DE1802039A1 - Verfahren zum Widerstandsschweissen und -loeten von beschichteten Blechen und Maschinen dazu - Google Patents

Description

• "Verfahren zum Widerstandsschweissen und -Löten von beschichteten Blechen und Maschinen dazu"-24. Zusatzanmeldung zu: B 3 89 ool VIU d/21 h vom 21. 9.1966 B 3 93 788 VIII d/21 h, jetzt P 16 15 155.6 vom 3. 8.1967 B 3 95 903 VIII dj2l h, jetzt P 16 15 163.6 vom 18.12.1967 P @ 17 65 o77.o vom 29. 3.1968 P 17 65 366.6 vom 8. 5.1968 P 17 65 489.6 vom 28. 5.1968 P 17 65 903.9 vom 3. 8,1968 P 17 65 970,0 vom 19. 8.1968 P 17 65 991.5 vom 21. 8.1968 P 17 9o o58.2 vom 3. 9.1968 P 17 90 142.7 vom 17. 9.1968 sowie die Zusatzpatentanmeldungen vom 19. September 1968, Klasse 49 h (nh on#e Aktenzeichen) i In den vorgenannten Haupt- und Zusatzpatentanmeldungen sind in die Beschichtungen (z.B. Kunststoff, Lacke, Metallüberzüge, Schutzfolien odex dergl.> von Blechen jeglicher Metallart- (auch von Leichtmetallen und Buntmetallen) kreis und nutenförmige Fräsungen bis auf das metallblanke Trägerblech (und erforderlichenfalls zugleich auch in dieses, seine Stärke mindernd, vorgesehen. Durch Koinzidenz der Fräsungen entstehen zylindrische, bzw, kanalförmige Hohlräume zwischen den Blechen entsprechend der entfernten Beschichtungsdicke und ggf. entl sprechend der Verminderung der Stärken des einen oder beider Bleche, Es ist bereits mehrfach in den vorgenannten Anmeldungen vorgetragen worden, mindestens eine der sich gegenüberliegenden, entschichteten kreisförmigen oder nutenförmigen Schweissstellen soauszufräsen (oder aus zupr ägen), dass stiftförmige (oder zapfenförmige) Fortsätze, Spitzen oder dergl, im Mittelpunkt der kreisförmigen Entschichtung oder auf der Mittellinie der nutenartigen Entschichtungen verbleiben, durch die punktförmige bzw. lineare Kontakte z.B. des anzuschweissenden Bleches mit dem Dekorblech (dessen beschichtete Aussenseite unverletzt durch den Schweissvorgang erhalten werden soll) herbeigeführt werden können, Insbesondere durch Fräsen ist in sehreinfacher Weise ein stiftförmiger Fortsatz (Durchmesser etwa 0,7 mm, Länge ab 0,2 mm> zu erzielen.
• Das Blech, das mit einem solchen Stift-Fortsatz zum Gegenblech hin gefräst wird, wird hierdurch um die Länge des Fortsatzes in seiner Stärke vermindert, Vorzugsweise ist das anzuschweissende Blech z.B. ein Halterungsblech, in dieser Weise mit Kontaktstiften auszubilden.
• Das Dekorblech kann sehr dünn sein (z.B. 0,5 mm), das anzuschweiw ßende Halterungsblech hingegen kann dennoch beliebig dick sein und aus einem anderen Metall bestehen Der aus der Unterseite des Halterungsbleches freizufräsende Stift soll in Übereinstimmung mit dem Stift-Bolzenschweissen tz, B, System Graham und System Früngel) einen Querschnitt von im ailgemötnen etwa 0,7 mm und eine Länge (ab 0,2 mm> im allgemeinen vofl etwa o, 6 mm besitzen Durch das Ausfräsen der Schweiss-Stelle um den Kontaktstift herum entsteht Wärme, die durch einen Wasserdurchiluss durch den Fräser 4 ähnlich wie bei Schweiss elektroden> beseitigt werden kann, Auch empfiehlt sich die für die Stiftbildung erforderliche axiale (zentrale) Bohrung in Stirnfräser tiefer zu halten bzw. bis zur Wasserzuführung durchzuführen, um das sich ablösende Beschlciitungsteilchen der Stiftspitze aufzunehmen und evtl. das Kühlwasser der Fräsfläche zuzuführen, Es ist nicht erforderlich, die nach aussen gerichtete Dekorschicht des Halterungsbleches zu ents chichten. Der Konde nsatorentladungsstrom kann durch die Schnittkanten oder eine sonstige entschichtete Stelle des Halterungsbleches diesem zugeleitet sein und das Dekorblech über Schnittkanten oder sonst eine beliebige Stelle geerdet sein.
• Statt mit einer stromführenden Schweisselektrode kann die Schweiss-Pistole mit einem stromlosen Druckstempel ausgestattet sein, der ebenso wie bei den strom führenden Schweisspistolen in ihr verschieblich und mit Vorspannung (gegen Federdruck) in der Sdiweisspistole einer setzt ist, wobei dieser Gegenstempel durch eine Magnetspule in bekannter Weise solange in der ttorspannung gehalten wird, bis der Ronl densatorentladungsstrom ausgelöst ist.
• Die Schweissung erfolgt im Innern der koinzidierenden iiolilräuine und ist nach aussen nicht sichtbar.
