DE4217800C1 - Multipart adhesive bonding mould - has a lower section in a number of parts and a swing upper section to contain the high mass of components to be bonded - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine mehrteilige Werkzeugform zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen zwei zumindestens teilweise von einer Form aufgenommenen Teilen, die eine untere Formhälfte und eine relativ zu dieser bewegbare obere Formhälfte umfaßt, von denen wenigstens eine zumindestens in Teilbereichen mittels einer Heizeinrichtung beheizbar ist.The invention relates to a multi-part mold for producing a Adhesive bond between two at least partially of one shape recorded parts that have a lower mold half and one relative to this movable upper mold half, of which at least one at least in Sub-areas can be heated by means of a heating device.
Solche mehrteiligen Werkzeugformen sind zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen einem Glasdeckel eines Schiebedaches und einem diesen umgebenden Einfaßrahmen bekannt. Bei diesem ist die untere Formhälfte einstückig aus thermoplastischem Material mit eingebetteten Aluminiumpartikeln ausgebildet. Die untere Formhälfte weist an der Innenkontur ihrer Oberseite eine der Außenkontur des Schiebedachdeckels angepaßte Ausnehmung aus, in die der Einfaßrahmen eingelegt und mit der darauf aufgelegten Glasscheibe nach Einbringen eines Klebers verklebt wird. Auf Grund der starken Wärmedehnung der bekannten Werkzeugform war die Maßhaltigkeit dieser Form und somit des erhaltenen Werkstücks in der Vergangenheit sehr schwankend. Somit konnte für eine kontinuierliche Fertigung aufgrund hoher Ausschußquoten keine Prozeßsicherheit erzielt werden. Die relativ große Masse der einteiligen unteren Formhälfte, die auf Grund der homogen über die gesamte Form verteilten, als elektrische Leiter dienenden Metallpartikel insgesamt aufgeheizt werden mußte, führte zu einer relativ langen Aufheizzeit vor Fertigungsbeginn. Diese lange Aufheizzeit war naturgemäß auch mit erhöhten Energiekosten verbunden. Die relativ große Masse der Form führte darüberhinaus zu einem hohen Gewicht der Form, das wiederum aufwendigere Transportmittel und Betätigungselemente bedingte.Such multi-part molds are used to produce an adhesive connection between a glass cover of a sunroof and a surrounding one Socket frame known. The lower half of the mold is made in one piece thermoplastic material with embedded aluminum particles. The lower mold half has on the inner contour of its top one of the outer contour of the Sunroof cover adapted recess in which the frame is inserted and glued to the glass pane placed on it after inserting an adhesive becomes. Due to the strong thermal expansion of the well-known mold, the Dimensional accuracy of this shape and thus of the workpiece obtained in the past very fluctuating. Thus, for a continuous production due to high Committee rates no process certainty can be achieved. The relatively large mass of one-piece lower mold half, which is due to the homogeneous over the entire mold distributed metal particles serving as electrical conductors are heated as a whole had to lead to a relatively long heating-up time before the start of production. This long Heating time was naturally associated with increased energy costs. The relative large mass of the form also led to a high weight of the form in turn, more expensive means of transport and actuating elements.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mehrteilige Werkzeugform bereit zustellen, mittels der eine hohe Maßhaltigkeit und Prozeßsicherheit erreicht werden kann.The invention has for its object a multi-part tool shape ready deliver, by means of which a high degree of dimensional accuracy and process reliability can be achieved can.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Mitteln gelöst. Durch die mehrteilige Ausführung, vorzugsweise der unteren Formhälfte, werden verschiedene gravierende Vorteile erreicht. Neben der zur Lösung der Aufgabe erforderlichen Reduzierung der Wärmedehnung dieser mehrteiligen Form durch Vorsehen von Luftspalten zwischen den Formteilen werden zugleich durch die verringerte Masse eine kürzere Vorheizzeit, die statt im Stundenbereich nunmehr im Minutenbereich liegt, geringere Energiekosten sowie eine leichtere Handhabbarkeit der Form erzielt. Die Mehrteiligkeit der Formhälfte schafft auch gleichzeitig die Voraussetzung für eine leichte Austauschbarkeit der gegeneinander verschiebbar auf einem Grundrahmen montierten Formteile bei Beschädigung, Abnutzung oder bei Veränderung der gewünschten Abmaße des herzustellenden Glasdeckels.This object is achieved with the means specified in the characterizing part of patent claim 1 solved. Due to the multi-part design, preferably the lower mold half, will have several serious advantages reached. In addition to the reduction of the necessary to solve the task Thermal expansion of this multi-part form by providing air gaps between the molded parts also have a shorter preheating time due to the reduced mass, which is now in the minute range instead of the hour range, lower energy costs as well as easier handling of the mold. The multiple parts of the Mold half also creates the prerequisite for easy interchangeability of the slidably mounted on a base frame Molded parts in the event of damage, wear or changes in the desired dimensions of the glass cover to be manufactured.
