DE3932546A1 - ADHESIVE FILM WITH STORED METAL GRID FOR COMBINED WELD-ADHESIVE CONNECTIONS - Google Patents
ADHESIVE FILM WITH STORED METAL GRID FOR COMBINED WELD-ADHESIVE CONNECTIONSInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Klebstoffolie mit eingelagertem Me tallgitter für kombinierte Schweiß-Kleb-Verbindungen, mit der dichte, korrosionsfeste Überlappungsverbindungen von Blechen und Blechbauteilen in einem Arbeitsgang bei gleichzeitig ablaufendem Widerstandsschweißen und Kleben hergestellt werden können.The invention relates to an adhesive film with embedded Me tall grid for combined welded-adhesive connections with which tight, corrosion-resistant overlap connections of sheets and Sheet metal components in one operation with simultaneous operation Resistance welding and gluing can be made.
Die Herstellung von Metallverbindungen, bei denen neben einem üb lichen Schweißverfahren ein zusätzlicher Klebstoffeinsatz zur An wendung kommt, ist aus verschiedenen Verfahren bekannt.The production of metal compounds, in which in addition to a welding process, an additional adhesive insert is required application is known from various processes.
So wird in der Fachzeitschrift "Schweißtechnik" ein Punktschwei ßen-Kleben unter Verwendung des Punktschweißklebstoffes ZIS 452 beschrieben, wo auf eine Durchschweißmethode verwiesen wird, bei der vor dem Schweißvorgang ein mittel- bis hochviskoser Klebstoff auf die Fügeflächen aufgetragen wird und nach dem Zusammenfügen der zu verbindenden Teile zunächst der Klebstoff durch den Elek trodendruck der Widerstandsschweißeinrichtung aus dem unmittelba ren Schweißbereich verdrängt wird. Danach kann mit veränderten Schweißparametern der Widerstandsschweißvorgang normal ausgeführt werden. Nach dem Schweißen muß der Klebstoff verfestigt werden. Bei dieser Methode sind die Nachteile zu verzeichnen, daß durch den Fügedruck der Klebstoff aus der Nahtfuge herausgepreßt wird, der außerhalb der Klebfuge nicht vollständig härtet und auch aus Qualitätsgründen oder für Nachfolgearbeitsgänge, wie Farbgebung, entfernt werden muß. Dies ist mit hohem manuellen Aufwand verbun den und unter Umständen durch die chemische Zusammensetzung des Klebstoffes gesundheitsgefährdend.This is how spot welding is carried out in the trade magazine "Schweißtechnik" External gluing using the spot welding adhesive ZIS 452 described where reference is made to a penetration method, at a medium to high viscosity adhesive before the welding process is applied to the joining surfaces and after joining of the parts to be connected first the adhesive by the elec pressure of the resistance welding device from the immediate vicinity their welding area is displaced. After that can be changed with Welding parameters of the resistance welding process carried out normally will. After welding, the adhesive must be solidified. The disadvantages of this method are that the joining pressure of the adhesive is pressed out of the seam, that does not completely harden outside of the adhesive joint and also from Quality reasons or for follow-up work, such as coloring, must be removed. This involves a lot of manual effort the and possibly by the chemical composition of the Adhesive harmful to health.
Verwendet man einen kalthärtenden Zweikomponentenklebstoff, muß eine längere Gebrauchsdauer des Klebstoffansatzes vorausgesetzt sein, was aber wiederum nur mit niedrigreaktiven Klebstoffen zu realisieren ist. Ansonsten ist eine vertretbare Härtezeit, wie bei den heißhärtenden Einkomponentenklebstoffen, nur durch eine zusätzliche Warmbehandlung zu erreichen. If you use a cold-curing two-component adhesive, must a longer period of use of the adhesive preparation is required be, which in turn only with low-reactive adhesives is to be realized. Otherwise, an acceptable hardening time is like in the case of thermosetting one-component adhesives, only by one to achieve additional heat treatment.