• Die schweiss-technische Situation ist etwa die gleiche wie sie beim Bolzeuschweissen mit Luftspalt bekannt ist. Der Entladungsstrom ist in das anzuschweissende Blech eingeleitet, ohne dass dieses zunächst (über den' Stift) mit dem Dekorblech einen Kontakt besitzt. it dem Auftreffen des stromlosen Druckstempels von aussen auf die Schweissstelle wird das Blech mit dem Kontakftstift auf die entschichtete Schweiss -stelle des Dekorbleches gedrückt und dadurch die Lichtbogenverschweif3üng und das Schmelzen des Kontaktstiftes eingeleitet. Durch den entsprechend bemessenen Federdruck wi rd das Halterungsblech flächig im optimalen Zeitpunkt mit seiner angeschmolzenen Unterfläche an die ebenfalls angeschmolzene Schweissfläche des Dekorbleches angedrückt und verb unden, Der Druckstempel ist durch Wasserdurchfluss gekühlt (oder unterkühk).
• Der Luftspalt zwischen dem stromlosen Druckstempel und dem Halterungsblech vor Auslösung des Schweissvorganges kann beliebig reguliert werden. Der Abstand beträgt im allgemeinen etwa 3 mm und ist hiervon ausgehend auf die besonderen Verhältnisse einzustellen Bei zu starker Schweissung ist der Luftspalt zu verkleinern, bei zu schwa-, cher Schweissung ist der Luftspalt zu vergrössern. Der Luftspalt kommt insbesondere bei Aluminium und sonstigen sehr leitfähigen Metallen in Betracht.
• Bei Stahl und dergL Metallen kann ohne Luftspalt gearbeitet werden.
• Dazu kann der stromlose Druckstempel vor Auslösen des Kondensatorentladungsstromes mit Feder- oder Luftdruck auf der Aussenseite des Haiterungsbleches aufgesetzt sein und dadurch eine Berührung des Stiftes mit dem Dekorblech insbesondere bei dünnen Blechen bereits vor Beginn der Verschweissung bestehen. Bei dickeren Blechen kann zuvor eine flächige, scheibenartige Ausprägung erfolgen.
• Das Dekorblech kann mit seiner Dekorbeschichtung auf einer polierten Kühlplatte z. B. aus Kupfer aufgelegt sein, wobei die Kühlplatte z. B.
• mit unterkühlter Flüssigkeit(zB, minus 250> gefüllt oder durchflossen ist.
• Im übrigen gilt für dieses Schweissverfahren alles, was hinsichtlich des Stift-Bolzenschweissverfahrens bekannt ist. Alle Verschweissungen und Kombinationen, die beim Stift-Bolzenschweissen möglich sind, sind auch hier möglich, und zwar mit und ohne Luftspalt.
• Auch Reihen-Verschweissungen über einen gemeinsamen, beweglichen, von Luftdruck oder Feder betätigten Andruckbalken mit einer Vielzahl von verschieblichen Druckstempeln sind vorteilhaft.
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf die Zwischensetzung eines Einlegekörpers mit einem zur entschichteten Schweissstelle des Dekorbleches hin gerichteten Stift. Dieser Einlegekörper wird zunächst durch Lichtbogenbildung auf das Dekorblech aufgeschweisst. Ist der Schweisskörper aus nicht magnetisierbarem Metall oder Legierungen (z.B. Messing), so kann er von der Elektrode statt durch einen Elektromagneten durch Saugluft gehalten sein. Erforderlichenfalls (z,B. bei Aluminium) ist ein Luftspalt vorzusehen.
• Nach diesem Aufschweissen kann nunmehr das Halterungsblech oder dergl. mit einer zu dem aufgeschweissten Einlege-Körper hin gerichteten stiftförmigen Ausfräsung seinerseits aufgeschweisst werden. Diese Aufschweissung des Halterungsbleches kann im Hinblick auf die durch den Einlegekörper gebildete grössere Blechstärke keine Verletzung, selbst bei sehr dünnen Dekorblechen, bewirken.
• Es ist in den vorangegangenen Anmeldungen bereits in Vorschlag gebracht worden, zentral in die Schweissstelle Bohrungen (Lochungen} vor der Verschweissung vorzunehmen und Schweissstifte ohne oder mit Flansch (tellerartigem Kopf) einzusetzen.
• Für diese Schweissstifte kommt im allgemeinen ebenfalls ein Quer e schnitt von etwa 0,7 mm und eine Länge (vorstehende) von etwa o,6 mm zwischen den beiden miteinander zu verschweissenden Blechen in Bew tracht.
• Bei der Kleinheit dieses Stiftes ist es vorteilhaft, auf die Aussenfläche des Halterungsbleches vor Durchführung der Bohrung eine beliebig dicke Metalischeibe durch Schweissen, Kleben oder sonst irgendwie anzuordnen, die dem einzusteckenden flanschlos en Stift den erforderlichen Halt und die senkrechte Lage erteilt.
• Die Schweisselektrode kann an ihrer Arbeitsfläche entsprechend der Form des Stiftes zu dessen Aufnahme ausgebildet sein, um während des Schweissvorganges diesen in der senkrechten Lage zu halten. Die Einjustierung von freier Elektrode und bereits eingestecktem Stift kann durch Anschläge und durch einen Hilfsstift vorweg erfolgen. Selbstverständlich kann auch der Stift von der Elektrode durch einen Magnet oder durch Saugluft gehalten sein und erst im Augenblick des Schweißens, evtl. mit Vorspannung der Elektrode, in die Lochung des Halterungsbleches eingeführt werden.
• Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin in Ergänzung zu den bereits bestehenden Anmeldungen eine stromführende Elektrode vor, die einen Stift mit Flansch z. B. durch Saugluft (oder Elektromagnet bei magnet tisierbarem Stift) mit oder ohne Luftspalt in Schweiss-Stellung hält, wobei ein äusseres Rohr oder dergl. aus Isoliermaterial irgendwelcher Art die Elektrode umgibt und gleichzeitig die Lage des Stift-Flansches sichert.
• Der Stift kann dabei mit Luftspalt und Vorspannung der Elektrode so angeordnet sein, dass er zunächst nicht das Dekorblech berührt und erst durch das federnde Vorschnellen der stromführenden Elektrode bein Auslösen des Kondensator-Stromes den Kontakt zur Lichtbogenbildung bewirkt.
• Bei stärkeren Beschichtungen und bei stärkeren Trägerblechen ist es vorteilhaft, das anzuschweissende Blech scheibenartig zum Dekorblech hin zuvor so auszuprägen, dass diese Ausprägung allein den Abstand, der durch die beiden Beschichtungstärken zwischen den Schweissblechen gebildet ist, überbriickt.
• Zur Vermeidung einer zu Beginn der Schweissung flächigen Berührung, die zu einer Schweisslinsenbildung statt zu einer Lichtbogenverschweiw ßung führen würde, können elastische Abstandsmittel oder schmelzende Einlagen z. B. ringförmige oder kugelförmige Einlagen seitlich zur Schweiss fläche vorgesehen sein. Während der zum Anschmelzen durch die Lichtbögen erforderlichen Zeit verhindern diese Abstandsmittel die Berührung der beiden Schweissflächen miteinander. tTbereinstimmend mit dem Schmelzen des Kontaktstiftes schmelzen ebenfalls diese Ab standsmittel oder werden entsprechend zusammengedrückt, so dass im optimalen Zeitpunkt, wie beim Bolzenschweissen auch hier die angeschmolzenen Schweissflächen unter dem Druck einer Elektrode oder eines stromlosen Druckstempels aneinandergepresst werden und sich verbinden.
• Der Stift kann zuerst ausgefräst sein und dann die Fläche scheibenartig ausgeprägt werden, Es kann auch eine Lochung gebohrt werden und der Stift mit oder ohne Flansch eingesteckt sein.
• Der Schweissstrom kann durch die Elektrode oder durch das iIalterungsblech oder dergl. allein oder gleichzeitig durch beide zugeführt und über das Dekorblech abgeleitet sein, z. B. durch Erdung. Die Ableitung des Dekorbleches ist bei sehr dünnen Blechen, die der Ableitung Widerstand entgegensetzen, zur Entlastung der Schweissfläche vorteilhaft an mehreren entgegengesetzt zueinander liegenden Stellen des Bleches durchzuführen0 Als Schweissstrom kommt insbesondere ein Kondens atorentladungs strom in Betracht, dessen Spannung und Stromstärke optimal zur jeweiligen Liclltbogenschwéissung und entsprechend der Verschiedenartigkeit der Metalle und Legierungen bzw. ihrer elektrischen Leitfähigkeit sowie den -sonstigen Umständen festzusetzen ist.
• Soweit Impuls-Schweissmaschinen zum Einsatz- kommen, ist- das lDbersetzungsverhaltnis des Impulstransformators so zu wählen, dass eine optimale Spannung für die Jichtbogenbildung sowie Schweissleistung in kürzest möglicher Schweisszeit besteht.
• Soweit auch andere Stromarten, z. B. Wechselstrom die gleichen Erfordernisse erfüllen, können auch diese angewandt werden, Die Schweisselektrode bzw. der stromlose Druckstempel folgen durch die unmittelbar vor die Elektrode bzw. vor den Druckstempel z0 B0 in die Schweisspistole eingebauten Fèderelemente (oder Druckluft) oder dergl. ohne zeitliche Unterbrechung und ohne Unterbrechung des Drucks den Bewegungen des schmelzenden Schweissstiftes bzw. des Einlegekörpers bzw. des Bleches. Die Wahl der Federn bzw' des Druckes der Druckluft muss für jeden Anwendungsfall nach der zu -bewegenden Masse und dem zurückzulegenden Weg bestimmt sein.
• Das Schmelzen des Kontaktstiftes bzw. der Einlegestücke oder dergl.
• und das Anschmelzen der koinzidierenden Schweissilächen erfolgen in etwa einer MilliSekunde und sind beendet noch ehe eine Wärmeableitung in das Werkstück bzw. in die Dekorschicht erfolgt ist.
• Es können nicht nur Bleche gleicher und unterschiedlicher Art IZ. B, Stahl mit Messing oder Kupfer, Stahl mit Aluminium und Messing mit Kupfer usw.) sondern auch von extrem unterschiedlichen Stärken miteinander verbunden werden. Erforderlich ist, dass der Ubergangswiderstand zwischen den Blechen durch die entsprechend besondere Dimensionierung der Kontaktstifte oder dergl. so hoch ist, dass der Schweissstrom überwiegend gezwungen ist, in Form von Lichtbogen den von dem Schweissstift zunächst bestimmten Abstand zu überspringen und die gefrästen Flächen dadurch anzuschmelzen.