Die Maßhaltigkeit der erhaltenen Werkstücke wurde bei der bekannten Werkzeugform ferner dadurch nachteilig beeinflußt, daß der Anpreßdruck beim Klebevorgang durch das Schwenken der oberen Formhälfte auf die untere Formhälfte direkt erzeugt wurde. Auf Grund von unvermeidbaren Maßabweichungen in Richtung der Höhe der Form bzw. des Werkstückes waren dabei Krafteinwirkungen auf die Werkstücke in seitlicher Richtung unvermeidbar, was zu einem Verschieben der Scheibe und/oder des Einfaßrahmens führte. Die erfindungsgemäße Werkzeugform sorgt auch hier im Sinne der Lösung der Aufgabe für eine konstante Maßhaltigkeit der Werkstücke, indem das Schließen der unteren Formhälfte und der oberen Formhälfte vom Aufbringen des Anpreßdruckes in der Weise getrennt wurde, daß die obere Formhälfte mit einem anschwenkbaren oberen Rahmen mittels wenigstens einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Anpreßdruckes verbunden ist. Diese Vorrichtung zur Erzeugung eines Anpreßdruckes in Schließstellung der beiden Formhälften wird vorzugsweise von mehreren gleichmäßig über die Fläche der Glasscheibe verteilten Pneumatikzylindern gebildet. Die Vorrichtung zur Erzeugung des Anpreßdruckes ist senkrecht zur Druckrichtung gesehen schwimmend am oberen Rahmen gelagert. Diese schwimmende Lagerung, beispielsweise durch eine gleitstückartige Ausbildung der Halterung der Pneumatikzylinder in T-Nut-förmigen Gleitbahnen am oberen Grundrahmen bewirkt eine vollkommen von seitlichen Kraftkomponenten freie Anpressung der oberen an die untere Formhälfte.The dimensional accuracy of the workpieces obtained was in the known tool shape further adversely affected by the fact that the contact pressure during the gluing process the swiveling of the upper mold half to the lower mold half was generated directly. Due to unavoidable dimensional deviations in the direction of the height of the shape or the workpiece were forces acting on the workpieces from the side Direction unavoidable, causing the disc and / or the Led frame led. The tool shape according to the invention also ensures here the solution of the task for a constant dimensional accuracy of the workpieces by the Closing the lower mold half and the upper mold half from the application of the Contact pressure was separated in such a way that the upper mold half with a pivotable upper frame by means of at least one device for production a contact pressure is connected. This device for generating a contact pressure in the closed position of the two Mold halves are preferably made of several evenly over the area of the mold Glass pane distributed pneumatic cylinders formed. The Device for generating the contact pressure is seen perpendicular to the direction of pressure floating on the upper frame. This floating storage, for example by a slide-like design of the holder of the pneumatic cylinder in T-groove-shaped slideways on the upper base frame cause a complete of lateral force components free pressing of the upper half of the mold.
Durch den Formteilen zugeordnete separate Heizeinrichtungen wird eine gezielte Abstimmung der Wärmezufuhr auf den erforderlichen Wärmebedarf des Werkstücks in bestimmten Bereichen ermöglicht. Es ist denkbar, für bestimmte Zwecke Formteile ohne Heizeinrichtung mit Formteilen, die mit einer Heizeinrichtung ausgestattet sind, zu kombinieren. Hierdurch werden sowohl die Vorheizzeiten als auch der Energieverbrauch minimiert.By means of the separate heating devices assigned to the molded parts, a targeted one Matching the heat input to the required heat requirement of the workpiece in certain areas. It is conceivable to use molded parts for certain purposes without heating device with molded parts that are equipped with a heating device, to combine. As a result, both the preheating times and the energy consumption minimized.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous refinements of the invention can be found in the subclaims remove.
