DE1807382A1

DE1807382A1 - Verfahren zum Widerstandsschweissen beschichteten Blechen und Maschinen dazu

Info

Publication number: DE1807382A1
Application number: DE19681807382
Authority: DE
Inventors: Decker Dr Otto Alfred
Original assignee: DECKER DR OTTO ALFRED
Current assignee: DECKER DR OTTO ALFRED
Priority date: 1966-09-21
Filing date: 1968-11-07
Publication date: 1970-07-23

Description

"Verfahren zum Widerstands Schweissen von beschichteten Blechen und Maschinen dazu" ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 27. Zusatzanmeldung zu: B 89 ool VIII d/21 h vom 21.9.1966 Klasse 49 h B 93 788 VIII d/21 h, jetzt P 16 15 155.6 vom 3.8.1967 B 95 903 VIII d121 h, jetzt P 16 15 163.6 vom 18.12,1967 P 17 65 077.0 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 9o 142.7 vom 17.9.1968 P 17 9o 152.9 vom 19,9,1968 sowie die Zusatzpatentanmeldungen vom 9, Oktober 1968a 26. Oktober 1968 und 30. Oktober 1968.
In den vorangegangenen Patentanmeldungen ist beschrieben und dargestellt, wie ein- und beidseitig beschichtete Bleche, die an definierten Schweissstellen koinzidierend durch kreis oder streifenförmiges Fräsen zum Zwecke einer Verschweissung entschichtet sind, durch Profil-Fräsen der Trägerbleche und/oder mittels Einlegestücken unter Anwendung von vorzugsweise Kondensatorentladungsströmen so miteinander verschweisst werden können, dass mindestens eine Aussenseite keine Wärmen und Druckbeschädigung erfährt, Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf durch Prägen, Stauchen, Ziehen, Fräsen und dergl. z.B. ringförmig ausgebildete entschichtete Schweissflächen des anzuschweissenden Bleches, wobei die Berührung mit dem EIauptblech, das die Dekor-Atissenseite trägt, linienförmig oder punktförmig erfolgt und die vorspringenden Profilierungen die Kontakte bilden, die die Lichtbögen um sich herum erzeugen, Dabei ist die Stärke der Profilierungen und ihre Höhe so bemessen, dass im optimalen Zeitpunkt der Beendigung des Schweissstromes (etwa eine Millisekunde) die um die linienförmigen, z, B, spitz-ringförmigen oder stiftförmigen Ausprägungen, Fräsungen, Stauchungen oder dergl, befindlichen Schweissflächen soweit angeschmolzen sind, dass durch das Zusammenpressen mittels Andruckstempeln oder Elektroden eine flächige Schweiss-Verbindung der beiden Bleche erfolgt.
Statt der durch Prägen, Stauchen, Ziehen, Fräsen und dergl. herge# stellten Proflilierungen, können entsprechende Einiegestücke z.Bæ Drahtringe {Querschnitt etwa o, 7 mm) oder Feinblechringe (Stärke etwa o, 5 mm, Höhe etwa 1 bis 2 mm) mit den scharfen Kanten die Schweissflächen beider Trägerbleche berührend, zwischengelegt sein, Es können auch Schweisskügelchen {Durchmesser z,B, 0,7 bis 2 mm) an bestimmten Punkten der freigefrästen Schweissstellen eingelegt sein, wozu entsprechende Fräsungen an der Unterseite des Halterungsw bleches vorgesehen sind, Es können auch Bohrungen, Lochstanzungen und dergL, die mindestens den gleichen Druchniesser wie die Kugeln besitzen, an den Schweiss stellen vorgenommen sein und von oben die Kugeln bis auf das Gegend blech, mit diesem Kontakt bledend, eingelegt sein. Letzteres wird dann in Betracht kommen, wenn das Halterungsblech sehr dünn ist und die Kugeln über die Aussenfläche des Halterungsbleches vorstehen und damit die Elektrode auf den Kugeln beim Schweissen aufsitzt, Auch Stifte entsprechender Grösse können eingesetzt sein.
Auf Kugeln oder Einlegestücke kann verzichtet werden, wenn die Bohrungen, Stanzungell, Prägungen oder dergl, so erfolgen, dass sie unter starker Grat bzw, Kranzbildung nach unten zum Gegenblech hin ausreichend nach Stärke und Höhe ausgebildet sind, (Etwa o> 7 mm Durchmesser und etwa 1 mm Höhe) Die Lochungen können auch mit einem Stempel gratbildend aufgerissen sein, Statt der Bohrungen können feine Körnungen in den Schweissflächen ausgeführt sein, eventuell mittels einer entsprechend geformten Matrize, durch die die Körnung stiftförmig (Höhe etwa o, 7 mm, Durchmesser ebenfalls etwa o, 7 mm) ausgebildet wird.
Die Fortsätze und die Einlegestücke sollen vorzugsweise aus dem Metall sein, das den höheren elektrischen Widerstand besitzt.
Die Dekorseite kann zusätzlich durch eine koinzidierend zur Schweissstelle vorgesehene Öffnung in dem Auflageblech, durch die von unten unterkühlte Flüssigkeit vor und während des Schweissvorganges gegen die entsprechende Stelle der Dekorschicht gespritzt wird, geschützt sein, Mit den vorangegangenen Patentanmeldungen sind Kombinationen mög lich, für die ebenfalls Schutz begehrt wird.
Weitere Einzelheiten sind nachfolgend beschrieben und in der Zeichnung in vergrössertem Maßstab (etwa 5 : 1) dargestellt.
Fig. 1 r 6 zeigen im Senkrechtschnitt Trägerbleche 1 und 2 mit Beschichtungen 1 a und 1 b bzw. 2 a und 2 b sowie kreisförmig entschichteten Schweiss stellen 1 o und 2 o, Die Bleche sind auf einer Kupferplatte lol mit einer Bohrung lol a unmittelbar unter der vorgesehenen Schweissstelle aufgelegt.
In den Fig. 1 - 5 ist ein Andruckstempel 72 vorgesehen, mit dem das an Trägerblech 2 anzuschweissende Blech 1 (z.B, Halterung blech) gegen die Schweissfläche 2 o von Blech 2 angedrückt wird, In Fig, 6 ist eine Elektrode statt des Andruckstempels vorgesehen, die auf die obere entschichtete Fläche 1 c bzw. die überstehenden Kügelchen 107 stromführend sich aufsetzt.
Der Strom wird in allen Beispielen in Blech 1 z.B, über die Schnitts kanten (oder über eine abgewinkelte und zuvor freigefräste Stelle des Bleches 1) geführt und über die Profilierungen an der Unterseite des Trägerbleches 1 nach Blech 2, das mit dem Gegenpol oder der Erde verbunden ist, weitergeleitet, Hierbei tritt die Verschweissung ein. Als Schweiss strom kommt insbesondere ein Kondensatorentladungsstrom zum Einsatz.
Fig, 1 zeigt ein durch Stauchen, Prägen, Ziehen oder Fräsen an der Unterseite des Trägerbleches 1 ausgebildetes ringförmiges Profil 1 z. Dieses Profil ist spitzwrandförmig ausgebildet (Höhe etwa o, 7 mm, mittlerer Querschnitt etwa o> 5 mm). Die Schweissstelle ist bei dickeren Blechen vor Vollzug des Schweiss vorganges mindestens um die Stärke der beiden sich berührenden Beschichtungen 1 b und 2 a in Richtung zu Blech 2 vorgeprägt.
Fig, 2 zeigt ein ähnliches Beispiel, das ebenfalls durch Prägen, Stauchen, Ziehen, Fräsen oder dergl. ausgebildet sein kann, Fig. 3 zeigt eine Ausprägung des Ringes durch einen entsprechend spitznringförmig aus gebildeten Stempel.
Fig. 4 zeigt eine kreisförmige Öffnung 1 x im Trägerblech 1, die durch eine kleinere vorangegangene Ausstanzung gebildet ist, die alsdann durch einen grösseren Stempel so erweitert wurde, dass um die Öffnung eine ringförmige Profilierung (Kranz) an der Unterseite (Querschnitt etwa o, 7 mm, Höhe etwa o> 8 mm) sich ausbildete.
Dieser scharkantige Kranz bildet den Kontakt zu Blech 2.
In die Öffnung 1 x kann eine gleichgrosse, gleichartig beschichtete Scheibe 1 y vor dem Verschweissen eingesetzt sein und mitverschweißt werden oder nach dem Schweissvorgang z, 3. eingeklebt werden, Fig. 5 zeigt an der Unterseite des Bleches 1 Ausfräsungen loS, in die sich mit linearer Berührung Kugeln 1o6 einsetzen können.
Fig. 6 zeigt in Blech 1 Bohrungen lo7> in die Kugeln 108 eingelegt sind. Letzteres kommt insbesondere in Betracht, wenn Blech 1 dünn ist und der Durchmesser der Kugeln 108 grösser als der Abstand der entschichteten Aussenfläche 1 c zu der Schweissfläche 2 o ist.