• Schwer zu Verschweissende Blecharten, z. B. sehr leitungsfähige Bleche (Metallarten), können durch Einsetzen von Kontaktstiften aus anderen Metallen, z. B. Stahl in Lochungen, zur Lichtbogenbildung und Verschweissung miteinander gebracht sein. Die Wahl der Metallart des Kontaktstiftes (mit oder ohne Flansch) richtet sich nach der vom Bolzenschweissen her bekannten Kombinationsmöglichkeit der verschieb denen Metallarten miteinander.
• Als lose Kontaktstifte, Kontakt-Einlegestücke, Schweisseinlegestücke oder dergl, können auch Legierungen vorgesehen sein, die bei ritiv zu den Trägerblechen niedriger Temperatur schmelzen, hingegen schlechtere Leiter sind als die miteinander zu verbindenden Trägers bleche.
• Auch mit galvanischen oder aufgespritzten Metallüberzügen versehene Bleche und plattierte Bleche (z,B, mit Aluminium) können ohne Beschädigung ihrer Dekorseite miteinander verschweisst werden. Dazu ist mindestens eines der beiden Bleche mit einer Isolierschicht auf der Berührungsseite zu versehen, z.B. einem Isolierlack oder es ist eine Isolierzwischenschicht zu legen mit entsprechenden Ausstanzungen, Lochungen, Ausfräsungen oder dergl., z.B. eine Folie aus transparentem Kunststoff, die aufgewalzt oder aufgeklebt sein kann.
• Die Schweissstelle des anzuschweissenden Bleches kann durch einen Vorstrom bereits vorerwärmt sein.
• Die Einlegestücke als Zwischenglieder können aus verschiedenen Metallen (oder Legierungen) (z.B. durch ein" oder beidseitige Plattie rung) gebildet sein, wobei die jeweils aneinander anliegenden Werk.
• stücke so gewählt sind, dass sie das Schweissen und Löten vorteilhaft beeinflussen.
• Die Anfräsung oder Ausprägung des Kontaktstiftes erfolgt vorzugsweise an dem Trägerblech, das den höheren elektrischen Widerstand nach der Metallarm leistet. Selbstverständlich ist das Anschweissen von Bolzen an die freigefrästen Stellen ebenfalls möglich.
• Sinngemäss gilt entsprechendes für Nutfräsungen mit mittlerem Kontaktsteg.
• Statt ausgefräster oder ausgeprägter Kontakt-Stifte können auch Draht~ stücke, insbesondere aus Eisen oder Stahl zwischen die Bleche gleicher oder anderer Metallart gelegt sein und die Lichtbogen-Schweissung zünden und während der erforderlichen Zeit zur ausreichenden Flächen~ ans chmelzung aufrechthalten.
• Selbst Kupferbleche können mit mit Eisendrahteinlege-Stücken (Durchmesser etwa 0,6 mm, Länge etwa 1 mm) auf diese Weise miteinander verschweisst werden.
• Beschichtete Aluminium-Bleche können ebenfalls in dieser Weise (bohne Dekorverletzung an den beiden Aussenseiten der Bleche) unsichtbar durch innere Verschweissung miteinander verbunden werden Bei metallblanken Innenseiten sind an den Schweissstellen koinzidierend gelochte Folien, Papiere oder dergl. zur Isolierung zwischenzulegen oda zu kleben, Insbesondere können gleichzeitig durch einen gemeinsamen Andruckbalken beliebig viele Schweiss stellen (bei entsprechender Stror) stärken-Erhöhung) verschweisst werden.
• Mit den in den vorangegangenen Anrreldungen beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Maschinen kann auch diese Anmeldung kombiniert sein.
• Nachstehend sind Ausführungsbeispiele beschrieben und in der Zeichnung in vergrössertem Maßstab {etwa 5 : 1) dargestellt.
• Die Fig. 1 - 7 zeigen im Senkrechtscimitt anzuschweissende Bleche 1 (Halterungen) mit beidseitigen Beschichtungen 1 a und 1 b und Haupt bleche 2 (Dekorbleche) mit beidseitigen Beschichtungen 2 a und 2 b, die an den inneren sich berührenden Flächen 1 d und 2 c entschichtet sind undeinen gemeinsamen Hohlraum (Fig. 1, 3, 4, 5) bilden, der der Bildung von Lichtbögen zwischen den entschichteten Schweis6-Stellen bzw. Bleciiflächen 1 o und 2 o dient.
• Fig. 1 zeigt eine Ausfräsung 1 o an der Unterseite des Bleches 1 durch einen Stirnfräser, dessen Schneide nicht ganz bis zum Mittelpunkt (Achsmitte) reicht, so dass durch entsprechende axiale Ausw sparung beim Ausfräsen ein stiftförmiger Fortsatz 71 von z. B. etwa 0,7 mm Durchmesser und z0 B. etwa o,6 mm Länge (bzw. Höhe) gegenüber der kreisförmigen Ausfräsung um diesen Kontaktstift 71 herum bestehen bleibt, Bei nutenartigen Ausfräsungen kann der Scheibenfräser entsprechend aus gebildet sein, so dass ein schmaler Kontakt-Steg in der BIittellinie der Nut bestehen bleibt. Die Stärke und die Höhe dieses Steges sind von Fall zu Fall nach Art des Metalls und den sonstigen Umständen en einzelnen Erfordernissen für das Rollenschweissen oder Schweissen mit Andrucklinealen oder dergL anzupasser.
