DE19800035A1 - Joining of magnesium and plastic components especially of an automobile body - Google Patents
Joining of magnesium and plastic components especially of an automobile bodyInfo
- Publication number
- DE19800035A1 DE19800035A1 DE19800035A DE19800035A DE19800035A1 DE 19800035 A1 DE19800035 A1 DE 19800035A1 DE 19800035 A DE19800035 A DE 19800035A DE 19800035 A DE19800035 A DE 19800035A DE 19800035 A1 DE19800035 A1 DE 19800035A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- joining
- partner
- area
- pretreatment
- plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000005304 joining Methods 0.000 title claims abstract description 231
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 61
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 117
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 57
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 50
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 27
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims abstract description 16
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000007743 anodising Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 8
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004532 chromating Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 150000003007 phosphonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims abstract description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 60
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 13
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 7
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 3
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 3
- -1 8-hydroxyquinoline diene Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 claims 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 abstract description 7
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 abstract description 4
- 150000004325 8-hydroxyquinolines Chemical class 0.000 abstract description 3
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 abstract 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 abstract 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical group O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 5
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 4
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940106691 bisphenol a Drugs 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- BTRXYXNWHKNMAB-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;dodecahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.OP(O)(O)=O BTRXYXNWHKNMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006223 plastic coating Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009997 thermal pre-treatment Methods 0.000 description 1
- 229920006345 thermoplastic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/02—Connections between superstructure or understructure sub-units rigid
- B62D27/026—Connections by glue bonding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/56—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using mechanical means or mechanical connections, e.g. form-fits
- B29C65/60—Riveting or staking
- B29C65/601—Riveting or staking using extra riveting elements, i.e. the rivets being non-integral with the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/72—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by combined operations or combined techniques, e.g. welding and stitching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
- B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
- B29C66/112—Single lapped joints
- B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
- B29C66/21—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being formed by a single dot or dash or by several dots or dashes, i.e. spot joining or spot welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
- B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
- B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/74—Joining plastics material to non-plastics material
- B29C66/742—Joining plastics material to non-plastics material to metals or their alloys
- B29C66/7422—Aluminium or alloys of aluminium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
- F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
- F16B5/04—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of riveting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
- B29C65/4805—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
- B29C65/483—Reactive adhesives, e.g. chemically curing adhesives
- B29C65/4835—Heat curing adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/022—Mechanical pre-treatments, e.g. reshaping
- B29C66/0222—Mechanical pre-treatments, e.g. reshaping without removal of material, e.g. cleaning by air blowing or using brushes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/022—Mechanical pre-treatments, e.g. reshaping
- B29C66/0224—Mechanical pre-treatments, e.g. reshaping with removal of material
- B29C66/02245—Abrading, e.g. grinding, sanding, sandblasting or scraping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/024—Thermal pre-treatments
- B29C66/0242—Heating, or preheating, e.g. drying
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/026—Chemical pre-treatments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/028—Non-mechanical surface pre-treatments, i.e. by flame treatment, electric discharge treatment, plasma treatment, wave energy or particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
- B29C66/721—Fibre-reinforced materials
- B29C66/7212—Fibre-reinforced materials characterised by the composition of the fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/7394—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoset
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
- B29L2031/3002—Superstructures characterized by combining metal and plastics, i.e. hybrid parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B11/00—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
- F16B11/006—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Fügen von mindestens einem Fügepartner, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff aufweist, und mindestens einem weiteren Fügepartner, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Kunststoff aufweist, ein Verfahren zur Vorbehandlung zumindest des Fügebereiches wenigstens eines Fügepartners sowie ein Verbundbauteil aus zwei oder mehr miteinander gefügten Fügepartnern, wobei mindestens ein Fügepartner zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff und mindestens ein Fügepartner zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus Kunststoff aufweist. Die Erfindung betrifft insbesondere Fügeverfahren zur Anwendung im Fahrzeugbau, insbesondere im Kraftfahrzeug-Karosseriebau.The present invention relates to methods for joining at least one joining partner, which has a surface made of a magnesium material at least in the joining area, and at least one other joining partner, who at least in the joining area Has surface made of a plastic, a method for pretreating at least the Joining area of at least one joining partner and a composite component from two or more joined partners, with at least one joining partner at least in Joining area a surface made of a magnesium material and at least one Joining partner has a surface made of plastic at least in the joining area. The In particular, the invention relates to joining methods for use in vehicle construction, especially in motor vehicle body construction.
Fahrzeuge, insbesondere Karosserien von Kraftfahrzeugen, sind bisher weit überwiegend aus Stahlwerkstoffen, insbesondere Stahlblechen, hergestellt worden. Für Fügepartner aus Stahlwerkstoffen gibt es daher eine breit einsetzbare und gut erprobte Vielzahl von Fügeverfahren, insbesondere thermischen Fügeverfahren wie Schweißen etc.Vehicles, in particular bodies of motor vehicles, have so far been predominant made of steel materials, especially sheet steel. For joining partners from Steel materials are therefore available in a wide range of well-tried varieties Joining processes, especially thermal joining processes such as welding etc.
In jüngerer Zeit werden im Fahrzeugbau, insbesondere im Kraftfahrzeug-Karosseriebau, auch verstärkt andere Werkstoffe und Werkstoffkombinationen - wie Aluminium oder Kunststoffe - eingesetzt. Seit neuestem finden auch Magnesiumwerkstoffe - d. h. Magnesium bzw. Magnesiumlegierungen - verstärkte Anwendung im Fahrzeugbau.More recently, in vehicle construction, particularly in vehicle body construction, also other materials and material combinations - such as aluminum or Plastics - used. Magnesium materials have also recently been found - d. H. Magnesium or magnesium alloys - increased use in vehicle construction.
Da für Fügepartner mit Magnesiumoberflächen einerseits und Kunststoffoberflächen andererseits Fügeverfahren bisher kaum bekannt und nur wenig erprobt sind, besteht die Aufgabe, verbesserte Verfahren zum Fügen von mindestens einem Fügepartner, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff aufweist, und mindestens einem weiteren Fügepartner, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Kunststoff aufweist, vorzuschlagen. Unter "Fügepartner, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff aufweist" wird dabei sowohl ein Fügepartner verstanden, der lediglich im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff aufweist, als auch ein Fügepartner, der zusätzlich in anderen Bereichen oder vollständig eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff aufweist, als auch und insbesondere ein Fügepartner, der aus einem Magnesiumwerkstoff besteht. Unter "Fügepartner, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Kunststoff aufweist" wird dabei sowohl ein Fügepartner verstanden, der lediglich im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Kunststoff aufweist, als auch ein Fügepartner, der zusätzlich in anderen Bereichen oder vollständig eine Oberfläche aus einem Kunststoff aufweist, als auch und insbesondere ein Fügepartner, der aus einem Kunststoffmaterial besteht.As for joining partners with magnesium surfaces on the one hand and plastic surfaces on the other hand, there are hardly any joining methods known and little tested, so there is Task, improved method for joining at least one joining partner, the has a surface made of a magnesium material at least in the joining area, and at least one other joining partner, which has a surface at least in the joining area has to propose from a plastic. Under "Joining partner, who at least in Joining area has a surface made of a magnesium material "is both understood a joining partner who only made a surface from one in the joining area Magnesium material, as well as a joining partner, which also in other Areas or completely has a surface made of a magnesium material as also and in particular a joining partner which consists of a magnesium material. Under "Joining partner who has a plastic surface at least in the joining area" is understood to mean both a joining partner who only has a surface in the joining area has a plastic, as well as a joining partner, which is also in other Areas or completely has a surface made of a plastic, as well and especially a joining partner, which consists of a plastic material.
Die Aufgabe wird durch ein Fügeverfahren gemäß Anspruch 1, durch ein Fügeverfahren gemäß Anspruch 2, durch ein Fügeverfahren gemäß Anspruch 14, durch ein Vorbehandlungsverfahren gemäß Anspruch 49 und durch ein Verbundbauteil gemäß Anspruch 51 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.The object is achieved by a joining process according to claim 1, by a joining process according to claim 2, by a joining method according to claim 14, by a Pretreatment method according to claim 49 and by a composite component according to Claim 51 solved. Developments of the invention are the subject of dependent claims.
Das umformtechnische Fügeverfahren gemäß Anspruch 1, das kombinierte Umform-Klebe- Fügeverfahren gemäß Anspruch 2 sowie das Klebeverbindungsverfahren gemäß Anspruch 14 gestatten eine sichere, feste und langzeitstabile Verbindung herzustellen, die auch den hohen Anforderungen im Kraftfahrzeug-Karosseriebau genügt.The forming technology joining method according to claim 1, the combined forming-adhesive Joining method according to claim 2 and the adhesive bonding method according to claim 14 allow a secure, firm and long-term stable connection to be established, which also high requirements in motor vehicle body construction are sufficient.
Als umformtechnische Fügeverfahren werden bevorzugt Durchsetzfügen (auch Druckfügen oder Clinchen genannt), Nieten sowie Verschrauben eingesetzt, und zwar sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander.Push-through joining (also pressure joining) is preferred as the forming technology joining process or called clinching), rivets and screwing, both individually and also in combination with each other.
