DE2926088C3

DE2926088C3 - Verfahren zur Herstellung von Befestigungselementen

Info

Publication number: DE2926088C3
Application number: DE19792926088
Authority: DE
Inventors: Alfred Friedrich Inzing Tirol Mayr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-07-03
Filing date: 1979-06-28
Publication date: 1982-08-12
Also published as: FR2434001A1; AT358903B; FR2434001B1; DE2926088A1; DE2926088B2; BE877450A; NL7905090A; ATA480078A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mittels Lichtbogenbolzenschweißung auf Körpern anbringbaren Befestigungselementen, insbesondere von Bolzen, Stiften u. dgl. für die Hubzündungsschweißung, wobei die Befestigungselemente an ihrer zu verschwelßenden Seite mindestens ein bestehendes Zündelement aufweisen.

Beim Hubzündungsverfahren werden meist als Bolzen, Stifte, Preß- oder Stanzteile ausgebildete Befestigungselemente an relativ großflächigen Körpern, wie Platten, Trägern u. dgl, angeschweißt. Hierzu werden das Befestigungselement und der Körper an eine Schweißstromquelle angeschlossen. Sodann wird das Befestigungselement mit dem Körper kurzzeitig in Berührung gebracht und anschließend wieder abgehoben, wobei ein Lichtbogen gezündet wird. Nach Ablauf einer einstellbaren Brennzeit des Lichtbogens taucht das Befestigungselement in das Schmelzbad, welches sich durch den Lichtbogen gebildet hat, ein und wird so mit dem Körper verschweißt

Um nun ein leichteres Zünden des Lichtbogens zu ermöglichen sowie zur Stabilisierung desselben, wie auch zum Desoxidieren des Schmelzbades ist es bekanntgeworden, die mit dem Körper zu verschweißende Seite des Befestigungselements mit einem meist aus Aluminium bestehenden Zündelement zu versehen.

Bei einer bekannten Ausführung von Befestigungselementen ist es üblich, die zu verschweißende Seite desselben kegelförmig auszubilden und mit Hilfe eines Flammspritzverfahrens mit Aluminium zu beschichten. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt in dem relativ aufwendigen Herstellungsprozeß, da die Bolzen zuerst entfettet, dann sandgestrahlt und schließlich mit Aluminium beschichtet werden müssen. Dabei besteht die Gefahr des Abblätterns der Aluminiumschicht bei &o Restverunreinigungen oder bei zu glatter Oberfläche der entsprechenden Seite des Befestigungselementes.

Weiters ist es bekanntgeworden, in der zu verschweißenden Seite des Befestigungselementes eine Vertiefung anzubringen und eine Aluminiumkugel oder einen Aluminiumstift einzupressen.

Auch dieses Herstellungsverfahren ist jedoch sehr aufwendig und verursacht daher eine entsprechende Verteuerung des Befestigungselementes. Weiters kann die zur Aufnahme der Aluminiumkugel oder des Aluminiumstiftes dienende Vertiefung in der Schmelzzone zu Hohlräumen führen, was wiederum den verschweißten Bolzenquerschnitt reduziert und somit die Haltekraft der Schweißung entsprechend vermindert

Auch hat man die Befestigungselemente bereits mit eingepreßten Aluminiumplättchen versehen, was jedoch sehr teure Sondermaschinen zur Herstellung erfordert Nachteilig bei solchen Befestigungselementen zeigt sich auch, daß während des Hubzündungsschweißvorganges das Aluminiumplättchen am Körper ankleben kann, während das Befestigungselement abgehoben wird. Der Schweißvorgang kann dann nicht stattfinden.

Außerdem ist durch die DE-OS 14 40 645 das Aufschweißen einss Überzuges mittels dem Widerstandsschweißverfahren auf Bolzen bekannt Aus der DE-AS 12 07187 ist ferner das Aufschweißen eines Überzuges auf Bolzen mittels verschiedener Widerstandsschweißverfahren bekannt

Die diesen beiden Druckschriften entnehmbaren Verfahren betreffen jedoch nicht das Anbringen von Zündstiften an Bolzen. Das Metallisieren der Schweißfläche von Bolzen ist aus der DE-PS 8 10 416 bekannt

Dabei wird ein Bolzen mit Aluminium überzogen, allerdings nicht durch ein Schweißverfahren. Aus der Zeitschrift »Der Praktiker« 3/1973 sind Angaben zum Verschweißen von dünnen Drähten mit verschiedenen Metallformen bekannt.

Aber auch dieser Stand der Technik vermag keine Anregungen zur Vermeidung der zuvor aufgezeigten Nachteile zu geben.

Der Erfindung lag daber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von insbesondere für die Hubzündungsschweißung geeigneten Befestigungselementen zu schaffen, welches einerseits möglichst kostengünstig durchführbar ist und welches auch optimale Schweißresultate zuläßt.