• Der stiftförmige Fortsatz 1 hat zum Dekorblech 2 einen Abstand entsprechend der Summe der beiden Beschichtungsstärken der sich berührenden Bleciiflächen (z.B. je 0,2 mm). Blech 1 ist an seiner Aussenseite 1 a nicht entschichtet, Der Schweissstrom wird von den Schnittkanten her oder von einem entschichteten Punkt in Blech 1 geleitet. Das Blech 1 mit dem Kontaktstift 71 wird durch einen unter A Federspannung 72 a stehenden Druckstempel 72 im Augenblick des Einschaltens des Schweissstromes in bekannter Weise- wie bei Schweisspistolen von Stift-Bolzenschweissmaschinen gegen das Trägerblech 2 geschnellt, wodurch der Stift 71 Kontakt erhält und die Verschweissung sich vollzieht. Der Abstand des DruckstempeLs (Luftspalt) zur Beschichtung 1 a ist regulierbaræ so wie es ebenfalls von Schweisspistolen bekamt ist. Der Druckstempel wird geführt von einem äusseren Isolier-Rohr 73, das von einem Dreibeingestell 74 getragen ist0 Das Dekorblech" vorzugsweise bei dünnen Blechen, ist an mehreren sich entgegengesetzt zum Schweiss punkt liegenden Stellen geerdet.
• Die Dekorschicht 2 b ruht auf einer polierten Kupferplafte lo, die durch Kühlleitungen lo a z.B. von unterkühltem Salzwasser beliebig unterkühlt werden kann und diese ruht auf einem Tisch 11.
• Fig. 2 a zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem durch eine Elektrode 5 ein Stift 71 mit einem Flansch 71 a, gehalten durch Saug luft 5 b oder einen Elektromagnet, auf die obere entschichtete Fläche 2 o des Dekorbleches 2 durch Kontaktlichtbogen-Schweissung aufge schweisst werden soll. Dabei ist durch Vorspannung der beweglichen Elektrode 5 in einer Führung der Schweisspistole 73 ein regulierbarer Luftspalt (etwa 3 mm) zwischen der Spitze des Stiftes 71 und der Oberfläche 2 o des Bleches 2 vorgesehen.
• Fig. 2 b zeigt die Scheibe 71 a im aufgeschweissten Zustand und darüber das anzuschweissende Blech 1 mit der entschichteten Unterseite 1 o und dem ausgefrästen Kon1 aktstift 71 mit einem Luftspalt (etwa 3 mm) zum angeschweissten Teil 75 a. Blech 1 wird von einem Druckstempel 13, der mit Saugröhren 13 b ausgestattet ist, gehalten. Ist das Blech magnet tisierbar, so kann ein Elektromagnet angeordnet sein. Der Druckstemn pel 13 ist beweglich an einem Gestell angeordnet und mit Vorspannung (gegen eine entsprechend starke Feder) von einer Magnetspule gehalten, bis der Schweissstrom ausgelöst wird. Der Druckstemspel mit dem Blech bzw. Stift 71 schnellt gegen die Scheibe 75 a und verschweisst sich mit ihr.
• Fig. 3 zeigt ein oberes Halterungsblech 1 mit einer auf der engt" schichteten Schweiss stelle durch Anschweiss en oder Ankleben befestigten Schweissscheibe 81 (Durchmesser etwa 7 mm, Höhe etwa 2 mm) und einer gemeinsamen Durchbohrung 83, 84 zur Aufnahme eines Schweissstiftes 82 (Durchmesser etwa 0,7 mm, Höhe bzw, Länge etwa o, 6 mm plus Stärke des Bleches 1, plus Dicke der Scheibe 81 plus überstehender Länge zum Einsetzen in die Elektrode 5). Die Elektrode 5 ist an ihrer Arbeitsfläche durch Abschrägung und Bohrung 5 d zur Aufnahme des Stiftes 82 ausgebildet. Der Stift 32 kann vor der Verschweissung in die Bohrungen 83, 84 eingesteckt sein oder aber von der Elektrode 5 aufgenommen sein und durch Elektromagnete oder Saugluft gehalten sein, Die Elektrode und die Lochungen können durch einen Hilisstift und verstellbare Anschläge zuvor einjustiert sein. Die Stärke der Scheibe 81 kann beliebig sein. Dadurch kann ein Luftspalt gebildet sein, der durch Vorscbnellen der vorgespannten Elektrode 5 überbrückt wird. Auch hier gilt das gleiche wie von den Stift-Bolznnschweisspistolen bekannt ist. Der Stift 82 kann auch nach Art von Spannzangen durch die Elektrode 5 gehalten sein. Die ElekZ trode 5 drückt die Fläche 1 o im optimalen Zeitpunkt der Anschmelzen zung auf die Fläche 2 o.
• Fig. 4 zeigt einen Stift 86 mit Kopfteil bzw. Flansch 86 a, der durch eine Bohrung 84 gesteckt ist bzw. geführt werden kann. Eine beweg liche Elektrode 5 ist z. B. mit Vorspannung an einer Schweisspistole vorgesehen. Der Flansch 86 a ist durch Saugluft 5 b oder durch einen Elektromagneten an der Arbeitsfläche der Elektrode 5 gehalten.
