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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Falzklebeverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Die Herstellung einer solchen Falzklebeverbindung erfolgt in einer mehrschrittigen Prozesskette, die aus den Prozessschritte Klebstoffauftrag, Schachteln, Falzen und Klebstoffwischen besteht. Hierbei wird der Falzklebstoff robotergeführt auf das Außenteil appliziert und anschließend das Innenteil in das Außenteil geschachtelt und mit einem Niederhalter fixiert. Der eigentliche Umformvorgang erfolgt im Rahmen des Falzprozesses, welcher in der Großserienfertigung durch ein Maschinenfalzen oder ein robotergeführtes Rollfalzen umgesetzt wird.
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Ein gattungsgemäßes Verfahren weist die folgenden Prozessschritte auf: Zunächst wird ein Falzflansch am Außenblechteil abgestellt. Anschließend wird ein Schachteln bzw. Einlegen des Innenblechteils in das Außenblechteil durchgeführt, wobei in einem äußeren Klebstoffspalt zwischen Innenblechteil und Außenblechteil ein Klebstoff vorhanden ist. Danach folgt ein formschlüssiges Verbinden von Außen- und Innenblechteil durch Umschlagen des Falzflansches auf das Innenblechteil. Nach dem Schachteln bildet sich ein Klebstoffkanal zwischen einem Innenblechteil-Rand und dem abgestellten Falzflansch, in den ein Klebstoffvolumen vom Klebstoffspalt austritt. Nach dem Falzprozess (das heißt nach dem Umschlagen) des Falzflansches auf das Innenblechteil wird der im Klebstoffkanal befindliche Klebstoff in einen inneren Klebstoffspalt zwischen dem Innenblechteil und dem Falzflansch verdrängt.
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Der innere Klebstoffspalt, der äußere Klebstoffspalt sowie der Klebstoffkanal werden in einer Serienfertigung üblicherweise für eine, dem Fügevorgang nachgelagerte Qualitätsbewertung herangezogen. Mit Bezug auf die Klebstofffüllung der Falzverbindung besteht das Ziel darin, im äußeren Klebstoffspalt sowie im Klebstoffkanal eine 100%-Füllung zu realisieren. Demgegenüber soll einerseits der innere Klebstoffspalt eine Klebstoff-Füllung von mindestens 30 % aufweisen. Andererseits soll jedoch ein Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt vermieden werden. Bei einem Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt ist nämlich eine fertigungstechnisch aufwändige Nachbearbeitung erforderlich, in der der überschüssige Klebstoff manuell durch einen Werker abgewischt wird.
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In der Praxis hat sich bei der Qualitätsbewertung der Falzklebeverbindung bisher vor allem die Sichtprüfung, die metallographische Prüfung sowie die Öffnung des Falzes etabliert. Vereinzelt findet auch die Prüfung mittels Computertomographie oder Ultraschall Anwendung, um unterschiedliche innere Qualitätsmerkmale der Falzklebeverbindung charakterisieren und bewerten zu können.
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Die wesentlichen Nachteile bisheriger Qualitätsprüfungen einer Falzklebeverbindung sind im Folgenden dargestellt: Bisher ist keine 100%-Prüfung in Bezug auf die inneren Qualitätsmerkmale der Falzklebeverbindung möglich. Eine Bewertung der inneren Qualitätsmerkmale erfolgt im Rahmen einer metallographischen Untersuchung (Schliffbilder) nur in ausgewählten Schnittebenen. Qualitätsoptimierende Mengen- oder Lageregelung der Applikationseinheit sind bisher nicht möglich, da keine automatisierte bauteil- und positionsspezifische Qualitätsdatenerfassung erfolgt.