Claims

Patentans prüche
Verfahren zum Schweissen von Blechen, dadurch gekennzeichnet dass durch Stauchen, Prägen, Ziehen, Fräsen oder dergl, an mindestens einer der beiden miteinander zu verschweissenden koinzidierend entschichteten Schweissflächen der Trägerbleche vorstehende Profilierungen, insbesondere spitz-ringförmige oder stiftförmige oder sonstige Fortsätze gebildet sind, die der Lichtbogenbildung eines Kondensat torentladungsstromes durch entsprechende Bemessung des Querschnitts und der Höhe dienen, wobei die Berührung eine nur linienförmigw scharfkantige oder nur punktförmig-spitze ist Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass ringförmige Schweiss-Einlegestücke z.B. aus dünnem Draht (Dui#chmesser etwa 0>7 mmr oder Feinblech (Stärke etwa 0,5 mm, Höhe etwa 1 bis 2 mm) zwischengelegt sind.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet dass Schweiss-Kugeln (Durchmesser etwa o> 7bis 1,5mm} in Aus fräsungen zwischengelegt sind.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch c h g e k e n n z e i c h n e t, dass Schweisskugeln in Lochungen eingelegt sind.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom in den Blechflächen z.B. über abgewinkelte Schnittkanten zu- und abgeleitet ist und falls Elektroden zur Anwendung kommen, zusätzlich und gleichzeitig ebenfalls über diese geleitet ist.
6, Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aussparung in der Auflageplatte unterhalb der Schweissstelle vorgesehen ist und zur Kühlung der Schweiss-Stelle unterkühlte Flüssigkeit vor und während des Schweissens gegen die entsprechende Dekorstelle gespritzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Lote, insbesondere Silberlote als Drahtstücke oder Draht ringe oder dergl, eingelegt sind, wobei durch den elektrischen Strom die Trägerbleche auf die für die Lote erforderliche Arbeitstemperatur erwärmt werden,
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass Metalle verschiedener Art sowie Legierungen wie auch verschiedener Stärke miteinander verschweisst werden können,wobei im wesentlichen die gleichen technischen Voraussetzungen wie beim Bolzenschweissen gelten,
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass je nach der Art des Metalles die Profilierungen und Einlegestücke in Grösse und Form den Eigenschaften des Metalles angepasst sind, L e e r s e i t e