DE1615163A1 - Verfahren zum Widerstandsschweissen von beschichteten Blechen und Maschinen dazu - Google Patents

Description

• Verfahren zum Widerstandsschweißen voll beschichteten Blechen und Maschinen dazu Zusatz zur Patentanmeldung B 93 788 VIIId/21n v.3.8.1967' Mit Kunststoff beschichtete Bleche sind wegen ihrer rostfreien, un empfindlichen und .in vielen Mustern und Farben lieferbaren tberfläche erwünscht, jedoch lassen sich diese Bleche nicht in der üblichen Art durch Punkt- oder Rollennahtschweißen unter sich und mit anderen Teilen in rationeller Hirt verbinden. Tiach derii IlauPtpatent werden die Bleche an den. Schweißstellen so entsciiiciitet, daß sich beim Aufeinanderpressen der Bleche ein elektrischer Kontakt ergibt. Bei dickeren Kunststoffschichten und auch bei dickeren Blechen körnen die durch die -E'ntschichtung entstandenen Hohlräume durch einsgelebte Schweiß--wischenstükke ausgefüllt werden. Damit lassen sich ::iit den üblichen Schweißmaschinen einwandfreie Schweißverbindungen bei mit Kunststoffen, ZFecken oder sonstigen isolierenden :'toffen beschichteten Blechen aus Stahl, Chromnickelst`hl, Aluminium oder sonstigen Metallen herstellen. _ Da an den Schx.#eißstellen jede Schicht an der Ober- und an der Unterseite jeden Bleches entfernt werden e.uß, liegt die F ufgabe vor, die Ar,za@l der Entachichtunpen herabzusetzen und darther hinaus das Entschichten überhaupt zu vermeiden. Nach der Erfindung wird zunäc!-st ein Kontakt zwischen den zu schweißenden Blechen bzw. zwischen den E?i--ktroden und. den Blechen hergestellt und dann das Schireißen durch die Schichten hindurch vollzogen. Der Kontakt kann aus einen Hilfskontakt bestehen, welcher die Blecte außerhalb der Schweißstelle elektrisch verbindet und einen Stromfluß zwischen den Elektroden über die Bleche und den Hilfskontakt zuläßt. Der Stromzufluß erwärmt die Bleche, schmilzt eder zerstört dieeg.i;@ht@:@ an der Schweißstelle, wenach unter dem Druck der Elektr-d@n das Schleißen sich vollzieht. Der HilfskontIkt kann aus einer Schweißstelle, einem die Bleche verbindenden Niet, Stift, einem U-förmigen Blech oder einer Spa,-nzange beeteren. Der Kontakt kann Euch durch eine oder mehrere lebenlei Lungen gebildet werden, welche von den Elektroden zu Blechen ffhren, und einen S tromfluß durci- die Bleche zum Schmelzen der .*-,-Lichten bewirken. Beim Zuzanmenechweißen von drei uiid mehr =-dt:cheri hergestellt werden, welche die Schichten durchdringen. So kann eine Elektrode mit einer Ringsct,neide versehen sein. h n einer Spannzange für Nebenleitungen können. schwenkbare Messer angebracht sein. Ein unter Federspannung stehender Stoßbolzen in der Elektrode kann die Schicht durchdringen. Heim Rollennahtschweißen ist eine federnd gelagerte Schneid-cheibe zwischen den Hälften einer ;'ch eißrolle vorgesehen. Das Durchschneiden von Schichten kann auch durch Einpreßkörper mit Spitzen, Zacken od.dgl. erfolgeng wplcre auf die Schweißstelle gelegt, von der Elektrode eingedrückt, den Kontakt herstellen und dann mit verschweißt werden. Zur maschinellen Verarbeitung sind eine Linlegevorrichtung oder Bänder mit eingesetzten Einpreßkörpern vorgesehen. Für zwischen den Blechen liegende Schichten sind Einpreßkörper mit nach oben und unten gerichteten Zacken vorgesehen. Die Zacken können auch aus dem zu verschweißenden Blech durch Verformen z:H. durch Eindrücken einer Spitze an der Schweißstelle hergestellt werden.
• Zur Einsiarung äuch des Außenentschiahtens kann die Erwärmung durch Heizkörper vorgenommen werden, welche die Elektrode rohrfbrmig umgeben oder in einer Elektrodenhöhlung untergebracht sind. Zu dem gleichen Zweck kann in oder um die Elektrode eine Heißluftvorrichtung angebracht und zur Schonung der anliegenden Schicht eine Kühlplatte aufgelegt sein. Eine Heißluftvorrichtung erleichtert euch daa Rollennehteohweißen mit Kontaktechneidacheiben. Beim Rollennahtschv."eißen mit einfachen Schweißrollen kann der Kontakt durch aufgelegte Einpreßdrähte zusammen mit einer Heißluftvorrichtung hergestellt werden.
• Eine Heißluftvorrichtung ist entbehrlich, wenn,insbesondere leicht schmelzbare, Drähte auf die Schichten gelegt und durch Nebeleitungen mit den Elektroden verbunden werden. Für das Schweißen zweier zweiseitig beschichteter Bleche genügt ein Draht an der Oberseite, während die Unterseite ohne Draht und Entschichtung auskommt. Es kann auch zwischen den Blechen ein Draht eingelegt werden, welcher mit den Elektroden verbunden ist und mit eingeschweißt wird.
• An Hand der Zeicrnungen werden die einzelnen Verfahren und die jeweils zur Durchführung des Verfahrens benötigten Verrichtungen und Maschinen beschrieben. Es zeigen:

  Fig. 1 - 21 eine erste Gruppe mit Schmelzen bzw. Zerstören

  der Schichten an der Schweißstelle durch den Blek-

  trodenstrom und zwar:

  durch Zeiten des Stromes über einen Hilfskontakt

  in Form einer Schweißstelle für zwei zweiseitig be---

  schichtete Bleche,

  Fig. 2 in Form eines Kontaktetiftee für drei :Bleche mit

  zwei Innenschichten,

  Fig. 3 in Form eines U-förmigen Bleches mit im U liegender

  Schicht,

  Fig. 4 durch Einleiten von ?Tebenstrften in die Bleche und

  Kontaktbildung durch Schweißstücke für ziei sußen--

  seitig beschichtete Bleche,

  zig. 5 durch Einleiten eines Netenstromes in ein von der

  Gegenelektrode berührtes Elech für zwji zweiseitig

  beechichtete Eleche,

  Fig, 6 durch Einleiten von Nebenströmen in das oberste und

  unterste Blech und Zickzackführung des Stromes durch

  Hilfskontakte für zwei zweiseitig. und ein unbeschich---

  tetes Blech,

  Fig. 7 eine Variante dazu für drei z4 eiseitig beschichtete

  Bleche,

  Fig. 8 durch Einleiten von Nebenströmen über Hilfskontakte

  in sämtliche Bleche und Parallelführung des Stromes,

  Fig. 9 durch Einleiten eines Stromes in d" von der Gegen-

  elektrode berührte Blech und durch einen Hilfskontakt

  für sämtliche Bleche, rjit einem Regelwiderstand in der

  Nebenleitung,

  Fig. 10 durch Einleiten von Nebenströmen in mehrere Bleche

  und durch ein Schweißstück als Hilfskontakt für Zwei

  zweiseitig beschichtete Entdröhnbleche,

  Fig. 11 durch Einleiten von Nebenströmen in zwei an einen Ab-

  .stand$halter anliegende Entdröhnbleche,

  Fig. 12 durch Einleiten von Nebenströmen in mehrere Blechen

  wobei das von der Elektrode berührte Blech mit der

  Gegenelektrode verbunden ist,

  Fig. 13 durch Einleiten von Nebenströmen in die Bleche.und

  in einen auf die-Außenschichten gelegten Einpreß- oder

  Schweißdraht für drei zweiseitig beschichtete Bleche,

  Fig. 14 ein Halte- und Förderband für den Einpreßdreht,

  Fig. 15 und 16

  durch auf den Elektroden gelagerte Kontaktrohre, w lche

  durch Neberleitungen mit den Gegenelektroden verbunden

  sind in Ansicht und Querschnitt,

  Fig. 1? eine Variante dazu, wobei die Kontaktrohre durch eine

  Leitung verbunden sind,

  Fig. 18 durch Anordnung von z,-ei is(,lierten:Nebenelektroden-

  paaren, welche durch Ferenleitungen mit der Gegen-

  elektrode verbunden sind,

  Fig. 19 eine Variante dazu, wobei die Nebenelektroden durch

  Schweißzangen gebildet sind,

  Fig. 20 durch Anordnung eines isolierten Nebenelektroden-

  paares, welches durch eine Zeitung verbunden ist,

  I`ig. 21 durch Anordnung eines ersten Doppelpunkters oberhalb

  und eines zweiten Dappelpunkters unterhalb den Blech-

  paketes als Gegenelektroden,

  Fig. 22 - 39

  eine zweite Gruppe mit Durch-Stechen oder -Schneiden

  der Schichten, und zwar:

  Fig. 22 durch Anordnung einer Schneide an der Elektroden-

  spitze, wobei die Elektrode von einer Schutzhaue

  mit Sct.utzgas umgeten ist,

  Fig. 23 und 24

  durch Anordnung von P:essern an einer Spannzange zum

  Anc1.ließen von Nebenleitungen, in Seitenansicht

  geschlossen und offen sowie

  Fig. 25 eine Backe mit Messer in Vorderansicht,

  Fig. 26 durch Anordnung eines Stoßbolzens in der Elektrode,

  Fig. 27 und 28

  durch Anordnung von Sehneidecheiben zwischen den Hälf-

  ter von `chY4eißrollen im Querschnitt und in Seitenan-

  sicht,

  Fig. 29 durch zwischen Elektrode und Schicht gelegte Einpreß-

  körper mit Zacken im Querschnitt,

  Fig. 30 ein Halteband für Einpreßkörper schaubildlich,

  Fig. 31 und 32

  einen Einpreßkörper, hergestellt aus einer Scheibe,

  in Seitenansicht und in Draufsicht,

  Fig. 33 und 34

  einen Einpreßkörper in Form eines Hohlnietes in Seiten-

  ansicht und Draufsicht,

  Figz 35 eine automatische Zuführung von Einpreßkörpern mit "

  Bändern an einer Punktschweißmaschine in Seitenansicht;

  Fig. 36 eine automatische Zuführung von EinpreBk'o`rpern mit

  schwenkbarem Zuführungskanal in Seitenansicht,

  Fig. 37 einen Einpreßkörper für Innenschichten als Ring mit

  nach oben und unten gerichteten Zacken in Seitenan-

  Sicht,

  Fig. 38 die Herstellung eines Za £enkranzes aus dem beschichte-

  ten Blech selbst im Querschnitt,

  Fig. 39 das Zusammenschweißen mit einem zweiseitig beschichteten

  Blech im Quereehnitt,

  Fig. 40 bis 51

  eine dritte Gruppe mit Erwärmung durch Heizkörper,

  Heißluft oder Schmelzdrähte sowie Kombinationen mit

  den vorhergehenden Gruppen und zwar:

  Fig. 40 durch einen rohrförmigen, die Elektrode umgebenden Heiz-

  stempel, wobei eine Absaughaube für die entstehenden

  Gase angebracht ist, im Querschnitt,

  Fig. 41 durch einen bolzenförmigen, in der Elektrode angeordne-

  ten Heizstempel im Querschnitt,

  Fig. 42 durch eine Heißluftvorrichtung, angeordnet in einer

  zentralen Bohrung der Elektrode, im Querschnitt,

  Fig. 43 c.ne Kühlleiste in Draufsicht,

  Fig. 44 durch eine Heißluftvorrichtung,außen um die Elektrode

  angeordnet, im Querschnitt,

  Fig. 45 eine Elektrode mit Schneidrillen in Untersnaicht,

  Fig. 46 und 47

  durch eine Heißluftvorrichtung für Schweißrollen mit

  Schneidccheiben im Querschnitt und Ansicht und

  Fig. 50 und 51

  durch zwiEchengelegte, an Nebenleitungen angelegte

  Schmelzdrähte für Rollennahtschweißung unter Schutzgas

  vor Beginn des Scrweißens-in ;eitenansicht und während

  des Schweißens im Querschnitt.

