DE19824977A1 - Verfahren zur Beschichtung eines Karosserieanbauteils und einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Verfahren zur Beschichtung eines Karosserieanbauteils und einer Karosserie eines KraftfahrzeugesInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung eines Karosserieanbauteils, insbesondere eines Kotflügels, und einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges, wobei das Karosserieanbauteil und die Karosserie durch ein Elektrotauchbad geführt werden und wobei das Karosserieanbauteil mit der Karosserie verbunden wird. DOLLAR A Der Arbeitsaufwand und die Kosten sind dadurch verringert, daß zum Verbinden des Karosserieanbautels mit der Karosserie mindestens ein das Karosserieanbauteil und die Karosserie voneinander elektrisch isolierendes Abstandshalteelement angeordnet wird und mit Hilfe dieses Abstandshalteelementes auch die endgültige Fixierung des Karosserieanbauteils an der Karosserie möglich ist, und daß das Karosserieanbauteil und die Karosserie im zusammengebauten Zustand durch ein Elektrotauchbad geführt werden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung eines Karosserieanbauteils,
insbesondere eines Kotflügels, und einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges, wobei das
Karosserieanbauteil und die Karosserie durch ein Elektrotauchbad geführt werden und
wobei das Karosserieanbauteil mit der Karosserie verbunden wird.
Zunächst darf zum technischen Hintergrund ganz allgemein folgendes ausgeführt werden:
Moderne Lackierereien für Pkw-Karosserien sind heute zumeist separate große
Produktionsstätten. Durch derartige Lackierereien werden die Voraussetzungen dafür
geschaffen, daß Automobilhersteller langjährige Rostschutzgarantien geben können,
wodurch auch die Sicherheit für die Fahrzeugführer bzw. Fahrzeugeigentümer erhöht ist. Die
Oberflächenbehandlung ist je nach Fahrzeugtyp sehr kostenintensiv und erfordert einen
beträchtlichen Anteil der Herstellungskosten. Darin ist auch die Lackierung funktioneller Teile
beispielsweise des Fahrwerks wie auch die Beschichtung von Kunststoff-Formkörpern oder
galvanische Überzüge enthalten. Damit die Lackierung allen zukünftigen Beanspruchungen
optimal standhält, muß der Lackaufbau stimmen. Von besonderer Bedeutung ist hierbei die
Basis des Lackaufbaus, denn jede Lackierung ist eben nur so gut, wie die Vorbehandlung
und die Grundierung. Der Schichtaufbau der Lackierung besteht meist aus Phosphatschicht,
Grundierung, Füller und Decklack. In manchen Fällen besteht der Decklack auch aus zwei
oder mehr Schichten, beispielsweise bei den Metallic- oder Perleffekt-Lackierungen. Vor der
Tauchgrundierung kommt im allgemeinen die Vorbehandlung, bei der die aus dem Rohbau
kommenden Karosserien entfettet, gereinigt und phosphatiert werden.
In der Praxis werden Roh-Karosserieanbauteile und Roh-Karosserie mit Hilfe eines
Elektrotauchbades, vorzugsweise einem Elektrophoresebad (z. B. kathodische
Tauchlackierung KTL), grundiert. So ist das im Stand der Technik bekannte Verfahren mit
den dort realisierten Verfahrensschritten in Fig. 1 vereinfacht schematisch dargestellt.
Gezeigt ist hier die Zusammenführung eines aus Aluminium hergestellten Roh-
Karosserieanbauteils, nämlich eines Roh-Kotflügels, und einer aus Stahl hergestellten Roh-
Karosserie. Zunächst wird ein einzelner Roh-Kotflügel gemäß seiner Form entsprechend
zusammengebaut bzw. einstückig geformt, hiernach in einem ersten Kataphoresebad
grundiert und durch die Wärme eines dem ersten Kataphoresebad nachgeschalteten ersten
Trocknungsofens vollständig ausgehärtet. Nachdem dieser einzelne Kotflügel grundiert und
ausgehärtet worden ist, wird dieser Kotflügel zur Überprüfung der Paßgenauigkeit an die
Kotflügelbank einer entsprechend zusammengebauten Roh-Karosserie mit Hilfe von
mehreren Verbindungselementen provisorisch adaptiert (anders ausgedrückt: vorläufig
"angehangen"), gegebenenfalls gerichtet und anschließend nach Entfernen der
Verbindungselemente wieder von dieser abgenommen. Die Stahl-Roh-Karosserie wird nun
zusammen mit den an der Roh-Karosserie angeordneten weiteren Stahlteilen (z. B.
