kann ebenfalls beschichtet sein, wie bereits zuvor beschrieben.
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Bevorzugt wird beispielsweise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Fahrzeugbauteil hergestellt, das eine Kraftfahrzeugbaugruppe ist. Dieses ist dann insbesondere eine Seitenwand eines Kraftfahrzeuges. Die Seitenwand ist im Rohkarosseriebau insbesondere als Sichtbauteil ausgebildet. Es wird dann noch eine Grundierungsschicht sowie Farbschichten einer Lackierung aufgetragen. Weitere Bauteile oder Anordnungen zu einem außenstehenden Betrachter sind an der Seitenwand dann nicht mehr vorhanden, oder sie decken die Seitenwand nur noch unvollständig nach außen als Außenhautteil ab (wie nachfolgende 1b zeigt).
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Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung. Diese dienen dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigen:
- 1a und b eine Seitenwand einer Kraftfahrzeugkarosserie in Explosivdarstellung sowie eine erfindungsgemäß hergestellte Seitenwand einer Kraftfahrzeugkarosserie,
- 2 eine Seitensicht auf eine Seitenwand,
- 3 eine schematische Schnittansicht durch eine Fügeverbindung mit Schweißniet,
- 4a bis c eine Seitenwand mit Detailaufnahmen im Bereich der B-Säule im unteren Teil,
- 5a und b eine Seitenwand einer Kraftfahrzeugkarosserie mit Detailansicht einer B-Säule im oberen Bereich und
- 6a bis d eine Seitenwand einer Kraftfahrzeugkarosserie mit Detailansichten im Bereich eines Schwellers.
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In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
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1a zeigt eine Seitenwand 1 einer nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugkarosserie in Explosivdarstellung.
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1b zeigt eine Seitenansicht dieser Seitenwand 1, welche erfindungsgemäß hergestellt wurde. Zum einen ist ein Außenhautbauteil 2 gezeigt, zum anderen sind ein vorderes Innenteil 3 und ein hinteres Innenteil 4 gezeigt. Das vordere Innenteil 3 kann als Türring bezeichnet werden. Es kann integral mit dem hinteren Innenteil einstückig durch Warmumformen und Presshärten hergestellt sein. Auch kann das hintere Innenteil 4 separat von dem vorderen Innenteil 3 hergestellt werden und dann beide Teile 3, 4 miteinander gekoppelt werden. Das vordere Innenbauteil 3 und das hintere Innenbauteil 4 selbst können als Tailored Blank hergestellt werden. Dies bedeutet es gibt Bereiche mit voneinander verschiedenen Dicken und/oder voneinander verschiedenen Festigkeiten. Insbesondere sind jedoch in den warmumgeformten und pressgehärteten Bereichen erfindungsgemäße Schweißniete angeordnet. Beispielsweise kann die in 2 dargestellte B-Säule oder auch die A-Säule, also der Seitenbereich aus einem Tailored Blank hergestellt werden. Die Bauteile selbst können dann wiederum mehrschalig hergestellt sein, insbesondere aus erstem Bauteil und zweitem Bauteil. Dies ist beispielsweise dargestellt in 4c oder 5b. Die in 2 dargestellte äußere Schale ist jedoch mit dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Schweißnieten hergestellt. Die äußere Schale in 2 dargestellt wäre dann das erste Bauteil und die dahinterliegenden nicht näher dargestellten inneren Schalen das zweite Bauteil, welche erfindungsgemäß über die Schweißniete gekoppelt werden.
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Im zusammengebauten Zustand ist die Seitenwand 1 in 2 dargestellt. Das Außenhautbauteil 2 ist im äußeren Sichtbereich angeordnet. Das vordere Innenteil 3 und das hintere Innenteil 4 bilden im Bereich der A-Säule 5, der B-Säule 6 sowie im Bereich des Schwellers 7 jeweils Sichtbauteile. Die Sichtbauteile sind von nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugtüren verschlossen. Werden die Kraftfahrzeugtüren geöffnet, können diese Sichtbauteile direkt von einem Benutzer des Kraftfahrzeuges eingesehen werden.
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Schematisch eingezeichnet sind verschiedene Schweißniete 9, mit denen die einzelnen Schalenbauteile bzw. Umformbauteile miteinander gekoppelt sind.
