DE3341929C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
lösbaren, formschlüssigen Schnappverbindung zum Verbinden von
Kunststoffteilen mit Metallteilen, bei der ein Konkavprofil der
Schnappverbindung im Kunststoffteil und ein zugeordnetes Konvex
profil am Metallteil ausgebildet wird. Eine derartige Schnapp
verbindung ist aus der GAK 6/1976, S. 368 bis 372 bekannt.
Der Bedarf an leicht lösbaren Verbindungsmöglichkeiten hoher
Tragfähigkeit für Teile aus Metallen und/oder Kunststoffen ist
aus mehreren Gründen zunehmend. Ein wichtiges Anwendungsgebiet
sind Verbundkonstruktionen mit tragenden Metallstrukturen und
mit diesen durch Schnappverbindungen lösbar verbundenen Kunst
stoffteilen, z. B. in der Kraftfahrzeug- und Bautechnik.
Solche Kunststoffteile dienen als Verkleidung für Designfunk
tionen oder als Korrosionsschutz. Für Reparaturmaßnahmen oder
zum baukastenartigen Auswechseln wird ein leichtes Lösen solcher
Verbindungen angestrebt. Eine weitere Anwendung ist mit der
Möglichkeit zu sehen, Bauteile im Zuge von Recyclingprozessen
vor dem Aufbereiten oder Aufarbeiten schnell wieder trennen zu
können (z. B. Demontagen auf dem Schrottplatz).
Bisher werden solche Verbindungsaufgaben durch eine Vielzahl von Verbindungselementen wie z. B. Schrauben, Spann- und Drehver schlüssen sowie Bolzen- und Stiftverbindungen gelöst, was aber Zusatzelemente und häufig kostenintensive Bearbeitungsverfahren für die Fügeteile erfordert.
Bisher werden solche Verbindungsaufgaben durch eine Vielzahl von Verbindungselementen wie z. B. Schrauben, Spann- und Drehver schlüssen sowie Bolzen- und Stiftverbindungen gelöst, was aber Zusatzelemente und häufig kostenintensive Bearbeitungsverfahren für die Fügeteile erfordert.
Das Wirkprinzip und Verhalten von Schnappverbindungen ist weit
gehend geklärt. Auch die Verklebung von Plastomerwerkstoffen
und Metallen ist bekannt und u. a. in der DE-Anmeldung 30 21 898
beschrieben. Eine wichtige Anwendung solcher Verbundverklebungen
ist in DE-OS 33 36 622 aufgeführt. Bei allen Vorschlägen für hoch
feste Klebverbindungen zwischen Kunststoff- und Metallteilen
wird aber eine unlösbare Stoffschlußverbindung angestrebt, die
sowohl auf der Metall- als auch auf der Kunststoffseite eine
hohe Adhäsionsfestigkeit des Klebers ausnutzt. Dabei ebenfalls
vorgeschlagene Profilierungen dienen einem den Stoffschluß
unterstützenden Formschluß, der aber nicht gelöst werden soll,
sondern zusätzlich zum Stoffschluß eine Art Verzahnung bildet.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung einer
lösbaren Schnappverbindung zum Verbinden von Kunststoffteilen
mit Metallteilen zu schaffen, die mit diesem ohne großen Zeit
aufwand einfach herzustellen ist. Diese Aufgabe wird erfindungs
gemäß dadurch gelöst, daß auf das Metallteil ein Kleber mit
hoher Bindungsfestigkeit zum Metall und geringer Bindungs
festigkeit zum Kunststoff aufgebracht wird, und daß beim
ersten Fügevorgang der beiden Teile nach Aushärten des Klebers
das Konvexprofil am Metallteil durch den Kleber ausgebildet
wird.
Schnappverbindungen, deren Wirkprinzip aus Fig. 1 hervorgeht,
sind in einer großen Variantenfülle zum Verbinden von Kunst
stoffteilen bekannt und hinsichtlich ihres Tragverhaltens ein
gehend untersucht. Das Wirkprinzip beruht auf der Möglichkeit,
durch elastische und möglicherweise partiell plastische Verfor
mungen eines oder beider Fügeteile während des Fügevorgangs ein
Ineinanderschnappen von Konkav- und Konvexteil zu erreichen
(Fig. 1/2). Die nach dem Fügen von der Verbindung übertragbare
Kraft (Trennkraft in Lösevorrichtung) ergibt sich aus den ela
stischen Reaktionskräften des Formschlusses (Keilprinzip) und
den wirksamen Reibungskräften an den Wirkflächenpaaren.