  In Fig.1 ist ein Blech 1 mit einer oberen Schicht 1a und einer unteren Schicht 1b dargestellt, welches mit einem zweiten Blech 2 mit den Schichten a, b durch Punktschweißen verbunden werden soll. Dazu wird zunächst ein Kontakt zwischen den Blechen 1, 2 hergestellt, z.B. durch einen Schweißpunkt 11 (links), welcher nach dem hauptpatent durch Entfernen aller Schichten an der Sch-eißstelle hergestellt sein kann. für die weiteren Schweißpunkte werden nur die außen liegenden Schichten mit Entechichtungen 1c, 2c versehen. Beim Aufsetzen der Elektroden am nächsten Schweißpunkt 19 fließt zunächst ein Strom von der oberen Elektrod44ber den vorhandenen Schc4eißpunkt 11 zur unteren Elektrode, die Bleche werden Erwärmt, die am Schweißpunkt liegenden Schichten schmelzen, die Bleche berühren sich unter dem Druck der Elektroden und verschweißen. Nach Herstellun:#, eines einzigen Schweißpunktes mit äußerer und innerer Entschichtung können alle übrigen Schweißpunkte 19 nur mit äußerer Entschichtung geschweißt und die inneren Entsehichtungen eingespart werden. Nach Figo2 ist ein dünnes Chromnickeltlech 1 durch eine Klebeschicht 1a mit einem ersten Stahlblech 2 und über eine %ntdröhnungssU:icht 2a mit ein,-m z,eiten Stahlblech 3 verbunden. Wird zunächs' ein Kontakt geschaffen, werden z ;B. die drei metalliechen Schichten 1, 2, 3 in einer Bohrung durch einen eingecchlagrener. Stift 12 elektrisch vr rbunden, so können an bellebigen Stellen Funktscrweißungen 19 vorgenommen und auch weitere Zeile angeschweißt werden, ohne-die Klebe- und Ertdröhnschicht entfernen zu müssen.
• :ins .eitere Möglichkeit, einen Kontakt herzustellen, zeigt die Fig.3. Ein Blech 6 ist umgefaltet, nimmt zwischen seinem oberen Schenkel 6a und seinen unteren Schenkel 6b eine Kunststofffolie 6c auf und soll nit einem oberen ylinkel 7a und einem untrren Winkel 7b verbunden. werden. Beim Aufsetzen der Elektroden fließt ein Strom durch den Umbug des Bleches 6, schmilzt die Schicht 6e, wonach die VerFchweißung der vier Teile stattfindet. Kleber und Folien zwischen den Blechen sollen weitgehend von allen Lösungsmitteln befreit sein. Sonst entstehen explosive Gase und schleudern die beim Verschweißen flüssig werdenden Metalle heraus, wodurch eine Verschweißung verhindert wird. :Sind Kleber und Schicht frei von Lösungsmitteln, so treten. lediglich Schmelzvorgänge zwischen den Schichten ein, wslche die Schweißsteile abächleßen und vor Verrosten chützen. Zwischen den Blechen liegende Schichten sind nach außen luftdicht abgeschlossen. Beim Schwei.-ßen können Oxydationsvorgänge in den Klebefugen baw. Folien nicht eintreten. Wohl treten Carbonisierungen ein, die aber für die Verschweißung unschädlich sind.
• Auch andere Stoffe, z.B. Papier oder Textilien können als Zwi.. screnlage vorgesehen sein. Auch diese werden lediglich dort, wo die Verschweißung stattfindet, zerstört.
• Fig.4 zeigt eine I:ethode für das SchwG ißen zweier nur außen be-. scrichteter bleche. Ein Blech 1 mit einer Außenschicht 1a weis-u' am! ersten.Schweißpunkt eine Entschichtung 1c und eine Entschich-. tung 1d am Rand auf. Ein z#-eites Blech 2 mit einer hußenschich-c 2b weist nur eine Entschichtung 2d am Rand auf und.- soll mit dem Blech 1 verbunden i,erden. Dazu sind metallic che Schweißstücke' 14 zwischen die blanken Innenseiten der Bleche gelegt und durch Kleten oder magnetische Kräfte gehalten. Das obere Blech 1 wird durch eine P'erenleitung 22 z.B. ein Kabel r,it der oberen Elektrode 20, sowie das untre blech 2 mit eine: Nebenleitung 23 mit der unteren Flektrode 21 an den Randentacl-ichtungen 1d, 2d verbunden. Werden die Elektroden aufne®etzt, fließt ein Strom von der oberen Elektrode 20 in das Blech 1 über die Schweißstücke 14: insbesondere über das Schweißstück zwischen den Elektroden in das Blech 2 und die Zeitung 23 zur unteren Elektrode 21. Das eingelegte Schweißstück 14 zwingt den Strom, über die Schweißstelle zu fließen und bewirkt dort eine Erwärmung durch den Widerstand, unterstützt durch induktive Einwirkung der zunächst nur unter Stromspannung stehenden Elektroden. Hierbei kommt der Kunststoff der unteren Schicht 2b an der untren Elektrode 21 zum Schmel-, zens wodurch sich auch diese E-ektrode auf das Blech aufsetzt und nun eine Versch@,eißunp, senkrecht zu den Ebenen der Bleche durch den isolierenden, in diesem Augenblick geschmolzenen, Kunststoff-Zwischenschichten od.dgl. erfolgt. Durch den von der Febeleitung in die Bleche einfließenden Strom werden die Voraussetzun.-en geschaffen, die eine dir>=Lte Verwchweißung senkrecht zu den Blechebenen durch Herstellung der äußeren und inneren Kontakte erfordert. Die aufgesetzten Elektroden bewirken eine Eündelung der Stromlinien und dawLit auch die stärkste Erwärmung unmittelbar zwischen den Elektroden. Alle übrigen Flächenteile bleiben infolge nur geringer Erwärmung unverändert. Erst dann, wenn zwischen den Elektroden ein Stromfluß erfolgt, tritt eine Steigerung der Hitze tis zu dem Schmelzpunkt des Metalls ein. Nach der ersten Schweißung mit Hilfe nur einer oberen Entschichtung ie können ohne weitere Entschichtungen weitere Schweißpunkte an den eingelegten Schweißstücken 14 angebracht werden. Das Anlegen der Nebenleitungen 22, 23 ermöglicht das Schweißen ohne eine erste Kontaktstelle nch den Fig. 1 - 3. Auch zi:eiseitig beechichtete Bleche lassen sich ohne eine Kontaktstelle durch von den Elektroden abgezweigte Nebenleitungen schweißen. Fig.5 zeigt ein oberes Blech 1 mit den Schichten a,b, von w-lchen die obere Schicht an der vorgesehenen Schweißstelle eine entschichtete Stelle 1c und am Rande eine entschichtete Stelle 1d zum Anlegen einer unteren Nebenleitung 23 aufweist.
• Das untere Blech 2 mit den Schichten a, b weist eine Entschichtung nicht auf. Nach dem A ufsetzen der Elektroden und dem Einschalten fließt ein Strom. von der oberen Elektrode 20 in das Blech 1, über die Fetenleitun T 2; zur unteren Elektrode 21, das Blech 1 wird erwärmt, die inneren Schichtfn 1b, 2a und auch die äußere Schicht . 2b schmelzen, der Kontakt zwischen den Blechen und Elektroden wird hergestellt und die Schweißung vollzogen. Danach körnen ;,eitere Sch, eißungen an beliebigen Stellen ohne jede Entschichtung angebracht werden.
• Als S$rom kommt in Betracht: Gleichstrom, netzfrequenter Wechselstrom und auch Ströme von höheren Frequenzen. Durch das gegen den Widerstand der Bleche sich vollziehende Hindurchfließen des Stromes erwärmt sich, insbesondere unmittelbar unter der oberen Elektrode, das Blech, wodurch die aneinanderliegenden Isolierzwischenschichten aus Kunststoff, Lacken, Papier, Textilien od.dgl, verdrängt werden und unter dem Elektrodendruck die Bleche in Kontakt miteinander kommen. Die Fitze des oberen Bleches überträgt sieh an diesen Stellen auf das untere Blech, wodurch die untere Isolierschicht, gegen welche die untere Elektrode t,zum Schmelzen kommt. Unter dem Elektrodendruck wird diese schmelzende Schicht weggedrückt und so der Kontakt der beiden Elektroren über die Bleche geschlossen, und die VerachweiBung vollzogen. Zur Unterstützung des Schweißvorgangs können die Bleche auf eine der Beschichtungsart angemessene Temperatur vorweg erwärmt werden. Zum Schweißen von drei und mehr aufeinanderlieganden beschichteten Blechen körnen die Tierfahren mit Hilfskontakt und Nebenlei- sind die Bleche 1 und 2 durch einen Hilfekontakt, z.B. einen ctift 12a an der rechten :eite und die Bleche 2 und 3 durch einen Hilfskontakt -12b an der linken Seite verbunden. Nach dem Aufsetzf-n der Elektroden und dem l;inschalten fließt ein Strom vor. der oberen Nebenleitung 22 und der Elektrode 20 in das Blech 1 übe, den rechten Hilfskontakt 12a in das Blech 2, über den linken Hilfskont- kt 12b in das Blecr 3 und über die untere Nebenleitung 23 zur unteren Elektrode 21. Die Bleche werden erwärmt, die Schichten 1b, 2a sowie 2b, 3a und die Schicht 3b schmelzen, der Konti-kt zwischen den Blechen wird hergestellt und die Schweißung vollzog :n, Danach können weitere Schweißungen an beliebigen Stellen ohne jede Entschichtung angebracht werden.