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Nach dem Stand der Technik ist es bisher nicht möglich die inneren Qualitätsmerkmale mit einem etablierten zerstörungsfreien Prüfverfahren im Rahmen einer 100%-Prüfung inline zu erfassen, ohne hierbei die vorgegebenen Taktzeiten deutlich zu überschreiten. Zudem unterliegen die zur automatisierten Prüfung geeigneten zerstörungsfreien Prüfverfahren (Ultraschall, Computertomographie) teils signifikanten Anschaffungs- als auch Betriebskosten durch Wartung und qualifiziertem Fachpersonal. Daher wird in der Großserienfertigung die Qualitätsprüfung von Falzklebeverbindungen bisher vorrangig manuell durchgeführt, indem die gefügten Anbauteile (Türen, Klappen, Kotflügel) meist einmal je Fertigungsschicht unter Nutzung zerstörenden Prüfmethoden angewendet werden, welche große Kosten durch Schrott und Personal zur Folge haben.
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Die Quantifikation der inneren Qualitätsmerkmale wird im Stand der Technik vorrangig sowohl durch die metallographische Analyse von Schliffbildern als auch durch eine Bewertung der manuell geöffneten Falzklebeverbindung durchgeführt. Im Rahmen der metallographischen Analyse wird die geometrische Vermessung und Beurteilung der Schliffbilder sichergestellt. Hierbei können allerdings nur ausgewählte Schnittebenen des geprüften Bauteils als auch nur eine Auswahl aller produzierten Bauteile geprüft werden. Qualitätseinbußen in Folge einer unzureichenden Klebstoff-Befüllung können somit nicht gänzlich ausgeschlossen werden.
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Aus der
DE 10 2017 209 894 A1 ist ein Verfahren zum Verbinden von mindestens zwei Bauteilen mit selbst regelndem Auftrag eines Mediums bekannt. Aus der
DE 10 2017 213 347 A1 ist ein Verfahren zum Bewerten der Qualität einer Falzklebeverbindung zweier Bauteile bekannt. Aus der
DE 10 2015 003 309 A1 ist ein weiteres Verfahren zum Aneinanderfügen von Bauteilen bekannt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Falzklebeverbindung bereitzustellen, bei dem eine im Vergleich zum Stand der Technik fertigungstechnisch einfach bewerkstelligbare sowie zerstörungsfreie Bewertung der Qualität der Falzklebeverbindung ermöglicht ist.
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Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung einer Falzklebeverbindung aus, die aus einem Innenblechteil und einem Außenblechteil aufgebaut ist. Das Verfahren weist die folgenden Prozessschritte auf:
- - Abstellen eines Falzflansches am Außenblechteil;
- - Schachteln bzw. Einlegen des Innenblechteils in das Außenblechteil unter Zwischenlage eines Klebstoffes;
- - formschlüssiges Verbinden von Außen- und Innenblechteil durch Umschlagen des Falzflansches auf das Innenblechteil.
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Die Erfindung richtet sich daher auf ein indirektes Messkonzept zur Erfassung innerer Qualitätsmerkmale der Falzklebeverbindung. Dieses Messkonzept wird im Falzklebeprozess im Karosseriebau zur Vorhersage eines Klebstoff-Füllgrades oder weiterer innerer Qualitätsmerkmale herangezogen. Zur Gewährleistung einer dauerhaft hohen Qualität über den gesamten Falzbereich kann erfindungsgemäß eine 100 %-Prüfung der Bauteile umgesetzt werden, so dass teils große Schwankungen des Füllgrades auch in kleinen zeitlichen Intervallen (zum Beispiel in Folge von Temperaturschwankungen in der Fertigungshalle) erfasst werden können.
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Ein Kern der Erfindung besteht in einem Messkonzept zur positionsabhängigen Charakterisierung des nach dem Prozessschritt „Schachteln“ im Klebstoffkanal bevorrateten Klebstoffvolumens. Dabei kann das in den Klebstoffkanal ausgetretene Klebstoffvolumen nach dem Prozessschritt „Schachteln“ mit einem optischen Messsystem erfasst und über die gesamte Applikationslänge quantifiziert werden.