Des weiteren ist ein Verfahren für dichte Punktschweißverbindun gen durch dauerelastische Bänder bekannt, beschrieben in der DDR-Zeitschrift "Schweißtechnik" 12/1975, bei dem zwischen die Verbindungsflächen ein Haftklebstoffband aus dauerelastischem Chemiplast M 1602, einem Elastomer auf Basis von Polyisobutylen, eingelegt wird und danach der Schweißvorgang erfolgt. Dabei treten hier die Nachteile auf, daß beträchtliche Elektro dendrücke bzw. sogenannte Einlegebuckel erforderlich sind, um ein Verdrängen der isolierenden Klebstoffschicht im Schweißbereich zu erreichen. Außerdem hat dieser Klebstoff als Haftklebstoffband keinen Einfluß auf das Fertigkeitsverhalten der Fügeverbindung.There is also a method for dense spot welds known by permanently elastic bands, described in the GDR magazine "welding technology" 12/1975, in which between the A pressure-sensitive adhesive tape made of permanently elastic connecting surfaces Chemiplast M 1602, an elastomer based on polyisobutylene, is inserted and then the welding process takes place. The disadvantages here are that considerable electrical Pressure or so-called insertion humps are required in order to Displace the insulating adhesive layer in the welding area to reach. This adhesive also has a pressure-sensitive adhesive tape no influence on the skill behavior of the joint.
Die Erfindung hat das Ziel, eine Klebstoffolie mit eingelagertem Metallgitter für kombinierte Schweiß-Kleb-Verbindungen zu schaf fen, mit der unter Anwendung normaler Elektrodendrücke einer Wi derstandsschweißeinrichtung das Aufschmelzen der Klebstoffolie im Überlappungsbereich der Blechverbindung erfolgt und die Nahtstel le so abdichtet, daß ohne Nacharbeit die Folgearbeitsgänge an schließen können und gleichzeitig durch den Schweißvorgang infol ge Verschmelzens des Metallgitters mit den Blechteilen eine höhe re Festigkeit an der Fügestelle erreicht wird.The aim of the invention is to provide an adhesive film with embedded To create metal grids for combined weld-glue connections with which a Wi derstandsschweißeinrichtung the melting of the adhesive film in The overlap area of the sheet metal connection takes place and the seam le seals in such a way that the subsequent operations can be carried out without rework can close and at the same time by the welding process infol a fusion of the metal grid with the sheet metal parts re strength is achieved at the joint.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klebstoffolie mit eingelagertem Metallgitter für kombinierte Schweiß-Kleb-Verbin dungen zu schaffen, mit der dem Widerstandsschweißen keine Isola tionswirkung entgegentritt und eine übliche Metallschweißung er folgen kann, wobei nur am unmittelbaren Schweißpunkt eine thermi sche Zerstörung des Klebstoffes erfolgt.The invention has for its object to provide an adhesive film embedded metal grille for combined weld-glue connection to create solutions with which the resistance welding does not isolate counteracting effect and a usual metal welding can follow, a thermi only at the immediate welding point The adhesive is destroyed.
Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß ein elektrisch leitfähiges Band in Form eines Metallgitters von einer den Schweißstrom nicht isolierenden Schmelzklebstoffolie überzogen ist und mit periodisch steuerbarer Stromstärke mit zusammenfügba ren Blechteilen thermisch verbindbar ist.According to the invention this is achieved in that an electrical conductive tape in the form of a metal grid from one Welding current coated non-insulating hot melt adhesive film is and with periodically controllable amperage with ren sheet metal parts is thermally connectable.