Als Nieten kommen insbesondere Stahlnieten sowie Nieten aus einem Aluminiumwerkstoff in Frage. Um beim Nieten Probleme durch Kontaktkorrosion zu vermeiden, ist auf die Auswahl des Materials der verwendeten Nieten besonderes Augenmerk zu richten. Bei Stahlnieten haben sich in Versuchen der Anmelderin zinkbeschichtete Stahlnieten bewährt. Bei Nieten aus einem Aluminiumwerkstoff sind kunststoffbeschichtete Aluminiumniete und/oder Niete aus Aluminiumlegierungen vorzuziehen, deren Gehalt an Kupfer, Eisen sowie anderen mit Magnesiumlegierungen kontaktkorrosionsfördernden Spurenelementen jeweils unter 1% liegt. Grundsätzlich sind Aluminiumnieten den Stahlnieten vorzuziehen, da sie leichter sind, weniger Kontaktkorrosion mit Magnesiumlegierungen zeigen und bei einem späteren Recycling des erfindungsgemäß hergestellten Verbundbauteils weniger störend bei der weiteren Verwendung des erhaltenen Magnesium-Recyclats wirken. Hinsichtlich der Festigkeit des Niets gegenüber mechanischen Beanspruchungen beim oder nach dem Nieten sind sie allerdings Stahlnieten unterlegen. Zur Verringerung bzw. Vermeidung von Spaltkorrosion können an allen Nieten- oder Schraubenarten Dichtmassen, die zum Beispiel auch Kleber sein können, vorgesehen werden. Steel rivets and rivets made of an aluminum material are particularly suitable as rivets Question. In order to avoid problems due to contact corrosion when riveting, the choice is yours Pay special attention to the material of the rivets used. For steel rivets have proven their worth in zinc-coated steel rivets. With rivets plastic-coated aluminum rivets and / or rivets are made of an aluminum material made of aluminum alloys, their copper, iron and other content Magnesium alloys trace corrosion-promoting trace elements each below 1% lies. Aluminum rivets are generally preferable to steel rivets because they are lighter show less contact corrosion with magnesium alloys and later Recycling of the composite component produced according to the invention is less disruptive when further use of the magnesium recyclate obtained act. With regard to the Strength of the rivet against mechanical stress during or after However, rivets are inferior to steel rivets. To reduce or avoid Crevice corrosion can seal on all types of rivets or screws, for example glue can also be provided.
Als Nietformen kommen insbesondere Stanz-Vollniete und/oder Stanz-Halbhohlniete sowie Blindniete in Frage. Blindniete können auch bei nur einseitiger Zugänglichkeit der Fügezone eingesetzt werden, während Stanzniete eine zweiseitige Zugänglichkeit des Fügebereichs voraussetzen.In particular, solid rivets and / or semi-hollow rivets as well as come as rivet shapes Blind rivets in question. Blind rivets can also be used if the joining zone is only accessible from one side are used, while punch rivets provide double-sided accessibility to the joining area presuppose.
Die mindestens zwei Fügepartner können auch vorteilhaft durch Verschrauben miteinander verbunden werden. Hier können insbesondere selbstschneidende Schrauben zum Einsatz kommen, die eine besonders rasche und wirtschaftliche Verarbeitung erlauben. Hinsichtlich der Materialauswahl der Schrauben gelten ähnliche Überlegungen, wie sie zuvor bezüglich der Nieten dargelegt wurden.The at least two joining partners can also advantageously be screwed together get connected. In particular, self-tapping screws can be used here come that allow a particularly quick and economical processing. Regarding Similar considerations apply to the material selection of the screws as they did before the rivets were set out.
Bei Versuchen der Anmelderin hat es sich besonders bewährt, umformtechnische Fügeverfahren wie Durchsetzfügen, Nieten und/oder Verschrauben mit einer zusätzlichen Verklebung der Fügebereiche der Fügepartner zu kombinieren. Dabei hat es sich gezeigt daß sich bei einem z. B. streifenförmigen, mit Klebemittel versehenen Fügebereich zweier Fügepartner besonders feste Verbindungen ergeben, wenn die Durchsetzfügepunkte und/oder Nieten und/oder Schrauben nicht oder zumindest nicht ausschließlich in der Mitte der z. B. streifenförmigen Klebemittel-Auftragszone angeordnet sind, sondern längsseitig in den Randbereichen des z. B. streifenförmigen Klebemittel-Auftrags angeordnet sind.In tests by the applicant, it has proven particularly useful in terms of forming technology Joining processes such as clinching, riveting and / or screwing with an additional one Combine bonding of the joining areas of the joining partners. It showed up that at a z. B. strip-shaped, provided with adhesive joining area two Joining partners produce particularly strong connections if the enforcement joining points and / or rivets and / or screws not or at least not exclusively in the middle the z. B. strip-shaped adhesive application zone are arranged, but in the longitudinal side the edge areas of the z. B. strip-shaped adhesive application are arranged.
Grundsätzlich können die wenigstens zwei Fügepartner aber auch durch reine Klebeverbindungen miteinander gefügt werden. Generell haben aber kombinierte Durchsetzfüge/Niet/Schraub/-Klebe-Verbindungen in Versuchen der Anmelderin die höchsten erreichten statischen und dynamischen Festigkeitswerte gezeigt.In principle, the at least two joining partners can also be made by pure Adhesive connections are joined together. Generally, however, have combined Push-through / rivet / screw / adhesive connections in attempts by the applicant highest static and dynamic strength values achieved.
Als Kleber kommen sowohl für reine Klebeverbindungen als auch für kombinierte Umform Klebe-Verbindungen bevorzugt sowohl Kleber auf Polyurethan-Basis als auch Kleber auf Epoxidharz-Basis in Frage. Kleber auf Epoxidharz-Basis ermöglichen hochfeste Klebungen; sie werden daher bevorzugt z. B. für Strukturteile einer Kraftfahrzeugkarosserie verwendet, bei denen es auf hohe Festigkeit ankommt. Dies können z. B. Klebungen bei oder mit Karosseriesäulen oder -profilen sein.The adhesive comes both for pure adhesive connections and for combined forming Adhesive connections prefer both adhesive based on polyurethane and adhesive Epoxy resin base in question. Epoxy-based adhesives enable high-strength bonds; they are therefore preferred e.g. B. used for structural parts of a motor vehicle body, where high strength is important. This can e.g. B. bonds with or with Body pillars or profiles.
Kleber auf Polyurethan-Basis ermöglichen hingegen elastische Klebungen auch bei größeren Fügespalten, da sie ein besseres Spaltfüllungsvermögen besitzen. Sie werden daher bevorzugt für Klebungen an der Karosserieaußenhaut eines Kraftfahrzeugs verwendet, z. B. am Karosseriedach. Daneben kommen beispielsweise auch Klebebänder für eine Klebefügung in Frage. Adhesives based on polyurethane, on the other hand, also enable elastic bonds larger joint gaps, since they have a better gap filling capacity. you will be therefore preferred for gluing to the body shell of a motor vehicle used, e.g. B. on the body roof. In addition, there are also adhesive tapes for an adhesive joint in question.
Generell hat es sich bewährt, den mindestens einen Fügepartner mit einer Oberfläche zumindest im Fügebereich aus einem Magnesiumwerkstoff vor dem Fügen einer Wärmevorbehandlung zumindest im Fügebereich zu unterziehen. Die thermische Vorbehandlung geschieht typischerweise bei 150 bis 200°C. Durch diese Wärmevorbehandlung werden insbesondere Risse und Sprünge beim Eindrücken bzw. Durchdringen des Magnesiummaterials durch das Durchsetzwerkzeug bzw. durch die Nieten bzw. durch die Schrauben vermindert oder ganz vermieden. Generell treten beim Nieten oder Schrauben Risse und Sprünge im Werkstoff in geringerem Ausmaß auf als beim Durchsetzfügen.In general, it has proven useful to have at least one joining partner with one surface at least in the joining area made of a magnesium material before joining one To undergo heat pretreatment at least in the joining area. The thermal Pretreatment typically takes place at 150 to 200 ° C. Through this Heat pretreatment is especially cracks and cracks when pressed or Penetration of the magnesium material through the clinching tool or through the rivets or reduced or avoided by the screws. Generally occur when riveting or screws cracks and cracks in the material to a lesser extent than with Assert.
Insbesondere bei der Verwendung von Klebemitteln, und zwar sowohl bei reinen Klebeverbindungen als auch kombinierten Umform-Klebe-Verbindungen, hat es sich bewährt, die Fügepartner zumindest im Fügebereich einer Oberflächenvorbehandlung zu unterwerfen. Diese Oberflächenvorbehandlung kann dazu dienen, die Oberfläche der Fügepartner zumindest im Fügebereich zu reinigen und so eine bessere Haftung des Klebemittels an den Fügepartnern im Fügebereich zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann sie auch dazu dienen, haftvermittelnde Substanzen auf die Fügepartner zumindest im Fügebereich aufzubringen, um klebetechnisch günstige Bedingungen auf den Fügeflächen zu schaffen.Especially when using adhesives, both with pure Adhesive connections as well as combined forming-adhesive connections, it has proven that the joining partners at least in the joining area of a surface pretreatment subject. This surface pretreatment can serve the surface of the To clean joining partners at least in the joining area and thus better adhesion of the To enable adhesive on the joining partners in the joining area. Alternatively or additionally it can also serve to impart adhesion-promoting substances to the joining partners at least in the Apply the joining area in order to create favorable technical conditions on the joining surfaces to accomplish.