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Auf Basis dieser Erkenntnisse können geeignete Modelle zur Darstellung der Zusammenhänge zwischen dem Klebstoff-Füllgrad und der Klebstoff-Bevorratung implementiert werden. Zukünftig könnte hierdurch zudem die kostenintensive Nacharbeit beim Falzkleben (Klebstoffwischen) eliminiert und eine durchgängig hohe Qualität nachweisbar sichergestellt werden. Durch diese erweiterten Dokumentationsmöglichkeiten ist eine durchgängige Qualitätsbewertung möglich, was gerade für sicherheitskritische Bauteile zukünftig an Relevanz gewinnt. Sollten bisher etablierte zerstörende Prüfaufgaben zukünftig durch dieses zerstörungsfreie Prüfverfahren ersetzt werden können, so ist zudem eine Vermeidung von Schrott sowie eine Reduktion der zeitlichen Aufwände der Qualitätsprüfung möglich.
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In einer technischen Umsetzung kann der Anwendungsfall stichpunktartig auf Folgendes eingegrenzt werden: Qualitätsprüfung der Anbauteile im Karosseriebau (Türen, Klappen, Kotflügel); Prüfung innerer Qualitätsmerkmale von Falzklebeverbindungen aus Stahl und Alu, zum Beispiel Prüfung auf die Qualitätsmerkmale „Klebung vorhanden“, „Klebflächenlänge“, „Klebflächenbreite am inneren Klebstoffspalt“, „Füllgrad Klebstoffkanal“; Messung im Falzbett vor Beginn des Maschinenfalz- oder Rollfalzprozesses; Zugänglichkeit zur Messung der Klebstoffbevorratung nach dem Schachteln erforderlich; prozesssicheres Falzen, sodass Reproduzierbarkeit des Umformvorgangs gegeben.
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Die Vorgehensweise zum Einlernen des Messsystems kann stichpunktartig wie folgt durchgeführt werden: bauteilspezifische und positionsabhängige Erfassung der Klebstoffbevorratung; Fusion der Sensordaten mit den Roboter-Positionsmessdaten der jeweiligen Messfahrt; positionsspezifische Zuordnung der Sensordaten zu den Qualitätsdaten aus Korrelationsmessungen (zum Beispiel CT oder Schliffbilder); Anlernen des Messsystems, indem der Zusammenhang zwischen den inneren Qualitätsmerkmalen und der Klebstoffbevorratung modellbasiert abgebildet wird; Validierung durch weitere Korrelationsmessungen nach Anpassung der Klebstoffapplikationsparameter zur Ermöglichung des Ziel-Füllgrades im inneren Klebstoffspalt der Falzklebeverbindung.
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Allgemein kann ein Maschinenfalzprozess wie folgt beschrieben werden: Die Messung der Klebestoffbevorratung erfolgt im Falzbett unmittelbar vor dem Prozessschritt Falzen und nachdem der Niederhalter die Zielposition zum Fixieren des Innen- und Außenteils erreicht hat. Im automobilen Karosseriebau finden sowohl das Maschinenfalzen als auch das Rollfalzen Anwendung. Bei beiden Verfahren werden sämtliche Prozessschritte durchlaufen, wobei sich der Prozessschritt des Falzens entsprechend unterscheidet. Die Erfindung ist sowohl auf den Maschinenfalzprozess als auch auf den Rollfalzprozess anwendbar. Das Maschinenfalzen wird meist zweischrittig durch die Anwendung von Vorfalz- und Fertigfalzbacken durchgeführt. Hierbei werden die Falzbacken durch Anwendung konventioneller Aktuatoren bewegt und so der Umformvorgang realisiert.
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Nachdem das Innen- zum Außenteil robotergeführt auf dem Falzbett vorpositioniert wurde und ein Niederhalter beide Blechteile fixiert, kann umlaufend ein Klebstoffaustritt im Falzbereich erkannt werden. Um im Rahmen der weiteren Prozessschritte einen optimalen Klebstoff-Füllgrad sicherstellen zu können, ist eine entsprechende Klebstoffbevorratung nach dem Prozessschritt „Schachteln“ zu erreichen.