Als vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn die Heizeinrichtung als dünne Heizmatten aus Silikonkautschuk mit eingebetteten Widerstandsdrähten ausgebildet sind, die nahe der Oberfläche der die untere Formhälfte bildenden Formteile an der den zu verbindenden Teilen zugewandten Seite angeordnet sind. Dadurch kann die erforderliche Energiezufuhr weiter reduziert werden, da eine gezielte Wärmeübertragung direkt auf eine Seite der Werkstücke stattfindet. Die Wärmezufuhr kann weiter reduziert werden, wenn die Formteile aus einem Material mit niedrigem Wärmeleitwerk bestehen. Im Gegensatz zu den bekannten Formhälften mit eingebetteten Metallpartikeln ist eine Herstellung der Formteile aus reinem thermoplastischen Kunststoff möglich, da die Heizeinrichtungen, wie vorstehend beschrieben, separat auf den Formteilen angeordnet werden können, wobei der niedrige Wärmeleitwert von Thermoplasten eine vorteilhafte Reduzierung der zuzuführenden Heizenergie bewirkt.It has proven to be advantageous if the heating device is thin Heating mats made of silicone rubber with embedded resistance wires are close to the surface of the mold parts forming the lower mold half on the parts to be connected facing side are arranged. This can provide the required amount of energy can be further reduced since a targeted heat transfer directly to one side of the Workpieces takes place. The heat input can be further reduced if the Molded parts consist of a material with a low thermal conductivity. In contrast to the known mold halves with embedded metal particles is a production of Molded parts made of pure thermoplastic are possible because the heating devices, as described above, can be arranged separately on the molded parts, the low thermal conductivity of thermoplastics is an advantageous reduction of the heating energy to be supplied.
Alternativ oder ergänzend zur vorstehend genannten Maßnahme können die die untere Formhälfte bildenden Formteile gegenüber dem sie tragenden Grundrahmen beispielsweise durch eine isolierende Zwischenlage thermisch isoliert sein. Alternatively or in addition to the measure mentioned above, the molded parts forming the lower mold half compared to the base frame that supports it, for example by an insulating Liner be thermally insulated.
Vorteilhaft für einen weitgehend automatisierten Fertigungsprozeß ist die Ausrüstung einer Werkzeugform dahingehend, daß weitere pneumatische Antriebe für die Schwenk bewegung der oberen Formhälfte zum Öffnen und Schließen der Form sowie zur Betätigung der Verriegelung der oberen Formhälfte gegenüber der Grundplatte vorgesehen sind.The equipment is advantageous for a largely automated manufacturing process a tool shape in that further pneumatic drives for the swivel movement of the upper mold half to open and close the mold and to Actuation of the locking of the upper mold half against the base plate are provided.
Eine Werkzeugform mit den vorstehend beschriebenen Vorteilen eignet sich besonders zum Verkleben einer Glasscheibe mit wenigstens einem Rahmenteil aus Metall; vorzugsweise zum Verkleben eines Glasdeckels für ein Schiebedach mit einem diesen Glasdeckel umgebenden Einfaßrahmen und/oder mit einem den Glasdeckel von der Innenseite her verstärkenden und die entsprechenden Halterungen für die zur Deckelbetätigung dienende Mechanik aufweisenden Deckelinnenblech.A tool shape with the advantages described above is particularly suitable for gluing a glass pane with at least one frame part made of metal; preferably for gluing a glass cover for a sunroof with one of these Border frame surrounding the glass lid and / or with a glass lid from the Reinforcing inside and the corresponding brackets for the Lid actuating mechanism with lid inner panel.