• Nach Figo8 kann der Erwärmungsstrom auch parallel durch die Bleche geleitet werden. Drei übereinanderliegende z<<:eiseitig beschichtete Bleche 1, 2, 3 werden einerseits über den gemeinsamen linken TTilfskont:kt z.B. einen Stift 12d an eine obere Nebenleitung 22 und andererseits überreinen gemeinsamen rechten Hilfskontakt 12e an eine untere NEbenl(itung 23 mit Klemmen angeschlossen, tur die oberste Schient ist unter der oberen Elektrode 20 mit einer Entschichtung 1c versehen. ?fach dem Aufsetzen der Elektroden 20, 21 und dem Einschalten fließt ein Strom von der oberen Nebenleitung 22 bzw. der Elektrode 20 durch die Bleche zum rechten Hilfskontakt 12e, zur unteren Nebenleitung 23 und erwärmt bevorzugt die fichc%eißsteilen. Die Sc!ichten schmelzens der Kort"zkt zwischen den Blechen wird hergestellt und die Schweißung vollzogen.. Bei einem weiteren Beispiel nach Fig.9 werden vier zweiseitig beschichtete Bleche 1, 2, 3, 4 zusammengeechweißt. Das unterste Blech 4 weist an seiner äußeren Schicht 4b eine Entschichtung 4c für eine ur;tere -2lektrode 21 und links eine Entschichtung 4d für eine Nebenleitung 22 zur oberen Elektrode 20 auf: Rechts sind sämtliche Bleche durch einen Hi@fs°- stakt, im Beispiel eine Niete 12e, verbunden. In .die Nebe-\nle-tung 22 ist ein Regelwiderstand 25 eingeschaltet. Dadurch kann die Stromstärke, sowohl der Febenleitung 22 als auch der Hauptelektroden 20, 21 so reguliert werden, daß das oberste Blech 1 nur eine ganz kleine Schweißstelle aufweist. Es sind dann auch Zerstörungen um die Schweißstelle herum kaum vorhanden. Je schwächer die Stromstärke und je höher der Elektrodendruck, desto kleiner wird diese obere Schweißstelle an der nicht entschichteten Oberfläche. Selbstverständlich kann auch an drs oberste Blech 1 eine Febenleitung 23 (gestrichelt) zur unteren Elektrode 21 gelegt werden. Das Schweißen kann dann ohne Hilfskontakt 12e stattfinden. Durch den Hilfskontakt wird jedoch die Verschweißung erleichtert und der Schweißpunkt in seiner Qualität verbessert. Das neue Verfahren ist #:.uch für das Schweißen-von sogenannten Entdröhnblerhen geeignet, wobei zwei St@--,hlbleche durch eine Schicht aus Kunststoff mit Poren oder Einlagen aus Papier, Textilien, verbunden werden. Zur-Verwendung solcher entdröhnten Bleche zu Wänden wird eine Seite mit einer Kunststoffschicht versehen, um das gewünschte Aussehen zu erzielen. Ein Beispiel für die Verbindung zweier Entdröhnbleche durch Punktschweißen ist in Fig.10 dargestellt. Das obere E,tdröYnblech setzt sich zusammen aus einer A ußenscricht 1a, welche für die obere Elektrode 20 eine Entschichtung 1c und außen linke, sowie rechts eine Entschichtung 1d für je eine obere Nebenleitung 22 zur oberen Elektrode 20 aufweist, aus einem Stzhlblech 1, aus einer Entdröhnscticht 1b und aus einen Sta@lbleeh 2 mit Anscrlüssen an je eine untere Nebenleitung 23 zur unteren Elektrode 21. Das untere EntdröhnUech ist spiegelbildlich angeordnet. Das °tahlblech 3 ist an beiden Seiten mit Anschlüssen an die oberen Nebenleitungen 22 versehen. Es folgt eine Entdröhnschicht 4a, welche für die untere Eektrode 21 eine Entschichtung 4c und außen links sowie rechts eine EntscYichtung 4d für die unteren Nebenleitungen 23 aufweist. Die Stahlbleche sind also abwechselnd mit der unteren bzw. oberen Elektrode verbunden. Zwischen den beiden Entdröhnblechen sind an den Schweißstellen Sehweißstücke -14 eingeklebt oder durch Vagnetkraft gehalten. Füllschweißetücke 9 sind außen aufgelegt, um den Hohlraum beim Verdrängen der Entdröhnschichten 1a, 4b auszufüllen. NECK dem Aufsetzen der Elektroden und dem Einschalten fließt ein ctrom von den oberen Nebenleitungen 22 in das Stahlblech 3, über das Kontaktschweißstück 14 in das Blech 2 und in die unteren Nebenleitungen 23, wodurch das Schweißstück 14 mit den inneren Stahlblechen 2, 3 verschweißt wird. Bei der entstehenden flitze schmelzen die anliegenden Entdröhnschichten 1b, 4a, der Kontakt zu den äußeren Stahlblechen 1 bzw. 4 wird hergestellt und die Veraehweißung zusammen mit den FüllschwpißstückeM 9 vollzogen. Solche Entdrtihnbleche werden für Trennwände z.F. in Geschäfteräumen gebraucht und bilden zusammen mit einem Lbstandshalter eine Hohlwand nach Fig.11. Unter der oberen E.ektrode 20 liegt ein Füllschweißstück 9 in äner Entschichtung 1c der Schicht 1a des oberen Stht-lblcches 1. Es folgt eine Entdröhnschicht 1b und ein Stahlblech 2. Das obere Entdröhnblech ruht auf einem schlangenfrrmig gebogenen Abstandshalter s, welcher an den Schweißstellen mit Buckeln 8a versehen ist. `Die unteren @ chi--e ißste3 len sind gegenüber den oberen versetzt und liegen auf dem unteren Blech 3 auf. Es folgt die Entdröhn: dicht 4a, das Stahlblech 4 und ein Füllschweißetück 9 in einer Entschichtung 4c der I!ußenschicht 4b gegenüber der Elektrode 21, Da die Elektroden versetzt gegeneinander sind, ist die Trennwand auf einer Platte 10 mit Aussparungen 10a und F.tützen 10b aufgelegt. Am Blect: 3 liegt eine obere Nebenleitung 22, am Blech 2 eine untere Nebenleitung 23. Nach dem Einschalten fließt ein Strom von der oberen I'ieber--eitung 22 in das Blech 3 über die Buckel 8a in den Abstandshalter 8 -zu, dem Blech -2 in die untere Nebenleitung 23. Die Erwärmun- en den Buckeln 8a schmilzt die Entdröhnectichten 1b, 4a so,'daß die Schweißung volizoger werden kann.
• Die Nebenleitungen können auch in anderer Art en die Bleche.gelegt werden. Im bei-spiel nach Fig,12 ist an denselben Entdröhnblechen wie in Pig,10 die obere Nebenleitung 22 an die Bleche 2 und 4 und .die untere Nebenleitung 23 en die Bleche 3 und 1 gelegt, Beim Aufsetzen der Elektroden fließt ein Strom von der rb^xenllektrode 20 über das obere Füll:chweißstück 9 und das Blech 1 zur unteren Nebenleitung 23 und ebenso ein Strom von der oberen Nebenleitung 22 durch das Bleih4 und das untere FüllEchweißatück 9 zur unteren Elektrode 21. Gleichzeitig fließt ein Strom von der oberen Nebenleitung 22 in das Blech 2 über das Schl,eißstück 14 in das Blech 3 zur unteren Nebenleitung 23. Damit wird auch ein Verschweißen des Schweißstückes 14 in Gang gesetzt. Die Erwärmung an den "#ch%.-eißstellen schmilzt die Zwiechenechichten, der Kontakt zwischen den Blechen 1, 2 und 3, 4 wird hergestellt, und die Schweißung vollzogen.
• Heim Anschluß aller Bleche an die Nebenleitung können die Entdröhnbleche an beiden Seiten mit Schichten versehen sein, ohne saß es einer Entschichtung der inneren, aufeinanderliegenden Schichten bedarf.
• Die Fchweißungen nach Pig.1 bis 12 lasen sich auch ohne äußere Ertschiehtung unter- und oberhalb der Elektroden durchführen. Dazu sind Ströme höherer Frequenz in den Nebenleitungen anzuwenden. Vorteilhafterweise wird auch für die Schweißelektroden ein Strom mit höherer Frequenz und höherer Spannung verwendet, Durch Regulierwiderstände sind die gegenseitigen S tromverhältniese anpaßbar.
• Line weitere Möglichkeit, ohne Außenentschichtung auszukommen, Zeigt die Pig.13. Dazu sind zwischen Elektrode und SchY-eißstelle Metalldrähte gespannt. und durch Nebenleitungen mit der Elektrode veriunden. Bei dem gezeigten Beispiel sind drei z--eiseitig be-q schichtete Bleche zu verbinden, undzwar das obere Blech 1 mit den Schichten a, b und dem AnEciluß 1d an die untere Nebenleitung 23, das mittlere Blech 2 mit,den Schichten a, b und das untere Blech 3 mit den Schichten a, b und dein AnscI luß 3d an .ne obere Nebenleitung 22. Die Bleche 1 und 2 sind an der rechten Seite durch einen Hilfskontakt, z.B. einen Stift 12a und die Bleche 2 und 3 an der linken reite durch einen Hilfskontakt 12b unter sich verbunden, wodurch sich ein zickzackfbrmiger Stromverlauf zur Erwärmung der Bleche ergibt. Unter der oberen Elek"tro.-de 20 ist ein Einpreßdraht 16 und über der unteren Elektrode 21 ein weiterer Einpreßdraht 16 gespannt und jeder Draht über die Nebenleitung 23 bzw. 22 mit der Gegenelektrode 21 bzw. 20 verbunden. Beim Anpre,sen der Elektroden werden die Drähte in die verhältnismäßig w-=iche Schicht aus Polyvinylchlorid gepreßt, so daß sie das Blech stromleitend berühren. Die Drähte können auch aus leichtschmelzbarem Metall sein. Beim Einschalten des Stromes schmelzen die Drähte unter den Elektroden, zerstören die Schicht und stellen den Kontakt zu den Blechen her. Durch die Erwärmung und die Schweißhitze schmelzen auch die innen liegenden Schichten, der Kontakt aller Bleche wird hergestellt und die Schweißung vollzogen.