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Eine beispielhafte technische Umsetzung kann wie folgt realisiert sein: So kann zur Bestimmung der Klebstoffbevorratung ein Messaufbau bestehend aus einem optischen Messsystem, einem Handhabungssystem und einem Messrechner erfolgen. Hierbei wird das optische Messsystem mit dem Handhabungssystem über den Bereich der Klebstoffbevorratung geführt, um so die ausgetretene Querschnittsfläche A(Pi) des Klebstoffes in Abhängigkeit der Position Pi zu erfassen. Die Klebstoffbevorratung soll hierbei ortsanhängig anhand eines Laserlichtschnittsensors nach dem Triangulationsverfahren erfasst werden. Hierfür wird das an einer Messposition Pi erfasste 2D-Profil vom Laserlichtschnittsensor zur Bestimmung der positionsabhängigen Querschnittsfläche A(Pi) der Klebstoffbevorratung genutzt. Das 2D-Profil besteht aus vielen Einzelpunktmessungen über die gesamte Länge der Laserlinie. Für jeden dieser Punkte wird ein Abstand relativ zum Sensor erfasst, welcher durch die Anwendung ausgewählter Algorithmen zur Ausgabe der Höhe, der Breite, der relativen Lage und der Querschnittsfläche der Klebstoffbevorratung genutzt wird.
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Um auf Basis der erfassten Klebstoffbevorratung A(Pi) den Zusammenhang zu den entsprechenden inneren Qualitätsmerkmalen modellieren zu können, werden Korrelationsmessungen an ausgewählten Messpositionen durchgeführt, welche eine quantitative Bestimmung der zu charakterisierenden Qualitätsmerkale ermöglichen. Die Erfassung der inneren Qualitätsmerkmale „Klebung vorhanden“ und „Klebflächenlänge“ kann hierbei voraussichtlich auch ohne die entsprechenden Korrelationsmessungen umgesetzt werden, da bei einer Klebstoffbevorratung A(Pi) > 0 mm2 die entsprechenden Anforderungen der Prüfkriterien für die zwei Qualitätsmerkmale erfüllt sein sollten. Für die Bestimmung der Qualitätsmerkmale „Klebflächenbreite innerer Klebstoffspalt“ und „Füllgrad Klebstoffkanal“ auf Basis der Klebstoffbevorratung A(Pi) ist jedoch zwingend eine vorgelagerte modellbasierte Beschreibung der Zusammenhänge zwischen der Klebstoffbevorratung und dem Zielzustand der Falzklebeverbindung erforderlich.
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Das entsprechend für den spezifischen Falzprozess einmalig angelernte Modell kann somit zukünftig auf die Messdaten der Klebstoffbevorratung angewendet werden und so eine Bestimmung der zuvor genannten inneren Qualitätsmerkmale ermöglichen. Auf Basis dieser Kenntnis ist eine Rückführung der Füllgrad-Informationen an die Klebstoff-Applikationseinheit möglich, um so eine qualitätsoptimierende Regelung der Lage oder Menge des Klebstoffauftrags zu ermöglichen und so zukünftig nachgelagerte Prozessschritte wie das Klebstoffwischen zu eliminieren.
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Nachfolgend sind wesentliche Erfindungsaspekte nochmals im Einzelnen hervorgehoben: So nutzt die Erfindung den Sachverhalt, wonach beim Schachteln ein Klebstoffaustritt stattfindet, bei dem ein Klebstoffvolumen aus einem Klebstoffspalt zwischen dem Innenblechteil und Außenblechteil austritt. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 wird zur Bestimmung eines Klebstofffüllgrades die oben erwähnte Prozessabfolge mit einem Messprozess erweitert. Der Messprozess wird nach dem Schachteln durchgeführt, und zwar mit Hilfe einer Messvorrichtung, die den Klebstoffaustritt aus dem Klebstoffspalt oder einen mit dem Klebstoffaustritt korrelierenden Klebstoffparameter erfasst. Die Messvorrichtung kann bevorzugt auf der Grundlage des erfassten Klebstoffaustrittes oder eines damit korrelierenden Klebstoffparameters Füllgrad-Informationen ermitteln, die für die Bewertung der Qualität einer Falzklebeverbindung erforderlich sind.