Die Klebstoffolie besteht aus einem Schmelzklebstoff, in den als stromleitender Werkstoff ein Metalldrahtgewebe so eingelagert wird, daß dieses Drahtgewebe schmaler als die Klebstoffolie ist, so daß beidseitig ein drahtloser Folienrand übersteht, der den Draht nach dem Einschmelzen des Klebstoffes vor äußeren Einflüs sen, wie Luft und Feuchtigkeit schützt und damit eine Korrosion des Drahtes ausschließt. Diese Schmelzklebstoffolie wird dann in den Überlappungsbereich einer herzustellenden Blechverbindung eingelegt und durch einen Widerstandsschweißvorgang, vorzugsweise mit einem Punktschweißverfahren, eine metallische Verbindung her gestellt. Dabei wird die Schmelzklebstoffolie im Fügespalt mit einer periodisch steuerbaren Stromstärke durchschweißend und/oder schmelzend behandelt. An der Punktstelle der Elektrodeneinwirkung auf die Blechverbindung erfolgt bei hoher Stromstärke der Schweißvorgang und das Verschmelzen des Metallgitters mit den Blechteilen, wobei der das Metallgitter umschließende Schmelz klebstoff verbrannt wird. Der weiter um die Schweißstelle einge lagerte Klebstoff dagegen wird durch die Strahlungshitze aufge schmolzen. Bei großen Abständen zwischen den einzelnen Schweiß punkten kann durch eine thermische Nachbehandlung der Schmelzvor gang in dem "kalten" Bereich ausgelöst und die Klebverbindung hergestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, die erforderli chen Schmelz-Schweiß-Temperaturen differenziert entlang der her zustellenden Blechverbindung einzuleiten. Beispielsweise erfolgt bei Anwendung einer Rollnahtschweißmaschine durch periodische Schweißstromstöße einmal ein Verschweißen in Form einer Steppnaht bei hohem Schweißstrom und dazwischen, in der Periode geringerem Stromflusses, nur ein Aufschmelzen des Klebstoffes.The adhesive film consists of a hot melt adhesive, in which as current-conducting material is embedded in a metal wire mesh is that this wire mesh is narrower than the adhesive film, so that a wireless film edge protrudes on both sides, which the Wire after melting the adhesive before external influences How air and moisture protect and thus corrosion excludes the wire. This hot melt adhesive film is then in the overlap area of a sheet metal connection to be produced inserted and by a resistance welding process, preferably with a spot welding process, a metallic connection posed. The hotmelt adhesive film is included in the joint gap welding through a periodically controllable current intensity and / or treated melting. At the point where the electrodes act on the sheet metal connection takes place at high current Welding process and the fusion of the metal grid with the Sheet metal parts, the enamel surrounding the metal grid adhesive is burned. The further turned on around the weld stored glue, on the other hand, is exposed by the radiant heat melted. With large gaps between the individual sweats can score with a thermal aftertreatment of the pre-melt gang in the "cold" area triggered and the adhesive bond getting produced. However, it is also possible to do the necessary Chen melting-welding temperatures differentiated along the to initiate the sheet metal connection to be delivered. For example when using a roller seam welding machine through periodic Welding current surges once welding in the form of a quilted seam at high welding current and in between, in the period less Current flow, just melting the adhesive.
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Klebstoffolie mit eingela gertem Metallgitter ist nicht an ein bestimmtes Widerstands schweißverfahren gebunden. Bei ihrer Verarbeitung treten neben einer gegen Mediendurchtritt dichten Klebverbindung gleichzeitig verbesserte Festigkeitseigenschaften, insbesondere eine höhere dynamische Festigkeit im Bereich der Schweiß-Kleb-Naht auf.The use of the adhesive film according to the invention with a Metal grid is not at a certain resistance welding process bound. When processing, step alongside an adhesive joint that is sealed against media penetration at the same time improved strength properties, especially a higher one dynamic strength in the area of the weld-adhesive seam.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigtThe invention will be described in more detail below using an exemplary embodiment are explained. In the drawings shows
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Klebstoffolie mit eingelagertem Metallgitter, Fig. 1 is a plan view of the adhesive sheet with embedded metal mesh,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Klebstoffolie und Fig. 2 shows a section through the adhesive film and
Fig. 3 eine Schnittdarstellung der verschweißten Blechteile mit eingelegter Klebstoffolie. Fig. 3 is a sectional view of the welded sheet metal parts with an inserted adhesive film.
In zwei, in einer Form verflüssigte und darin streifenförmig oder plattenförmig gepreßte und danach erkaltete Klebstoffschichten wird ein Metallgitter aus einem Stahldrahtgewebe in Form von Ge brauchssiebgewebe eingelegt und durch erneutes Walzen oder Preß stempel unter Wärmezufuhr zusammengeführt und so die Klebstoffo lie mit eingelegtem Metallgitter für kombinierte Schweiß-Kleb- Verbindungen hergestellt.In two, liquefied in one form and in stripes or Adhesive layers pressed into sheets and then cooled is a metal grid made of a steel wire mesh in the form of Ge service sieve fabric inserted and by rolling or pressing again stamp brought together under heat and so the adhesive lie with inlaid metal grille for combined welding-adhesive Connections established.
