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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur, die insbesondere der Abgabe einer Flüssigkeit an Waschbecken, Duschen und/oder Badewannen dient.
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Mittels solcher Sanitärarmaturen ist insbesondere Kaltwasser und Warmwasser zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischbar und in einer gewünschten Menge abgebbar. Bei bekannten Sanitärarmaturen wird das Mischwasser von einem Mischventil über Fluidkanäle des Armaturengehäuses zu einer Auslauföffnung eines Auslaufs des Armaturengehäuses geleitet. Da das Wasser dabei mit dem Armaturengehäuse in (direktem) Kontakt steht, müssen Armaturengehäuse aus einem für Trinkwasser geeignetem Material, wie zum Beispiel Messing, bestehen. Um Armaturengehäuse aus kostengünstigeren Materialien, wie zum Beispiel Zinklegierungen und/oder Bleilegierungen, verwenden zu können, ist es zudem bereits bekannt, Flüssigkeitswege innerhalb eines Armaturengehäuses durch Kunststoffeinsätze auszubilden. Da derartige Kunststoffeinsätze aufgrund ihrer Geometrie nicht immer nachträglich in Armaturengehäuse einsetzbar sind, können Armaturengehäuse aus Halbschalen gebildet sein, die bei der Herstellung der Armaturengehäuse miteinander verrastet und/oder verschraubt werden. Dies führt jedoch zu einer sichtbaren Trennfuge zwischen den Halbschalen, die das optische Erscheinungsbild des Armaturengehäuses beeinträchtigt.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur anzugeben, durch das ein optisches Erscheinungsbild des Armaturengehäuses verbesserbar ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig formulierten Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
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Hierzu trägt ein Verfahren zur Herstellung eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur bei, dass zumindest die folgenden Schritte aufweist:
- a) Bereitstellen einer ersten Gehäuseschale;
- b) Anordnen zumindest eines Einsatzes in der ersten Gehäuseschale;
- c) Anordnen einer zweiten Gehäuseschale auf der ersten Gehäuseschale; und
- d) Verbinden der ersten Gehäuseschale und der zweiten Gehäuseschale mittels Laserstrahlschweißen.
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Das Armaturengehäuse ist insbesondere für eine Sanitärarmatur verwendbar, die insbesondere dem Mischen eines Kaltwassers und Warmwassers zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur und/oder der Dosierung des gemischten Mischwassers dient. Solche Sanitärarmaturen sind regelmäßig zur Abgabe des Mischwassers an Spülbecken, Waschbecken, Duschen und/oder Badewannen verwendbar. Weiterhin kann das Armaturengehäuse insbesondere zumindest teilweise aus Messing, einer Messinglegierung, einer Zinklegierung, einer Bleilegierung oder Kunststoff bestehen. Das Armaturengehäuse ist, insbesondere an einem seiner längsseitigen Enden, an einem Träger, beispielsweise einer Arbeitsplatte, dem Spülbecken, dem Waschbecken, der Dusche oder der Badewanne, befestigbar. Weiterhin kann das Armaturengehäuse einen (hervorstehenden bzw. abzweigenden) Auslauf aufweisen, der starr oder bewegbar mit dem Armaturengehäuse verbunden sein kann. Der Auslauf kann zumindest teilweise rohrförmig ausgebildet sein. Weiterhin kann das Armaturengehäuse eine dekorative äußere Oberfläche aufweisen. Weiterhin kann der Auslauf eine Auslauföffnung aufweisen, über die eine Flüssigkeit, insbesondere (Misch-)Wasser, abgebbar ist. Die Flüssigkeit ist über die Auslauföffnung insbesondere als Freistrahl in eine Umgebung abgebbar.
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Zur Herstellung des Armaturengehäuses wird zunächst in einem Schritt a) eine erste Gehäuseschale des Armaturengehäuses bereitgestellt. Anschließend wird in einem Schritt b) zumindest ein Einsatz in der ersten Gehäuseschale angeordnet. Der Einsatz kann zumindest teilweise aus Kunststoff und/oder Metall bestehen und dient insbesondere der zumindest teilweisen Ausbildung zumindest eines Flüssigkeitskanals in dem Armaturengehäuse. Der zumindest eine Flüssigkeitskanal kann insbesondere der Führung des Kaltwassers, des Warmwassers und/oder des Mischwassers dienen. Zudem können weitere Komponenten der Sanitärarmatur, wie zum Beispiel ein Mischventil, zumindest eine Flüssigkeitsleitung, zumindest ein Flüssigkeitsschlauch und/oder zumindest eine Dichtung in der ersten Gehäuseschale angeordnet werden. Mittels des Mischventils ist insbesondere das Kaltwasser mit einer Kaltwassertemperatur und das Warmwasser mit einer Warmwassertemperatur zu dem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischbar. Die Kaltwassertemperatur beträgt insbesondere maximal 25 °C (Celsius), bevorzugt 1 °C bis 25 °C, besonders bevorzugt 5 °C bis 20 °C und/oder die Warmwassertemperatur insbesondere maximal 90 °C, bevorzugt 25 °C bis 90 °C, besonders bevorzugt 55 °C bis 65 °C. Das Mischventil kann insbesondere mittels eines Betätigungsgriffs der Sanitärarmatur betätigbar sein. Beispielsweise kann mittels des Betätigungsgriffs die Mischwassertemperatur und/oder eine Abgabemenge des Mischwassers einstellbar sein. Das Mischventil kann beispielsweise nach Art eines Einhebelmischers und/oder zumindest teilweise zylinderförmig ausgebildet sein. Ferner kann das Mischventil ein Kartuschengehäuse aufweisen.