• Ein Isolierrohr 87 dient der äusseren Begrenzung der Lage des Flansches 86 a, sowie zum Aufsetzen der vorgespannten Elektrode auf das Werkstück. Auch hier gilt für die Schweisspistole und die Schweissungen, was vom Stift-Bolzenschweissen (z.B. System Graham) bekannt ist.
• Fig. 5 zeigt eine scheibenartige Ausprägung eines beidseits entschichteten Halterungsbleches. Diese Ausprägung ist erforderlich bei dickeren Blechen, die durch Druck der Elektroden- oder Druckstempel in Anbe tracht der sehr kurzen Schweisszeit nicht rechtzeitig und nicht flächig genug angedrückt werden können. In diesem Falle muss verhindert werden, dass die zuvor erfolgte scheibenartige Ausprägung bereits vor Schweissbeginn sich auf die Schweissfläche 2 o des Dekorbleches 2 auflegt und damit der Schweissstrom mangels Abstand keine Licht bögen bildet, vielmehr eine Schweisslinse, die die Dekorschicht 2 b verletzt.
• Um diesen Abstand herzustellen, sieht die Erfindung vor, Ringe 88 aus sehr elastischem Material oder auch Ringe aus leicht schmelzbarem Material oder dergl. um die Ausprägung 1 o herum einzulegen, wobei die Ausfräsungen an den innen sich gegenüberliegenden Flächen entV sprechend grösser zu halten sind als zur Verschweissung erforderlich und der innere Durchmesser des Ringes so gehalten ist, dass bei einem schmelzbaren Ring die Schmelzung in dem Ausmasse eintritt, wie dies zum optimalen Anschmelzen der koinzidierenden zueinander vorgesehenen Schweissflächen 1 0, 2 o erforderlich ist.
• Fig. 6 (Senkr@chtschnitt) zeigt ein oberes Bleck l@@i an der I-ntt-rsi te vorgeiio..rileneil Be@enichtungsfräsang hzX Metallblanken Schweißfläche 1 0, in deren @ittelteil eine kleinere fiefenfrä@ung 1 p, die der Aufnanme e@es Schweißbolzens 91 mit Spitze 91 a, Fla@sch 91 b und oberem Schaft 91 c (Durcnmesser etwa 1 mm) dient, w@bei eine entsprechende Bonrung 1 q im Blech 1 zum Durchstecken des Sch@ft@@ 91 c vorgesehen i t. Schaftteil 91 c wird von der zugleich als Spamzange ausgebildeten Elekfrode 5 aufgeno@@en un da@@@ der Stlftholzen @@ in senkt @at@r Lage, grmei@sam mit dem Blech 1, gchalten. Der Rondensator-@ntladungsstrom wird uber die Ele@trode 5 sewch@ dem Bl@@@ 1, wie dem Stiflbolzen 91 zugeleitet. Ausserdem wird der Strom direkt @@ @leck 1 geleitet und über Blech 2 geerdet. Belm Auslbsen des Schweißstromes wird uicht nur der Flans@@ 91 b ( @@urc@@esser etwa 1,5 mm ), so@dern auch die seitlich hierv@@ befindlichen Flachen 1 o des Bleche- 1 durch li@ntbog@@bildung angeschmolzen und auf die glei@@eitig anges2nmolzene Oberflache 2 o des Bleches 2 gedruckt, sobald der Stift @l a (@urchme@ser etwa 0,6 mm ) gesenmolzen ist.
• Damit ist es moglich, unab@ ngig von der @etallart der Bleche (z.B. Aluminium ode kupter ) Stiftbel@en aus anderen @etallen (z.B. Stahl ) zur Kontaktbildung End lichtbogenzungung einzusetzen.
• lm übrigen gilt fur die @lek trode 5 bzw. zugeh@rige S@@@eißpistole, was vorstehend ber@its gesagt ist.
• Fig. 7 zeigt im Sen@rechtschnitt zwer nur a@ den Aussens@lten besfcnichtelt Blecne 1 1 die lnnenseilen sind @talli@an@ @ mit einer gelocht@n Fapp@re@nl@@en 02 ( oder Kun@t-toff -Folieneiulage oder dergl. la die loch@gen 92 a sind Drahtstucke 03 @angelegt @ Durchmesser etwa 0,7 mm, lange -allgemeinen etwa 1 mm 1. Die be@@rsen@@@t des @nteren Blee@es ruht auf einer Kuhlun Selatte 10 @zw. eine. U@@@ 11. Oberhalb der Dekorse@ic@l 1 a ist ebe@@ l@@ @i. @@@bi@@ @ @igelegt und oberhalb desseiben ein @r @bal en 05 in eard@@l, der von einem Drrc@zylinder @@ bet@tigt werden kann. ber Druchbalken verl@nft in der gle@@@ @@ Linie oder Kurve, in der die Schweipstellen ange@rdnet s@@d. der Sch@@i@strom ist direkt dem oberen @@@@ zugeleitet @@@ ist @ber das unte@e Blech geerdet. Da it ist es @ögli@@, insbe@@@@r@ dur@@. Verwendung von @rahtstucken h here@ ele@trischen @iderst des, aucn De@orblec@e @it @etall@lanker @nt@@@@ite von ger@@g@@ ele@trische@ @@@@ stand @ileinan@er @ac@ aussen unsichib@r zu verscnweissen und zwar all S@@wei@stellen gleichzeitig, ohne dass eine Verletzung der Dekorschicht erfolgt.
• Als Kontaktstifte und Kontakteinlegestücke oder dergl. kommen insbesondere Metalle in Betracht mit hohem elektrischem Widerstand.
• Als Schweißstrom ist eine Kondensator-Entladungsschweißstrom wegen der Kürze der Schweißzeit zu bevorzugen. Bei Leichtmetallen und hoch leitungsfähigen Metallen sind regulierbare Luftspalte verzusehen, um die Schweißzeit weiter zu verkürzen.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e l