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In einer technischen Umsetzung kann der Falzflansch an einer Falzkante in das Außenblechteil übergehen. Die Falzkante erstreckt sich parallel zu einem Innenblechteil-Rand in einer Falzlängsrichtung. Nach dem Schachteln bildet sich ein Klebstoffkanal zwischen dem Innenblechteil-Rand und dem abgestellten Falzflansch. Beim Schachteln wird das Klebstoffvolumen in den Klebstoffkanal verdrängt. Dabei überragt das Klebstoffvolumen im Klebstoffkanal den Innenblechteil-Rand mit einem Klebstoff-Überstand.
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In einer fertigungstechnisch einfach realisierbaren Ausführungsvariante kann die Messvorrichtung einen optischen Sensor, insbesondere einen Laserlichtschnittsensor, aufweisen. Dieser kann ein mit Bezug auf die Falzlängsachse rechtwinkliges 2D-Querschnittsbild des Klebstoff-Überstands (das heißt Klebstoff-Bevorratung) als Klebstoffparameter erfassen.
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Die Messvorrichtung kann während der Klebstoff-Erfassung entlang der Falzlängsrichtung verstellt werden und einen Ist-Klebstoffparameter (das heißt insbesondere den Klebstoff-Überstand bzw. die Klebstoff-Bevorratung) kontinuierlich oder diskontinuierlich erfassen. Hierzu werden entlang der Falzlängsrichtung an einer Vielzahl von Messpositionen jeweils 2D-Querschnittsbilder des Klebstoff-Überstands erfasst. Allgemein wird daher der Ist-Klebstoffparameter ortsabhängig, das heißt in Abhängigkeit von seinen Längspositionen entlang der Falzlängsrichtung erfasst.
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Bei einem vollautomatisierten Falzprozess erfolgt in jedem Falzzyklus vor dem Schachteln ein Applikationsprozess. Im Applikationsprozess führt eine elektronische Steuereinheit eine Klebstoff-Applikationseinheit robotergestützt entlang einer Applikationsbahn in der Falzlängsrichtung. Zudem wird von der elektronischen Steuereinheit ein auf das Innenblechteil zu applizierender Klebstoffmengenstrom eingestellt. Die elektronische Steuereinheit kann in Signalverbindung mit der Messvorrichtung sein. Auf diese Weise kann die elektronische Steuereinheit in einem nachfolgenden Falzzyklus den Verlauf der Applikationsbahn und/oder den Klebstoffmengenstrom in Abhängigkeit von den, von der Messvorrichtung erfassten Klebstoffparametern anpassen. Diese wurden im vorangegangenen Falzzyklus von der Messvorrichtung erfasst. Auf diese Weise wird im nachfolgenden Falzzyklus ein übermäßig großer Klebstofffüllgrad in der Falzklebevorbindung vermieden werden.
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Nach dem Umschlagen des Falzflansches auf das Innenblechteil wird das im Klebstoffkanal befindliche Klebstoffvolumen in einen inneren Klebstoffspalt zwischen dem Innenblechteil und dem Falzflansch verdrängt. Im Hinblick auf eine gute Qualitätsbewertung der Falzklebeverbindung ist es erforderlich, dass der Klebstofffüllgrad speziell im inneren Klebstoffspalt ausreichend gering ist, um einen Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt zu vermeiden. Ein solcher Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt müsste in einem nachgeschalteten Nachbehandlungsschritt fertigungstechnisch aufwendig vom Werker manuell abgewischt werden.
