DE2509357A1

DE2509357A1 - Verfahren zum verbinden zweier teile durch verkleben

Info

Publication number: DE2509357A1
Application number: DE19752509357
Authority: DE
Inventors: Andre Hugot
Original assignee: Compagnie Electro Mecanique SA
Current assignee: Compagnie Electro Mecanique SA
Priority date: 1974-04-03
Filing date: 1975-03-04
Publication date: 1975-10-09
Also published as: FR2266669A1; JPS50135111A; FR2266669B1; NL7503180A

Description

9569-75 Dr.v^S 4. März 1975

CEM 1418

Anmeldetag: 3. April 1974

Nr. 74 11774

Gompagnie Electro-Mecanique, 12 Rue Portalis, Paris 75008,

Prankreich.

Verfahren zum Verbinden zweier Teile durch Verkleben

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden zweier Teile oder Gegenstände, von denen z.B. der eine aus Glas und der andere aus Metall bestehen kann, durch Verkleben.

Bis heute wird die Verbindung von Glasteilen mit Metallteilen, z.B. im Maschinen-, Apparate- und Gerätebau, gewöhnlich durch Löten oder mechanisches Zusammenfügen bewirkt.

Das Verlöten von Glas und Metall ist relativ schwierig und erfordert komplizierte Verfahren und Einrichtungen. Überdies müssen die zusammenzubauenden Materialien ihrerseits speziellen Anforderungen genügen.

Ähnliche Nachteile hat auch das mechanische Zusammenfügen, hier läßt sich außerdem schwer eine sichere Abdichtung erreichen und die Konstruktion ist oft verhältnismäßig voluminös.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren anzugeben, das ein festes, insbesondere unlösbares Verbinden von zwei Gegenständen oder Bauteilen, im speziellen Glasteilen mit Metall-

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teilen unter Gewährleistung einer hervorragenden Abdichtung gestattet. Dabei soll der Platsbedarf gering sein und das Verfahren soll sich auch für komplexe Anordnungen eignen. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Bei dem Verfahren gemäß der -vorliegenden Erfindung werden also zwei zusammenzubauende Gegenstände so beieinander angeordnet, daß zwischen ihnen ein Zwischenraum besteht, der mit einem fließfähigen Klebstoff gefüllt wird. Die Abmessungen dieses Zwischenraums v/erden von einer oder mehreren Dichtungen bestimmt, die zwischen den zu verbindenden Teilen angeordnet sind. Die Dichtungen dienen also vor dem eigentlichen Verkleben zum Halten der beiden Teile in Bezug aufeinander. Gleichzeitig begrenzen die Dichtungen das Volumen des Zwischenraums, der mit dem Klebstoff gefüllt wird, und schützen den Klebstoff vor Umgebungseinflüssen. TJm ein Einführen des Klebstoffes in den zwischen den zusammenzufügenden Teilen vorgesehenen Zwischenraum zu gestatten, ist das Metallteil mit einer die äußere Umgebung mit dem Zwischenraum verbindenden Einspritzöffnung und mit einer Int lüftungsöffnung oder einem luftloch versehen.

Der VerklebungsVorgang besteht darin, daß der Zwischenraum durch die Einspritzöffmmg mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung, die das Pullen mit dem Klebstoff bis zum luftloch gestattet, völlig gefüllt wird. Die Einspritzöffnung und das luftloch liegen einander derart gegenüber, daß der Klebstoff den Zwischenraum ohne Blasenbildung füllt.

Der Klebstoff soll sich in einem dicht geschlossenen Raum ohne Absorption oder Emission von. sekundären Bestandteilen, etwa von !lösungsmitteldampfen, verfestigen können. Überdies darf er selbstverständlich die vorhandenen Materialien chemisch nicht angreifen. Schließlich müssen seine mechanischen

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Eigenschaften nach dem Verfestigen so beschaffen sein, daß die Abdichtung der Verbindung sowie eine gewisse Nachgiebigkeit gewährleistet sind, damit bei einer späteren thermischen u d/oder mechanischen Beanspruchung keine Glasbrüche auftreten.

Als Klebstoff eignen sich z.B. Kleber auf der Basis von Polyestern oder von Epoxydharz.

Die verwendeten Dichtungen können unabhängig von den zusammenzubauenden Teilen hergestellt und vor der Verklebung angebracht werden. Bei besonderen geometrischen !Formen der Konstruktion können sie mittels eines Elastomers oder eines anderen ähnlichen Produkts in situ aufgeformt werden.

I¹Ur ein genaueres Anbringen vor dem Zusammenbau können die elastischen Dichtungen in Nuten angeordnet werden, die in das Metallteil eingearbeitet sind. Solche Nuten halten auch die Dichtungen während des Einspritzens des Klebstoffes an ihrem Ort und verhindern ihre Verschiebung oder Verformung unter der Wirkung des vom Klebstoff ausgeübten leichten Überdrucks .

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung gestattet dank der Elastizität dieser Dichtungen insbesondere die Aufnahme der Maßdifferenzen, die industriell hergestellte Glasteile aufweisen können.

Die originelle Anordnung, bei der der verbindende Klebstoff zwischen dem Glas, dem Metallteil und den Dichtungen eingeschlossen ist, ermöglicht ferner die Verwendung eines Klebstoffes, der normalerweise nicht einer korrosiven Umgebung widerstehen könnte, in der sich die Anordnung gegebenenfalls befindet. Die Korrosionsbeständigkeit der Anordnung wird ja praktisch durch die zusammengebauten Teile und auf die Dichtungen bestimmt, da nur diese eine mit der Außenumgebung in Berührung stehende Oberfläche aufweisen. Im folgenden werden

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ein Ausführungsbeispiel sowie weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur einen Längsschnitt einer Anordnung zeigt, die mit Hilfe des vorliegenden Verfahrens verbunden werden soll.

Es soll ein Glasteil 1, das im folgenden als Glasrohr bezeichnet wird und aus einem an einem Ende geschlossenen Rohr aus Glas besteht, und ein mechanisches Teil 2 aus Metall, das im folgenden Büchse genannt wird, zusammengebaut werden. Das Glasrohr 1 und ein in der Büchse 2 vorgesehener Sitz 3 haben kreisförmigen Querschnitt. Im Sitz 3 der Büchse 2 sind zwei Nuten 4 und 5 vorgesehen, die zwei Ringdichtungen 6 und 7 aufnehmen. Die Abmessungen der Anordnung aus den verschiedenen Teilen sind so gewählt, daß das Glasrohr 1 mit einem gewissen Spiel in die Büchse 2 paßt und mit Reibung (Preßsitz) in die Dichtungen 6 und 7 einsetzbar ist, daß ein dichter Zwischenraum 8 für eine Verklebung gebildet wird. Die Büchee 2 wird überdies von einer Einspritzöffnung 9 und von einer Entlüftungsöffnung 10 durchsetzt, die den Zwischenraum 8 mit der äußeren Umgebung verbindet.

Die Einspritzöffnung 9 ist z.B. in unmittelbarer Nähe der Dichtung 6 und die Entlüftungsöffnung/ist in unmittelbarer Nähe der anderen Dichtung 7 angeordnet.

Die Dichtung 7 ist beim vorliegenden Beispiel unerläßlich, um den Klebstoff daran zu hindern, in das offene Glasrohr 1 einzudringen. I¹Ur einen hohlen Glasstab wäre z.B. die Dichtung 6 ausreichend, da sich der Klebstoff in diesem Falle ohne Nachteile um den ganzen in die Büchse eingesetzten Teil des Glasstabes herum verteilen könnte.

Zum Verkleben dient vorzugsweise ein im unabgebundenen Zustand flüssiger Klebstoff auf der Basis von Polyestern, deren Polymerisation sich ohne Freiwerden von Nebenprodukten vollzieht. Auch Zweikomponentenkleber auf Epoxidbasis und

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andere lösungsmittelfreie Klebstoffe können verwendet werden.

Sind die zusammenzubauenden Teile in der in der Figur dargestellten Weise angeordnet, so wird der Klebstoff durch die Öffnung 9 eingespritzt, bis der Zwischenraum 8 ganz gefüllt ist und der Klebstoff aus der Entlüftungsöffnung 10 austritt.

Das VerkLeben und das Verfestigen des Klebstoffes können je nach Art des verwendeten Klebstoffes durch Erwärmen bewirkt bzw. beschleunigt werden.

Die auf die beschriebene Weise hergestellte Verbindung zeichnet sich durch minimalen Platzaufwand, hervorragende Festigkeit, Dichtheit und hervorragenden Korrosionswiderstand aus.

Die Erfindung kann zum Verbinden von Bauteilen aus praktisch beliebigen Materialien verwendet werden. Sie ist jedoch von besonderem Interesse, wenn es sich um das Verbinden von Gegenständen aus Glas und aus Metall handelt.

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Claims

Patentansprüche

M. Verfahren zum Verbinden zweier Teile, insbesondere eines Teils aus Glas und eines Teils aus Metall, durch Verkleben, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu verbindenden Teile (1, 2) derart beieinander angeordnet werden, daß zwischen ihnen ein Zwischenraum gebildet wird, dessen Volumen durch die beiden Teile und mindestens eine zwischen ihnen angeordnete elastische Dichtung begrenzt wird, und daß der Zwischenraum mit einem Klebstoff gefüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eines der Teile mit einer oder mehreren Futen versehen wird, die jeweils zum Aufnehmen und zum Halten einer elastischen Dichtung dienen,
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Dichtungen einen Querschnitt beliebiger Form haben.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als elastische Dichtungen Ringdichtungen verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische(n) Dichtung(en) an Ort und Stelle auf eines der Teile aufgeformt wird (werden).

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