DE1400875A1 - Verfahren zum Verbinden von Gegenstaenden aus Materialien mit voneinander verschiedenen Waerme-Ausdehnungskoeffizienten mittels eines in der Waerme erhaertenden Leims unter Anwendung eines Hilfsstueckes - Google Patents

Verfahren zum Verbinden von Gegenstaenden aus Materialien mit voneinander verschiedenen Waerme-Ausdehnungskoeffizienten mittels eines in der Waerme erhaertenden Leims unter Anwendung eines Hilfsstueckes

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DE1400875A1 DE19631400875 DE1400875A DE1400875A1 DE 1400875 A1 DE1400875 A1 DE 1400875A1 DE 19631400875 DE19631400875 DE 19631400875 DE 1400875 A DE1400875 A DE 1400875A DE 1400875 A1 DE1400875 A1 DE 1400875A1
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Description

RV-PHILIPSOLOEILAMPENFABRIEKEn, EINDHOVEN / HOLLAND
"Verfahren zum Verbinden vt.n Gegenstanden aus Materialien mit voneinander verschiedenen WSrme-Ausdehnungskoeffisieattn mittel» eines in der WSrme erhärtenden Leime unter Anwendung fines
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Gegenständen aus Materialien mit voneinander verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten mittels eines in der V. Sr me er hlrt enden Leims -unter Anwendung eines Hilfsstüoks·
In der Technik ist es oft notwendig, Gegenstände mitein* ' ander zu verbinden, die aus Materialien mit voneinander verschiedenen , Ausdehnungskoeffizienten hergestellt sind· Wenn zur Hereteilung der
' ■■ ■ · ■ ■.·..· ι
Verbindung ein Leim gewählt wird, der bei erhöhter Temperatur . durchhaltet, zum Beispiel über 150*C, so können'bei Abkühlung so grossθ Spannungen in den Gegenstanden entstehen, dass Biete in den '
I- I
miteinander verbundenen Gegenstanden auftreten» Ee iet bekannt, j dass man diese Spannungen dadurch verringern kann, dass zwischen den beiden, miteinander zu verbindenden tiegenetSnden ein Hilfestück in j Form einer 2v?ischenschicht angebracht wird,, die aus einem material ' mit einem Ausdehnungskoeffizienten hergestellt ist., der zwischen den Ausdehnungskoeffizienten der uegenst&ndemeterialien liegt* Um zu
eineiti befriedigenden Ergebnis zu gelangen, muss die Zwischenschicht aber ineist verhSltniseEsaig stark sein, zYB· 10 mm und mehr, was in technischer Hinsicht viele Schwierigkeiten anderer.Art bereiten kann, j
Aus Prüfungen hat sich ergeben, dass bei Anwendung eines bei er- j
höhter !Temperatur durohhSrtenden Leims Spannungen im Material mit dem . niedrigeren Ausdehnungskoeffjaienten auftreten· Wenn dieses Material eine nur geringe Zugfestigkeit besitzt, wie viele keramische
!Materialien,'können diese Spannungen einige mm über der Leimnaht \
Hi&se verursachen. Diese Eraoheinung tritt insbesondere dann auf, 9 098197 00&5 BAD original .·'
·'.'■- -2- . PH 18,005
wean tin keramischer Gegenstand mit grosser StKrke an einer dünnen Metallplatte a.B. ait einer Stärke τοη 1-3 sa, befestigt wird.
Ke wurde nun festgestellt, das· duroh Anwendung, eohiohtfBraiger Hilfsatüoke geeigneter Gestalt und Struktur das Auftreten bleibender Spannungen insbesondere in diesen FiIIen vermeidbar ist« Der Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass in mit Hilfe von Leim bei erhöhter Temperatur miteinander verbundenen Gegenständen naoh erfolgter Abkühlung keine bleibende Spannungen auftreten« vena eioh »mischen den Gegenständen eine Schicht aua einem katerial be«
findetι das unter der Einwirkung der bei Abkühlung der Leiaver-
'ι
bindung auftretenden Krfifte kriechen kann· Es ergab eich,>dass dies in der Praxis duroh Anwendung eines geschichteten Kilfastflcks verwirk« liohbar ist, das aue swei oder mehr ketallfolien oder dünnen Blechen besteht» swisehen denen sieh eine damit verbundene Schicht aue einem -
Metall befindet, das bereite bei einer Belastung von etwa*! kg/cm* ο da* weniger, wie sie beim Leimen auftreten können, bei normalen Tempera».
türen au kriechen beginnt· Solche Metalle sind z.B. Blei, ZiVn, Zink« Wieaut und gewisse Legierungen dieser Metalle· - i\