Fronthaube, Türen, etc.) durch ein weiteres Kataphoresebad (mit nachgeschaltetem
Trocknungsofen) geführt, in dem die Roh-Karosserie entsprechend grundiert wird. Nachdem
dieser Verfahrensschritt abgeschlossen ist, muß nun der Kotflügel endgültig an der
Karosserie montiert werden. Hierzu werden zwischen dem Kotflügel und der Karosserie
Scheuerschutzfolien angeordnet, bevor der Kotflügel endgültig an der Kotflügelbank der
Karosserie montiert wird. Die Scheuerschutzfolien sollen den Aluminium-Kotflügel von der
Stahl-Karosserie einerseits elektrisch isolieren, andererseits die möglicherweise während der
Fahrt durch eine Bewegung zwischen dem Kotflügel und der Karosserie verursachten
"Quietschgeräusche" eliminieren. Die hier als Scheuerschutzfolie bezeichneten Elemente
werden im Stand der Technik auch als "Klebeplättchen" bezeichnet. Sie bestehen im
allgemeinen aus einem nichtleitenden Kunststoff, der ein- oder beidseitig mit einem
elastischen Kleberauftrag versehen ist. Nachdem die endgültige Montage des Kotflügels an
der Karosserie fertiggestellt ist, werden der grundierte Kotflügel und die grundierte
Karosserie in einem nachfolgenden Verfahrensschritt zusammen entsprechend lackiert,
nämlich mit Füller und Decklack überzogen.
Das am Beispiel eines Kotflügels geschilderte bekannte Verfahren, von dem die Erfindung
ausgeht, ist nicht optimal, da es sehr arbeitsaufwendig ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren derart
auszugestalten und weiterzubilden, daß der Arbeitsaufwand verringert und die Kosten
minimiert sind.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe wird nun dadurch gelöst, daß zum Verbinden des
Karosserieanbauteils, insbesondere des Kotflügels, mit der Karosserie mindestens ein das
Karosserieanbauteil und die Karosserie voneinander elektrisch isolierendes
Abstandshalteelement angeordnet wird und mit Hilfe dieses Abstandshalteelementes auch
die endgültige Fixierung des Karosserieanbauteils an der Karosserie möglich ist, und daß
das Karosserieanbauteil und die Karosserie im zusammengebauten Zustand durch ein
Elektrotauchbad geführt werden.
Bei dem bekannten Verfahren der eingangs genannten Art muß nach der Grundierung der
Karosserie der zuvor bereits einmal an der Karosserie adaptierte Aluminium-Kotflügel noch
einmal endgültig montiert werden, d. h. die Verbindungselemente, mit denen der Kotflügel an
der Stahl-Karosserie vorläufig adaptiert worden ist, müssen vor der Grundierung der
Karosserie wieder entfernt werden und die Scheuerschutzfolien (Klebeplättchen) müssen vor
der Endmontage des Kotflügels an der Karosserie nun an entsprechenden Stellen
angeordnet werden. Folglich ist der Arbeitsaufwand nach der Grundierung der Karosserie,
vorzugsweise vor der Aufbringung des Füllers und des Decklackes, sehr hoch, so daß das
im Stand der Technik bekannte Verfahren sehr kostenintensiv ist.
Der Arbeitsaufwand und die Kosten sind nun dadurch verringert, daß nach der Neuerung
nun eben nicht mehr die bekannten Verbindungselemente benutzt werden müssen, um das
Karosserieanbauteil vorläufig an der Karosserie zu adaptieren und es vor dem
Elektrotauchbad für die Karosserie wieder abzunehmen, sondern erfindungsgemäß direkt -
vor dem Einführen der Roh-Karosserie ins Elektrotauchbad - elektrisch isolierende
Abstandshalteelemente angeordnet werden, die zumindest teilweise die Funktion der bisher
bekannten Scheuerschutzfolien (Klebeplättchen) übernehmen und auch durch das
Elektrotauchbad geführt werden können. Anders ausgedrückt: durch die Anordnung der
entsprechend ausgebildeten Abstandshalteelemente an Steile der bisher üblichen
provisorischen Verbindungselemente entfällt der bisher übliche Verfahrensschritt, daß vor
dem Grundieren der Karosserie das bereits adaptierte Karosserieanbauteil wieder
abgenommen, die Klebeplättchen angeordnet und das Karosserieanbauteil erst dann
endgültig montiert werden kann. Durch den so verringerten Arbeitsaufwand können
insbesondere die teilweise hohen Arbeitskosten verringert werden.