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Eine Querschnittsdetaildarstellung zeigt 3. Demnach ist ein erstes Bauteil 10 mit einem Schweißniet 9 versehen. Der Schweißniet 9 ist hier formschlüssig und bevorzugt auch kraftschlüssig in das erste Bauteil 10 eingebracht und mit diesem vernietet. Der Schweißniet 9 selbst ist dann mit einem zweiten Bauteil 11 durch eine stoffschlüssige Fügeverbindung 12 gekoppelt. Optional kann zwischen den beiden Bauteilen 10, 11 zumindest partiell Klebstoff 13 eingegliedert sein. Insgesamt wird somit ein Kraftfahrzeugbauteil 14 als Fügebauteil hergestellt. Das erste Bauteil 10 ist dabei durch Warmumformen und Presshärten hergestellt und weist insbesondere optional zumindest an seiner Außenseite 15 eine Beschichtung 16 auf. Die Außenseite 15 ist gleichzeitig die Sichtseite. Mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ist es insbesondere möglich, dass dann die Oberfläche der Außenseiten 15 eine besonders geringe Rautiefe in den zuvor genannten Grenzen aufweist.
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4a bis c zeigen eine Detailansicht in Form eines unteren Fußbereiches einer B-Säule 6 an einer Seitenwand 1 eines Kraftfahrzeuges. Hier ist ein erstes Bauteil 10 der B-Säule 6 als Außenhautbauteil 2 ausgebildet sowie ein zweites Bauteil 11 mit dem ersten Bauteil 10 gekoppelt. Beide Bauteile 10, 11 sind Umformbauteile und ergeben somit im Querschnitt ein geschlossenes Hohlprofil. Entlang eines Fügebereiches 17, welcher beispielsweise ein seitlich von dem ersten Bauteil 10 abstehender Flansch ist, sind verschiedene Schweißniete 9 angeordnet, um das erste Bauteil 10 mit dem zweiten Bauteil 11 zu koppeln. Auch hier kann die sichtbare Außenseite 15 der B-Säule 6 durch das erste Bauteil 10 hergestellt werden. Dieses weist insbesondere einen Mittenrauwert an der Oberfläche in den vorgenannten Grenzen auf und ist besonders bevorzugt beschichtet ausgebildet.
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Die hergestellten Fügeverbindungen 12 im Bereich des Fügebereiches 17, insbesondere im Bereich eines Flansches können später beispielsweise durch Anordnung einer Gummidichtung bzw. Türdichtung verdeckt werden.
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5a und b zeigen eine weitere Ausgestaltungsvariante der Seitenwand 1 und hier eine Detailansicht des oberen Bereiches der B-Säule 6. Die B-Säule 6 ist hier dreischalig aus einem ersten Bauteil 10, einem zweiten Bauteil 11 sowie einem dazwischen angeordneten dritten Bauteil 18 ausgebildet, beispielsweise in Form eines Verstärkungsbleches. Die Dreilagigkeit der B-Säule 6 kann sich über die gesamte Höhe der B-Säule 6 erstrecken, jedoch auch nur im oberen Bereich angeordnet sein, wie hier dargestellt. Ebenfalls ist wieder das erste Bauteil 10 als Außenbauteil mit Schweißnieten 9 versehen und durch Warmumformen und Presshärten hergestellt. Das zweite Bauteil 11 sowie das dritte Bauteil 18 sind aus einer Stahllegierung hergestellt, können optional auch als warmumgeformtes und pressgehärtetes Bauteil ausgebildet sein.
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Auch hier sind wiederum entlang der Fügebereiche 17 in Form von seitlich abstehenden Flanschen die Schweißniete 9 in die Flansche eingebracht.
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6a bis d zeigen die Seitenwand 1 und hier eine Detaildarstellung des Schwellers 7. Der Schweller 7 selbst ist gemäß der Schnittlinie A-A als zweischaliges Hohlbauteil hergestellt. Ein erstes Bauteil 10 ist ein Außenbauteil, welches eine sichtbare Außenseite 15 aufweist. Ein zweites Bauteil 11 ist demgegenüber innen angeordnet. Das erste Bauteil 10 ist durch Warmumformen und Presshärten hergestellt und weist entsprechende Schweißniete 9 auf. Erstes Bauteil 10 und zweites Bauteil 11 sind über die Schweißniete 9 stoffschlüssig miteinander gekoppelt.
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Bezugszeichenliste
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- 1 -
- Seitenwand
- 2 -
- Außenhautbauteil
- 3 -
- Vorderes Innenteil
- 4 -
- Hinteres Innenteil
- 5 -
- A-Säule
- 6 -
- B-Säule
- 7 -
- Schweller
- 8 -
- Kotflügelbank
- 9 -
- Schweißniet
- 10 -
- Erstes Bauteil
- 11 -
- Zweites Bauteil
- 12 -
- Stoffschlüssige Fügeverbindung
- 13 -
- Klebstoff
- 14 -
- Kraftfahrzeugbauteil
- 15 -
- Außenseite
- 16 -
- Beschichtung
- 17 -
- Fügebereich
- 18 -
- Drittes Bauteil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN EN ISO 4287:2010 [0030]