Sind beide zu verbindenden Fügeteile aus Kunststoff, so können
die für den Formschluß erforderlichen Konkav- und Konvexprofile
problemlos und kostengünstig durch Spritzgießen oder Extrudieren
hergestellt werden.
Ist ein Fügepartner dagegen aus Metall, so wird dessen Profilie
rung, z. B. durch Umformen, in der Herstellung sehr viel aufwen
diger. Einer setzt die Erfindung an, die zum Ziel hat, auch
glatte Bleche oder prismatische Teile aus Metall mit elastischen
Kunststoffteilen durch eine formschlüssige Schnappverbindung zu
verbinden.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher
erläutert:
Dabei soll gemäß Fig. 2 das Konkavprofil der Schnappverbindung im Kunststoffteil (a) angeordnet und hergestellt sein, während das zum Formschluß notwendige Konvexprofil so hergestellt wird, daß das zunächst glatte, unprofilierte Metallteil (b) in das Kunststoffprofil eingeschoben (Fig. 2/1) und mit diesem mittels hochfestem Kleber (c) so verklebt wird, daß auf der Metallseite eine hohe Adhäsionsfestigkeit, auf der Kunststoffseite dagegen keine oder nur eine niedrige Adhäsionsfestigkeit erzielt wird (Fig. 2/2). Durch dieses Verfahren entstehen mittels Kleber (c) am Metallteil (b) ein oder mehrere Konvexprofile (d), die als Schnappelemente zum Kunststoff-Konkavteil genutzt werden können. Beim Lösen der Verbindung haftet der Kleber (c) bzw. das durch Klebstoff gebildete Profil (d) fest auf der Metallseite, während auf der Kunststoffseite ein leichtes Lösen und elastisches Auf biegen des Kunststoffprofils möglich ist (Fig. 2/3). Eine solche Verbindung eignet sich dann zum wiederholten Lösen und Fügen beider Fügepartner.
Eine derartige Profilierung des Metallteils ist billig herzu stellen und gestattet einen großen Gestaltungsfreiraum, da das Profil nur am Kunststoffteil durch Umformen oder spanende Bear beitung hergestellt werden muß. Voraussetzung ist eine hohe Eigenfestigkeit des Klebers und dessen hohe Bindefestigkeit zum Metallteil, beides Eigenschaften, die bei der heutigen Klebe technologie zu erreichen sind.
Gemä8 Fig. 2.4 ist es auch möglich, Metallteile (b) miteinander durch ein profiliertes Kunststoff-Zwischenstück (e) oder gemäß Fig. 2/5 Kunststoffteile (a) miteinander durch ein Metall- Zwischenstück (f) zu verbinden.
Dabei soll gemäß Fig. 2 das Konkavprofil der Schnappverbindung im Kunststoffteil (a) angeordnet und hergestellt sein, während das zum Formschluß notwendige Konvexprofil so hergestellt wird, daß das zunächst glatte, unprofilierte Metallteil (b) in das Kunststoffprofil eingeschoben (Fig. 2/1) und mit diesem mittels hochfestem Kleber (c) so verklebt wird, daß auf der Metallseite eine hohe Adhäsionsfestigkeit, auf der Kunststoffseite dagegen keine oder nur eine niedrige Adhäsionsfestigkeit erzielt wird (Fig. 2/2). Durch dieses Verfahren entstehen mittels Kleber (c) am Metallteil (b) ein oder mehrere Konvexprofile (d), die als Schnappelemente zum Kunststoff-Konkavteil genutzt werden können. Beim Lösen der Verbindung haftet der Kleber (c) bzw. das durch Klebstoff gebildete Profil (d) fest auf der Metallseite, während auf der Kunststoffseite ein leichtes Lösen und elastisches Auf biegen des Kunststoffprofils möglich ist (Fig. 2/3). Eine solche Verbindung eignet sich dann zum wiederholten Lösen und Fügen beider Fügepartner.
Eine derartige Profilierung des Metallteils ist billig herzu stellen und gestattet einen großen Gestaltungsfreiraum, da das Profil nur am Kunststoffteil durch Umformen oder spanende Bear beitung hergestellt werden muß. Voraussetzung ist eine hohe Eigenfestigkeit des Klebers und dessen hohe Bindefestigkeit zum Metallteil, beides Eigenschaften, die bei der heutigen Klebe technologie zu erreichen sind.
Gemä8 Fig. 2.4 ist es auch möglich, Metallteile (b) miteinander durch ein profiliertes Kunststoff-Zwischenstück (e) oder gemäß Fig. 2/5 Kunststoffteile (a) miteinander durch ein Metall- Zwischenstück (f) zu verbinden.
Claims (1)
- Verfahren zur Herstellung einer lösbaren, formschlüssigen Schnapp verbindung zum Verbinden von Kunststoffteilen mit Metallteilen, bei der ein Konkavprofil der Schnappverbindung im Kunststoffteil und ein zugeordnetes Konvexprofil am Metallteil ausgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Metallteil ein Kleber mit hoher Bindungsfestigkeit zum Metall und geringer Bindungsfestig keit zum Kunststoff aufgebracht wird, und daß beim ersten Füge vorgang der beiden Teile nach Aushärten des Klebers das Konvex profil am Metallteil durch den Kleber ausgebildet wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19833341929 DE3341929A1 (de) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Verfahren zum loesbaren verbinden von kunststoffteilen mit metallteilen mittels einer durch klebung hergestellten formschluessigen schnappverbindung (kraftformschlussverbindung) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833341929 DE3341929A1 (de) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Verfahren zum loesbaren verbinden von kunststoffteilen mit metallteilen mittels einer durch klebung hergestellten formschluessigen schnappverbindung (kraftformschlussverbindung) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3341929A1 DE3341929A1 (de) | 1985-05-30 |
DE3341929C2 true DE3341929C2 (de) | 1988-05-11 |
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ID=6214788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833341929 Granted DE3341929A1 (de) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Verfahren zum loesbaren verbinden von kunststoffteilen mit metallteilen mittels einer durch klebung hergestellten formschluessigen schnappverbindung (kraftformschlussverbindung) |
Country Status (1)
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IT1217050B (it) * | 1987-03-27 | 1990-03-14 | Peisa Srl | Elemento di connessione con forzamento elastico per strutture componibili. |
DE9319497U1 (de) * | 1993-12-18 | 1994-03-03 | Bathon, Leander, Dr., 63768 Hösbach | Eine Verbindung von Holzwerkstoffen und Werkstoffen jeder Art mit Hilfe von Klebern |
US5647181A (en) * | 1994-10-11 | 1997-07-15 | Hunts; Larry David | Construction system and method for connecting rigid sheet-like panels together into doll houses, play houses, utility sheds and other structures |
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DE19809537C2 (de) * | 1998-03-05 | 2001-02-22 | Bernhard Kreye | Verfahren zum Herstellen eines auf einer Unterlage angeordneten Befestigungselementes, insbesondere eines Fußbauteils für eine Aufklippbefestigungsanordnung |
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FR3013782B1 (fr) * | 2013-11-28 | 2016-10-07 | Renault Sa | Assemblage avec guidage d'une levre mince allongee dans une fente etroite allongee et application a l'assemblage d'un guide-air sur une buse |
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JP7173875B2 (ja) * | 2019-01-11 | 2022-11-16 | 株式会社Subaru | 継手構造 |
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FR1248927A (fr) * | 1960-02-19 | 1960-12-23 | Procédé pour recouvrir des pièces métalliques ou autres avec des matières plastiques | |
DE1276901B (de) * | 1964-05-02 | 1968-09-05 | Aluminium Press Walzwerk | Vorrichtung zur Herstellung eines Metall-Kunststoffverbundteils durch Einpressen von Kunststoff zwischen zwei einander gegenueberliegende Metallprofile |
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1983
- 1983-11-21 DE DE19833341929 patent/DE3341929A1/de active Granted
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