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Der Messvorrichtung kann ein Vergleicherbaustein zugeordnet sein, in dem der erfasste Klebstoffparameter mit einem, im Vergleicherbaustein hinterlegten Sollwert verglichen wird. Bei einem Klebstoffparameter größer als der Sollwert, stellt sich ein übermäßig großer Klebstofffüllgrad ein, bei dem überschüssiger Klebstoff aus dem inneren Klebstoffspalt nach außen verdrängt wird. Demgegenüber stellt sich bei einem Klebstoffparameter kleiner als der Sollwert ein Klebstofffüllgrad ein, bei dem kein überschüssiger Klebstoff aus dem inneren Klebstoffspalt nach außen verdrängt wird. Der im Vergleicherbaustein hinterlegte Sollwert kann durch empirische Versuche ermittelt werden.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 bis 4 jeweils Ansichten, anhand derer Prozessschritte zur Herstellung einer Falzklebeverbindung veranschaulicht sind; und
- 5 eine fertiggestellte Falzklebeverbindung.
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In der 5 ist eine fertiggestellte Falzklebeverbindung aus einem Innenblechteil 1 und einem Außenblechteil 3 dargestellt. Demnach ist ein Innenblechteil-Rand 5 formschlüssig von dem Außenblechteil 3 und einem daran angeformten Falzflansch 5 des Außenblechteils 3 umfasst. Zwischen dem Innenblechteil 1 und dem Außenblechteil 3 befindet sich ein äußerer Klebstoffspalt 7. Der Falzflansch 5 geht an einer Falzkante 11 in das Außenblechteil 3 über. Die Falzkante 11 und der Innenblechteil-Rand 5 erstrecken sich in einer Falzlängsrichtung x parallel zueinander. Zwischen dem Innenblechteil-Rand 5 und der Innenseite der Falzkante 11 ist ein Klebstoffkanal 13 begrenzt. Dieser geht in einen inneren Klebstoffspalt 15 zwischen dem Innenblechteil 1 und dem Falzflansch 5 über. Die 5 zeigt eine optimale Falzklebeverbindung, die sämtliche Qualitätsanforderungen erfüllt, wonach der äußere Klebstoffspalt 7 und der Klebstoffkanal 13 vollständig mit Klebstoff 9 gefüllt sind, während der Klebstoff-Füllgrad des inneren Klebstoffspaltes 7 bei lediglich zirka 30 % liegt. Auf diese Weise ist vorteilhaft verhindert, dass überschüssiger Klebstoff 9 aus dem inneren Klebstoffspalt 15 nach außen verdrängt wird. Ein solcher Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt 15 würde zwangsläufig eine fertigungstechnisch aufwendige Nachbearbeitung nach sich ziehen, bei der ein Werker manuell den Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt 15 abwischen muss.
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Nachfolgend ist ein Verfahren zur Herstellung der in der 5 gezeigten Falzklebeverbindung anhand der 1 bis 4 beschrieben: Demnach wird zunächst das Außenblechteil 3 mit dem in etwa um 90° abgestellten Falzflansch 5 bereitgestellt. Anschließend erfolgt ein Applikationsprozess, bei dem eine elektronische Steuereinheit 17 eine Klebstoff-Applikationseinheit 18 robotergestützt entlang einer Applikationsbahn in der Falzlängsrichtung x führt und einen Klebstoffmengenstrom einstellt, der auf das Außenblechteil 3 appliziert wird.
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Anschließend wird ein Schachteln bzw. Einlegen des Innenblechteils 1 in das Außenblechteil 3 unter Zwischenlage des Klebstoffes 9. Hierbei drückt ein nicht gezeigter Niederhalter das Innenblechteil 1 unter Zwischenlage des Klebstoffes 9 mit einer Niederhaltekraft gegen das Außenblechteil 3. Beim Schachteln wird Klebstoff 9 aus dem äußeren Klebstoffspalt 7 in den Klebstoffkanal 13 zwischen dem Innenblechteil-Rand 6 und dem abgestellten Falzflansch 5 verdrängt. Das vom äußeren Klebstoffspalt 7 ausgetretene Klebstoffvolumen überragt in der 2 den Innenblechteil-Rand 6 mit einem Klebstoff-Überstand 19 bzw. einer Klebstoff-Bevorratung.