Dae Verfahren nach der Erfindung wird daher duroh d|e Anwendung eines Hilfsstüoke gekennzeichnet, das aue zwei oder; mehrere» Jüetal !folien oder Blechen besteht, zwischen denen sich eine alt diesen verbundene Schioht aus einem Metall befindet, das unter der
wirkung1 der bei Abkühlung der Leimverbindung auftretenden Krfifte; ,zu kriechen beginnt· Λ
Es ergab eich, dass durch Anwendung eines Hilfsstücis, Bwei Metallblechen mit dazwi&chen/eSfte» Schicht aus einem iiet|tll,
dae,unter der Einwirkung der beim Leimen auftretenden Kräfte, zu L - ■ ι- - , ■" ' - ' ! " Ψ
kriechen beginnt» bereits vorzügliche Ergebnisse· erhalten werden·
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise Φ J.0 9 8,1 97 ρ 0 8 5
Pig. 1 und 2 zeigen ecnaubildiiqh HilfsBtgeke, dit. sur Befestigung von Gegenstanden mit einer rechteckigen GrundflKche verwendbar sind· .
Fig· 5 zeigt einen Schnitt in natürlicher Gr8··· ·1η·Β keramischen Gegenstandes, der mit einer Metallplatte nach der Lrfinuung verbunden ist. - ·
Fi£« 4 zeigt einen Teil der Fig« 3 in grCeeerem laaetab·
Des Hilfsstüok nach Fig. 1 besteht aus zwei letailfolien oder Metallblechen 1 und 2. Eine günstige StKrKe für diese}« Metall«· folien ist z.B. 0,5 mm. Auch mit. dickeren oder dünneren Folien IEeSt eioh ein günstiges Ergebnis erreichen, vorausgesetzt, dae& die Folie der geringen FormEnaerung eines keramiechen Gegenetmndee zu folgen yerraag· und zu handhaben ist. Die Folien können aus einen beliebigen Metall bestehen, vorausgesetzt, daes ein in der WSrme erhärtender Lein an ihnen gut haftet, wie Kupfer und Kupferlegierung·^· An Metallen) die kriechen Können, ist die Haftung im allgemeinen nicht auereichend· Insbesondere mit ^inn und Blei hat e;; sich nicht ale inSglich emieaen, eine Haftung zu erreichen, die hinreichend etO86beständig itt». Weiterhin ist us vorteilhaft, das ketall derart zu wfihlen, dass es der /ormcnuerunij eines i:erai»;iechen Körpers feigen^ kann· Ein geeignetes i-ietall ist z.I. Lupf er f auch Legierungen, «ie Leasing, Tombak und dergleichen sinä verwendbar· £«iechen den Folien 1 und 2 befindet eioh, varbunuen mit diesen Folien, eine dünne Schicht 3 &us einem Metall baw. einer ketsllegierung, welche unter der Einwirkung der beim Leimen
auftretenden Urei'te kr: echen kann· Beeondera geeignet im Rahmen der Erfindung ist e./. eine dünne Schicht aus einem LStmetall, vie Blei, üinnlot (v;ie Pb-tJn 40-60, 5O-5O und dgl.)· Die Schicht kann Sueseret dünn sein, z.L· υ,1 πια oder dünner.
Des liilfüBtück nach Fig. 2 het grundsätzlich die gleiche ütruK.tur v.ie df-.e nilisstück nach Fi{j. 1, nur ist die Metallfolie mit einei4 aufrochtstehenden -jti&nd 4 versehen. Lurch den aufrechteteheiiden
909819/008 5 &AO
. . U00875
Rand 4 kann verhütet werden, dasa auf die Schicht 1 aufgebrachter leim in allen Richtungen wegfliesst. Die Hilfestüoke können eine beliebige Gestalt haben» die den mit Hilfe von Leim au verbindenden Gegenständen angepasst ist· Sie können eine kreisförmige, rechteckige oder andere gestaltete Oberfläche besitzen. Die HilfeetÜcke sind insbesondere anwendbar beim Verbinden von Gegenständen, die nicht oder schwer unmittelbar aneinander gelüftet oder geleimt oder auf andere V/ei0e miteinander verbunden werden können,
Die Erfindung wird insbesondere an Hand einer Verbindung eines Gegenstandes aus keramischem Material mit einem Metall naher erläutert.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen sogenannten Umvanuler, der bei der Umsetzung elektrischer in mechanische Energie und umgekehrt Anwendung finden kann. Der Umwandler beeteht hit:r aus 8v;ei Körpern 5 aus Perroxoube mit einer Länge von 97 ο»? zwischen denen sich dünne Platten 9 aue Ferroxdur befinden. Die Körper 5 und die Plat-ten 9 simi durch Leimverbindungen 10 miteinander verbunden. Las Gebilde ist an einer Lotalloberflache 6, K.B. am Boden eineβ GefSs^es aus rostfreiem Stahl (l etallstärke 2 mm), unter Anv.encung
* ι