Bei den Versuchen der Anmelderin wurden verschiedene Oberflächenvorbehandlungs methoden angewandt, die einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden können.Various surface pretreatments were used in the applicant's experiments applied methods that are used individually or in combination can.
Generell empfiehlt sich eine Vorbehandlung zumindest der Fügeflächen mittels Lösungen von reinigungsaktiven Substanzen - z. B. Detergentien und/oder Tenside und/oder einem alkalischen Reinigungsbad - und/oder mittels organischer Lösungsmittel. Auf diese Weise können Fette, Öle, Schmutz, Staub und sonstige Oberflächenverschmutzungen, die eine optimale Benetzung der zu fügenden Oberflächen durch den Klebstoff behindern, verringert bzw. entfernt werden. Als organische Lösungsmittel haben sich bei Versuchen der Anmelderin insbesondere Aceton CH3COCH3 und/oder Methylethylketon CH3COC2H5 bewährt. Die Reinigungswirkung der vorzugsweise wäßrigen Lösung reinigungsaktiver Substanzen bzw. der organischen Lösemittel kann durch eine Ultraschallbehandlung noch wesentlich verbessert werden. Selbstverständlich sind die verwendeten Lösungen reinigungsaktiver Substanzen und/oder die verwendeten organischen Lösungsmittel im Hinblick auf die Verträglichkeit mit Magnesium- und insbesondere Kunststoffoberflächen geeignet auszuwählen. In general, pretreatment of at least the joining surfaces using solutions of cleaning-active substances - e.g. B. detergents and / or surfactants and / or an alkaline cleaning bath - and / or by means of organic solvents. In this way, greases, oils, dirt, dust and other surface contaminations that hinder optimal wetting of the surfaces to be joined by the adhesive can be reduced or removed. In tests by the applicant, acetone CH 3 COCH 3 and / or methyl ethyl ketone CH 3 COC 2 H 5 have proven particularly useful as organic solvents. The cleaning effect of the preferably aqueous solution of cleaning-active substances or of the organic solvents can be significantly improved by an ultrasound treatment. Of course, the solutions of cleaning-active substances used and / or the organic solvents used are to be selected appropriately with regard to their compatibility with magnesium and in particular plastic surfaces.
Alternativ oder zusätzlich zur Vorbehandlung zumindest der Fügeflächen mittels einer Lösung reinigungsaktiver Substanzen und/oder zur Oberflächenvorbehandlung mit organischen Lösemitteln kann bei dem mindestens einen Fügepartner mit einer Oberfläche zumindest im Fügebereich aus einem Magnesiumwerkstoff eine mechanische, insbesondere abrasive Oberflächenvorbehandlung zumindest einer späteren Fügefläche erfolgen.Alternatively or in addition to the pretreatment of at least the joining surfaces by means of a Solution of cleaning-active substances and / or for surface pretreatment with organic solvents can be at least one joining partner with a surface at least in the joining area made of a magnesium material, in particular a mechanical one abrasive surface pretreatment is carried out at least at a later joining surface.
Ein Möglichkeit dazu ist ein Bürsten, Reiben, Schleifen, Läppen oder Polieren zumindest des Fügebereiches des mindestens einen Fügepartners mit einer Oberfläche zumindest im Fügebereich aus einem Magnesiumwerkstoff. Besonders bewährt hat sich bei Versuchen der Anmelderin ein Bürsten mittels eines Vlieses aus synthetischen Nylon®-Fasern, auf welche phenolharzgebundenes Aluminiumoxid Al2O3 aufgebracht ist. Derartige Bürsten sind unter der Bezeichnung Scotch-Brite® von der Firma 3M im Handel. Wegen der federnden Lagerung der Aluminiumoxid-Schleifkörner auf den Nylon®-Fasern sind dabei die erzielten Rauhtiefen im Vergleich z. B. zum Schleifen der Fügeoberflächen wesentlich geringer. Die zu behandelnde Magnesiumoberfläche wird vor dem Fügen gründlich, aber besonders schonend gereinigt und aufgerauht, so daß mit diesem Verfahren auch dünne Teile ohne Geometrieveränderungen der Fügeoberflächen und ohne allzu starke Erhöhungen der Rauhigkeit der Fügeoberflächen bearbeitet werden können. Durch Variationen der verwendeten Bürsten können unterschiedliche Rauhtiefen leicht eingestellt werden. Durch den Eintrag von Bestandteilen der Kunstharzbindung in die vorzubehandelnde Magnesiumoberfläche beim Bürsten wird zusätzlich eine klebetechnisch günstige Oberfläche erzeugt. Dieser Effekt kann noch besser ausgenutzt werden, indem man statt der herkömmlichen Phenolharzbindung der Schleifkörner auf den Fasern der kommerziell erhältlichen Scotch-Brite®-Bürsten Fasern verwendet, die ein dem später verwendeten Klebstoff entsprechendes oder ähnliches Kunstharz-System - z. B. auf Epoxidharz- oder Polyurethanbasis - zur Bindung der Schleifkörner tragen.One possibility for this is brushing, rubbing, grinding, lapping or polishing at least the joining area of the at least one joining partner with a surface made of a magnesium material at least in the joining area. In tests by the applicant, brushing by means of a nonwoven made of synthetic Nylon® fibers, to which phenolic resin-bound aluminum oxide Al 2 O 3 is applied, has proven particularly useful. Such brushes are commercially available from 3M under the name Scotch-Brite®. Because of the resilient mounting of the aluminum oxide abrasive grains on the Nylon® fibers, the roughness depths achieved are comparable in comparison with e.g. B. for grinding the joining surfaces much lower. The magnesium surface to be treated is cleaned thoroughly, but particularly gently, and roughened before joining, so that even thin parts can be processed with this method without changing the geometry of the joining surfaces and without excessively increasing the roughness of the joining surfaces. By varying the brushes used, different roughness depths can be easily set. By inserting components of the synthetic resin bond into the magnesium surface to be pretreated during brushing, a surface that is favorable in terms of adhesive technology is additionally generated. This effect can be exploited even better by using fibers instead of the conventional phenolic resin bond of the abrasive grains on the fibers of the commercially available Scotch-Brite® brushes, which have a synthetic resin system corresponding or similar to the adhesive used later - e.g. B. based on epoxy or polyurethane - to bind the abrasive grains.
Alternativ oder zusätzlich zum Bürsten, Schleifen, Polieren, Reiben oder Läppen kann als ein anderes mechanisches abrasives Vorbehandlungsverfahren auch ein Partikelstrahlen zumindest des Bereiches einer späteren Fügefläche des mindestens einen Fügepartners mit einer Oberfläche zumindest im Fügebereich aus einem Magnesiumwerkstoff vorgenommen werden. Bewährt hat sich bei Versuchen der Anmelderin ein Druckluftstrahlen mit Edelkorund (GBEK) als Strahlmittel. Das als Strahlmittel nach DIN 8201 spezifizierte Edelkorund besteht überwiegend aus Aluminiumoxid-Körnchen (Al2O3). Durch Beeinflussung der Strahlparameter, wie verwendeter Strahlluftdruck, Strahlwinkel, Strahlabstand, Zusammensetzung des Strahlmittels, Kornform und Korngröße des Strahlmittels usw. kann das Strahlverfahren leicht auf den bzw. die vorliegenden Magnesiumwerkstoff-Fügepartner und die gewünschten Strahlergebnisse eingestellt werden. As an alternative or in addition to brushing, grinding, polishing, rubbing or lapping, another mechanical abrasive pretreatment method can also be particle blasting of at least the area of a later joining surface of the at least one joining partner with a surface made of a magnesium material at least in the joining area. Compressed air blasting with high-grade corundum (GBEK) as the blasting medium has proven itself in tests by the applicant. The fine corundum specified as a blasting agent according to DIN 8201 consists mainly of aluminum oxide granules (Al 2 O 3 ). By influencing the blasting parameters, such as used blasting air pressure, blasting angle, blasting distance, composition of the blasting medium, grain shape and grain size of the blasting medium etc., the blasting process can be easily adjusted to the existing magnesium material joining partner and the desired blasting results.
Alternativ oder zusätzlich zu den bisher beschriebenen Oberflächenvorbehandlungs verfahren der Fügepartner kann zumindest im späteren Fügebereich auch eine chemische Aktivierungsvorbehandlung durchgeführt werden.Alternatively or in addition to the previously described surface pretreatment The joining partner can also move a chemical one, at least in the later joining area Activation pretreatment can be carried out.