Nach diesem Vorgang ist die Dicke der Klebstoffolie mit eingela gertem Metallgitter nicht sichtbar stärker als das Metallgitter selbst, d. h. es ist nur ein dünner Überzug des Klebstoffes auf dem Metallgitter, um beim Schweißvorgang sofort einen elektri schen Kontakt herstellen zu können. Die Größe des eingelagerten Siebgewebes kann dabei unterschiedlich und der jeweiligen Dicke der Fügeteile angepaßt ausgewählt werden.After this process, the thickness of the adhesive film is included metal grille is not visibly stronger than the metal grille itself, d. H. it's just a thin coating of the glue on the metal grid to immediately generate an electri to be able to make contact. The size of the stored Sieve cloth can vary and the respective thickness the parts to be joined are selected to be adapted.
Das eingelegte Metallgitter 1 ist schmaler als die Klebstoffolie 2, womit eine allseitige Umhüllung des Gitters 1 erfolgt, wodurch eine Isolation des Metalls nach dem Einschmelzen des Klebstoffs gegenüber äußeren Einflüssen erzeugt wird und damit keine negati ven Erscheinungen durch Oxidation in bezug auf Bindung der Metal le beim Schweißen und beim Kleben hinsichtlich der Haftung des Klebstoffes am Metall auftreten.The inserted metal grid 1 is narrower than the adhesive film 2 , whereby an all-round covering of the grid 1 takes place, whereby an insulation of the metal is generated after melting the adhesive against external influences and thus no negative phenomena by oxidation with respect to binding of the metal le occur when welding and gluing with regard to the adhesion of the adhesive to the metal.
Durch den breiten, drahtlosen äußeren Klebstoffrand 3 ist es mög lich, die Klebstoffolie 2 mit eingelegtem Metallgitter 1 leicht, der Breite der Überlappungsverbindung angepaßt, zuzuschneiden. Die zugeschnittene Klebstoffolie 2 wird dann in den Überlappungs bereich der herzustellenden Blechverbindung eingelegt. Dabei soll sie den gesamten Überlappungsbereich bedecken. Zur Erleichterung des Schweißens wird die Klebstoffolie 2 an einer oder beiden Fü geflächen durch örtlich begrenzte Erwärmung heftend angeschmol zen.Due to the wide, wireless outer adhesive edge 3 , it is pos sible to cut the adhesive film 2 with an inserted metal grid 1 easily, adapted to the width of the overlap connection. The cut adhesive film 2 is then placed in the overlap area of the sheet metal connection to be produced. It should cover the entire overlap area. To facilitate welding, the adhesive film 2 is adhesively melted on one or both of the joining surfaces by localized heating.
Bei der anschließenden Punktschweißung wird an den Schweißpunkten 4, 4′ eine metallische Verbindung zwischen oberem Blech 5, Me tallgitter 1 und unterem Blech 6 hergestellt, wobei direkt an dem Schweißpunkt 4, 4′ der Klebstoff thermisch zerstört wird, im um liegenden Schweißbereich aber aufgeschmolzen wird und eine zu sätzliche Klebverbindung zwischen dem oberen Blech 5 und dem un teren Blech 6 unter gleichzeitigem Abdichten der Nahtstelle er zeugt wird. Bei größeren Schweißpunktabständen kann durch thermi sche Nachbehandlung der Klebstoff zwischen den Schweißpunkten zu sätzlich zum Schmelzen gebracht werden. Durch die kraftübertra gende Wirkung der Klebstoffverbindung kann der Punktabstand beim Widerstandspunktschweißen vergrößert werden. In the subsequent spot welding 'is a metallic connection between the upper plate 5, Me tallgitter 1 and lower plate 6 made, wherein directly at the welding point 4, 4', 4 is at the weld points 4, the adhesive is thermally destroyed but melted to lying welding area in is and an additional adhesive bond between the upper sheet 5 and the un lower sheet 6 while sealing the interface he is witnessed. In the case of larger distances between welding spots, the adhesive between the welding spots can also be melted by means of thermal after-treatment. Due to the force-transmitting effect of the adhesive connection, the spot spacing during resistance spot welding can be increased.
Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used
1 Metallgitter
2 Klebstoffolie
3 Klebstoffrand
4, 4′ Schweißpunkt
5 oberes Blech
6 unteres Blech 1 metal grid
2 adhesive film
3 adhesive edge
4, 4 ′ welding spot
5 upper sheet
6 lower sheet
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |