DE10328652B4

DE10328652B4 - Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile sowie Betriebsmittel für ein derartiges Verfahren

Info

Publication number: DE10328652B4
Application number: DE10328652.7A
Authority: DE
Inventors: Peter Scholz; Rolf Quischinsky; Peter Jattke; Dietmar Trenkel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2019-11-28
Anticipated expiration: 2023-06-27
Also published as: DE10328652A1

Abstract

Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile (15, 16) während mindestens eines Beschichtungsvorgangs mit Hilfe von Betriebsmitteln, wobei die Kraftfahrzeugkarosserieteile während des mindestens einen Beschichtungsvorgangs auf Abstand zueinander gehalten werden und die Betriebsmittel nach dem mindestens einen Beschichtungsvorgang entfernt werden, wobei als Betriebsmittel mindestens zwei dübelartige Befestigungselemente (25) vorgesehen sind, mittels derer die mindestens zwei Kraftfahrzeugkarosserieteile (15, 16) während des mindestens einen Beschichtungsvorgangs lösbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsmittel jeweils zweiteilig ausgebildet sind und je ein hülsenartiges erstes Teil, ausgebildet nach Art eines Spreizdübels, sowie je ein zapfenartiges zweites Teil umfassen, welches in das jeweilige hülsenartige erste Teil eingesteckt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile während mindestens eines Beschichtungsvorgangs mit Hilfe von Betriebsmitteln, wobei die Kraftfahrzeugkarosserieteile während des Beschichtungsvorgangs auf Abstand zueinander gehalten werden und die Betriebsmittel nach dem Beschichtungsvorgang entfernt werden.
Die WO 03/004173 A1 beschreibt ein Betriebsmittel zur Halterung eines Fahrzeug-Karosserieteiles, bei dem an dem Karosserieteil vorhandene Schraubgewinde, Nietlöcher oder ähnliches für die Anbringung des Betriebsmittels genutzt werden. Das Betriebsmittel ist insbesondere als Abstandhalter für den Durchlauf von Anbauteilen durch Vorbehandlungsbäder wie zum Beispiel Entfettungsbäder, Phosphatierungsbäder, KTL-Becken und dergleichen geeignet. Es werden als Betriebsmittel im Spritzgussverfahren hergestellte Kunststoffteile verwendet, die Einwegteile sind, wobei jedoch das Material, aus dem diese bestehen, durch Recycling rückgewonnen werden kann. Die vorbekannten Betriebsmittel können beispielsweise als Türhaken ausgebildet sein, welcher in einen Schlossbereich eines Türinnenblechs eingreift, um dieses an einem Karosseriegrundkörper während eines Beschichtungsvorgangs zu haltern.
Die DE 101 96 110 T1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch leitfähigen Harz-Zusammensetzung.
Die DE 202 10 136 U1 beschreibt ein Betriebsmittel zur Halterung eines Fahrzeug-Karosserieteils bei einem Lackiervorgang, wobei die Halterung als ein- oder mehrteiliger Kunststoff- oder Kunststoff-Metall-Halter ausgebildet ist, mit im Bereich von Enden angeordneten Kontaktabschnitten zum Einsetzen zwischen Karosserieteilen und zu deren zueinander beabstandeter Fixierung.
In der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 102 55 421 A1 der Anmelderin, die am 28.11.2002 angemeldet wurde, wird ein Verfahren zur Montage und Bearbeitung eines mindestens ein Innenblechteil und mindestens ein Außenblechteil umfassenden Anbauteils einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs beschrieben, bei dem man entweder nur das Innenblechteil ohne das Außenblechteil oder nur das Außenblechteil ohne das Innenblechteil oder Außenblechteil und Innenblechteil in der für das Anbauteil vorgesehenen Position an der Karosserie anbringt, danach in einem Arbeitsschritt eine Bearbeitung der Anordnung, insbesondere eine Lackierung erfolgt, wobei man das Innenblechteil und/oder das Außenblechteil mit Hilfe von Betriebsmitteln in der für das Anbauteil vorgesehenen Position an der Karosserie anbringt und nach der Lackierung die Betriebsmittel wieder von dem Außenblechteil oder dem Innenblechteil entfernt werden. Als Betriebsmittel dient dabei ein recht großvolumiges rahmenartiges Bauteil mit mehreren Streben sowie Befestigungsmitteln für das Außenblechteil und/oder das Innenblechteil. Das Anbauteil kann beispielsweise eine Fahrzeugtür sein und ein Vorteil des Verfahrens liegt darin, dass die Lackierung des Anbauteils gemeinsam mit der übrigen Fahrzeugkarosserie in der bestimmungsgemäßen Position des Anbauteils erfolgen kann. Dadurch wird gewährleistet, dass das Anbauteil nach der Lackierung in seinem außen sichtbaren Bereich exakt die gleiche Außenhautqualität aufweist wie die angrenzenden Bereiche der Karosserie. Die Betriebsmittel dienen für eine exakte Positionierung des Außenblechteils oder gegebenenfalls auch des Innenblechteils des Anbauteils während des Lackiervorgangs, wobei anschließend die Betriebsmittel wieder entfernt werden und erst später die endgültige Montage des Anbauteils erfolgt. Die Größe des hier als Betriebsmittel verwendeten rahmenartigen Adapters führt jedoch zu erheblichen Problemen im weiteren Fertigungsablauf nach der Demontage des Betriebsmittels. Vor einer Wiederverwendung muss das Betriebsmittel entlackt werden und aufgrund der Größe und des Gewichts der verwendeten Adapter ergeben sich erhebliche logistische Probleme, da ein mehrfacher innerbetrieblicher Transport der Adapter vom Verwendungsort zur Entlackung, danach wieder zum neuen Einsatzort und so weiter notwendig ist. In einem Werk, in dem eine Serienfertigung von Kraftfahrzeugen in hohen Stückzahlen erfolgt, ergeben sich allein durch den Transport der Adapter eine Vielzahl aufwendiger zusätzlicher Transportvorgänge, was zu hohen Betriebskosten und zusätzlichen Investitionen führt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile während mindestens eines Beschichtungsvorgangs der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem sich die Betriebsmittel leichter handhaben lassen, wodurch die bedingt durch den Einsatz der Betriebsmittel anfallenden Betriebskosten gesenkt werden.
Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein erfindungsgemäßes Verfahren der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Als nächstliegender Stand der Technik wird die DE 202 10 136 U1 angesehen. Diese ist gattungsbildend für das erfindungsgemäße Verfahren. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile während mindestens eines Beschichtungsvorgangs mit Hilfe von Betriebsmitteln, wobei die Kraftfahrzeugkarosserieteile während des mindestens einen Beschichtungsvorgangs auf Abstand zueinander gehalten werden und die Betriebsmittel nach dem Beschichtungsvorgang entfernt werden, wobei als Betriebsmittel mindestens zwei dübelartige Befestigungselemente vorgesehen sind, mittels derer die mindestens zwei Kraftfahrzeugkarosserieteile während des mindestens einen Beschichtungsvorgangs lösbar miteinander verbunden sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Betriebsmittel jeweils zweiteilig ausgebildet sind und je ein hülsenartiges erstes Teil, ausgebildet nach Art eines Spreizdübels, sowie je ein zapfenartiges zweites Teil umfassen, welches in das jeweilige hülsenartige erste Teil eingesteckt wird. Vorzugsweise bestehen die als Betriebsmittel verwendeten Befestigungselemente aus Metall oder aus Kunststoff. Gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung ist das Betriebsmittel mindestens teilweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt, welches mindestens einen Anteil aus einem diesem eine elektrische Leitfähigkeit verleihenden Additiv enthält. Die Verbindung der zu beschichtenden Teile durch das Betriebsmittel erfolgt vorzugsweise berührungslos oder derart, dass die Teile nur geringe Berührungsstellen aufweisen. Die als Betriebsmittel verwendeten Befestigungselemente können mindestens teilweise aus einem glasfaserverstärkten Kunststoffmaterial bestehen, welches beispielsweise als Additiv einen Kohlenstoffanteil enthält, der dem Befestigungselement die elektrische Leitfähigkeit verleiht. Dabei kann das Maß der Leitfähigkeit über die Menge und die Art des Additivs eingestellt werden, was beispielsweise bei Verwendung der erfindungsgemäßen Befestigungselemente zur Verbindung von Karosserieteilen, die eine Elektrotauchlackierung erhalten (KTL oder dergleichen), die Möglichkeit bietet, den Stromfluss zwischen den zu beschichtenden Teilen zu beeinflussen und eine ausreichende Beschichtungsstärke zu gewährleisten. Die über die als Abstandsadapter dienenden Befestigungselemente zu verbindenden zu beschichtenden Karosserieteile sollten mit so geringen Berührungsstellen wie möglich verbunden werden, um Beschichtungsfehlstellen zu vermeiden. Derartige Fehlstellen an Karosserieteilen bergen immer die Gefahr, dass dort ein Korrosionsvorgang einsetzt. Außerdem lassen sich durch die erfindungsgemäße Lösung Überbeschichtungen der zu beschichtenden Teile vermeiden. Dadurch kann Beschichtungsmittel eingespart werden.
Das hülsenartige erste Teil und/oder das zapfenartige zweite Teil können beispielsweise in ihrem Kopfbereich Nuten oder dergleichen für die Anbringung der über das Betriebsmittel zu verbindenden Teile aufweisen.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet die Möglichkeit, die als Betriebsmittel verwendeten Befestigungselemente vor Beginn eines ersten Beschichtungsvorgangs, zum Beispiel einer Phosphatierung oder einer ähnlichen Korrosionsschutzbehandlung, anzubringen und die über die Betriebsmittel verbundenen Karosserieteile während des gesamten nachfolgenden mehrstufigen Beschichtungsvorgangs an den Karosserieteilen zu belassen. In der Automobilindustrie erhalten Karosserieteile in der Regel eine mehrschichtige Korrosionsschutzbehandlung einschließlich einer Tauchlackierung, an die sich dann eine in mehreren Einzelschritten aufzubringende mehrschichtige Lackierung anschließt, umfassend beispielsweise eine Grundierung, eine Füllerschicht, eine Basislackschicht und eine Decklackschicht.
Die erfindungsgemäßen Befestigungselemente können als Betriebsmittel beispielsweise eingesetzt werden bei Karosserieanbauteilen, beispielsweise Motorhauben, Heckklappen, Fahrzeugtüren. Fahrzeugtüren bestehen in der Regel aus einem Türinnenblech und einem Türaußenblech, so dass man die Möglichkeit hat, Türinnenblech und Türaußenblech über die erfindungsgemäßen Befestigungselemente miteinander zu verbinden und die Fahrzeugtür während des gesamten Beschichtungs- und Lackiervorgangs in der bestimmungsgemäßen Position an der Kraftfahrzeugkarosserie anzubringen, so dass die Anbauteile eine im optischen Eindruck mit den anschließenden Kraftfahrzeugkarosserieteilen völlig übereinstimmende Lackierung erhalten. Für die Verbindung eines Türaußenblechs und eines Türinnenblechs während eines Beschichtungs- und/oder Lackiervorgangs verwendet man in der Regel mindestens zwei erfindungsgemäße Befestigungselemente, vorzugsweise mehr als zwei solcher Befestigungselemente, die an vorhandenen Öffnungen der zu beschichtenden Kraftfahrzeugteile so angebracht werden, dass sie nach Abschluss des Beschichtungsvorgangs wieder entfernt werden können, ohne die Lackschichten zu beschädigen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin ein Betriebsmittel zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile während mindestens eines Beschichtungsvorgangs mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Detailbeschreibung.
Nachfolgend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen

1a bis 1c ein dübelartiges Befestigungselement gemäß einer Variante der Erfindung in drei Ansichten;
2 eine Ansicht eines dübelartigen Befestigungselements im montierten Zustand im Bereich der Unterkante einer zu lackierenden Tür.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen 1a bis 1c ein erfindungsgemäßes Befestigungselement näher erläutert. Die 1a bis 1c zeigen drei Ansichten, nämlich 1a eine Ansicht von der Seite her, 1c eine um 90° dazu versetzt betrachtete Seitenansicht und 1b eine stirnseitige Ansicht vom Dübelende her. Das Befestigungselement ist insgesamt mit 25 bezeichnet. Es umfasst einen dübelartigen Schaft 24, der ähnlich wie ein Spreizdübel aufgebaut ist und einen durchgehenden Schlitz 23 aufweist, so dass sich zwei voneinander getrennte Schafthälften 24 ergeben, die in radialer Richtung gegeneinander elastisch federn. Die beiden Hälften 24 des Schafts und den Schlitz 23 kann man auch in 1b erkennen. Zum Kopfende hin schließt sich an den zweiteiligen Schaft 24 und den Schlitz 23 ein Kragen 26 an, der radial gegenüber dem Schaft 24 und gegenüber einem Kopf 27 vorsteht. Der Durchmesser des Kopfs 27 ist geringer als derjenige des flanschartigen Kragens 26, aber größer als der Durchmesser im Bereich des Schafts 24. In den Übergangsbereichen zwischen dem flanschartigen Kragen 26 und dem Kopf 27 einerseits und dem flanschartigen Kragen 26 und dem obersten Abschnitt des Schafts 24 weist das Befestigungselement jeweils konische Flächen 28, 29 auf.
Die Anwendung eines dübelartigen Befestigungselements gemäß den 1a bis 1c ergibt sich aus der Darstellung gemäß 2. 2 zeigt ein montiertes Befestigungselement 25, welches im unteren Bereich einer zu lackierenden Tür angebracht ist zur Verbindung eines Türaußenblechs 15 mit einem Türinnenblech 16. Wie man sieht ist die Montagesituation bei der Ausführungsvariante gemäß 2 bedingt durch den Aufbau des dübelartigen Befestigungselements 25 etwas anders. Man erkennt, dass der Kopf 27 durch eine Öffnung in einer Abkantung eines Außenblechs 15 ragt, während der flanschartige Kragen 26 mit größerem Durchmesser zwischen Außenblech 15 und Innenblech 16 quasi als Abstandhalter der miteinander zu verbindenden Teile fungiert. Der Schaft 24 greift in eine in 2 nicht erkennbare Öffnung in dem Türinnenblech 16 ein, wobei die Verbindung dadurch hergestellt wird, dass die beiden durch den Schlitz 23 getrennten Hälften des Schafts 24 (siehe 1a) elastisch federnd nach außen spreizen.
Bezugszeichenliste