• Zum Halten und zur fortlaufenden Zuführung des Einpreßdrahtes 16 ist ein Halteband 30 z.B. aus Paier, vorgesehen, welches an den Rändern durch Sch)-üre 31 z.B. aus Kunststoff, verstärkt ist .(Fig.14). Im mittleren Bereich weist das Halteband längliche Ausstanzungen 32 zur Bildung von schmalen Brücken 33 auf, welche durch Perforationen 34 leicht von der Halterändern abtrennbar sind. Die Haltebrücken sind mit Klebstoff beschichtet und halten damit den B-inpregdreht 16. Durch das A ufpressen werden die Verbindungebrücken abgerissen, nach dem Schweißen die Haltebandränder aufgespult und neue., mit Draht bestückte Bandteile über das Werkt ück bzw. das nächste Werkstück gezogen. Schleifkontakte verbinden den Draht mit den Nebpnleitungen.
• Ein weiteres Beiepiel für die Erwärmung der Bleche mit Nebenleitungen stellt Fig, 13 und 16 dar: Ein Blechpaket, bestehend z.B. aus drei zweiseitig beschichteten Blechen 1, 2, 3 mit den Schichten a, b, ist an den Außenseiten mit je einer etwas größeren Entschichtung 18 versehen, welche außer einer S'ehweißelektrode 23 ein Kontaktrohr 35 aufnimmt. Das Kontaktrohr ist über ein Isolierrohr 36 an der Elektrode eehiebber gelagert, im oberen Teil von einem Isoliergehäuse abgedeckt, durch eine Feder 38 nach unten gedrückt und durch eine untere Nebenleitung 23 über einen Re-gulierwideretand 25 mit der Gegenelektrode 21 verbunden. In glei- cher Weise ist die untere Ei-ektrode 21 von einem Kontaktrohr 35 umgeben, welches durch eine obere Nebenleitung 22 über einen Regulierwiderstand 25 mit der oberen Elektrode verbunden Ist, Beim Anpressen wird das Blech zunächst von dpr Ringfläche des Kontakt- rohres, dann auch von der hrbeitefläche der Elektrode berührt, wobei ein Ring zwischen beiden Flächen freibleibt (Fig.16), und die dazwischenliegende Blechfläche eineu Übergangewideratend bildet. Nach dem Einschalten fließt ein Strom von der oberen Elektrode 20 in das Blech 1 über das Kontaktrohr 35 und die un- tere Nebenleitung 23 zur unteren Elektrode 21 und ebenso von der unt=rcn Elektrode 21 in das Blech3 über das Kontaktrohr 35, die Nebenleitung 22 zur oberen Elektrode 20. Der Strom erhitzt die Bleche, die darunter liegonden Schichten shhmelzen, der Kontakt wird hc#rgcstellt und die Schweißung vollzogen. Die Erwärmung des oberen Bleches reicht in vielen Fällen aus, 8o daß auf die untere Entschichtung verzichtet werden kann.
• Bei der Variante nach -Fig.17 ist nur eine Leitung nötig. Drei zweiseitig beschichtete Bleche 19 2, 3 sind an den außerseiten "it einer etwas größeren EntFCrichtung 1e versehen. Die obere Flektrode 20 und die untere Elektrode 21 sind in gleicher weise mit je einem Kontaktrghr 35 versehen. Die Kontaktrohe sind jedoch-. nicht mit je einer Petenleitung, sondern direkt mit einer Verbindungsleitung 24 über einen Regulierwiderstand 25 verbunden. Beim Aufsetzen der Kontaktrohe und der Elektroden fließt ein Strom von der oberen Elektrode 20 über das Blech 3 zum oberen Kontiektrohr 35, durch die Verbindungsleitung 24 zugunteren Kontaktrohr 35 durch das Blech 3 zur unteren Elektrode 21. Der Strom erhitzt die Bleche 1 und 3, die Schichten sehmelsen und die Schweißung wird vollzogen.
• Die Anzatl der auf dieja Weise miteinander ver MCCoiUren voll beWiehteten Blecke hä.Zt von der etromstke s der Stromzeit, der Stromspannung, der Vrüque4z und dem llektrodendruek ab. Es können auch zusätzlich zur Verbesserung des Schweißergebnisses Vibrationsvorriehtungen z.D. in Verbindung mit den Elektrodenarmen, wie @.uch Erwärmungsvorrichtungen vorgesehen sein, durch welche die Bleche bis zu einer Temperatur erwärmt werden, die unterhalb der Grenze der Erträglichkeit der Beschichtungsstoffe liegt.
• Eine %- eitere Reihe von Höglichkeiten der Erwärmuni- von Blechen ergibt sich durct, die Verwendung von ZTE@bE-n- oder Dort elelektrodenpaaren, wobei der Strom zur Erwärmung erst längs der Bleche und dt:nach zum Verschweißen den kürzeren r:@ g senkrecht zu den Elecren fließt. Ein erstes Beispiel ist in "ig.18 dargestellt. Ein Bleerpaket, besterend aus drei zweiseitig beEchichteten Blechen 1, 2, 3 mit den Schichten a, b ist an eint i Außenseite mit drei Schweißstellenentachichtungen 1c versehen. An einem oberen Elektrodenarm sind eine Hauptelektrode 20 und ein Halter 40 befestigt. welcher über Isolierungen 41 links eine Nebenelektrode 26a und rearts eine Nebenelektrode 26b trägt. In gleicher Weise sind an einem unteren Elektrodenarm eine Haurtelektrode 21 und ein Halter 40 befestigt, welohcr über Isolierungen 41 ze;ei Nebenelektroden 27a und 27b trägt. Von der oberen Hauptelektrode 20 führt eine Nebenleitung 22 über einen Regulierwiderstand 25 zu den unte_en Nebenelektroden 27b und 27a. Eine weitere Neebeleitung 23 führt von den oberen Nebenelektroden 26b und 26a über einen eli-@widerstand 25 zu #ior unteren Hauptelektrode 21e Nach dem @?'.@setzen der Elektrogen und dem Einschalten fließt zunächot°.b Strom von der oberen Hauptelektrode 20 durch das Blech 1 zu den oberen Nebenelektroden 26a, b, die Bleche werden erwärmt, die Schichten geschmolzen, die Kontakte such an den unteren Elektroden hergestellt und die Schweißung an den drei Steller gleichzeitig vollzogen. Eine Entschichtung an dpr Unterseite ist nicht nötig. Nach Fig.19 sind die Nebenelektroden als Sohwpißzangen ausgehildet. Ein Blechpaket, bestehend z.B. aus fünf zweiseitig beschichteten Blechen 1 - 5, ist an der Oberseite mit Entf#chichtungen 1c für die Hauptelektrode 20 sowie die beidenZstg enelektroden 43, und an der Unterseite nur mit EntFchichtungen 5e für die Zangenelektroden 42, jedoch nicht für die Hauptelektrode 21 versehen. Von der oberen Hauptelektrode 20 führt je eine obere Nebenleitung 22afl 22b über je einen Regulierwiderstand 25 zu den unteren Elektroden 42 der Schweißzangen 44. Ebenso führt von der unteren Hauptelektrode 21 je eine Nebenleitung 23a, 23b über je einen Regulierwiderstand 25 zu den oberen Zangenelektroden 43. Die oberen Schweißzangenarme 45 sind durch Isolierscheiben 47 und durch Isolierachsen 48 von den unteren Armen 46 elektriscfgetrennt. Nach dem Aufsetzen der Elektroden und dem Einschalten fließt zunächst ein Strom von der oberen Hauptelektrode 20 durch das oberste Blech 1 zu den Z--ngenelektroden 43 durch die unteren Nebenleitungen 23a, b zur unteren Hauptelektrode 21, dann auch von den oberen Nebenleitungen 22a, b durch die unteren Zeugenelektroden 42 zur unteren Hauptelektrode 21. Durch die Erwärmung der Bleche schmelzen die Schichten nacheinander und die Schweißung wird zugleich an den drei Punkten vollzogen. Die Regulierwiderstände werden so eingestellt, daß in den Nebenelektroden ebenso viel Strom fließt wie in den Hauptelektroden,. Entscheidend ist, de. mindestens einer Hauptelektrode der Strom von der Gegenelektrode zugeführt wird.
• Ein zweites Beispiel mit einem Nebenelektrodenpaar zeigt Fig.20. Ein Blechpakets bestehend z.B. aus drei zweiseitig beschichteten Blechen 1, 2, 3 ist enden Außenseiten mit den Schweißstellerientacbichtungen leg 3c versehen. Der obere E:.ektrodenarm trägt einen halten 50 mit einer Hauptelektrode 20 und einer Nebenelektrode 26, welche über dte Isolierung 51 im Halter befestigt ist. Der untere Elektrodenarm trägt einen --alter 50 für die untere Hauptelektrode 21 und für eine untere Nebenelektrode 27. Die obere Nebenelektrode 26 ist mit der un,#cren Nebenelektrode 27 durch eine Zeitung 24 über einen Regulierwiderstand 25 elektrisch verbunden. Die Nebenelektroden sind in einem Gehäuse 52 schiebbar gelagert und stehen unter dem Druck einer Feder 53 zum Ausgleich von Blechunebenheiten. Nach dem Au setzen der Elektroden und dem Einschalten fließt ein Strom von der oberen Hauptelektrode 20 durch das obere Blech 1 zur un- teren Nebenelektrode 27, durch das untere Blech 3 zur unteren Hauptelektrode 21m Die atromdurchflo$senen Bleche erwärmen eich, schmelzen die Schichterz, wodurch das Schweißen an beiden Punkten zugleich durchgeführt wird, Ein drittes Beispiel bringt die Pig.21. Dabei werden sogenannte Doppelpunkten verwendet, bei welchen Elektrode und Gegenelektrode parallel nebeneinander an einer Seite des Bleches angeordnet sind. Ein Blechpaket, bestehend z.B. aus drei $weincitig beschichteten Blechen 1, 2 3 ist nur en der oberen Seite mit Entschiehtungen 1c für die Elektroden 28a, b eines Doppelpunkters 28 entschiehtet. Untfrhalb des Blechpaketes ist ein zweiter Doppelpunkter 29 mit den Elektroden 29b, a angeordnet, wobei die ®ich gegenüberstehenden Elektroden $.B. 28a und 29b entgegengesetzte Pole aufweisen. Nach dem Zufsetzen der Elek:roden und dem Einschalten fließt ein Strom im oberen Doppelpunkter 28 von der ersten Elektrode 28a durch das Blech 1 zur zteiten Elektrode 28b. Dabei erwärmt sich das Blech 1, es ach-elzen die anlegenden Schichten bis die Verechweißung zwiechen den Elektrodenpaaren 28a, 29b bzw. zwischen 28b und 29a eintritt. Dabei iet eine Entsehichtung an der Untereeite des Blechpakete nicht nötig, Be bildet sich ein elektrisches Feld mit induktiven Wirkungen und Bündelung zwischen den gegenüberliegenden Elektroden aus, so daß die Schicht en der Unterseite schnell zum Se t-melzen gebracht wird. DerKontakt zwischen elektrischen Teilen wie Elektroden bzw. Hilfeleitungen und den Blechen, durch die isolierenden schichten hindurch kann auch durch Anbringung von schneiden, 'Spitzen oder Zacken od.dgl, an dem zu ichweißenden an metalli:-chen Einpreßstüeken oder ah den Elektroden erfolgen. mit Regulierwiderstand 25 auf, welche zur unteren Elektrode 21 führt. Die untere Elektrode 21 ist als Pendelelektrode aufgeführt z.B. mit einer Kugelschale auf einem Kugelkopp gelagert. Die obere Elektrode 20 weist an der Spitze eine zylindrische Ausfräsung 55 zur Bildung einer Ringschneide 56 z.D. aus eine, standfesten Kupferkolframlegierung auf. Obet iet sie mit einem Schaft 57 in einer Halterung 58 gelagert, durch Stifte 59 in Bohrungen 60 elektrisch verbunden und durch eine Feder 61 gegen dis WErkFtück preßba r. Im hohlen cchaft ist ein Rohr 62 eingeführt, welches von Wasser zur Kühlung der Elektrode durchströmt wird. Beim Anpressen der Elektroden di:rchdringt die Sc 1:neide 56 d_*- e Schicht 1a und stellt den Kontakt mit Blech 1 her. Es fließt ein Strom von der otc,ren Elektrode 20 durch die Ringschneide 56 in das Blech zur Nebenleitung 23. Dadurch erwärmt sich das Blech 1, die Schichten schmelzen und die Schweißunt wird vollzogen. Desweiteren ist die Elektrode 20 von einer Schutzglocke 63 umgeben, welche sich mit einem Dichtungering ' 64 auf das Blech aufsetzt. @'n der linken Seite der Scrutzhaube fuhrt ein Rohr 65 Schutzgas zu, welchen eine Oxydation an der Schweißstelle verhindert und an der recYten Seite durch ein Rohr 66 abgesaugt wird. Beim Anr,reasen wird ein Schalter 67 durch einen Winkel 68 geschlossen und die Absaugvorrichtung eingeschaltet.
• Nach einen zi.eiten Beispiel werden die Schichten mit geraden Meseern, z.B. zum Anschließen einer Nebenleitung 22, 23, durchschnitten. Nach den Fig:23 - 25 sind an einer Spannzange 70 die oberen unteren Hacken 71 mit Messern 73 ausgerüstet, w- lohe die Schichj; 1a. bzw. 3b der Bleche 1 bzw. 3 durchschneiden. Um beim lnlMxen d Schneidbacken an die Bleche eine Schneidbewegung zu erzielen, sind .ie einseitig an Backenköpfen 74 mit Bolzen 75 angelenkt und durch Federn 76 abapreizbar (Fig.24), so daß die Messer zunächst mit .einer Ecke die Schicht durchdringen und dann längs schneiden bis sie vollständig aufliegen. Zur Anpassung an die Dicke des ""echpaketes ist der. Backenabstand durch Schrauben 77 einstellbar, wobei Führungsstifte 78 an der Zange in Schlitze 79 des B@ekenkopfes 74 eingreifen.
• Nvch einem dritten Beispiel wird die Schicht durch Einen spitzen Bolzen durchstoßen, welcher innerhalb der Elektrode federnd gelagert ist. Nach Fig.26 weist die obere ballige Schweißelektrode 20 in ihrer Längsachse eine Bohrung auf, in welcher ein Spitzer Stoßbolzen 80 z.B. aus einer Kupfer-Wolfram-legierung,schiebbar geführt ist. Oben ist er mit einem Bund versehen und mit einer starken Druckfeder 81 belastet, deren Spannung mit einer Schraube 82 einstellbar ist. Außerdem ist die obere Elektrode mit Leitungen und Kanälen 83 versehen, durch welche Wasser zur Kühlung läuft. In der Figur ist ein Blechpaket aus vier zviriseitig beschichteten Blechen 1, 2, 3, 4 dargestellt,-welche durch einen Hilfskontakt elektrisch verbunden sind. Dieser besteht aus einem Hohlniet 15, an welchem" eine Nebenleitung 23 durch einen Eineteckatift 84 angeschlossen ist. Die Nebenleitung führt über einen Fegulierwiderstand 25 zur unteren Elektrode 21. Beim Aufpres-en der Elektroden dringt zuerst die Spitze des Stoßb®lzene 80 durch die Schicht lag es fließt Strom über das Blech 9 zur unteren Elektrode, die Schicht 4^ schmilzt, die untere Elektrode 9 berührt das Blech und die Schweißung vollziett sich. Hohlniet und SYift fixieren die Lage der Fleche und begünstigen das Schweißen. Nach einem vierten Beispiel werden die Schichten beim Rollenschweißen mit Schneidscheiben durchschnitten. In den Fig.27, 28 ist ein Blechpaket, bestehend aus drei zweieeltig beschichteten Blechen 1, 2, 3 mit den Schichten a, b daegestellt, wobei rechts die Bleche durch einen Hilfskontakt z.B. einen Stift 12 Elektrisch verbunden sindaDie Schweißrollen 86 setzen sich aus je zwei Scheiben 87 und einer dazwischengesetzten Kontakt-Schneidscheibe 88 ; zusammen. Die Schneidscheibe ist über eine elastische Zwischenscheibe 89 auf einer gemeinsamen Welle 90 gelagert, Die Zwischensch eibe kann in einer Kerbe 91 der Welle und in Aussparungen 92 der Schweißroben ausweichen. Zum leichten Auswechseln der Schneidscheiben sind die :.chweißrollen durch Stifte 93 auf der Welle 90 befestigte Werden die obere und die untere Schweißrolle an die Bleche gepreßts so durchdringen die Kont-ktscheiben die Schichten 1a bzw. 3b. Es fließt ein Strom von der oberen Schweißrolle 86 durch die Schneideeheibe 88 in das Blech 1, durch den fitift 12 in das untere Blech 3 und von da durch die untere Schneidscheibe 88 in die untere Schweißrolle 86. Der Strom erwärmt die Bleche, die Schichten sclmelzen und weichen unter dem Druck der balligen Schweißrollen aus, so daß die Verschweißung erfolgen kann. Bei einem fünften Beispiel. wird der Kontakt durch Einpreßkörper hergestellt, welche mit ihren Spitzen dif-- isolierende Schicht durchdringen. In Pig.29 sind zviei zweiseitig beschichtete Bleche 1, 2 je mit den Schichten a, b durch einen Hilfskontakt $.B. einen angetrieben ist. Damit die Anpreßwalze die Auf- und Abbewegung der Bleche mitmachen kann, ist sie auf einem Kolben 102 gelagert, welcher im Zylinder 103 durch Drudkluft beaufschlagt und durch Langechlitze 102a und Stift 103a gegen Drehen gesichert ist. Zum Schweißen werden die K®lben 98 abgeseritt, naeh dem rchi-e113en ange-1.oben und der Motor der Anpreßwalze eingeschaltet bis die nächsten Einpreßkörper unter bzw. über den Elektroden liegen. Statt der Bänder mit einzelnen Einpreßkörpern können auch Blechstreifen mit Zacken, insbesondere beim Rollennahtschweißen veri.endet werden. Eine andere Zuführung für Einpreßkörper ist in 6g.36 dargestellt. Neben einer Elektrode 20 ist ein Behälter 105 mit Einpreßkörpern 17 an einer Achse 106 schwenkbar gelagert. Im Behälter rotierende Bürsten 107 bringen die Einpreßkörper in der richtigen Lage in einer. Zuführungskanal 108, welcher unterhalb der Elektrode endet und sich mit einem Arm 109 und Rolle 1"i0 in einer Kerbe 112 des Elektrodenhalters 111 abstützt. In die Elektrode 20 ist ein Zentrier-Stift 113 gegen den Druck einer Feder 114 einschietbar. Beim Anpressen der Elektrode nif.mt zunächst der Zentrieretift den vordersten Einpreßkörper 17 auf, dann schvenkt der Blektrodenhalter mit dem schrägen Kerbenauslauf den Zuführungskanal samt Behälter beiseite, der Einpreßkörper wird auf die Schicht 1a aufgeeetzt und durch die nahfolgende Elektrode 20 bis auf das Blech 1 durchgedrückt. Dann fließt Stroh von der oberen Elektrode 20 durch den Einpreßkörper 17 auf das Blech 1, die Nebenleitung 23-mit Regelwiderstand 25 zur unteren Elektrode 21, wodurch die Schweißung durchgefÜhrt werden kann. Zeitungen nnü Kanäle 115 kühlen den Blek:trodenhater, Nach einem sechsten Beispiel wird der Einpreßkörper oben und unten mit Spitzen versehen und zwischen die zu schweißenden Bleche gelegt. Zn Fig.37 liegt auf der unteren Elektrode 21 ein Blech 2 mit den Schichten a, b, dann als Einpreßkörper ein Zaekenring 18 't oberen und unteren Spitzen, darüber ein Blech 1 mit Schichten a; b und die obere Elektrode 20. Beim Aufpressen der Elektroden durchdringen die Spitzen die Schichten, stellen Kont°kte zwischen den Blechen 1, 2 her, wodurch die Schweißung durchgeführt werden kann. Der Einpreßkörper füllt zugleich die Schweißstelle auf. Nach einem siebten Beispiel wird der Einpreßkörpcr aus dem Blech selbst durch Verformen gebildet. In Fig.38 liegt ein Blech 1 mit den Schichten a, b und einer oberen Entschichtung 1c auf einer Matrize 117 Lit einer Bohrung 118. Ein Stempel 119 drückt seine Spitze durch das Blech, reißt es auf, wodurch ein Zackenkranz 1f entsteht. Zum Schweißen wird nach Fig.39 das Blech mit dem Zackenkranz 1f nach oben auf eine Pendelelektrode 21 gelegt, welche mit einem Absatz 21c die entschichtete Stelle 1a berührt. Darüber liegt ein-Blech 2 mit Schichten a, b und der Ent Fchichtung 2c. Wird die obere Elektrode 20 herabgepreßt, drückt sich der Zackenkranz 1f durch die Schicht 2b und stellt den Kontakt her, wodurch die Sohweißung durchgeführt werden kann. Zum Schweißen ohne Entschichtung kann die Erwärmung der äußeren Schichten durch beheizte Körper und durch Heißluft vorgenommen werden: Die Heizkörper werden innerhalb oderunmittelbar neben der Elektrode angeordnet. t1aeh Fig.4n ist die. ElE ktrode 20 , von einem rohrförmigen Stempel 120 umgeben, welcher von Ileizdrähtcn 121 ein(-r Stromquelle heizbar ist. Der neizstempel ist durch Isolierringe 122 im Abstand gehalten, über eine Isoliermasse 123 in einer Schutzkappe 124 geführt und durch eine Feder 125 nach unten drüekbar. Beim Niederdrücken der durch Weser 126 gekühlten Elektrode 20 legt sich zunächst der Heizstempel 120 auf die oberste Sch-cht 1a des Bleches 1, die Schicht schmilzt und wird beim @@.iterniederdrükken von der Elektrode 20 verdrängt, welches d-idurch KOntAkt mit dem Blech 1 bekormt und ein Schleißen ermöglicht. Dazu kann an der Unterseite eine ebensolche Elektrode mit Heizstempel oder eine übliche Elektrode i:.it einem Hilfskontakt bzw. einer Nebenleitung angebracht sein. Da beim Schwelzen der Schicht und beim Zerfall der Kunststoffe Oase wie Chlor od.dgl. Entstehen, ist die Elektrode von einer Haube 127 umgeben unddie,Haube mit Anserlüseen 1('8 an einer Absaugleitung angeschlossen. Die haute kann aw-- durchsichtigem Stoff bestehen, um den Schweißvorgang beobachten zu können. Im Beispiel nach Fig.41 ist ein bolzenförmiger Heizstempel 130 mit Heizdrähten 131 und mit einer Isolierung 132 umgeben, welche in einer Erweiterung einer zentralen Bohrung 136 der Elektrode 20 untergebracht sind. Daneben weist die Elektrode Kanäle 127 zur Kühlung mit Wasser und oben Kupfersäulen 138 mit Köpfen 139 auf, welche in einem Elektrodenhalter140 ebenso wie dAr Kopf 133 des Heizstempels auf- und abbewegbar sind. Die Elektrode 20 wird durch Federn 141 und der :(eizstempel durch eine Feder 135 nach unten ge- drückt. In Ruhestellung wird der untere Teil des Heizetempela erwärmt, beim Miederdrücken de Eltktrodenhalters stößt nach der Elektrode 20 d<=r Heizstempel 130 auf die cchicht 1a, schmilzt sie, wodurch dic-.Elc.=ktroder-. chneide mit dem Blüeh 1 in Kontakt kommt. Es fließt Strom durch das Eklech 1, fiter die Nebenleitung 23,-den Regelwiderstand 25 zur unteren Elektrode 21, wodurch die Schweißung ohne Eine Ents chichtung vollzogen: werden kann: Bei einem weiteren Beistiel wird die Schicht durch Heiluft geschmolzen. In lig.42 ist in einer zentralen Bohrung 136 einer El(ktrode 20 eine inr(re Heißluftvorrichtung 142 untergebracht.
• Sie besteht = ue einer zentralen Zuführungsrohr 143 und einem gleichacheigen Abführungerohr 144, welche beide etwas oberhalb der ring'-förmigen Blektrodenschneide 145 enden. Nach dem Aufsetzen schmilzt die. Schicht 1a, die Elektrodenschneide dringt bis zu dem Blech 1 durch. I:® fließt Strom von der oteren Elektrode durch das Blech den Hlfekontakt 12, d&s Blech 4 zur unteren Elektrode 21, welche. in eine entschichtete Stelle 4d eingreift. Da: :ichweiten kann durchgefUrt werden. Hm die Einwirkung der Heißluft auf die Schicht 1a zu begrenzen, ist einte Kühlleiste tob auf die-Schicht 1a gelegt, welche im Abstand der Sch: eißsteller Li-cher 1'47 aufweist (Fig.43) vorsteht. In diesem Raum mündet ein Keißluftzuführrohr 153 und ein Heißluftabführrohr 154, welche an einem an der Elektrode gelag: rten Gel äuse '156 geführt sind. Zur Schonung der Schicht ist eine Kühlleiste 146 mit Löchern 147 aufgelegt und zusammen mit den Blechen durch Elektromagnete 158 gehalten. Nach dem Absenken des Heißluftrohres 151 auf die Kühlleiste schmilzt die Heißluft die SeYiaht 1a an der Schw_ißstelle. Dann wird die Elektrode 20 durzh die -rweichte Schicht bis auf das Blech gepreßt. Zur Erleichterung de:r Kontaktbildung kann sif- mit Schneidrillen 157 versehen sein. (Fig,45)s Der Strom kann durch das Blech 1, den Hilfakontekt 12, das Eyech 2 zur unteren Elektrode fließen und die Schweißung vollziehen. Die Heißlufterwärmung erleichtert euch das Rollennahtschweißen ohne Entscbichtung der Bleche. In Fig.46, 47 sind eine obere und eine untere Schwszißrolle 86 dargestellt, welche Eich aus je zwei ücheiben 87, sowie einer dazwischengesetzten Kontakt-Schneidecheibe 88 L4it etwas größerem Durchmesser zusa4.mensetzen. Die-Schneidscheibe ist über eine elastische Scheibe 89 auf einer gemeinsamen welle 90 gelagert. Zum Ausweichen der elaetischen Scheibe 89 weisen die Rollenscheiben 87 Aueaparungen 92 und die welle 90 eine Kerbe 91 auf. Die Rollenscheiben sind durch Stifte 93 leicht auswechselbar gehalten. Werden die Sch`ieißrellen angepreßt, durchdringen die Schneidscheiben die oberste Schicht 1a des Bleches 1 und die unterste Schicht 3b des Bleches 3 und lassen dadurch einen Stromfluß über den Hilfskontakt 12 zu. Zur Erleichterung des Durchdringens wird heißluft durch ein oberes Mundstück 160 und ein-. unteres Mundstück 161 entlang der Schicht 1a bzw. 3ä. zu ihrer Erweichung geblasen. Die Schichten neben der Schv-eißnaht sind durch linke und rechte Kühlleisten 162 abgedeckt, ,Sei weiteren Beispielen werden statt der Kontakt-Schneidscheiben Einpreßdrähte auf die Schichten fiele fit, von den Schweißrollen durch die Schicht hindurchgedrückt und dann mitverschweißt.
• Fig.48, 49 zeigen eine obere )Fchwkißrolle 164 auf einer Welle 165 zwei aufeinanderliegende, zweiseitig beschichtete Bleche 1, 2 mit den Schichten a, b und eine untere Sc.hvieißrolle 164 auf einer Welle 165. Vor den Schweißrollen sind Einpreßdrähte 166 auf den Schichten 1a, 2b zu erkennen. Durch einen oberen Heißluftstrom in dem Kanal 167 und einem unteren Heißluftstrom in dem Kanal 168 sind die Schichten erweichtf so daß die Drähte durch die Schichten gedrückt-und dann mit verschweißt werden. Dazu sind am Anfang der Schweißnaht am linken Rand die Bleche durch einen Hilfskontakt 12 v-rbunden. Neben der Schweißnaht sind links und rechts sowie oben und unten Rohre 169 mit quadratischem Querschnitt angelegt, welche durch Wasser gekühlt werden und die Schichten vor Beschädigung und zu großer Erwärmung schützen. Das Verfahren kann auch mit Kontaktdrähten zwischen den beschichteten Blechen durchgeführt werden, siehe Fig. 509 51. Dazu werden vorzugsweise leichtschmelzbare Drähte an Nebenleitungen 22, 23 angeschlossen und zwar der oberste Draht 170 und der mittlere Draht 171 an der linken Seite an die untere Nebenleitung 23, welche über einen Regelwiderstand 25 zur unteren Schweißrolle 164 führt, und an der rechten Seite der mittlere Draht 171 und der untere Draht 172 an die obere Nebenleitung 22, welche über einen Regelwiderstand 25 zur oberen Schweißrolle 164 führt. Ein Hilfekontakt, wie im vorigen Beispiel, ist nicht nötig. Die Drähte können durch Klebebänder auf den Blechen befestigt sein. Um ein 0m dieren des Kunststoffes zu verhindern, wird Kohlendioxyd mit Mundstücken 173 unter die Schweißrollen getlasen. Eine Erwärmung der Schichten mit Heißluft ist nicht nötig, da die Drähte über die Nebenleitungen durch den Strom erhitzt werden. Daher genügt es für das Schweißen z%@eier zweiseitig beschichteter Bleche, nur einen einzigen Draht auf der Oberseite anzuordnen, welcher mit der unteren Elektrode verbunden ist, während die Unterseite ohne Draht und ohne Entschichtung bleiben kann.