Für den vorstehend genannten Verwendungszweck ist es besonders vorteilhaft, wenn die untere Formhälfte aus vier einzelnen Formteilen besteht, von denen jedes mit geringem Abstand, der eine Wärmedehnung zuläßt, zum benachbarten Formteil auf einen Grundrahmen montiert ist. Weiter vorteilhaft für diesen Verwendungszweck ist es, wenn jedes dieser Formteile auf seiner dem Glasdeckel zugewandten Seite eine der Kontur des Glasdeckels und des diesen umfassenden Einfaßrahmens angepaßte Ausnehmung aufweist, an deren Oberfläche je eine Heizeinrichtung in Form einer Heizmatte mit eingebettetem Widerstandsdraht ausgebildet ist. Vorteilhaft ist es ferner, wenn in diesem Falle die obere Formhälfte einteilig vorgesehen ist und ebenfalls an ihrer dem Glasdeckel zugewandten Oberfläche eine Heizeinrichtung aufweist. Da sowohl der Einfaßrahmen als auch das Deckelinnenblech in etwa gleicher Materialstärke und -breite gleichmäßig den Umfang des Glasdeckels umgeben, ist mit einer solchen mehr teiligen Werkzeugform am besten eine schnelle und gleichmäßige Beheizung der zu verklebenden Partien gewährleistet.For the purpose mentioned above, it is particularly advantageous if the lower mold half consists of four individual moldings, each with a small Distance, which allows thermal expansion, to the adjacent molded part Base frame is mounted. It is further advantageous for this purpose if each of these molded parts has a contour on its side facing the glass cover of the glass cover and the recess that is adapted to this comprehensive frame has, on the surface of which a heating device in the form of a heating mat embedded resistance wire is formed. It is also advantageous if in this case, the upper mold half is provided in one piece and also on the Glass surface facing surface has a heater. Since both the Border frame and the inner cover plate in approximately the same material thickness and -Width evenly surround the circumference of the glass lid, is more with such part mold shape best a quick and even heating of the adhesive parts guaranteed.
Ein vorteilhaftes Verfahren zum Verkleben eines Glasdeckels eines Schiebedaches mit einem Einfaßrahmen und einem Deckelinnenblech unter Verwendung einer Werkzeug form mit den vorstehend beschriebenen Vorteilen ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:An advantageous method for gluing a glass cover of a sliding roof a border frame and an inner cover sheet using a tool form with the advantages described above is due to the following process steps marked:
- - Öffnen der Form durch Aufschwenken des Schwenkrahmens mit der oberen Formhälfte,- opening the mold by swiveling the swivel frame with the upper mold half,
- - Einlegen des Einfaßrahmens in die Formteile der unteren Formhälfte,- inserting the frame into the molded parts of the lower mold half,
- - Einlegen, Zentrieren und Fixieren der Glasscheibe auf den Einfaßrahmen,- inserting, centering and fixing the glass pane on the frame,
- - Einlegen des Deckelinnenblechs in die obere Formhälfte,- insert the inner cover sheet into the upper half of the mold,
- - Aufbringen des Klebers auf den Randbereich des Glasdeckels,- applying the adhesive to the edge area of the glass lid,
- - Schließen der Form durch Zuschwenken des Schwenkrahmens mit der oberen Formhälfte und Verriegeln des Schwenkrahmens,- Close the mold by swiveling the swivel frame with the upper mold half and locking the swing frame,
- - Betätigung der den oberen Rahmen mit der oberen Formhälfte tragenden Pneumatikzylinder zum Anpressen des Deckelinnenblechs an die Glasscheibe,- Actuation of the pneumatic frame supporting the upper frame with the upper mold half Pressing the inner cover sheet onto the glass pane,
- - Aushärten der Klebung durch kontinuierliche Beheizung beider Formteile auf etwa 60°C für etwa vier Minuten,- The adhesive hardens by continuously heating both molded parts about 60 ° C for about four minutes,
- - Einfahren der Pneumatikzylinder,- retracting the pneumatic cylinders,
- - Öffnen der Verriegelung und Aufschwenken des Schwenkrahmens mit der oberen Formhälfte,- opening the lock and swiveling the swivel frame with the upper mold half,
- - Lösen der Fixierung, Ausstoßen und Entnehmen des fertigen Schiebedachdeckels.- Loosen the fixation, eject and remove the finished sunroof cover.
Mittels des vorstehenden Verfahrens ist eine äußerst vorteilhafte Fertigung von Glasdeckeln in einem kontinuierlichen Prozeß mit weitestgehender Automatisierung möglich.An extremely advantageous production of Glass lids in a continuous process with extensive automation possible.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the drawing described. It shows:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine mehrteilige Werkzeugform im geschlossenen Zustand, Fig. 1 shows a cross section through a multi-part mold in the closed state,
Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 2 is an enlarged cross-section along the line II-II of Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die untere Formhälfte in geöffnetem Zustand und Fig. 3 is a schematic plan view of the lower mold half in the open state and
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Einfaßrahmens und eines Spannzylinders. Fig. 4 is an enlarged view of the border frame and a clamping cylinder.