Erfindungsgemäß wird hierzu vorgesehen, daß das Zündelement mittels Kondensatorentladungsschweißung auf das Befestigungselement aufgebracht wird.

Dies ermöglicht einerseits den Vorteil einer sehr kostengünstigen und innigen Verbindung zwischen Zündelement und Befestigungselement und andererseits eine nahezu beliebige Wahl der Form und Masse des Zündelementes.

Vorteilhaft ist das Zündelement in an sich bekannter Weise als Stift ausgeführt.

Als besonders günstig hat sich gezeigt, wenn das Zündelement an der vom Befestigungselement abgewandten Seite eine Spitze aufweist. Dadurch kann sehr leicht ein Durchstoßen von etwaigen Oxidschichten auf der Körperoberfläche, mit welcher das Befestigungselement verschweißt werden so¹' ■''•reicht werden.

Eine vorteilhafte Weiter ig ist im Anspruch 4 gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfoi_e.nd anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt schematisch die Anbringung des Befestigungselementes an einem Körper durch Hubzündungsschweißung,

F i g. 2 die erfindungsgemäße Verbindung von Zündelement und Befestigungselement,

Fig.3 das Befestigungselement mit aufgebrachtem Zündelement und

F i g. 4 eine Variante des Zündelementes.

Wie in F i g. 1 angedeutet, stehen das als Bolzen

ausgebildete Befestigungselement 2 und der Körper 4 mit einer Schweißstromquelle 6 in Verbindung. Weiters ist das Befestigungselement in einer Hubeinrichtung 5 eingespannt, welche eine Bewegung zur und von der Körperoberfläche ausführen kann. An der mit dem Körper 4 zu verschweißenden Seite des Befestigungselementes 2 ist ein Zündelement 1 angebracht. Für die Hubzündungsschweißung wird nun das Befestigungselement 2 mittels der Hubeinrichtung 5 zur Oberfläche des Körpers 4 hinbewegt, so daß das Zündelement 1 den Stromkids für die Schweißstromquelle 6 schließt. Anschließend wird das Befestigungselement 2 wieder abgehoben. Darauf wird ein Lichtbogen gezündet, der eine Erhitzung der Schweißstelle verursacht Nach einer vorbestimmten Brenndauer des Lichtbogens wird das Befestigungselement in das sich bildende Schmelzbad eingesetzt und der Schweißstrom abgeschaltet.

In F i g. 2 ist nun das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Befestigungselementes 2 angedeutet. Das Zündelement 1 wird in eine Spannzange 8 eingesetzt

Weiters wird das Zündelement 1 und das Befestigungselement 2 mit einem Kondensatorladegerät 7 in Verbindung gebracht Das Zündelement 1 kann dabei vorteilhaft an seiner mit dem Befestigungselement zu verschweißenden Seite eine Zündspitze aufweisen.

Sodann wird die Spannzange 8 mit dem Zündelement zum Befestigungselement hin bewegt, zündet bei Berührung einen Lichtbogen und wird, ohne die Geschwindigkeit zu verändern, unmittelbar darauf mit diesem verschweißt

Durch diese Verschweißung entsteht eine sehr innige Verbindung zwischen Zündelement 1 und Befestigungselement 2.

Wie in Fig.4 angedeutet, kann das Zündelement beispielsweise kegelförmig ausgebildet sein, so daß es eine vom Befestigungselement 2 abgewandte Spitze 3 aufweist Diese Spitze 3 ist bei der eigentlichen Verbindung des Befestigungselementes 2 mit dem Körper 4 mittels einer Hubzündungsschweißung von Vorteil, da sie ein Durchstoßen von Verunreinigungen der Körperoberfläche, beispielsweise durch Oxidschichten, ermöglicht und so die Zündung des Lichtbogens für die Hubzündungsschweißung erleichtert

Es ist auch leicht ersichtlich, daß es durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Befestigungselemente 2 sehr einfach möglich ist, die zu verschweißende Seite des Befestigungselementes 2 mit ein oder mehreren Zündelementen zu versehen, deren Form und deren Masse den jeweiligen Gegebenheiten auf einfachste Weise angepaßt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von mittels Lichtbogenbolzenschweißung auf Körpern anbringbaren Befestigungselementen, insbesondere von Bolzen, Stiften u.dgl. für die Hubzündungsschweißung, wobei die Befestigungselemente an ihrer zu verschweißenden Seite mindestens ein bestehendes Zündelement aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das Zündelement (1) mittels Kondensatorentladungsschweißung auf das Befestigungselement (2) aufgebracht wird.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zündelement (1) als Stift ausgeführt ist

3. Befestigungselement nach Anspruch 1, daß das Zündelement (1) an der vom Befestigungselement (2) abgewandten Seite eine Spitze (3) aufweist

4. Befestigungselement nach Anspruch 1, daß das Zündelement (1) aus Aluminium besteht