Besonders bewährt hat sich dabei in Versuchen der Anmelderin ein Anodisieren des mindestens einen Fügepartners, der zumindest im Fügebereich eine Magnesiumwerkstoff- Oberfläche aufweist, zumindest im Fügebereich. Unter Anodisieren wird ein Verfahren verstanden, bei dem durch Anlegen einer Spannung an den vorzubehandelnden Fügeteil eine neue Oberflächenschicht auf dem Fügeteil bzw. zumindest auf dessen Fügebereich gebildet wird. Diese Schichten werden in wäßrigen Elektrolytlösungen unter Zuhilfenahme einer äußeren Stromquelle erzeugt, wobei das Werkstück als Anode geschaltet ist. Dadurch wird der Grundwerkstoff umgewandelt und ist durch die Reaktion seiner Metallwerkstoffionen mit dem Elektrolytpartner am Schichtaufbau beteiligt. Durch das Anodisieren kann die Adhäsion zwischen Fügeoberfläche und Klebmittel verbessert und die Korrosionsneigung des Metallwerkstoffes vermindert werden.In tests by the applicant, anodizing of the at least one joining partner who, at least in the joining area, has a magnesium Has surface, at least in the joining area. Anodizing is a process understood, by applying a voltage to the part to be pretreated a new surface layer on the part to be joined or at least on the area to be joined is formed. These layers are in aqueous electrolyte solutions with the help generated from an external power source, the workpiece being connected as an anode. Thereby the base material is converted and is due to the reaction of its metal material ions involved in the layer build-up with the electrolyte partner. By anodizing the Adhesion between the joining surface and the adhesive improved and the tendency to corrode of the metal material can be reduced.
Bei Versuchen der Anmelderin haben sich als Anodisiermittel 8-Hydrnoychinolin-Lösungen und/oder 8-Hydroxychinolinderivat-Lösungen, welche einen Spacer zum polymeren Klebstoff bzw. Lack beinhalten, und/oder Natronlaugelösungen NaOH/L und/oder Phosphorsäurelösungen H3PO4/L und/oder Schwefelsäurelösungen H2SO4/L bewährt.In tests by the applicant, 8-hydrnoyquinoline solutions and / or 8-hydroxyquinoline derivative solutions, which contain a spacer for the polymeric adhesive or lacquer, and / or sodium hydroxide solutions NaOH / L and / or phosphoric acid solutions H 3 PO 4 / L have been used as anodizing agents and / or sulfuric acid solutions H 2 SO 4 / L.
Alternativ oder zusätzlich kann als anderes chemisches Aktivierungsvorbehandlungs verfahren auch das Aufbringen einer Lösung eines Phosphonsäurederivats als Haftvermittler auf mindestens eine der miteinander zu verbindenden Fügeoberflächen des mindestens einen Fügepartners mit einer Magnesiumwerkstoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich durchgeführt werden.Alternatively or additionally, as another chemical activation pretreatment also apply a solution of a phosphonic acid derivative as an adhesion promoter on at least one of the joining surfaces of the at least one to be connected a joining partner with a magnesium material surface at least in the joining area be performed.
Als weiteres chemisches Oberflächenaktivierungs-Vorbehandlungsverfahren für den mindestens einen Fügepartner mit einer Magnesiumwerkstoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich kommt eine Fluorzirkonat-Vorbehandlung zumindest seines späteren Fügebereichs in Frage. Fluorzirkonat-Vorbehandlungen sind für andere Werkstoffe, insbesondere Stähle, bereits bekannt.As another chemical surface activation pretreatment process for the at least one joining partner with a magnesium material surface at least in A fluorozirconate pretreatment, at least its later, comes in the joining area Joining area in question. Fluorozirconate pretreatments are for other materials, especially steels, already known.
Alternativ oder zusätzlich kommt als weiteres chemisches Oberflächenvorbehandlungs- Aktivierungsverfahren auch ein Chromatieren zumindest der Fügefläche des mindestens einen Fügepartners mit einer Magnesiumwerkstoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich in Frage. Auch das Chromatieren ist für Stahlwerkstoffe bereits bekannt. As an alternative or in addition, there is another chemical surface pretreatment Activation method also chromating at least the joining surface of the at least a joining partner with a magnesium material surface at least in the joining area in Question. Chromating is also already known for steel materials.
Alle diese Oberflächen-Vorbehandlungsverfahren können jeweils allein oder in Kombination miteinander eingesetzt werden. Für alle in Lösung stattfindenden Oberflächen- Vorbehandlungsverfahren bietet sich unterstützend eine gleichzeitig oder alternierend erfolgende Ultraschallbehandlung an.All of these surface pretreatment processes can be used individually or in combination can be used together. For all surface Pretreatment procedures offer support either simultaneously or alternately ultrasound treatment.
Durch die geschilderten Oberflächenvorbehandlungsverfahren zumindest der späteren Fügezone des mindestens einen Fügepartners mit einer Magnesiumwerkstoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich werden im wesentlichen folgende Ziele verfolgt: die Oberfläche zumindest des späteren Fügebereichs soll insbesondere gegenüber Polymeren (z. B. Klebemitteln und Lacken) aktiviert werden. (Dies beinhaltet z. B. die Entfernung von Ölen, Fetten und Staub sowie die Entfernung bereits vorhandener Oxidschichten auf korrodierten Magnesiumoberflächen.) Die Kontaktkorrosion soll verringert bzw. vermieden werden. Auf den Oberflächen zumindest des Fügebereichs erzeugte Oberflächenschichten sowie ggf. verwendete Klebstoffe sollen umformbar, insbesondere tiefziehfähig, temperaturstabil auch im Temperaturbereich von Lackier- und/oder KTL-Tauchbädern oder -Trockenöfen (d. h. bis zu maximal etwa 200°C), gut haftfähig und lagerfähig auch bei Bewetterung sein.Through the described surface pretreatment processes, at least the later ones Joining zone of the at least one joining partner with a magnesium material surface At least in the joining area, the main objectives are: the surface at least of the later joining area should in particular be compared to polymers (e.g. Adhesives and paints) can be activated. (This includes, for example, the removal of oils, Greases and dust as well as the removal of existing oxide layers on corroded Magnesium surfaces.) Contact corrosion should be reduced or avoided. On surface layers generated on the surfaces of at least the joining area and possibly Adhesives used should be formable, in particular thermoformable, and also temperature stable in the temperature range of paint and / or KTL immersion baths or drying ovens (i.e. to at a maximum of about 200 ° C), well adherent and storable even when weathered.
Als bevorzugtes chemisches Vorbehandlungsverfahren zumindest des späteren Fügebereiches des mindestens einen Fügepartners mit einer Kunststoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich wird eine Vorbehandlung durch Fluorieren eingesetzt. Die Fluorierung von Kunststoff-Oberflächen ist im einzelnen in den Artikeln G. Kranz, R. Lüschen, A. Pahl, O.-D. Hennemann; Oberflächenaktivierung von PE und PP mit Fluor; Kleben & Dichten, 38 (1994) 6, Seite 21-24 und O.-D. Hennemann, G.Krüger; Gasphasenfluorierung von Kunststoffen; Kunststoffberater 37 (1993) 3, Seite 25-27 dargestellt.As a preferred chemical pretreatment process, at least later Joining area of the at least one joining partner with a plastic surface pretreatment by fluorination is used at least in the joining area. The Fluorination of plastic surfaces is described in detail in Articles G. Kranz, R. Lüschen, A. Pahl, O.-D. Hennemann; Surface activation of PE and PP with fluorine; Kleben & Dichten, 38 (1994) 6, pages 21-24 and O.-D. Hennemann, G. Kruger; Gas phase fluorination of plastics; Kunststoffberater 37 (1993) 3, pages 25-27 shown.
Alternativ oder zusätzlich kann zumindest der Fügebereich des mindestens einen Fügepartners mit einer Kunststoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich einem Plasma- Vorbehandlungsverfahren, insbesondere einem Niederdruckplasma- Vorbehandlungsverfahren, unterworfen werden.Alternatively or additionally, at least the joining area of the at least one Joining partner with a plastic surface at least in the joining area of a plasma Pretreatment process, especially a low pressure plasma Pretreatment procedures.
Auch die geschilderten Oberflächen-Behandlungsverfahren zumindest einer späteren Fügezone des mindestens einen Fügepartners mit einer Kunststoff-Oberfläche zumindest im Fügebereich dienen im wesentlichen der Aktivierung der Oberfläche zumindest des späteren Fügebereiches gegenüber Klebemitteln und Lacken sowie der Entfernung von Ölen, Fetten und Staub. The surface treatment processes described at least one later Joining zone of the at least one joining partner with a plastic surface at least in the Joining areas essentially serve to activate the surface, at least later Joining area compared to adhesives and varnishes as well as the removal of oils and greases and dust.
Bei dem verwendeten mindestens einen Fügepartner mit einer Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff zumindest im Fügebereich kann es sich beispielsweise um Gußteile, insbesondere Druckgußteile, aber auch um Blechteile, insbesondere gewalzte Blechteile, oder um Preßteile, insbesondere Strangpreßteile, handeln. Unter "Magnesiumwerkstoffe" werden sowohl Magnesium als auch Magnesiumlegierungen verstanden.When using at least one joining partner with a surface made of one Magnesium material, at least in the joining area, can be castings, especially die-cast parts, but also around sheet metal parts, especially rolled sheet metal parts, or act on pressed parts, in particular extruded parts. Under "Magnesium Materials" both magnesium and magnesium alloys are understood.