Zwar sind im Stand der Technik Befestigungselemente, die auch als Abstandshalteelemente
bezeichenbar sind, bekannt (DE-A-195 00 995), mit denen ein erstes Halteteil gegenüber
einem zweiten Halteteil elektrisch isolierbar ist, aber die beanspruchten Verfahrensschritte
bzw. die Anordnung des Karosserieanbauteils, insbesondere Kotflügels, an einer Karosserie
wird hier weder offenbart, noch finden sich hierzu irgendwelche Anregungen.
Desweiteren sind im Stand der Technik Befestigungsvorrichtungen bekannt (EP-A-0 799
758), mit denen ein Kunststoffelement auf einem metallischen Element befestigbar ist, wobei
auf Grund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungen des Kunststoffelementes und des
metallischen Elementes eine "flexible" Führung bzw. Befestigung des Kunststoffelements auf
dem metallischen Element möglich ist. Aber auch dieser Stand der Technik offenbart nicht
die beanspruchten Verfahrensschritte für die Beschichtung eines Karosserieanbauteils,
insbesondere eines Kotflügels, und einer Karosserie.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Verfahren in
vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf an dieser Stelle auf die
dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Die bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung wird nun anhand einer das Verfahren und das
Abstandshalteelement schematisch darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die Erfindung
wird im folgenden anhand eines Kotflügels aus Leichtmetall illustriert; sie kann aber auch bei
anderen Karosserieanbauteilen, wie Radschalen, Dachblechen, Türblechen usw.,
angewandt werden.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 die Verfahrensschritte des im Stand der Technik bekannten Verfahrens in einer
schematischen Darstellung,
Fig. 2 die Verfahrensschritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen
Darstellung,
Fig. 3 eine erste Ausführungsform des in einem erfindungsgemäßen Verfahren
angeordneten Abstandshalteelementes in einer schematischen Darstellung von der
Seite,
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform des in einem erfindungsgemäßen Verfahren
angeordneten Abstandshalteelementes in einer schematischen Darstellung von der
Seite und
Fig. 5 eine dritte Ausführungsform des in einem erfindungsgemäßen Verfahren
angeordneten Abstandshalteelementes in einer schematischen Darstellung von der
Seite.
Das in Fig. 1 dargestellte im Stand der Technik bekannte Verfahren ist bereits eingangs
erläutert worden.
Im Unterschied zu Fig. 1 zeigt Fig. 2 nunmehr das erfindungsgemäße Verfahren zur
Beschichtung eines nicht näher dargestellten Kotflügels aus Aluminium und einer nicht näher
dargestellten Stahl-Karosserie eines Kraftfahrzeuges zur Realisierung eines entsprechenden
Korrosionschutzes. Hierbei wird der Kotflügel mit der Kotflügelbank der Karosserie
verbunden, wobei der Kotflügel zusammen mit der Karosserie durch ein Elektrotauchbad
(kathodische Tauchlackierung KTL) geführt wird.
Der Fig. 2 ist deutlich zu entnehmen, daß kein separater Verfahrensschritt zur Anordnung
der - im Stand der Technik bekannten - Scheuerschutzfolien (Klebeplättchen) notwendig ist,
da zum Verbinden des Kotflügels mit der Karosserie mehrere den Kotflügel und die
Karosserie voneinander elektrisch isolierende Abstandshalteelemente angeordnet werden
und mit Hilfe dieser Abstandshalteelemente auch die endgültige Fixierung des Kotflügels an
der Kotflügelbank möglich ist.