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Nach Schritt b) wird in einem Schritt c) eine zweite Gehäuseschale auf der ersten Gehäuseschale angeordnet, sodass sich der zumindest eine Einsatz insbesondere zumindest teilweise zwischen der ersten Gehäuseschale und der zweiten Gehäuseschale befindet. Die erste Gehäuseschale und/oder die zweite Gehäuseschale können jeweils insbesondere nach Art einer Gehäusehalbschale ausgebildet sein. Weiterhin bilden die erste Gehäuseschale und/oder die zweite Gehäuseschale insbesondere zumindest teilweise eine äußere Kontur und/oder eine äußere Oberfläche des Armaturengehäuses. Bei der ersten Gehäuseschale und/oder der zweiten Gehäuseschale kann es sich insbesondere um ein Messinggussteil oder Messingdruckgussteil handeln. Die zweite Gehäuseschale kann insbesondere durch eine äußere Kraft bzw. äußeren Druck auf der ersten Gehäuseschale fixiert werden. Danach werden in einem Schritt d) die erste Gehäuseschale und die zweite Gehäuseschale mittels Laserstrahlschweißen miteinander verbunden. Beim Laserstrahlschweißen erfolgt die Energiezuführung über einen Laser, dessen Laserlicht insbesondere mittels einer Optik auf eine Schweißstelle fokussiert wird. Die Schweißstelle kann beispielsweise mittels Argon vor einer Oxidation geschützt werden. Die Wärmeeinbringung beim Laserstrahlschweißen ist so gezielt, dass eine Beschädigung des zumindest einen Einsatzes in den Gehäuseschalen verhinderbar ist. Gleichzeitig verschließt eine durch das Laserstrahlschweißen gebildete Schweißnaht eine Trennfuge zwischen der ersten Gehäuseschale und der zweiten Gehäuseschale, sodass das optische Erscheinungsbild des Armaturengehäuses verbessert wird.
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Das Laserstrahlschweißen kann mit Laserlicht in einem grünen Wellenlängenbereich erfolgen. Der grüne Wellenlängenbereich des Laserlichts beträgt insbesondere 490 nm (Nanometer) bis 560 nm. Bevorzugt kann das Laserstrahlschweißen mit einem Laserlicht in einem Wellenlängenbereich von 500 nm bis 540 nm erfolgen.
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Das Laserstrahlschweißen kann mit einem Zusatzmaterial erfolgen. Bei dem Zusatzmaterial kann es sich beispielsweise um Messing handeln. Weiterhin kann das Zusatzmaterial beispielsweise als Draht oder Pulver in die zu bildende Schweißnaht eingebracht werden.
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Durch den zumindest einen Einsatz kann mindestens ein Flüssigkeitskanal zumindest teilweise gebildet werden. Der mindestens eine Flüssigkeitskanal dient insbesondere der Führung des Kaltwassers, Warmwassers und/oder Mischwassers durch das Armaturengehäuse.
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Vor Schritt a) kann die erste Gehäuseschale oder die zweite Gehäuseschale mittels eines Gussverfahrens hergestellt werden. Insbesondere können vor Schritt a) die erste Gehäuseschale und/oder die zweite Gehäuseschale aus Messing gegossen werden.
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Bei dem Gussverfahren kann es sich insbesondere um ein Druckgussverfahren handeln. Beim Druckgussverfahren wird eine flüssige Schmelze unter Druck, beispielsweise (circa) 10 bis 300 MPa, in eine wiederverwendbare Druckgussform gedrückt, in der sie erstarrt.
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Nach Schritt d) kann eine durch das Laserstrahlschweißen erzeugte Schweißnaht mechanisch bearbeitet werden. Bei der mechanischen Bearbeitung kann es sich beispielsweise um Schleifen handeln. Die Schweißnaht kann dabei insbesondere so weit abgetragen werden, dass sie bündig mit einer Oberfläche des Armaturengehäuses abschließt. Weiterhin kann die mechanische Bearbeitung auch derart erfolgen, dass ein Teil der Schweißnaht und ein Teil der Oberfläche des Armaturengehäuses abgetragen werden. Hierbei kann insbesondere eine Wandstärke des Armaturengehäuses zumindest teilweise reduziert werden.