eines Hilfsetücka nach Fig. 2 festgeleimt. Eine Leitschicht 7 befindet sich zwischen dem hilfsetßok und dem Umwandler. Zwischen dem Hilfsfctück und der I etellplatte 6 befindet sich, gleichfalls eine Leimschicht ö, die z.i;. aus dem gleichen Leim besteht wie er für die Lainsoiijcht 7 verwendet vurde. Es ist auch möglich, für die beiden Leinsehichten verschiedene Leirasorten zu verwenden.
Ein wesentlicher Teil ultrasonischer keinifcungt^ia &ratur'.i:i iat Ü.GT sogenannte ünrnanuler, dessen Punktion darin besteht, die aufführte elektrische Energie in iaechanieche Schwintu liaa diese Umsetzung bewirkende Klecvent beeteht oft aus £.rtwriel", -£.t. FexTOxeube, Lines oder mehrere
90 98 19/
U0Ö875 ·
\ Element«.werden zur Erzielung eines guten Wirkungsgreds und einer leiohten Handhabung an oder in einem Behälter oder Gefßßs aus erotionsfestern und chemisch beetfindigere Material« »eist rostfreiem Stahl» geleimt, üie Leimschicht ist bei dieser Bauart groesen Weoheel·» krSften (10-50 kg/on*) hoher Frequenzen (20-40 fcHs)· unterworfen» Um" in der Leimschicht eine minimale Energie-Eissipetion durch auftreten- de mechanische Verluste zu bewirken» muss die Leimschicht'also dünn sein und aus einem harten Leim bestehen« Weiterhin ist es erwünscht» dass die Leimschieht bis etwe, 1000C ihre Festigkeit beh&'lt, da ·β oft möglich sein raues, die ReinigungeflCesigkeit auf diese Temperatur zu erhitzen. In der Y/Srme erhärtende Leime, die diesen Anforderungen entsprechen, können auf der Basis von Aethoxylinharzen erh&lten werden | und sind käuflich erwerblich« J)ie geeignete DurchhSrtungstemperetWf.
liegt bei dieeen Leimen gewöhnlich «wischen 1$Ö· und 200*0« ■ ;
• · , j
Infolge der verschiedenen Auedehnungakoeffi8ient«n vea | ferroxoube (7 x 10" ) und rostfreiem Stahl (16,4> χ 10 ) entstehen j &bav bei Abkühlung ab der Aushertungstemperatur des Leims (gewöhnlich : 1ί>0σ) so grosse Spannunten im Ferroxcube, dass of t wehige mm ober ,der \ Leitschicht Bruch auftritt.
Dadurch,dass gemSss dea Verfahren nach der Krfinaung ei» Eilfsstück nach Fig. 1 oder 2, das aus awei kupferfolien mit einer Starke von 0,3 ma und dazwischen einer Leitschicht in der. St&Pkf» von •twa 0,1 mm besteht..und ein Leim auf der Baeis von Aethoxylinharz verwendet werden, wird das Auftreten von'Siseen in FerroxenbicSiper verhütet, auch wenn der Leim bei 17Ο - 180*C durohgehSrtet und das üanze auf -8O0C abgekühlt wurde« Beim fertigg^stsllten ISfafrnnitfiV sind die Teile I3 der Körper $ von nicht dargestellten Spulen umgeben* Unter der Einwirkung eiaes iß äiesen Spulen erzeugten elölitrisohea • «echselstroföös werden die KüS'pos· 5 abweohe.elsifi Ilagöff tsaä, kürssesi· E· ergab sich, dass eine .btästiHmt©- VerlSngerttag o&er Tiog-kSyRiiEi
—ν —
^--Vn β 1A-J 0.0 8Ό
■ so grots Bein konnte als bei einer auf andere Wei&e geleimten Verbindung» Ktwaiger Bruch durch üeberlastung tritt in der Mitte 12 der '■ Körper 5 auf, voraus hervorgeht, dass in den Körpern 5 keine nennenswerten !spannungen mehr vorhanden sind,
Kit aus anderen ϊmaterialien bestehenden Hilfestücken können gleichfalls günstige Ergebnisse erzielt werden.
Die Befestigung kann in einfacher T.eise dadurch erfolgen, data im Hilfsstüok die erforderliche Leictsenge geschmolzen und der Uta«andler angebracht wird, und darauf gegebenenfalls der Leim durch* gehSrtet wird. Anechliesaenü wird, dann der Leim 8 zwischen dem Hilfeettiok und der Üotailplatte 6 angebrecht und das Gänse auf die zum Durchhalten des Leime erforderliche riemper&tur erhitzt.
Ähnliche Ergebnisse werden bei Anwendung von Lilfsstücken nach Fig· 1 erzielt* Fig* 4 ist nur zur Verdeutlichung gegeben» id· Bezugsziffern in Fig. 4 haben'die gleiche Ledeutung %ie in Fig. J.
Die Erfindung wurde an Hand der Befestigung von G-egenetSnden ait einer rechteckigen zu verleimenden Grundfläche erläutert. Ähnliche Ergebnisse kBnnen mit anders gestalteten Grundflächen, z.B. kreief8iai£ien, erzielt werden. Die Hilfsstücke kSnnen solchen Flächen in einfacher Weise angepasst «erden.
909819/008 5
BAD ORIGINAL

Claims (2)

  1. ra ib
    ' 1, Verfahren zum Verbinden von Gegenständen mit voneinander Verschiedenen Y/armeausdehnun&skoeffizienten wit Hilfe eines Leitas, der bsi erhöhter Temperatur durchgehartet.·wird, unter Verwendung eines Mlfastücks, daB luit den beiden Gegenständen mittels eines in der ■ Wärme erhärtenden Leicis verbunden vird, dadurch gekennzeichnet» dass ein Hilfsstück verwendet wird, das aus zwei oder mehr ivetallfolien oder dünnen 1--ets.llblech.en besteht, «mischen a-^nett BiOl" eine mit diesen verbunaene bchicht aus einem iietall befindet, das unter Einwirkung der bei Abkühlung in der Leimverbinaung auftretenden i.rafte su kriechen anfängt·
  2. 2. ' Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfsötüok aus z^ei Kupferblechen besteht, die mittels einer L-ötsichicht miteinander verbunden sind.
    5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daas ein behtlterfömiges HilfsstUck verwendet wird, in das der zu leimende Gegenstand gesetzt viird.
    4· Gegenstände aus keramischem Material, die gemfiss einem der Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3 an einer ketalloberflSche έ,sleimt sind. .
    BAD ORIGINAL 909819/0085
DE19631400875 1962-11-22 1963-11-18 Klebeverbindung zwischen zwei Werk stucken unterschiedlicher Ausdehnungs koeffizienten mittels eines in der Warme hartbaren Klebstoffes und Zuhilfenahme eines Hilfsstuckes Expired DE1400875C (de)

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NL285841A NL285841A (nl) 1962-11-22 1962-11-22 Werkwijze voor het verbinden van voorwerpen uit materialen met onderling verschillende thermische uitzettingscoefficienten met een thermohardende lijm onder toepassing van een hulpstuk
NL285841 1962-11-22
DEN0024032 1963-11-18

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Publication Number Publication Date
DE1400875A1 true DE1400875A1 (de) 1969-05-08
DE1400875B2 DE1400875B2 (de) 1972-09-28
DE1400875C DE1400875C (de) 1973-04-19

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2405532A1 (de) * 2010-06-03 2012-01-11 Raytheon Company Leichte Antennenbefestigungsstruktur

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2405532A1 (de) * 2010-06-03 2012-01-11 Raytheon Company Leichte Antennenbefestigungsstruktur
US8274446B2 (en) 2010-06-03 2012-09-25 Raytheon Company Lightweight antenna attachment structure

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DE1400875B2 (de) 1972-09-28
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