Fig. 2 zeigt, daß der einzelne Kotflügel zunächst zusammengebaut wird und dann in einem
ersten Schritt in einem Kataphoresebad entsprechend grundiert wird. In dem diesem KTL-
Bad nachgeschalteten Trocknungsofen wird das Aluminiummaterial des Kotflügels
gleichzeitig vorausgehärtet bzw. endausgehärtet (je nach Trocknungstemperatur und
Trocknungszeit). Mit Hilfe der entsprechend ausgebildeten Abstandshalteelemente wird
dieser Kotflügel hiernach an der Roh-Karosserie angeordnet und hier fixiert. Schließlich wird
die Roh-Karosserie zusammen mit dem bereits grundierten Kotflügel durch ein zweites
Kataphoresebad geführt, wobei die Roh-Karosserie entsprechend grundiert wird und der
Kotflügel in einem nachgeschalteten zweiten Trocknungsofen gegebenenfalls (falls noch
nicht geschehen) endaushärten kann, bevor die endgültige Lackierung erfolgt, nämlich der
entsprechende Füller und Decklack aufgebracht wird.
Denkbar ist auch, daß ein Roh-Kotflügel direkt an eine Roh-Karosserie mit den
entsprechenden Abstandshalteelementen angeordnet wird und eine gemeinsame
Grundierung in einem einzigen Kataphoresebad und eine vollständige Aushärtung des
Aluminiummaterials im nachgeschalteten KTL-Trocknungsofen erfolgt. Dies ist primär davon
abhängig, ob ein einfacher oder doppelter Korrosionsschutz des Kotflügels bzw. eine
Aushärtung des Aluminiummaterials des Kotflügels in ein oder zwei Schritten gewünscht
wird.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Verfahren ist der Roh-Kotflügel aus Aluminium und die Roh-
Karosserie aus Stahl hergestellt. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren
auch bei reinen Stahl- bzw. Leichtmetallkonstruktionen angewandt werden.
Durch die angeordneten Abstandshalteelemente ist zusätzlich zu der Funktion der
elektrischen Isolierung eine optimale Grundierung der Roh-Karosserie gewährleistet, da die
entsprechenden Partikel auch in die existierenden Zwischenräume gelangen.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen verschiedene Ausführungsformen für das in dem erfindungsgemäßen
Verfahren angeordnete Abstandshalteelement 1.
Das in Fig. 3 gezeigte Abstandshalteelement 1 ist als Blindnietmutter bzw. Blindnietschraube
ausgebildet. Mit Hilfe dieses Abstandshalteelementes 1 ist das Karosserieanbauteil, nämlich
der Kotflügel 2, auf der Kotflügelbank 3 der Karosserie fixierbar. Das hier gezeigte
Abstandshalteelement 1 besteht aus Metall und weist eine elektrisch isolierende
Beschichtung auf, so daß der Kotflügel 2 von der Kotflügelbank 3 elektrisch isoliert ist.
Alternativ kann das Abstandshalteelement 1 auch vollständig aus elektrisch nichtleitendem
Kunststoff hinreichender Festigkeit bestehen.
Im einzelnen weist das hier gezeigte Abstandshalteelement 1 einen zwischen dem Kotflügel
2 und der Kotflügelbank 3 angeordneten Bereich 4 auf. Weiterhin ist ein Gewindebolzen 5
mit einem entsprechenden Kopf 6 und eine Art Unterlegescheibe 7 vorgesehen, um eine
entsprechende endgültige Fixierung des Kotflügels 2 auf der Kotflügelbank 3 zu
gewährleisten. Der Gewindebolzen 5 greift durch entsprechende Öffnungen in Kotflügel 2
und Kotflügelbank 3 hindurch.
Fig. 4 zeigt ein Abstandshalteelement 1, daß als eine Art Adapter ausgebildet ist. Weiterhin
ist eine Art Mutter 8 und ein Gewindebolzen 9 vorgesehen. Auch dieses hier gezeigte
Abstandshalteelement 1 weist eine elektrische isolierende Beschichtung auf.
In Fig. 5 ist ein Abstandshalteelement 1 gezeigt, das als Stanzmutter bzw. Stanzschraube
ausgeführt ist, wobei eine Art Kopf 10 des Abstandshalteelementes 1 im Bereich des
Kotflügels 2 angeordnet ist, der Kotflügel 2 aber gegenüber der Kotflügelbank 3 wiederum
elektrisch isoliert ist.
Denkbar ist auch, daß ein Ende des Abstandshalteelementes 1 so ausgebildet ist, daß
dieses Ende in die Kotflügelbank 3 einclipsbar ist, was hier aber nicht dargestellt ist.