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Nach Schritt d) kann eine durch das Laserstrahlschweißen erzeugte Schweißnaht poliert werden. Durch das Polieren wird die Schweißnaht insbesondere geglättet.
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Nach Schritt d) kann die erste Gehäuseschale oder die zweite Gehäuseschale zumindest teilweise galvanisierten werden. Insbesondere kann die erste Gehäuseschale und/oder die zweite Gehäuseschale zumindest in einem Bereich galvanisierten werden, der eine äußere Oberfläche des Armaturengehäuses bildet. Das Galvanisieren dient insbesondere der zumindest teilweisen Beschichtung der ersten Gehäuseschale und/oder zweiten Gehäuseschale durch eine elektrochemische Abscheidung eines Metalls auf die erste Gehäuseschale und/oder zweite Gehäuseschale.
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Nach Schritt d) kann ein Mischventil in der ersten Gehäuseschale und der zweiten Gehäuseschale angeordnet werden. Die Anordnung des Mischventils kann zumindest teilweise in der ersten Gehäuseschale und der zweiten Gehäuseschale erfolgen.
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Ebenso wird ein Armaturengehäuse einer Sanitärarmatur als Lösung der eingangs genannten Aufgabe angesehen, welche nach dem hier vorgeschlagenen Verfahren hergestellt ist. Zu den Merkmalen des Armaturengehäuses kann auf die Ausführungen zum Verfahren vollumfänglich Bezug genommen werden.
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Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Dabei sind gleiche Bauteile in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen schematisch:
- 1: eine Sanitärarmatur in einer Seitenansicht; und
- 2: ein Armaturengehäuse der Sanitärarmatur in einer perspektivischen Darstellung.
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Die 1 zeigt eine Sanitärarmatur 2 in einer Seitenansicht. Die Sanitärarmatur 2 umfasst ein Armaturengehäuse 1 mit einem Auslauf 8 und einer Auslauföffnung 9 für eine Flüssigkeit. Das Armaturengehäuse 1 ist an einem seiner längsseitigen Enden an einem Träger 10 befestigt. In dem Armaturengehäuse 1 ist ein Einsatz 4 angeordnet, an den zwei Flüssigkeitsleitungen 11 angeschlossen sind, über die der Sanitärarmatur 2 Kaltwassers und Warmwasser zuführbar sind. Der Einsatz 4 umfasst zwei Flüssigkeitskanäle 6, durch die das Kaltwasser und Warmwasser zu einem Mischventil 12 strömen können. Das Kaltwasser und Warmwasser sind durch das Mischventil 12 zu einem Mischwasser mit einer gewünschten Mischwassertemperatur mischbar. Zur Einstellung der Mischwassertemperatur und einer Entnahmemenge des Mischwassers weist die Sanitärarmatur 2 einen Betätigungsgriff 14 auf, der mit einem Betätigungshebel 13 des Mischventils 12 verbunden ist. Nach dem Mischen des Mischwassers strömt das Mischwasser über einen hier nicht gezeigten Flüssigkeitskanal zu der Auslauföffnung 9.
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Die 2 zeigt das Armaturengehäuse 1 der in der 1 gezeigten Sanitärarmatur 2 nach dessen Herstellung in einer perspektivischen Darstellung. Bei der Herstellung des Armaturengehäuses 1 wurde in einem Schritt a) zunächst eine erste Gehäuseschale 3 bereitgestellt und anschließend in einem Schritt b) der in der 1 gezeigte Einsatz 4 in der ersten Gehäuseschale 3 angeordnet. Danach wurde in einem Schritt c) eine zweite Gehäuseschale 5 auf der ersten Gehäuseschale 3 angeordnet und in einem Schritt d) die erste Gehäuseschale 3 und die zweite Gehäuseschale 5 mittels Laserstrahlschweißen verbunden. Die dabei entstandene Schweißnaht 7 wurde anschließend durch Schleifen mechanisch bearbeitet, sodass die Schweißnaht 7 bündig mit einer äußeren Oberfläche 15 des Armaturengehäuses 1 abschließt. Anschließend wurde die Schweißnaht 7 poliert und die Oberfläche 15 des Armaturengehäuses 1 galvanisierten.
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Durch die vorliegende Erfindung ist das äußere Erscheinungsbild eines Armaturengehäuses für eine Sanitärarmatur verbessert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Armaturengehäuse
- 2
- Sanitärarmatur
- 3
- erste Gehäuseschale
- 4
- Einsatz
- 5
- zweite Gehäuseschale
- 6
- Flüssigkeitskanal
- 7
- Schweißnaht
- 8
- Auslauf
- 9
- Auslauföffnung
- 10
- Träger
- 11
- Flüssigkeitsleitung
- 12
- Mischventil
- 13
- Betätigungsebene
- 14
- Betätigungsgriff
- 15
- Oberfläche