Bei den verwendeten mindestens einen Fügepartner mit einer Oberfläche zumindest im Fügebereich aus einem Kunststoffmaterial kann es sich beispielsweise um ein plattenförmiges Kunststoffteil handeln. Es kommen sowohl Reinpolymere als auch Mischpolymere als auch faserverstärkte Polymere als Kunststoff in Frage.When using at least one joining partner with a surface at least in Joining area made of a plastic material can be, for example act plate-shaped plastic part. There are both pure polymers as well Mixed polymers as well as fiber-reinforced polymers as plastics in question.
Die Fügeverfahren werden vorteilhaft im Fahrzeugbau, insbesondere im Kraftfahrzeug- Karosseriebau zum Fügen von Karosseriebauteilen, eingesetzt. Z.B. können die geschilderten Verfahren zum Fügen einer Fahrzeugsäule oder Fahrzeugsäulenkomponente mit einem Fahrzeugschweller oder einer Fahrzeugschwellerkomponente, mit einem Fahrzeuglängsträger oder einer Fahrzeuglängsträgerkomponente oder mit einem Fahrzeugdach oder einer Fahrzeugdachkomponente dienen. Sie können auch beispielsweise zum Fügen eines innenliegenden Fahrzeug-Seitenteils oder einer innenliegenden Fahrzeug-Seitenteilkomponente mit einem außenliegenden Fahrzeug- Seitenteil bzw. einer außenliegenden Fahrzeug-Seitenteilkomponente dienen.The joining processes are advantageous in vehicle construction, especially in automotive Body construction for joining body components. E.g. can they described method for joining a vehicle pillar or vehicle pillar component with a vehicle sill or a vehicle sill component, with a Vehicle side member or a vehicle side member component or with a Serve vehicle roof or a vehicle roof component. You can also for example for joining an internal vehicle side part or one internal vehicle side component with an external vehicle Serve side part or an external vehicle side part component.
Die Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer Ausführungsbeispiele geschildert, die unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.The invention is described below using several exemplary embodiments, the with reference to the accompanying drawings.
In den beigefügten Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Überlapp-Fügeverbindung zweier Fügepartner (im Ausbruch), wobei eine kombinierte Niet-Klebe-Verbindung des einen Fügepartners aus einer Magnesiumlegierung mit dem anderen Fügepartner aus einem Kunststoffmaterial dargestellt ist; Figure 1 is a plan view of an overlap joint connection of two joining partners (in the breakout), a combined rivet-adhesive connection of the one joining partner made of a magnesium alloy with the other joining partner made of a plastic material being shown;
Fig. 2 ein Querschnitt entlang der Linie I-I der Fig. 1 durch die Fügeverbindung der Fig. 1. Fig. 2 is a cross section along line II of FIG. 1 by the joint connection of FIG. 1.
Die Fügeuntersuchungen wurden vorzugsweise an plattenförmigen Proben aus Kunststoff- 1 bzw. Magnesiumwerkstoffen 2 mit einer Dicke von 1,5 mm bis 2,5 mm durchgeführt. The joining tests were preferably carried out on plate-shaped samples made of plastic 1 or magnesium materials 2 with a thickness of 1.5 mm to 2.5 mm.
Als Magnesiumwerkstoff wurde überwiegend die standardisierte, kommerziell erhältliche Magnesium-Druckgußlegierung AM 50 (MgAl5Mn) verwendet. Die Zusammensetzung der Magnesiumlegierung beträgt nach Herstellerangaben 4,50 bis 5,30% Aluminium Al, 0,28 bis 0,50% Mangan Mn, ≦ 0,20% Zink Zn, ≦ 0,05% Silizium Si, ≦ 0.08% Kupfer Cu, ≦ 0,001% Nickel Ni ≦ 0,004% Eisen und ≦ 0,01% andere Bestandteile je chemischen Element; der Hauptbestandteil ist Magnesium Mg. Daneben wurden auch die kommerziell erhältlichen, standardisierten Magnesiumlegierungen AM 60, AZ 91 und AZ 31 verwendet.The standardized, commercially available magnesium material was predominantly used Magnesium die casting alloy AM 50 (MgAl5Mn) used. The composition of the According to the manufacturer, magnesium alloy is 4.50 to 5.30% aluminum Al, 0.28 to 0.50% manganese Mn, ≦ 0.20% zinc Zn, ≦ 0.05% silicon Si, ≦ 0.08% copper Cu, ≦ 0.001% Nickel Ni ≦ 0.004% iron and ≦ 0.01% other components per chemical element; of the The main ingredient is Magnesium Mg. In addition, the commercially available, standardized magnesium alloys AM 60, AZ 91 and AZ 31 are used.
Die Magnesium-Probeplatten wurden zunächst überwiegend einer Entfettung in einem Aceton-Bad bei Raumtemperatur unterworfen, wobei gleichzeitig Ultraschall (Frequenz 20 kHz bis 40 kHz) zur Erhöhung der Reinigungswirkung des Acetonbades eingesetzt wurde.The magnesium test plates were initially degreased in one Subjected to acetone bath at room temperature, while ultrasound (frequency 20 kHz to 40 kHz) to increase the cleaning effect of the acetone bath has been.
Ein Teil der Magnesium-Probekörper wurde anschließend einer mechanischen abrasiven Oberflächenvorbehandlung der Fügezonen durch Bürsten mittels handelsüblicher Scotch- Brite®-Bürsten unterzogen. Die verwendeten Bürsten bestehen aus einem Vlies von Nylon®- Fasern, auf welche mittels eines Phenolharzes gebundenes Aluminiumoxid Al2O3 aufgebracht ist. Das Scotch-Brite®-Bürsten diente dem Abtrag dünner Oxidschichten (typischerweise maximal 100 µm Dicke) bei annähernd konstanter Rauhigkeit der Bearbeitungsoberfläche.Some of the magnesium test specimens were then subjected to a mechanical abrasive surface pretreatment of the joining zones by brushing using standard Scotch-Brite® brushes. The brushes used consist of a fleece of Nylon® fibers, to which aluminum oxide Al 2 O 3 bonded by means of a phenolic resin is applied. Scotch-Brite® brushing was used to remove thin oxide layers (typically a maximum of 100 µm thick) with an almost constant roughness of the machining surface.
Ein anderer Teil der Magnesiumwerkstoff-Probekörper wurde mittels Edelkorund-Körnern in einer Trockenstrahlanlage druckluftgestrahlt. Das als Strahlmittel eingesetzte Edelkorund bestand zu mehr als 95% aus Aluminiumoxid(Al2O3)-Körnern, hatte eine durchschnittliche Mohshärte von 9, eine kantige Kornform und eine Körnung von 0,12 bis 1,5 mm. Der Strahldruck betrug 8 bar, der Abstand 10 cm und der Strahlwinkel 90°. Anschließend wurden die Probenplatten mit Druckluft abgeblasen und nochmals einer Aceton- Tauchbadentfettung im Ultraschallbad unterzogen, um lose haftende Strahlmittelrückstände auf den Fügeteiloberflächen zu entfernen.Another part of the magnesium material test specimens was blasted with compressed air using high-grade corundum grains in a dry blasting system. The fine corundum used as the blasting agent consisted of more than 95% aluminum oxide (Al 2 O 3 ) grains, had an average mohs hardness of 9, an angular grain shape and a grain size of 0.12 to 1.5 mm. The jet pressure was 8 bar, the distance 10 cm and the jet angle 90 °. The sample plates were then blown off with compressed air and again subjected to acetone immersion degreasing in an ultrasonic bath in order to remove loose adhering abrasive residues on the surfaces of the parts to be joined.
Ein Teil der Magnesium-Probeplatten wurde einer chemischen Aktivierungs-Vorbehandlung mittels eines Phosphonsäurederivats unterzogen, das die Fähigkeit besitzt, aufgrund vorliegender Hydroxidgruppen mit Magnesium stabile Chelatkomplexe zu bilden und dadurch als Haftvermittler dienen kann. Von dem Phosphonsäurederivat wurde eine 0,5- gewichtsprozentige wäßrige Lösung mit einem pH-Wert gleich 3 hergestellt. Die vorher mit Aceton im Ultraschallbad entfetteten Magnesiumproben wurden dann 10 Minuten lang in die Lösung getaucht, anschließend mit Wasser abgespült und getrocknet. Part of the magnesium sample plates was subjected to a chemical activation pretreatment by means of a phosphonic acid derivative which has the ability to to form existing hydroxide groups with magnesium stable chelate complexes and can serve as an adhesion promoter. A 0.5- of the phosphonic acid derivative was % by weight aqueous solution with a pH value equal to 3. The previously with Magnesium samples degreased in the ultrasonic bath were then placed in the for 10 minutes Solution dipped, then rinsed with water and dried.