   1.) Verfahren zum Schweissen von Blechen, d a d u r c h g e k e n u z e i c h n e t , dass dürch Fräsen oder Prägung insbesondere stiftförmige Fortsätze oder Stege oder dergl. an den Sch@eissflächen von kreisförmig oder nutenartig entschichteten Blechen gebildet sind, deren Querschnitt und Länge so gehalten ist, dass in der gleichen Zeit, in der der Stift schmilzt, eine optimale Anschmelzung der beiden sich gegenüberliegen den entschichteten Schweissflächen durch Lichtbögen erfolgt und iu diesem Zeitpunkt durch federnde Druck stempel oder Elektroden die miteinander zu verbiudenden Flächen aneinandergepresst werden.

   2.) Verfahren nach Auspruch 1, d a d u r c ii g e k e n n -z e i c 1w ol e t , dass Zwischenkörper it stiftförmigen Fortsätzen oder dergl. auf das Hauptblech ( Dekorblech) aufgeschweisst werden und das anzuschweissende Blech mit angefrästem Stiftfortsatz auf den Körper aufge -schweisst wird.

   3.) Verfahren nach Anspruch 1 und ', d a d u r c n cj e -k e ii ii z e i c ii n e t S dass das anzuschweissende Blech an den Schweißstellen Bchrungen besitzt, in die Kontaktstifte gleicher oder anderer Metallart zur Ausl@sung der Lichtbogenbildung eingesetzt sind, wobei zur dicilerung der Lae des Stiftes vor eine @uflagescheibe in geeigneter Stärke mit gleichlauf ender Bohrung durch z.B. Kleben oder Schweissen angeordnet sein kann.

   4.) Verfahren nacn Anspruch 1 bis 3, d a du r c h y e -k e n n z e i c 11 n e t , dass das anzuschweissende dlech etwa scheibenartig ausgeprägt ist und so eine fiächige Anlage soiner @nterseite im angeschmolzenen Zustand mit der koinzidierend angeschmolzenen Schveißstelle des Dekorbleches ermöglicht.

   5.) ) Verfahren nach Anspruch 1 bis 1, d a d Ll r c h g e -K e ii ii z e i c Ii n e t , dass die Elektroden-Arbeitsflacnen so ausgebildet sind, dass sie die Kontaktstifte, Einlegekorper oder dergl. z.B. durch Elektromagnete oder Saugluft in einer vorbestimmten Stellung aufnehmen, wobei die elektroden oder dergi die aufzunehmenden Teile z.B. unter Bildung eines Luftspaltes bei Vorspannung der Elektrode oder dergl. im optimalen Abstand zum Schweissgut bis zur Ausl@sung des Schweißstromes halten können3 6.) Verfailren nach Anspruch. 1 bis a, d a 4 u r c n 7 e -k e ii n z e i c h ii e t , dass elastische oder schmelzende Abstandsringe, -kugeln oder dergl, seitlien zu den Schweißstellen in die Hohlräume eingelegt sind, durch die der erforderliche Abstand der beiden Schwei@ flachen zueinander gesicnert ist zum Zwecke der Lichtbogenbildung bis zum Zeitpunkt des Aneinanderpressens der Flächen, 7 ) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, d a d u r c h g e -k e ii n z e i c h n e t , dass die Einlegekörper stiftförmige Fortsätze besitzen und aus andersartigen oder plattierten, kombinierten Wetallen sind, 8.) Verfahren nach Anspruch ,1 bis 7, d a cl u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass in nutenartigen Ausfrasungen Bohrungen mit eingesetzten Kontaktstiften vorgesehen sind und von Schweissrollen ( mit entsprechenden Ausbildungen ihrer Arbeitsflächen) die Verschweissung durchgeführt wird.