Claims (1)

1. P a t e n t a n a p r ü c h e i. Verfahren zum Widerstandsschweißen von beschichteten Blechen nach Patent ............(Patentanmeldung bzw. zwirchen Elektroden und Blechen hergestellt und dann die Schweißung durch die Schichten hindurch vorgenommen wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet # daß neben der Schveißetelle ein Hilfekontakt zwischen den Blechen hergestellt wird, ein über die Bleche und den Hilfskontakt fließender Elektrodenstrom die Schichten schmilzt bzw. zerstört und dann unter dem Druck der Elektroden die Schweißung vollzogen wird.(Fig. ie 3). 3. Verfahren n&ch Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfekontakt aus einer Schweißstelle (11), einem Stift (12), einem Niet (12e), einem U-förmig gebogenen Blech (6) oder einem liohlnet (15) besteht (Fig01 ® 3). 4. Verfahren nach Anspruch 1 " dadurhh g!@nn.@icet da.ß Nebenleitungen (22$ 23) von den Elektroden an den Machen gelegt und vor deit Schweißen ein Stromälter Aureb sie Ble-che gegebenenfalllß mt Elfskontakten Q11 ri @@ heg#gpstellt und im Anschluß die Schweißung vollzogen wird. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vcn der oberen Elektrode (20) eine Nebenleitung (22) zum oberen Blech (1), von der unteren Elektrcde (21) eine Nebenleitung zum unteren Mech (2) und ein Schweißstück (14) zwischen die Bleche (1, 2) gelegt wird (Fig.4). 6s Verfahren nach Anvpruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß v--:m oberen Mech (1) eine Nebenleitung (23) zur unteren Elektrode (21) gelegt ist und die obere Elektrode in einer Entacrichtung (1c) das obere Blech (1) berührt (Fig.5). 7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren durch Schichten getreinten Blechen (1, 2, 3) der Strom durch Hilfskontakte (11a, b; 12a, b) zwiEchen x%Nei aufeinander folgenden Blechen zickzackförmig geführt ist (Fig.6, 7). B. Verfahren ni-ch Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom durch zwei geCenüberliegende Hilfekontakte (12c, 12d) parallel durch daE Blechpaket ( 1 - 3) geführt i=t (Fig.8). 9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom in der Nebenleitung durch einen Widerstand (25) reguliert wird (Fig.9). 10. Verfahren nach Inspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Nebenleitungen (2=, 23) abwechselnd von der oberen Elektrode (20) und der unteren Elektrode (21) an die Bleche (1 - 4) gelegt werden. und der Kontakt durch ein Schweißstück (14) hergestellt wird (Fig.10). 11. Verfahren nach Anspruch 4, dacurch gekennzeichnet, daB Nebenleitungen (22, 23) abwechselnd von der beren und unteren Elektrode (22, 23) an die Bleche (1 -'4) gelegt werden und der Kontakt durch einen Abständshalter (8) hergestellt wird (Fig.11). 12. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Nebenleitungen (22, 23) abwechselnd von der unteren und oberen Elektrode (23, 22) an die Bleche (1 - 4) gelegt werden und die Kontakte durch Füllschweißstücke (9) und Schweißstücke (14) hergestellt werden (Fig.12). 13. Verfahren nach Ansp!uch 1 bis 1,", dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktbildung zwischen einer Elektrode und einem beschichteten Blech ein Einpreßdraht (16) eingelegt und an .eine Nebenleitung (22, 23) zur Gegenelektrode gelegt wird (Fg.13). 14.Vorrichtung naoh Anspruch 13, dadurch gekennz'eichnet, daß der Einpreßdraht (16) durch ein Band (30) gehalten und damit absatzweise Zu den Schweißstellen bewegbar ist (Fig.14). 15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Außenentschichtung (1e) ein Kontaktrohr (35) im Abstand von"der Elektrode auf das Blech gesetzt und mit der Gegenelektrode über einen RegelwideratFnd (25)- verbunden wird (Fie.15). 16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Kontaktrohr (35) mit dem unteren Kontaktrohr (35) durch eine Zeitung (24) mit Regelwiderstand (25) verbunden wird (Fig.17). 17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB neben dem Hauptelektrodenpaar (20, 21) davon isolierte Nebenelektrodenpaare (26, 27; 42, 43) angeordnet und mit der Gegenhauptelektrode durch Nebenleitungen (22, 23) verbunden werden (Fig.18 - 20). 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daB neben dem flauptelektrodenpaar (20, 21) linke ein Nebenelektrodenpaar (26a., 27a) und rechts ein Nebenelektrodenpaar (26b, 27b) angeordnet iät (Fig.18). 19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, da® die Nebenelektrodenpaare als Schweißzangen (44) ausgebildet sind, wobei die Schweißzangenarme (45, 46).durch Isolierscheiben (47) und Ieolierachaen (48) elektrisch getrennt sind (Fig.19). 20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem naurtelektrodenpaar (20, 21) isoliert davon ein Feber elektrodenpaar (26, 27) angeordnet und durch eine Leitung (24) mit Regulierwiderstand (25) verbunden ist (Fig.20). 21. Verfahren nrc' Anspruc.r 1s dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Doppelpunkter (28) oberhalb der Bledhe und ein zweiter Doppelpunkter (29) unterhalb der Bleche so angeordnet wird, daß die gegenüberliegenden Elektroden (28e, 29b; 28b, 29a) verrchiedene Pole aufweisen (hige21). 22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt durci: die Schichten hindurch durch Schneiden, Spitzen, Zacken od.dgl. hergestellt wird (Fig. 22 - 39). 23: Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (20) an der Spitze als Ringtcrneide (56) z.8. durch eine Aueaparupg (55) ausgebildet irt, wobei die Gegen-elektrode (21) als Pendelelektrode ausgeführt sein kann. (Pig.22). 24. Vorrichtung nach Anspruch 231 dadurch gekennzeichnet, daß um die Elektrode (20) eine en das Blech andräckbare Schutzhaube (63) mit einer automatischem Asaue@rrioh,g (65 - 68) angeordnet ist (Pig.22). 25. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktbildung echwenkbare Messer (73) z.B. an den Tacken (74) einer Spannzange (70) für Nebenleitungen (22, 23) vorgesehen sind (Fig. 23 - 25). 26. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktbildung in einer zentralen Bohrung der Elektrcde (20) ein federbelasteter Stoßbolzen (80) gelagert ist (Fig.26). 27. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktbildun Scrweißrollen (H6) mit "chneidacheiben (88) versehen sind, welche auf elastischen Scl_eiben (89) in Aussparungen (92) der Sch%,eißrollenhälften (87) und in Kerben (91) der Welle (90) nachgiebig gelagert sind (Fig.27, 28). 28. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontaktbildung Einpreßkbrper (17, 18) mit Spitzer oder Zacken auf die Schichten ,gelegt und durch die Elektroden ruf die Bleche gepreßt werden (Fig. 29 - 37). 29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einpre®körper (17, 18) in Bändern (95) gehalten und automatisch an die Schweißetellen bringbar sind (Fig.30, 35). 3t). Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einpreßkörper (17) durcr einen Kanal (108) der Schweißstelle zugeführt und durct einen in der Elektrode (20) gelagerten, federnden Zentrierstift (113) auf die SchweiBetelle gesetzt werden (Fig.36). 31. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Einpreßkörper ale Hing (18) mit nach oben und unten gerichteten Zacken ausgebildet ist (Fig.37). 32. Verfahren nach Anspruch 229 dadurch geke"nzeichnet, daß an den Schwpjßstellen eines der zu schweißender Bleche (1) ein Zackenkranz (1f) durch Pressen mit Steu.pel (119) und Matrize (117) hergestellt wird (Fig. 38, 39). 33. Verfahren- nacr Anspruch 1, dadurch geker, zeichnet, daß zur Kontaktbildung die Schichten unter den Elektroden durch Heizkörper oder Heißluft geschmolzen, von den Elektroden verdrängt werden und dann die Schweißung durchgeführt wird (FZg. 41 - 44)e 34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Elektrode (20) ein rohrförmiger Heizstempel (120) geführt, durch Heizdrähte (121) erhitzbar und durch eine Feder (125) an das Blech (1) preßbar ist (Fig.40). 35. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daB in der Elektrode (20) ein bolzenförmger-Heizstempel (130) geführt, durch Heizdrähte (131) erritzbar und durch eine Feder (135) an das Blecl. preßbar ist. (Fig.41) . -36. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß in der Elektrode (20) eine Heißluftvorrichtung (142) mit Zuführungsrohr (143) und Abführungerohr (144) angeordnet ist, (Fig.42) 37, Virrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß um die Elektrode (20) eine Heißluftvorrichtung (150), bestehend aus Heißluftrohr (151), Andrückfeder (155) und Abführun,p roter (154) angeordnet ist (Fig.44). 38. Vorrichtung nach den Ansprüchen 36 bis 37, dadurch gekennzeichre t, daß zur Schonung der Schicht an den Schweißstellen Kühlplatten (146) mit Löchern (147) aufgelegt sind (Fig.42 bis 44)e 39. Vorrichtung nach den Ansprüchen 36 - 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (20) mit.Schneidrillen (157) verbunden ist (Fig,45). 40. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Schweißrollen (86) mit Scbneidecheiben (88) Heißluftkanäle (160, 'i61) und neben den Schweißrollen (86) Kühlleisten (162) angeordnet Bind (Fig.46, 47). 41. Verfahren nach Anspruch 331 dadurch gekennzeichnet, daß vor jeder Schweißralle (e64) ein Einpreßdraht (166) auf die Schicht (1a, 2b) gelegt, jede Schicht durch eine Heißluftvnrrichtung mit Mundstücken (167, 168) geschmolzen und von der Schweißrolle (164) auf das Blech gedrückt und geschweißt wird (Fig. 45, 49). 42. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da ß vor einer Schweißrolle (164) ein leicht sclmelzbarer Draht (170, 1:72) auf die Sciicht (las 2b) gelegt, der Draht durch eine Nebenleitung (23) ri.it der GeFenelektrode»verbunden wird, wodurch der Draht und die Schicht schmilzt und das Schweißen sich vollzieht (Fig.50, 51). 43. Verfatren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß zwiechen den Blechen (1, 2) ein weiterer Draht (171) einge-legt und durch Nebenleitungen (22, 23) an die Elektroden angeschlossen= wird (Fig. 50, 51).