Andere Magnesiumwerkstoffproben wurden einer chemischen Vorbehandlung durch Anodisieren unterzogen. Dazu wurden die Proben zunächst im Aceton-Ultraschallbad entfettet und anschließend einer alkalischen Reinigung in einer alkalischen wäßrigen Lösung aus 50 Gramm pro Liter Natriumhydroxid NaOH und 10 Gramm pro Liter Trinatriumorthophosphatdodecahydrat unterzogen. Die anschließend mit Wasser abgespülten Proben wurden danach jeweils 15 Minuten lang bei einem Anodisierstrom von 12 mA/cm2 in das jeweilige Anodisierbad eingelegt. Als Kathode diente jeweils eine Edelstahl-Kathode.Other magnesium material samples were subjected to chemical pretreatment by anodizing. For this purpose, the samples were first degreased in the acetone ultrasonic bath and then subjected to an alkaline cleaning in an alkaline aqueous solution of 50 grams per liter of sodium hydroxide NaOH and 10 grams per liter of trisodium orthophosphate dodecahydrate. The samples subsequently rinsed with water were then placed in the respective anodizing bath for 15 minutes at an anodizing current of 12 mA / cm 2 . A stainless steel cathode was used as the cathode.
Eines der verwendeten Anodisierbäder setzte sich aus einer wäßrigen Lösung aus 25 Gramm pro Liter Kaliumdichromat K2Cr2O7 und 25 Gramm pro Liter Ammoniumsulfat (NH4)2SO4 zusammen. Andere Anodisierbäder enthielten wäßrige Lösungen von Natronlauge NaOH/L, von Phosphorsäure H3PO4/L, von Schwefelsäure H2SO4/L, von 8- Hydroxychinolin sowie einem 8-Hydroxychinolinderivat, das einen Spacer zum polymeren Klebstoff bzw. Lack beinhaltete.One of the anodizing baths was composed of an aqueous solution of 25 grams per liter of potassium dichromate K 2 Cr 2 O 7 and 25 grams per liter of ammonium sulfate (NH 4 ) 2 SO 4 . Other anodizing baths contained aqueous solutions of sodium hydroxide solution NaOH / L, phosphoric acid H 3 PO 4 / L, sulfuric acid H 2 SO 4 / L, 8-hydroxyquinoline and an 8-hydroxyquinoline derivative, which contained a spacer for the polymeric adhesive or varnish.
Im Anschluß an die Behandlung im Anodisierbad wurden die Magnesiumproben jeweils mit Wasser abgespült und getrocknet.Following the treatment in the anodizing bath, the magnesium samples were taken with each Rinsed water and dried.
Andere Magnesiumproben wurden einer Fluorzirkonatbehandlung im Fügebereich unterworfen. Beim Fluorzirkonatverfahren handelt es sich um ein Beschichtungsverfahren der Firma Chemetall mittels eines NP-Bonders (verwendet wurde der NP-Bonder C4740). Dieses chromfreie Behandlungsprodukt bildet eine Konversionsschicht, die die Haftung und Unterwanderungsbeständigkeit von Lacken (speziell von Pulverlacken) verbessert.Other magnesium samples were subjected to fluorozirconate treatment in the joint area subject. The fluorozirconate process is a coating process from Chemetall using an NP bonder (the NP bonder C4740 was used). This chrome-free treatment product forms a conversion layer that increases adhesion and Infiltration resistance of paints (especially powder paints) improved.
Andere Magnesiumwerkstoff-Probenkörper wurden einer Chromatierung unterworfen. Als Chromatierverfahren wurde das NH 35-Verfahren der Firma Norsk Hydro verwendet. Das NH 35-Verfahren ergibt eine gute Passivierung gegen Korrosion sowie eine gute Haftvermittlung zu organischen Überzügen (z. B. Klebstoffen und Lacken). Der Behandlungsprozeß wurde wie folgt durchgeführt: zunächst wurden die Probekörper in einem organischen Lösemittelbad und/oder in einem wäßrigen alkalischen Bad, ggf. unter Ultraschallunterstützung, gereinigt. Anschließend wurde - sofern alkalische Reinigungsbäder verwendet wurden - eine Spülung mit Wasser vorgenommen und daraufhin 20 bis 30 Sekunden lang das Chromatierungsverfahren durchgeführt. Abschließend wurden die Probekörper wiederum mit Wasser abgespült und getrocknet.Other magnesium material test specimens were subjected to chromating. As The chromating process was carried out using the NH 35 process from Norsk Hydro. The NH 35 process gives good passivation against corrosion as well as good Adhesion to organic coatings (e.g. adhesives and paints). Of the Treatment process was carried out as follows: first, the test specimens in an organic solvent bath and / or in an aqueous alkaline bath, optionally under Ultrasound support, cleaned. Then - if alkaline cleaning baths were used - rinsed with water and then 20 to Perform the chromate process for 30 seconds. In conclusion, the Test specimen again rinsed with water and dried.
Als Kunststoff-Werkstoff wurde unter anderem der Kunststoff Tepex 201 der Firma Du Pont (ein kohlefaserverstärkter thermoplastischer Polyamid-Kunstoff) eingesetzt. Daneben wurden duroplastische kohlefaserverstärkte Polyester- und Epoxidharz-Kunststoffe der Firma Prototec verwendet.Among other things, the plastic Tepex 201 from Du Pont was used as the plastic material (a carbon fiber reinforced thermoplastic polyamide plastic) used. Besides thermosetting carbon fiber reinforced polyester and epoxy resin plastics Prototec company used.
Ein Teil der Kunststoff-Probekörper wurde einer chemischen Vorbehandlung durch Fluorieren unterworfen. Ein anderer Teil der Kunststoff-Probekörner wurde einem Niederdruckplasma-Vorbehandlungsverfahren unterzogen.Some of the plastic test specimens were subjected to chemical pretreatment Subject to fluorination. Another part of the plastic test grains became one Low pressure plasma pretreatment process.
Die derart vorbehandelten Fügeteile wurden sodann mittels verschiedener Klebstoffe bei Raumtemperatur zusammengeklebt.The parts pretreated in this way were then added using various adhesives Glued together at room temperature.
Als ein Klebstoff wurde ein heißhärtender einkomponentiger Epoxidkleber auf Basis von Bisphenol-A und Bisphenol-F verwendet. Epoxidkleber dieses Typs werden unter der Bezeichnung XW 1185 und unter der Bezeichnung XD 4600 von der Firma Ciba-Geigy, Basel kommerziell angeboten. Der Epoxidkleber kann z. B. in KTL-Tauchbädern oder -Trockenöfen der Automobilindustrie ausgehärtet werden.A thermosetting, one-component epoxy adhesive based on Bisphenol-A and Bisphenol-F are used. Epoxy adhesives of this type are available under the Designation XW 1185 and under the designation XD 4600 from the company Ciba-Geigy, Basel offered commercially. The epoxy adhesive can e.g. B. in KTL immersion baths or Drying ovens of the automotive industry are cured.
Als ein anderer Kleber wurde ein einkomponentiger Polyurethan-Klebstoff verwendet, der unter der Bezeichnung Tivo 9551/43 von der Firma Tivoli, Hamburg kommerziell angeboten wird.As another adhesive, a one-component polyurethane adhesive was used, the commercially available under the name Tivo 9551/43 from Tivoli, Hamburg becomes.
Die Klebeversuche wurden teils unmittelbar nach den geschilderten Oberflächenvorbehandlungsverfahren, teilweise auch nach mehrstündigem bzw. mehrtägigem Abwarten - teilweise unter Außenbewetterung - durchgeführt.The adhesive tests were partly immediately after the described Surface pretreatment process, sometimes even after several hours or Waiting for several days - sometimes with outside ventilation.
Bei einem Teil der hergestellten Klebeverbindungen wurde zusätzlich eine umformtechnische Fügeverbindung mittels Stanz-Vollnieten, Stanz-Halbhohlnieten, Blindnieten und/oder gewindeschneidender Schrauben durchgeführt. Die verwendeten Nieten bzw. Schrauben bestanden entweder aus einer besonders kupfer- und eisenarmen Aluminiumlegierung mit einer Kunststoffbeschichtung, oder aus mit einer ALMAC-Zink- Beschichtung versehenem Stahl. Derartige ALMAC-Zink-Beschichtungen sind in H. Kaesche, Die Korrosion der Metalle, Springer-Verlag 1990 näher geschildert.In some of the adhesive bonds produced, an additional forming joining by means of solid rivets, half rivets, Blind rivets and / or tapping screws performed. The used Rivets or screws consisted of either a particularly low-copper or low-iron content Aluminum alloy with a plastic coating, or with an ALMAC zinc Coated steel. Such ALMAC zinc coatings are in H. Kaesche, Die Korrosion der Metalle, Springer-Verlag 1990 described in more detail.