Wie Fig. 1 und 2 zu entnehmen, ist auf einer Grundplatte 1 ein umlaufender Grundrahmen 2 montiert. Der Grundrahmen 2 ist aus Aluminiumprofil mit quadratischem Querschnitt hergestellt und weist an jeder seiner Umfangsflächen eine T-Nut 3 auf. Der Grundrahmen 2 ist an seiner Außenseite mittels Haltewinkeln 4, die an der Grundplatte 1 mittels einer Schraube 5 und die mit ihrem anderen Schenkel an der Außenseite des Grundrahmens 2 mittels einer Schraube 6 befestigt sind.As can be seen Fig. 1 and 2, is mounted on a base plate 1, a circumferential base frame 2. The base frame 2 is made of aluminum profile with a square cross section and has a T-groove 3 on each of its peripheral surfaces. The base frame 2 is on its outside by means of brackets 4 , which are fastened to the base plate 1 by means of a screw 5 and with their other legs on the outside of the base frame 2 by means of a screw 6 .
Statt der Schraube 5, die direkt in die Grundplatte 1 eingeschraubt sind, können in der Grundplatte 1 auch von Werkzeugmaschinen her bekannte, als T-Nuten ausgebildete Aufnahmen für Schraubbolzen mit Vierkantkopf vorgesehen sein, in denen die Haltewinkel 4 durch Verschieben örtlich flexibel befestigbar sind.Instead of the screw 5 , which are screwed directly into the base plate 1 , receptacles for screw bolts with a square head, known from machine tools and designed as T-slots, can be provided in the base plate 1 , in which the mounting brackets 4 can be flexibly attached locally by displacement.
Auf der Oberseite des Grundrahmens 2 liegt umlaufend oder aus mehreren Teilen gebildet eine aus Distanzstücken 7 gebildete Zwischenlage auf, die zur Verminderung der Wärmeübertragung auf den Grundrahmen 2 dient. Die Distanzstücke bestehen aus thermoplastischem Kunststoff mit niedrigem Wärmeleitwert. Auf den Distanzstücken ruht die aus mehreren Formteilen 8a bis 8d (siehe Fig. 3) gebildete untere Formhälfte 8. Diese ist mittels einer die Distanzstücke 7 durchdringenden Schraubverbindung 9 mit dem Grundrahmen 2 verbunden. Die Formteile 8a bis 8d bestehen ebenfalls vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff mit niedrigem Wärmeleitwert. Sie weisen einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf und sind an der Innenseite ihrer oberen Fläche durch eine Aussparung 10 an die Form eines Einfaßrahmens 22 und einer damit zu verklebenden Glasscheibe 23 angepaßt. An der der Glasscheibe zugewandten Oberfläche der Formteile 8a bis 8d ist eine zusätzliche Vertiefung vorgesehen, in die Heizeinrichtungen 11 derart eingebettet sind, daß die Oberfläche der Formteile bündig gegenüber der Glasscheibe ausgebildet ist. Die Heizeinrichtungen 11 bestehen aus dünnen Matten, vorzugsweise aus Silikonkautschuk hergestellt, in die Widerstands-Heizdrähte eingearbeitet sind.On the upper side of the base frame 2 there is an intermediate layer formed from spacers 7 , which is used to reduce the heat transfer to the base frame 2 . The spacers are made of thermoplastic with a low thermal conductivity. The lower mold half 8 formed from several molded parts 8 a to 8 d (see FIG. 3) rests on the spacers. This is connected to the base frame 2 by means of a screw connection 9 penetrating the spacers 7 . The molded parts 8 a to 8 d are also preferably made of thermoplastic material with a low thermal conductivity. They have a substantially rectangular cross section and are adapted on the inside of their upper surface through a recess 10 to the shape of a border frame 22 and a glass pane 23 to be glued to it. On the side facing the glass pane surface of the mold parts 8 a to 8, an additional recess is provided d, are embedded in the heating devices 11 such that the surface of the moldings is formed flush against the glass sheet. The heating devices 11 consist of thin mats, preferably made of silicone rubber, into which resistance heating wires are incorporated.