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Der Kern der Erfindung besteht darin, dass nach dem Schachteln des Innenblechteils 1 in das Außenblechteil 3 ein Messprozess durchgeführt wird. Dieser erfolgt gemäß der 2 mit einer Messvorrichtung 21, die einen Laserlichtschnittsensor 23 aufweist. Der Laserlichtschnittsensor 23 erfasst ein mit Bezug auf die Falzlängsrichtung x rechtwinkliges 2D-Querschnittsbild A(Pi) (3 oder 4) des Klebstoff-Überstands 19. Gemäß der 2 wird der Laserlichtsensor 23 entlang der Falzlängsrichtung x geführt, um an einer Vielzahl von Messpositionen Pi 2D-Querschnittsbilder A(Pi) des Klebstoff-Überstands 19 zu erfassen.
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Gemäß der 2 ist der Messvorrichtung 21 ein Vergleicherbaustein 27 zugeordnet, in dem das jeweils erfasste 2D-Querschnittsbild A(Pi) mit einem im Vergleicherbaustein 27 hinterlegten Sollwert Asoll verglichen wird.
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Beispielhaft ist in der 3 ein am Messpunkt P1 erfasstes 2D-Querschnittsbild A(P1) erfasst. Das erfasste 2D-Querschnittsbild A(P1) ist in der 3 größer als der im Vergleicherbaustein 27 hinterlegte Sollwert Asoll. In diesem Fall ergibt sich im inneren Klebstoffspalt 15 ein übermäßig großer Klebstofffüllgrad, bei dem überschüssiger Klebstoff 9 aus dem inneren Klebstoffspalt 15 nach außen verdrängt wird. Alternativ ist in der 4 ein an einem Messpunkt P2 erfasstes 2D-Querschnittsbild A(P2) erfasst. Das 2D-Querschnittsbild A(P2) ist in der 4 kleiner als der Sollwert Asoll. In diesem Fall ergibt sich nach erfolgtem Falzprozess im inneren Klebstoffspalt 15 ein Klebstofffüllgrad, bei dem kein Klebstoffaustritt aus dem inneren Klebstoffspalt 15 zu befürchten ist. Der im Vergleicherbaustein 27 hinterlegte Sollwert Asoll ist ein 2D-Querschnittsbild, das durch empirische Versuche in einem Anlernprozess ermittelt worden ist.
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Nach erfolgtem Messprozess wird der Falzprozess durchgeführt, bei dem der abgestellte Falzflansch 5 auf das Innenblechteil 1 umgeschlagen wird.
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Wie aus der 1 und 2 hervorgeht, ist die Messvorrichtung 21 in Signalverbindung mit der elektronischen Steuereinheit 17. Die elektronische Steuereinheit 17 kann daher in einem nachfolgenden Falzzyklus den Verlauf der Applikationsbahn und/oder den zugeführten Klebstoffmengenstrom in Abhängigkeit von erfassten 2D-Querschnittsbildern A(Pi) bzw. Füllgrad-Informationen Ki anpassen, die im vorangegangenen Falzzyklus erfasst worden sind. Auf diese Weise kann im nachfolgenden Falzzyklus ein übermäßig großer Klebstofffüllgrad im inneren Klebstoffspalt 15 vermieden werden.
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BEZUGSZEICHENLISTE:
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- 1
- Innenblechteil
- 3
- Außenblechteil
- 5
- Falzflansch
- 6
- Innenblechteil-Rand
- 7
- äußerer Klebstoffspalt
- 9
- Klebstoff
- 11
- Falzkante
- 13
- Klebstoffkanal
- 15
- innerer Klebstoffspalt
- 17
- elektronische Steuereinheit
- 19
- Klebstoff-Überstand bzw. Klebstoff-Bevorratung
- 21
- Messvorrichtung
- 23
- Laserlichtschnittsensor
- 27
- Vergleicherbaustein
- A(Pi)
- 2D-Querschnittsbild
- Asoll
- Soll-Querschnittsbild
- x
- Falzlängsrichtung
- Ki
- Füllgrad-Information
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017209894 A1 [0009]
- DE 102017213347 A1 [0009]
- DE 102015003309 A1 [0009]