Weiterhin ist es möglich, das Abstandshalteelement 1 als integralen Bestandteil der
Kotflügelbank 3 auszubilden oder das Abstandshalteelement 1 auf die Kotflügelbank 3
aufzukleben. Die elektrisch isolierende Beschichtung kann beispielsweise eine zink- und
aluminiumhaltige Sinterschicht sein, aber auch eine Almac- oder Dakromet-Beschichtung
oder allgemeine Kunstbeschichtungen sind möglich.
Claims (22)
1. Verfahren zur Beschichtung eines Karosserieanbauteils, insbesondere eines Kotflügels,
und einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges, wobei das Karosserieanbauteil und die
Karosserie durch ein Elektrotauchbad geführt werden und wobei das
Karosserieanbauteil mit der Karosserie verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß
zum Verbinden des Karosserieanbauteils mit der Karosserie mindestens ein das
Karosserieanbauteil und die Karosserie voneinander elektrisch isolierendes
Abstandshalteelement angeordnet wird und mit Hilfe dieses Abstandshalteelementes
auch die endgültige Fixierung des Karosserieanbauteils an der Karosserie möglich ist,
und daß das Karosserieanbauteil und die Karosserie im zusammengebauten Zustand
durch ein Elektrotauchbad geführt werden.
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere Abstandhalteelemente angeordnet werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Karosserieanbauteil im mit der Karosserie zusammengebauten Zustand durch ein
Elektrophoresebad (insbesondere kathodische Tauchlackierung KTL) geführt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Karosserieanbauteil aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium oder
Magnesium oder deren Legierungen, hergestellt ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Roh-Karosserie aus Stahl hergestellt ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
in einem ersten Schritt das Karosserieanbauteil in einem ersten Elektrophoresebad
grundiert wird.
7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in
einem zweiten Schritt das grundierte Karosserieanbauteil mit der Roh-Karosserie über
mindestens ein Abstandshalteelement wirksam verbunden wird.
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in
einem dritten Schritt das grundierte, an der Roh-Karosserie angeordnete
Karosserieanbauteil gemeinsam mit der Roh-Karosserie durch ein zweites
Elektrophoresebad geführt wird.
9. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß beim
dritten Schritt das Material des Karosserieanbauteils durch die Wärme eines dem
zweiten Elektrophoresebad nachgeschalteten Trocknungsprozesses ausgehärtet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim
dritten Schritt durch die angeordneten Abstandshalteelemente zusätzlich zu der
Funktion der elektrischen Isolierung eine optimale Grundierung der Roh-Karosserie
gewährleistet ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
zusätzlichen Schritt nach dem dritten Schritt ein Füller und/oder Decklack auf das
Karosserieanbauteil und auf die Karosserie aufgebracht wird.
12. Abstandshalteelement (1) für das Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandshalteelement (1) als
Blindnietmutter bzw. als Blindnietschraube ausgebildet ist.
13. Abstandshalteelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abstandshalteelement (1) als Stanzmutter bzw. Stanzschraube ausgebildet ist.
14. Abstandshalteelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abstandshalteelement (1) als eine Art Adapter ausgebildet ist.
15. Abstandshalteelement nach dem Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Ende des Abstandhalteelementes (1) so ausgebildet ist, daß dieses Ende in die
Karosserie (3) einclipsbar ist.
16. Abstandshalteelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abstandshalteelement (1) als integraler Bestandteil der Karosserie (3) ausgebildet ist.
17. Abstandshalteelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abstandshalteelement (1) auf die Karosserie (3) aufgeklebt ist.
18. Abstandshalteelement nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abstandshalteelement (1) eine elektrisch isolierende Beschichtung aufweist
und vorzugsweise aus Metall mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung besteht.
19. Abstandshalteelement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch
isolierende Beschichtung eine zink- und aluminiumhaltige Sinterschicht ist.
20. Abstandshalteelement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch
isolierende Beschichtung als Almac- oder Dacromet-Beschichtung ausgeführt ist.
21. Abstandshalteelement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch
isolierende Beschichtung eine Kunststoff-Beschichtung ist.
22. Abstandshalteelement nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abstandshalteelement (1) aus elektrisch isolierendem Kunststoff besteht.
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