Durch die relativ kleine Masse dieser Heizmatten und den schlechten Wärmeleitwert der umgebenden Formteile 8 wird die in der Heizeinrichtung 11 erzeugte Wärme zum überwiegenden Teil unmittelbar auf die zu verbindenden Teile 22 bzw. 23 abgegeben. Die Formteile 8a bis 8d sowie die darunterliegenden Distanzstücke 7 und der Grundrahmen 2 sowie die Grundplatte 2 behalten bei dieser Ausgestaltung bei einer Betriebstemperatur von etwa 69° C für die zu verbindenden Teile im wesentlichen Raumtemperatur bei.Due to the relatively small mass of these heating mats and the poor thermal conductivity of the surrounding molded parts 8 , most of the heat generated in the heating device 11 is given off directly to the parts 22 and 23 to be connected. The molded parts 8 a to 8 d as well as the spacers 7 underneath and the base frame 2 and the base plate 2 essentially maintain room temperature in this embodiment at an operating temperature of approximately 69 ° C. for the parts to be connected.
Auf einer Längsseite der Grundplatte 1 ist mit Abstand zum Grundrahmen 2 ein Lagerbock 12 angeordnet. Dieser dient zur Lagerung eines Schwenkrahmens 13, der über eine Schwenklagerung 14 mit dem Lagerbock 12 verbunden ist. Der Schwenkrahmen 13 ist um die Schwenklagerung 14 mittels eines nicht gezeigten, vorzugsweise pneumatischen Antriebes schwenkbar. Auf der dem Lagerbock 12 gegen überliegenden Längsseite der Grundplatte 1 ist ein weiterer Lagerbock 15 vorgesehen, an dem nach oben aufragend ein Riegelhebel 16 um einen geringfügigen horizontalen Schwenkweg schwenkbar gelagert ist. Der Riegelhebel 16 weist an seiner den Grundrahmen zugewandten Seite eine Riegelnase 17 auf, die mit einer Gegennase 18 zusammenwirkt, welch letztere an der vom Lagerbock 12 abgewandten Seite des Schwenkrahmens 13 angeordnet ist. Der Riegelhebel 16 ist in Richtung auf den Rahmen federnd vorgespannt und zur Freigabe der Verriegelung mittels eines nicht dargestellten Pneumatikzylinders in der Gegenrichtung bewegbar. Riegelnase 17 und Gegennase 18 weisen Gleitflächen auf, die beim Herunterschwenken des Schwenkrahmens 13 eine selbsttätige Verriegelung der beiden Nasen 17,18 gegeneinander bewirken. Am Schwenkrahmen 13 sind mehrere Pneumatikzylinder 19 derart befestigt, daß sie sich in horizontaler Ebene sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung um einen gewissen Betrag gleitend bewegen können. Das der Befestigungsstelle am Schwenkrahmen 13 gegenüberliegende Ende der Pneumatikzylinder 19 ist mit einem oberen Rahmen 29 verbunden. Dieser trägt über mehrere wärmeisolierende Distanzstücke 20 eine obere Formhälfte 21. Die obere Formhälfte 21 ist - wie die untere Formhälfte 8 - aus wärmeisolierendem thermoplastischem Kunststoff hergestellt und weist eine Form auf, die an die Oberseite des zu verbindenden Werkstücks angepaßt ist und um einen bestimmten Betrag kleiner ist als die innere Kontur der Aussparung 10 an der Oberseite der unteren Formhälfte 8.A bearing block 12 is arranged on a longitudinal side of the base plate 1 at a distance from the base frame 2 . This serves to mount a swivel frame 13 which is connected to the bearing block 12 via a swivel bearing 14 . The pivot frame 13 is pivotable about the pivot bearing 14 by means of a preferably pneumatic drive, not shown. On the bearing block 12 opposite the longitudinal side of the base plate 1 , a further bearing block 15 is provided, on which a locking lever 16 is mounted so as to pivot upward by a slight horizontal pivoting path. The locking lever 16 has on its side facing the base frame a locking lug 17 which interacts with a counter lug 18 , the latter being arranged on the side of the pivot frame 13 facing away from the bearing block 12 . The locking lever 16 is resiliently biased towards the frame and can be moved in the opposite direction to release the lock by means of a pneumatic cylinder, not shown. Locking projection 17 and mating nose 18 have sliding surfaces, which effect an automatic locking of the two lugs 17,18 during downward pivoting of the pivoting frame 13 against each other. A plurality of pneumatic cylinders 19 are fastened to the swivel frame 13 in such a way that they can move in the horizontal plane both in the transverse and in the longitudinal direction by a certain amount. The end of the pneumatic cylinder 19 opposite the attachment point on the swivel frame 13 is connected to an upper frame 29 . This carries an upper mold half 21 over several heat-insulating spacers 20 . The upper mold half 21 is - like the lower mold half 8 - made of thermally insulating thermoplastic material and has a shape which is adapted to the top of the workpiece to be connected and is a certain amount smaller than the inner contour of the recess 10 at the top the lower mold half 8 .