Besonders bewährt hat sich, die Durchsetzfügepunkte, Nieten 3 und/oder Schrauben nicht in der Mitte des Klebemittelauftrags in der streifenförmigen Fügezone anzuordnen, sondern sie längsseitig in den Randbereichen der Klebemittelauftragszone anzubringen (vergl. Fig. 1 und Fig. 2). Hinsichtlich des Klebeanteils einer Niet-Klebe-Verbindung bzw. Durchsetzfüge- Klebe-Verbindung bzw. Schraub-Klebe-Verbindung der beiden Fügepartner 1, 2 ist nämlich die Festigkeit der Klebeverbindung mittels des Klebemittels 4 im mittleren Bereich C der streifenförmigen Fügezone 5 optimal, während sie in den Randbereichen A, B der Fügezone 5 deutlich geringer ist. Ordnet man nun in diesen Randbereichen A, B der streifenförmigen Fügezone 5 die Nieten 3, Durchsetzfügestellen und/oder Schrauben an, so verleihen diese der kombinierten Niet-Klebe-Verbindung bzw. Durchsetzfüge-Klebe-Verbindung bzw. Schraub-Klebe-Verbindung genau in diesen durch den Klebstoff 4 nur schwächer verbundenen Randbereichen A, B eine hohe Verbundfestigkeit.The clinching points, rivets 3 and / or screws has proved particularly suitable, not to be arranged in the middle of the adhesive agent application in the strip-shaped joining zone, but to attach the longitudinal side in the edge regions of the adhesive application zone (comp. Fig. 1 and Fig. 2). With regard to the adhesive portion of a rivet-adhesive connection or push-through adhesive connection or screw-adhesive connection of the two joining partners 1 , 2 , the strength of the adhesive connection by means of the adhesive 4 in the central region C of the strip-shaped joining zone 5 is optimal, while it is significantly lower in the edge areas A, B of the joining zone 5 . If one now arranges the rivets 3 , clinching joints and / or screws in these edge areas A, B of the strip-shaped joining zone 5 , they give the combined rivet-adhesive connection or clinching-joint connection or screw-gluing connection exactly in this by the adhesive 4 only weakly connected edge areas A, B a high bond strength.
Bei mit dem Polyurethan-Klebstoff durchgeführten Niet-Klebe-Versuchen bildet das Nietelement das "Hauptfügeverfahren". Das (im Vergleich zu Epoxidharz-Klebstoffen) mit der niedrigeren Steifigkeit ausgestattete, gut verformbare Polyurethan wird vorwiegend als Dichtstoff, Korrosionsschutz und Dämpfungswerkstoff genutzt. Beim Einsatz der steiferen Epoxidkleber wirkt hingegen das Kleben als "Hauptfügeverfahren". Das Nieten dient hier als Fixierhilfe sowie als Entlastung bei bestimmten Arten mechanischer Belastung, insbesondere bei schälender Belastung.This is the case in riveting tests carried out with the polyurethane adhesive Rivet element the "main joining process". That (compared to epoxy resin adhesives) with the Lower stiffness, well deformable polyurethane is predominantly used as Sealant, corrosion protection and damping material used. When using the stiffer Epoxy glue, on the other hand, acts as the "main joining process". The riveting here serves as Fixing aid and as relief for certain types of mechanical stress, especially with peeling loads.
Bei den Versuchen der Anmelderin haben sich sowohl reine umformtechnische Fügeverfahren als auch reine Klebeverfahren zum Fügen von mindestens einem Fügepartner 2, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Magnesiumwerkstoff aufweist, und mindestens einen Fügepartner 1, der zumindest im Fügebereich eine Oberfläche aus einem Kunststoff aufweist, als geeignet erwiesen. Als besonders geeignet, da besonders fest, langzeitstabil und sicher erwiesen sich die jeweils kombinierten Umform-Klebe-Fügeverfahren.In the experiments of the applicant, both pure forming joining methods and pure adhesive methods for joining at least one joining partner 2 , which has a surface made of a magnesium material at least in the joining area, and at least one joining partner 1 , which has a surface made of a plastic at least in the joining area, were found , proved to be suitable. The combined forming-glue-joining processes have proven to be particularly suitable because they are particularly strong, long-term stable and safe.
Claims (52)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19800035A DE19800035A1 (en) | 1998-01-02 | 1998-01-02 | Joining of magnesium and plastic components especially of an automobile body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19800035A DE19800035A1 (en) | 1998-01-02 | 1998-01-02 | Joining of magnesium and plastic components especially of an automobile body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19800035A1 true DE19800035A1 (en) | 1999-07-08 |
Family
ID=7853942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19800035A Withdrawn DE19800035A1 (en) | 1998-01-02 | 1998-01-02 | Joining of magnesium and plastic components especially of an automobile body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19800035A1 (en) |
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10237673A1 (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Hella-Behr Fahrzeugsysteme Gmbh | Hybrid component, particularly a support for a motor vehicle front end module, comprises metal plate connected to a second component by injected plastic and nut and bolt fasteners |
WO2004022818A1 (en) * | 2002-09-09 | 2004-03-18 | Magnesium Technology Limited | The surface treatment of magnesium and its alloys |
DE10149178B4 (en) * | 2000-10-13 | 2006-08-24 | Ford Global Technologies, LLC (n.d.Ges.d. Staates Delaware), Dearborn | Multifunctional carrier arrangement for motor vehicle radiator devices |
DE102005024383B3 (en) * | 2005-05-27 | 2007-02-22 | Siemens Ag | Arrangement for the electrical connection of a magnesium support structure to a ground potential of a motor vehicle |
DE102005054242A1 (en) * | 2005-11-15 | 2007-05-16 | Volkswagen Ag | Method for fitting connector to join car bodywork components, one of which has tensile strength above 800 N/sq mm, comprises driving it in using piston, to which impulses with speed above 10 m/s are applied, so that components are deformed |
DE102006036931A1 (en) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Bonding connection between metal and carbon fiber composite parts for reinforcing outer sheet metal of a vehicle body, comprises fixing elements pre-installed at the composite part and welded with the metal part |
US7396446B2 (en) | 2001-08-14 | 2008-07-08 | Keronite International Limited | Magnesium anodisation methods |
DE102008021953A1 (en) * | 2008-05-02 | 2009-11-26 | Rehau Ag + Co | Composite component such as a body part for a motor vehicle, comprises a metal component, a plastic component, and a functional element, which is positively surrounded by the plastic component at its external surfaces in a partial manner |
DE102008028450A1 (en) * | 2008-06-14 | 2009-12-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for producing a sheet metal connection |
DE102009013200A1 (en) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Assembly of connected components |
DE102009015637A1 (en) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Vehicle bodywork has a bond between a structural component and a casting, of a different material from both, locking them together with a gap between them |
EP2290751A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-02 | Daimler AG | Holder component and method for producing same |
WO2011036425A1 (en) * | 2009-09-28 | 2011-03-31 | Compagnie Plastic Omnium | Method for assembling a part for an automobile |
DE102012015164A1 (en) | 2012-07-31 | 2013-05-02 | Daimler Ag | Combination structure for connecting primary and secondary components, used in automobile engineering applications, has plastic layer that is recessed in joints to enable contact of projections at sheet metal portion with hybrid device |
DE102016214107A1 (en) | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Plasma cleaning of die-cast structural components for motor vehicles and production of a body-component composite with a plasma-cleaned die-cast structural component |
CN108116396A (en) * | 2017-12-19 | 2018-06-05 | 上海飞浪气垫船有限公司 | A kind of air cushion vessel hull water-tight riveting method |
US10137940B2 (en) * | 2015-05-27 | 2018-11-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle member joining structure and vehicle member joining method |
CN110142368A (en) * | 2019-05-27 | 2019-08-20 | 邦林机械制造(上海)有限公司 | A kind of explosion driving clinching method |
US10393165B2 (en) * | 2014-02-24 | 2019-08-27 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for producing an adhesive screw connection using a flow drill screw, and flow drill screw usable therefor |
US10486391B2 (en) * | 2016-12-26 | 2019-11-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Bonded structure and method for manufacturing the same |
DE102019200848A1 (en) | 2019-01-24 | 2020-07-30 | Audi Ag | Coating arrangement for Mg components |
DE102020000585A1 (en) | 2020-01-29 | 2021-07-29 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, dieses vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr | Bonding process for a component made from an epoxy resin-based, fiber-reinforced plastic |
US11260447B2 (en) | 2016-02-03 | 2022-03-01 | Utica Enterprises, Inc. | Apparatus and method for mechanically joining advanced high strength steel |
DE102013002631B4 (en) | 2013-02-15 | 2023-08-31 | Audi Ag | Component connection for an attachment to a carrier part |
DE112007001331B4 (en) | 2006-05-31 | 2023-11-02 | Atlas Copco IAS UK Ltd. | Method and device for connecting |
US12128473B2 (en) | 2017-03-03 | 2024-10-29 | Utica Enterprises, Inc. | Apparatus and method for securing a clinch nut to a sheet of advanced high strength steel |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3737210A1 (en) * | 1987-11-03 | 1989-05-24 | Opel Adam Ag | Method of connecting body parts of a vehicle body |
DE3811427C2 (en) * | 1988-04-05 | 1992-07-23 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | |
DE19630488A1 (en) * | 1996-07-26 | 1998-01-29 | Boellhoff Gmbh Verbindungs Und | Joining of components by forming operations |
-
1998