   9.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h u e t , dass die Xuten mit verbleibenden feinen Kontakt-Stegen ( efua in der Innge der.

   Kontaktsliften entsprcchend ) gefräst sind und den gleichen Schweißbedingungen wie die Stifte beim Schwe sen entsprechen und von Schweiß-Rollen oder Andruckleisten (stromführend oder stromlos) die Schueißung erfolgt 10.) Verfahren nach Auspruch 1 bis 0, d a d u r c h g e -k e n u 7 e i @ Ii n e t , t, dass die Elektroden und Drudckstempol oder dergl. mit @a@grchr@n ausgestattel sind zum Ansaugen der Schweißstifte, Sch@eißkörper oder Bleche oder dergl.

   11.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass als Zwischen-Einlegekörper oder dergl. plattierte Bl@che vorgeschen sind.

   12.) Verfahr@@ nach Anspruch 1 bis 11, d a d u r c h g e -k e n n 7 e i c h n e t , dass bei unterschiedlichen Blecharten das elektrisch schlechter leitende Blech mit e@n@@ Konlaktspitze verse@@@ ist.

   13.) Verfahr@@ nach Anspruch 1 bis 12, d a d u r c h g e -k e n n , e i e h n e t , dass die Stirnfraser axiale Bohrungen besitzen zur Fildung eines Konta@tstiftes bei der @reisfdrmigen Frasung.

   14.) Verfahren nach Auspruch 1 - 13, d a d u r c h g e -h e n h i e i c h !t e t , d tss dir Sl irnf ràser und die Fras@l che gekühlt sind z@@. durc@ @asserdurchfl@ss 15.) Verfahren nach Auspruch 1 bis 14, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass die Aussenbeschtung bei der Bearheitung und Sch@eißung durch Kühlglatten unter@ühlt sind.

   16D) Verfahren nach Anspruch 1 bis 15, d a d u r c h (J e -k e n h z e i c h n e t , dass bei metallischen Blech-Überzügen (galvanischen, aufgespritzten, plattierten Überzügen) z.B. durch elektrisch isolierende Lacke, transparente Kunststoff-Folien, lose zwischengelegte oder aufgeklebte oder aufgewalzte Isolierstoffe, Abstände der @ragerbleche zueinander gebildet sind, die durch Fräsungen, Aussparungen, Lochungen und dergl.

   loinzidierende Schweißflächen ermöglichen mit Kontaktstiften oder Einlegestücken und dergl.

   7.) Verfahren nach Auspruch 1 bis 16, d a d u r c h g e -k e u n z c i c l n e t , dass Andruckbalken mit Andruckstempeln oder -Leisten oder dergl zu den krcisförmigen oder nutenförmigen Schweißstellen vorgesehen sind, die z.B. von Druckluft betätigt sind.

   18.) Verfahren n ach Anspruch 1 bis 17, d a d u r c h g e -k e ii n z e i c h n e t , dass der Schwéißstrom durch die BIeche su- und abgeleitet ist.

   19.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 18, d a d u r c h g e -N e e n n z e i c h n e t , dass die Verschweißung im Inneren der koinzidierenden Nohlräume erfolgt, ohne Verletzung der äusseren Beschichtungen 20.) Verfahren nach Anspruch 1 - 19, d a d u r c h g e -h e n 18 7 e i c h n e t , dass Bleche versclliederlartiger @etallart und Stärke miteinander verschweißt werden köunen.

   21.) Vei-Iahren nach Anspruch 1 - 'o, d a d u r c h g e -k e ii n z e i c h n e t , dass die einsetzbaren Stifte, Einlegestucke oder dergl. aus Metallen anderer Art,vorzugsweise geringerer elektrischer Leitfähigkeit, sind.

   22.) ) Verfahrennach Aoosprucl 1 bis II, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass dünne Drahtstücke, inbesondere aus Eison (Durchmesser z.B. etwa 0,6 mm, Länge im allgemeinen etwa I bis 2 mm) zwiscnen die blanken Schweißstellen als Kontaktstücke zur Lichtbogenzündung gelegt 5 sind, wobei falls die inneren Berührungsflachen der Bleche nicht zue@hander isoliert sind, Isolierzwischenlagen z.B. aus Kunststoff-Fo@ien, Papier oder dergl. mit entsprechenden Lochungen, Ausstanzungen zu den Schwei@stelen eingelegt sind.

   230) Verfahren nach Anspruch 1 bis 22, d a d u r c h g e -k e n n z e i c Ii ii e t , dass die eingelegten Drahtstiicke den Abstand zur Lich tbogenbi ldung zwischen den Blechen bewirken und ihre Schmelzdauer mit der optimalen Anschmelzdauer der Schweißflächen der gleichartigen oder anersartig Metall arten übereinstimmt, wobei die zugehörigen Schweißparameter entsprechend optimal eingestellt sind 24.) Verfahren nach Anspruc@ 1 bis 23, d a d ii r c h g e -k e n n z e i c h u u o t , dass an der Unterseite des anzuschweigenden Bleches Kontaktstifte mit möglichst kleinen Flanschen durch Lochungen mit oberem Schaft eingesetzt sind, uohei seitlich des Fl ansciies die Lichtbogenschweißung von Frägerblech zu Trägerblech erfolgt0