Um den Grundrahmen 2 herum sind am Umfang desselben verteilt und im Abstand dazu mehrere Tragwinkel 30 an der Grundplatte 1 angeordnet. Diese Tragwinkel 30 tragen an ihrem oberen Ende jeweils einen Spannzylinder 31, der mit einer den Tragwinkel 30 durchdringenden Kolbenstange 32 und einem an deren äußeren Ende angeordneten drehbaren Riegelteil 33 in eine T-Nut 34 eingreift, die im Einfaßrahmen 22 mit einem nach außen gerichteten Schlitz 35 angeordnet ist. Die Kolbenstange 32 des Spannzylinders 31 ist horizontal derart bewegbar, daß das Riegelteil 33 auf die äußere Wandung der T-Nut 34 eine Zugwirkung ausübt und somit den Einfaßrahmen 22 gegen die innere Kontur der Formteile 8a bis 8d zieht (Fig. 4).Around the base frame 2 are distributed around the circumference thereof and a plurality of support brackets 30 are arranged on the base plate 1 at a distance therefrom. These support brackets 30 each have a tension cylinder 31 at their upper end, which engages with a piston rod 32 penetrating the support bracket 30 and a rotatable locking part 33 arranged at the outer end thereof in a T-groove 34 , which has an outwardly directed slot in the frame 22 35 is arranged. The piston rod 32 of the clamping cylinder 31 is horizontally movable in such a way that the locking part 33 exerts a tensile effect on the outer wall of the T-groove 34 and thus pulls the border frame 22 against the inner contour of the molded parts 8 a to 8 d ( FIG. 4).
Auf der Grundplatte 1 sind des weiteren innerhalb des Grundrahmens 2 über die Fläche der Glasscheibe 23 verteilt mehrere Saugzylinder 36 angeordnet, die sich an die Unterseite der zentriert in die untere Formhälfte 8 eingelegten Glasscheibe 23 anlegen und diese durch Unterdruck fixieren. Des weiteren sind auf der Grundplatte 1 innerhalb des Grundrahmens 2 mehrere Ausstoßer 37 angeordnet, die nach Beendigung des Klebe-Vorganges durch Drücken nach oben für ein Ausheben der Glasscheibe aus der unteren Formhälfte 8 sorgen.On the base plate 1 , a plurality of suction cylinders 36 are further arranged within the base frame 2 over the surface of the glass pane 23 , which apply to the underside of the glass plate 23 centered in the lower mold half 8 and fix it by negative pressure. Furthermore, a plurality of ejectors 37 are arranged on the base plate 1 within the base frame 2 , which push the glass pane out of the lower mold half 8 after the gluing process has ended.
Wie in Fig. 3 zu ersehen, sind die Formteile 8a bis 8d, die gemeinsam die untere Formhälfte 8 bilden, so zueinander angeordnet, daß zwischen benachbarten Teilen jeweils ein Luftspalt 28 freibleibt. Dadurch wird gewährleistet, daß sich auch bei Wärmedehnungen, die bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform auf Grund der besonderen Gestaltung der Heizvorrichtungen gering gehalten wird, keine Verformung der durch den Innenrand 27 der Formteile 8a bis 8d vorgegebenen Außenkontur für den Einfaßrahmen 22 auftreten kann. Die einteilig ausgebildete obere Formhälfte 21 weist an ihrer Unterseite ebenfalls umlaufend oder in Teilstücken eine Heizeinrichtung 11a auf, die bündig in die Unterseite eingebettet ist. Die obere Formhälfte 21 dient weiter, wie Fig. 2 zeigt, der Halterung des Deckelinnenblechs 24, wobei mehrere am äußeren Umfang der oberen Formhälfte 21 angeordnete Federrastungen 38 in entsprechende Löcher im hochkragenden Rand des Deckelinnenblechs 24 eingreifen.As can be seen in FIG. 3, the molded parts 8 a to 8 d, which together form the lower mold half 8 , are arranged with respect to one another in such a way that an air gap 28 remains free between adjacent parts. This ensures that even with thermal expansion, which is kept low in the embodiment according to the invention due to the special design of the heating devices, no deformation of the outer contour given by the inner edge 27 of the molded parts 8 a to 8 d for the border frame 22 can occur. The one-piece upper mold half 21 also has a heating device 11 a on its underside, all around or in parts, which is embedded flush in the underside. The upper mold half 21 also serves, as shown in FIG. 2, to hold the inner cover plate 24 , wherein a plurality of spring catches 38 arranged on the outer circumference of the upper mold half 21 engage in corresponding holes in the cantilevered edge of the inner cover plate 24 .