15: Türaußenblech
16: Türinnenblech
23: durchgehender Schlitz
24: dübelartiger Schaft
25: Befestigungselemente
26: Kragen
27: Kopf
28, 29: konische Flächen

Claims

Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile (15, 16) während mindestens eines Beschichtungsvorgangs mit Hilfe von Betriebsmitteln, wobei die Kraftfahrzeugkarosserieteile während des mindestens einen Beschichtungsvorgangs auf Abstand zueinander gehalten werden und die Betriebsmittel nach dem mindestens einen Beschichtungsvorgang entfernt werden, wobei als Betriebsmittel mindestens zwei dübelartige Befestigungselemente (25) vorgesehen sind, mittels derer die mindestens zwei Kraftfahrzeugkarosserieteile (15, 16) während des mindestens einen Beschichtungsvorgangs lösbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsmittel jeweils zweiteilig ausgebildet sind und je ein hülsenartiges erstes Teil, ausgebildet nach Art eines Spreizdübels, sowie je ein zapfenartiges zweites Teil umfassen, welches in das jeweilige hülsenartige erste Teil eingesteckt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsmittel mindestens teilweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist, wobei das Kunststoffmaterial mindestens einen Anteil aus einem diesem eine elektrische Leitfähigkeit verleihenden Additiv enthält.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die über das Betriebsmittel miteinander zu verbindenden zu beschichtenden Teile durch das Betriebsmittel berührungslos verbunden werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (25) während mindestens eines Beschichtungsvorgangs, bei dem die Karosserieteile zu Korrosionsschutzzwecken beschichtet werden und/oder während mindestens eines Lackiervorgangs in ihrer Position verbleiben und erst danach entfernt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (25) während mindestens eines Tauchbeschichtungsvorgangs sowie mindestens eines nachfolgenden Lackiervorgangs in ihrer Position verbleiben und erst danach entfernt werden.
Betriebsmittel zur Verwendung in einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei dieses mindestens zwei dübelartige Befestigungselemente (25) aus Kunststoff oder Metall umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsmittel zweiteilig ausgebildet ist und ein hülsenartiges erstes Teil, ausgebildet nach Art eines Spreizdübels, sowie ein zapfenartiges zweites Teil umfasst, welches in das hülsenartige erste Teil einsteckbar ist.
Betriebsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mindestens teilweise aus einem glasfaserverstärkten Kunststoffmaterial besteht.
Betriebsmittel nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mindestens teilweise aus einem Kunststoffmaterial besteht, welches als Additiv einen Kohlenstoffanteil enthält.
Betriebsmittel nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das hülsenartige erste Teil und/oder das zapfenartige zweite Teil jeweils in ihrem Kopfbereich Nuten für die Anbringung der über das Betriebsmittel zu verbindenden Teile aufweisen.
Betriebsmittel nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieses einen Schraubabschnitt aufweist.
Betriebsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Befestigungselement (25) einen dübelartigen Schaft (24) mit einem Schlitz (23) und radial federnden Schafthälften aufweist.
Betriebsmittel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Befestigungselement (25) im Anschluss an einen Schaft (24) einen Kragen (26) mit größerem Durchmesser gegenüber dem Schaft aufweist.
Betriebsmittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Befestigungselement (25) einen Kopf (27), einen dübelartig spreizenden Schaft (24) und einen gegenüber dem Kopf (27) und dem Schaft (24) im Durchmesser größeren Kragen (26) zwischen Kopf und Schaft aufweist.
Verfahren zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile (15, 16) während mindestens eines Beschichtungsvorgangs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in diesem als Betriebsmittel mindestens ein Befestigungselement (25) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 13 verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zur Verbindung mindestens zweier Kraftfahrzeugkarosserieteile (15, 16) eines Anbauteils eines Kraftfahrzeugs dient.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zur Verbindung eines Türaußenblechs (15) und eines Türinnenblechs (16) dient.