DE1577090A1 - Verfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Teilen durch elektrisches Schweissen mittels eines Nietstiftes - Google Patents

Description

• Verfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Teilen durch elektrisches Schweißen mittels eines Nietstiftes Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Metallteilen durch elektrische Schweißung mittels eines Nietstiftes. Es ist bereits ein derartiges Verfahren zum Verbinden von Platten bekannt, bei dem aus den zum Zwecke des Zusammenschweißens aufeinandergelegten Platten stiftartige Bolzen ausgestanzt und in dem Stanzloch soweit verschoben werden, daß das aus der Innenplatte tierausgestanzte Stück in das in derselben Flucht liegende Stanzloch der anderen Platte hineinragt. Die so durch das ausgestanzte Teil gegeneinander fixierten Platten werden dann durch elektrische Schweißung mittels des Stanzstiftes miteinander verbunden (DRP 367 359). ,Die bekannte Verfahrensweise ist in ihrer Anwendungsmöglichkeit begrenzt auf plattenförmiges Material von bestimmten Mindeststärken,die das Ausstanzen eines Stiftbolzens erlauben. `wird diese Mindestdicke unterschritten, so ergibt sich kein genügend langes Stanzteil, das zur Verbindung der beiden Platten geeignet wäre. Ferner ist das Verfahren nur dann anwendbar, wenn der Verwendungszweck der zu verbindenden Teile und deren Gestalt einen Stanzvorgang zuläßt. Bei manchen Gegenständen sind jedoch die Verbindungsstellen in solchem Maße unzugänglich, daß zwar der Schweißvorgang durchgeführt werden kann, jedoch ein Stanzen nicht möglich ist. Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Verfahrens. weise zu schaffen, die in ihrer Anwendbarkeit nicht derart beschränkt ist und die insbesondere auch zur Verbindung von mehr als zwei dünnwandigen Teilen geeignet ist. Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß die za verbindenden, vorgebohrten und aufeinandergepaßten Teile vor dem Schweißen mittels eines oder mehrerer Stifte fest verbunden und danach die jeweiligen Stiftenden durch Lichtbogenschweißung zum Verschmelzen mit den sie umgebenden Werkstoffzonen gebracht werden.
• Das neue Verfahren hat den Vorteil, daß kein Stanzvorgang erforderlich ist, so daß auch die Verbindung an solchen Stellen des Werkstückes angebracht werden kann, die für das S:anzen auf einer entsprechenden Maschine unzugänglich sind. Ferner ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, auch sehr dünnwandige Teile einwandfrei und zuverlässig miteinander zu verbirden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht noch darin, daß auch drei oder mehr Teile von verschiedenen Wandstärken und verschiedenen Werkstoffen miteinander verbunden werden können, was mit dem bekannten Verfahren nicht möglich ist.
• Auch gegenüber dem üblichen Schlagnieten bestehen beachtliche Vorteile, weil es auch bei diesen bekannten Verfahren darauf ankommt, daß die Verbindungsstellen gut zugänglich sind. Ein weiterer Vorteil gegenüber dem Schlagnieten besteht noch darin, daß das Werkstück gegen Erschütterungen und Gewalteinwirkungen geschützt ist, was bei empfinglichen Teilen oft von großer Bedeutung sein kann. Bei manchen Werkstücken kommt es darauf an, daß die zu verbindenden Teile in bezug auf die Lage zueinander hohen Genauigkeitsanforderungen entsprechen müssen. Zur Erreichung der geforderten großen Präzision ist in diesen Fällen der Zusammenbau nur mit Hilfe von Vorrichtungen oder Montagewerkzeugen möglich, durch welche die Zugänglichkeit der Verbindungsstellen zum Stanz- bzw. Schlagnieten wesentlich eingeschränkt wird; auch in solchen Fällen bietet das erfindun gsgemäße Verfahren PTüglichkeiten zur einwandfreien Verbindung der einzelnen Teile.
• z Für manche Anwendungsgebiete, insbesondere für das Ver- bare metallische Schmelzverbindung der Schweißzone mit dem anderen Werkstoff vermieden werden. Um in diesen Fällen Korrosionserscheinungen zu unterbinden, kann nach einem weiteren Erfindungsvorschlag das Verfahren bei der Anwendung zum Verbinden von zwei oder mehr aus verschiedenen berkstoffen bestehenden Teilen dadurch vorteilhaft weitergebildet werden, daß in diesen Fällen die Bohrung jeweils eünes `.teils auf' der dem zu verbindenden Teil aus anderem Werkstoff zugewandten Seite konisch angesenkt und vor dem Schweißen oxydiert und daß ein um das Volumen der Ansenkung verlängerter Stift eingesetzt wird.
• Die Verlängerung des Stiftes über die Dicke der zusammengefügten, zu verbindenden Teile hinaus hat den Zweck, ein zusätzliches Werkstoffvolumen zu schaffen, welches beim Verschweißen in die konisch abgesenkten ringförmigen Räume hineinfließt und diese ausfüllt.
• Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemßen Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben, es zeigen Fig. 1 die zum Schweißen vorbereitete Verbindung von drei plattenförmigen Werkstücken im Schnitt, von denen-das Mittelstück aus einem anderen Werkstoff besteht als die Deckplatten; Fig. 2 die Verbindung nach Fig. - 1 nach dem Schweißvorgang. In Fig: 1 ist ein plattenförmiges Mittelteil aus einer 2-.irkonlegierung beidseitig von je einer aus einer Stahllegierung bestehenden Deckplatte 2a, 2b umgeben. Die drei zu verbindenden Teile sind an der Verbindungsstelle durchbohrt. Die Bohrung des Mittelteils 1 ist von beiden Seiten an den mit A bezeichneten Stellen könisch angesenkt. Vor dem'#chweißen werden die konischen Ansenkflächen mit einer heißen Flamme oxydiert. Darauf wird in die miteinander flüchtenden Bohrungen der Stift 3 so eingesetzt, daß er beidseitig um einen kleinen Betrag über die-Platten 2a, 2b hervorsteht. Dann können die Stiftenden verschmolzen werden, beispielsweise mittels eines Punktschweißbrenners. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind nach dem Schweißen des Stiftes 3 die Randzonen miteinander verschmolzen. Die .durch die Ansenkungen A gebildeten Hohlräume sind mit Werkstoff des Stifts ausgefüllt, ohne daß eine Zone rotermetallischer Verbindungen zustande gekommen ist, weil vor dem Schweißvorgang die Oxydation der Oberflächen der Mittelplatte herbeigeführt wurde.

Claims (1)

1. Patentansprüche "dadurch gekennzeichnet, daß die zu verbindenden, vorgebohrten und aufeinandergepaßten Teile (1,2a,2b) vor dem Schweißen mittels eines oder mehrerer Stifte fest verbunden und-danach die jeweiligen Stiftenden durch Lichtbogenschweißung `zum Verschmelzen mit den sie umgebenden Werkstoffzonen gebracht werden: 2: Verfahren nach Anspruch 1 zum Verbinden von zwei oder mehr aus verschiedenen Werkstoffen bestehenden Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung des aus einem anderen Werkstoff als dem des Stifts (3) bestehenden Teils (1) auf der dem zu verbindenden Teil aus anderem Werkstoff (2a,2b) zugewandten Seite konisch artgesenkt (A) und vor dem Schweißen oxydiert, und da.B ein um das Volumen der Artsenkung verlängerter Stift (3) eingesetzt wird.