- 1998-01-02 DE DE19800035A patent/DE19800035A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3737210A1 (en) * | 1987-11-03 | 1989-05-24 | Opel Adam Ag | Method of connecting body parts of a vehicle body |
DE3811427C2 (en) * | 1988-04-05 | 1992-07-23 | Audi Ag, 8070 Ingolstadt, De | |
DE19630488A1 (en) * | 1996-07-26 | 1998-01-29 | Boellhoff Gmbh Verbindungs Und | Joining of components by forming operations |
Non-Patent Citations (6)
Title |
---|
BUDDE,Lothar,u.a.: Wärmearmes Fügen von Magnesiumwerkstoffen im Fahrzeugbau. In: ADHÄSION, kleben & dichten, Jg. 41, 10/97, S.12,13,16,17 * |
DORN,L.,u.a.: Beanspruchungsgerechte Gestaltung von Kunststoff-Metall-Klebverbindungen. In: Kunststoffe 79, 1989, 6, S.491-499 * |
DORN,Lutz, MONIATIS,Georgios: Einfluß der Fügebereichsgestaltung auf das Festigkeitsverhalten von Kunststoff-Metall- Klebeverbindungen. In: Adhäsion 1990, H.5, S.17,18,20-22,24 * |
HENNEMANN,Otto-Diedrich,u.a.: Fügetechnologien als Grundlage für den innovativen Leichtbau. In: Bänder, Bleche, Rohre 9-1996, S.14,17,18,21,22 * |
PILGRIM,Ralf: Was Materialien verbindet. In: Der Konstrukteur 1-2/97, S.54,55 * |
SCHUBERT,Peter,u.a.: Neue Vorbehandlungsverfahren für Metallklebungen. In: ADHÄSION, kleben & dichten, Jg.41, 4/97, S.38-40 * |
Cited By (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10149178B4 (en) * | 2000-10-13 | 2006-08-24 | Ford Global Technologies, LLC (n.d.Ges.d. Staates Delaware), Dearborn | Multifunctional carrier arrangement for motor vehicle radiator devices |
US7396446B2 (en) | 2001-08-14 | 2008-07-08 | Keronite International Limited | Magnesium anodisation methods |
DE10237673A1 (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Hella-Behr Fahrzeugsysteme Gmbh | Hybrid component, particularly a support for a motor vehicle front end module, comprises metal plate connected to a second component by injected plastic and nut and bolt fasteners |
WO2004022818A1 (en) * | 2002-09-09 | 2004-03-18 | Magnesium Technology Limited | The surface treatment of magnesium and its alloys |
GB2407823A (en) * | 2002-09-09 | 2005-05-11 | Magnesium Technology Ltd | Surface treatment of magnesium and its alloys |
GB2407823B (en) * | 2002-09-09 | 2005-11-09 | Magnesium Technology Ltd | Surface treatment of magnesium and its alloys |
AU2003265019B2 (en) * | 2002-09-09 | 2008-08-14 | Keronite International Limited | Surface treatment of magnesium and its alloys |
DE102005024383B3 (en) * | 2005-05-27 | 2007-02-22 | Siemens Ag | Arrangement for the electrical connection of a magnesium support structure to a ground potential of a motor vehicle |
DE102005054242A1 (en) * | 2005-11-15 | 2007-05-16 | Volkswagen Ag | Method for fitting connector to join car bodywork components, one of which has tensile strength above 800 N/sq mm, comprises driving it in using piston, to which impulses with speed above 10 m/s are applied, so that components are deformed |
DE102005054242B4 (en) * | 2005-11-15 | 2020-02-27 | Volkswagen Ag | Method for introducing an auxiliary joining part with a thread-like structure into at least two joining parts arranged one above the other in sections |
DE112007001331B4 (en) | 2006-05-31 | 2023-11-02 | Atlas Copco IAS UK Ltd. | Method and device for connecting |
DE102006036931B4 (en) * | 2006-08-08 | 2019-08-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Retaining compound |
DE102006036931A1 (en) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Bonding connection between metal and carbon fiber composite parts for reinforcing outer sheet metal of a vehicle body, comprises fixing elements pre-installed at the composite part and welded with the metal part |
DE102008021953A1 (en) * | 2008-05-02 | 2009-11-26 | Rehau Ag + Co | Composite component such as a body part for a motor vehicle, comprises a metal component, a plastic component, and a functional element, which is positively surrounded by the plastic component at its external surfaces in a partial manner |
DE102008028450A1 (en) * | 2008-06-14 | 2009-12-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for producing a sheet metal connection |
DE102009013200A1 (en) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Assembly of connected components |
DE102009015637A1 (en) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Vehicle bodywork has a bond between a structural component and a casting, of a different material from both, locking them together with a gap between them |
EP2290751A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-02 | Daimler AG | Holder component and method for producing same |
CN102712137A (en) * | 2009-09-28 | 2012-10-03 | 全耐塑料公司 | Method for assembling a part for an automobile |
CN102712137B (en) * | 2009-09-28 | 2015-01-28 | 全耐塑料公司 | Method for assembling a part for an automobile |
WO2011036425A1 (en) * | 2009-09-28 | 2011-03-31 | Compagnie Plastic Omnium | Method for assembling a part for an automobile |
DE102012015164A1 (en) | 2012-07-31 | 2013-05-02 | Daimler Ag | Combination structure for connecting primary and secondary components, used in automobile engineering applications, has plastic layer that is recessed in joints to enable contact of projections at sheet metal portion with hybrid device |
DE102013002631B4 (en) | 2013-02-15 | 2023-08-31 | Audi Ag | Component connection for an attachment to a carrier part |
US10393165B2 (en) * | 2014-02-24 | 2019-08-27 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for producing an adhesive screw connection using a flow drill screw, and flow drill screw usable therefor |
US10137940B2 (en) * | 2015-05-27 | 2018-11-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle member joining structure and vehicle member joining method |
US11260447B2 (en) | 2016-02-03 | 2022-03-01 | Utica Enterprises, Inc. | Apparatus and method for mechanically joining advanced high strength steel |
DE102016214107A1 (en) | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Plasma cleaning of die-cast structural components for motor vehicles and production of a body-component composite with a plasma-cleaned die-cast structural component |
US10486391B2 (en) * | 2016-12-26 | 2019-11-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Bonded structure and method for manufacturing the same |
US12128473B2 (en) | 2017-03-03 | 2024-10-29 | Utica Enterprises, Inc. | Apparatus and method for securing a clinch nut to a sheet of advanced high strength steel |
CN108116396A (en) * | 2017-12-19 | 2018-06-05 | 上海飞浪气垫船有限公司 | A kind of air cushion vessel hull water-tight riveting method |
DE102019200848A1 (en) | 2019-01-24 | 2020-07-30 | Audi Ag | Coating arrangement for Mg components |
CN110142368A (en) * | 2019-05-27 | 2019-08-20 | 邦林机械制造(上海)有限公司 | A kind of explosion driving clinching method |
DE102020000585B4 (en) | 2020-01-29 | 2022-03-03 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, dieses vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr | Gluing process for a component made of an epoxy resin-based, fiber-reinforced plastic |
DE102020000585A1 (en) | 2020-01-29 | 2021-07-29 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, dieses vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr | Bonding process for a component made from an epoxy resin-based, fiber-reinforced plastic |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19800035A1 (en) | Joining of magnesium and plastic components especially of an automobile body | |
DE19800038A1 (en) | Joining reinforced plastic structural components of vehicle bodywork | |
EP0700452B1 (en) | Chromium-free conversion-coating treatment of aluminium | |
US6167609B1 (en) | Acid pretreatment for adhesive bonding of vehicle assemblies | |
EP0908632B1 (en) | Method of joining at least two elements | |
EP3046813A1 (en) | Joining method | |
US11781237B2 (en) | Methods of preparing 7xxx aluminum alloys for adhesive bonding, and products relating to the same | |
DE102006047805A1 (en) | Method for producing a motor vehicle component | |
DE202006013555U1 (en) | Zinc-plated cast iron pivot bearing for automobile front suspensions has a crystalline zinc coating | |
DE4401566A1 (en) | Process for the common pretreatment of steel, galvanized steel, magnesium and aluminum before joining with rubber | |
DE102008061166A1 (en) | Manufacturing composite component from a metal part and polymer part, comprises coating metal part with solution of polymer e.g. alcoholic mixed polyamide solution, hardening coating on metal part, and forming polymer part on metal part | |
CA2417668C (en) | An acid pretreatment method to improve adhesion to aluminum alloys | |
DE10359786A1 (en) | Stainless frame construction for motor vehicles | |
EP0767749B1 (en) | Composite car body part and process for manufacturing the same | |
DE102009051899B3 (en) | Component, useful as structural component of motor vehicles, preferably e.g. body framework structure, comprises a zinc lamella layer and a coating exhibiting lacquer layer, where the zinc lamella layer is applied on the lacquer layer | |
JP2534372B2 (en) | Manufacturing method of high corrosion resistant damping steel sheet | |
DE3906450C2 (en) | Support plate for brake pads | |
US5139888A (en) | Structures fabricated from aluminium components and processes involved in making these structures | |
DE102012213455A1 (en) | Process for forming a corrosion protection layer on the surface of a CFRP component | |
EP2852693B1 (en) | Method for producing a component composite | |
JPS6196074A (en) | Chemical conversion treatment of product consisting of combined aluminum material and steel material | |
DE102009030419A1 (en) | Method for the production of a component for vehicle body, comprises coating a part of the component through treatment with a zinc powder mixture with a zinc diffusion layer by cathodic dip coating | |
DE2056676A1 (en) | Car body parts - corrosion-proofed by surface treatment before and after assembly | |
JP2831118B2 (en) | Method for forming composite coating used for preparing electrodeposition coating base of aluminum or aluminum alloy | |
DE10028705B4 (en) | Method for producing a body element of a motor vehicle coated with at least two different paints |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110802 |