Die vorstehend beschriebene mehrteilige Werkzeugform wird vorteilhaft in einem Verfahren zum Verkleben eines Glasdeckels eines Schiebedaches mit einem Einfaßrahmen und einem Deckelinnenblech in folgenden Verfahrensschritten verwendet:The multi-part mold described above is advantageously in one Process for gluing a glass cover of a sunroof to a Border frame and an inner cover sheet in the following process steps used:
- a) die obere Formhälfte 21 wird durch Aufschwenken des Schwenkrahmens 13 um die Schwenklagerung 14 geöffnet,a) the upper mold half 21 is opened by pivoting the pivot frame 13 around the pivot bearing 14 ,
- b) der Einfaßrahmen 22 wird in die Formteile 8a bis 8d der unteren Formhälfte 8 eingelegt und nach Eingreifen der Riegelteile 33 in die T-Nut 34 mittels der Spannzylinder 31 nach außen gegen den Innenrand 27 der unteren Formhälfte 8 gespannt,b) the border frame 22 is inserted into the molded parts 8 a to 8 d of the lower mold half 8 and, after the locking parts 33 have engaged in the T-groove 34, is clamped outwards by means of the clamping cylinder 31 against the inner edge 27 of the lower mold half 8 ,
- c) die Glasscheibe 23 wird mittels einer nicht gezeigten Transportvorrichtung auf den Einfaßrahmen 22 aufgelegt, gegenüber diesem zentriert und anschließend mittels der Saugzylinder 36, die auf der Unterseite der Glasscheibe 23 angreifen fixiert, c) the glass pane 23 is placed on the frame 22 by means of a transport device (not shown), centered relative to the latter and then fixed by means of the suction cylinders 36 which act on the underside of the glass pane 23 ,
- d) mittels einer nicht gezeigten Auftragsvorrichtung wird Kleber (25, 26) umlaufend auf die Oberseite der Glasscheibe 23 in deren Randbereich und in den Spalt zwischen Einfaßrahmen 22 und Glasscheibe 23 aufgetragen,d) by means of an application device (not shown), adhesive ( 25 , 26 ) is applied all around to the top of the glass pane 23 in its edge region and in the gap between the frame 22 and the glass pane 23 ,
- e) das Deckelinnenblech 24 wird an der oberen Formhälfte 21 angebracht,e) the inner cover plate 24 is attached to the upper mold half 21 ,
- f) die Form wird durch Schwenken des Schwenkrahmens 13 und Verriegeln der oberen Formhälfte 21 gegenüber der unteren Formhälfte 8 mittels der Riegelnase 17 und der Gegennase 18 geschlossen,f) the mold is closed by pivoting the swivel frame 13 and locking the upper mold half 21 with respect to the lower mold half 8 by means of the locking lug 17 and the counter lug 18 ,
- g) auf die am Schwenkrahmen 13 schwimmend gelagerten, die obere Formhälfte 21 tragenden Pneumatikzylinder 19 wird Druck aufgebracht zum Anpressen des Deckelinnenblechs 24 an die Kleberschicht 25 auf der Glasscheibe 23,g) pressure is applied to the pneumatic cylinders 19 floating on the swivel frame 13 and supporting the upper mold half 21 in order to press the inner cover plate 24 against the adhesive layer 25 on the glass pane 23 ,
- h) während der gesamten Zeit werden die Heizeinrichtungen 11 und 11a kontinuierlich betrieben, so daß die zu verklebenden Teile (Einfaßrahmen 22, Glasscheibe 23 und Deckelinnenblech 24) auf eine Temperatur von etwa 60° C erwärmt werden; die Form bleibt zum Aushärten der Klebung (25, 26) für etwa vier Minuten geschlossen,h) the heating devices 11 and 11 a are operated continuously throughout the entire time, so that the parts to be glued (border frame 22 , glass pane 23 and inner cover plate 24 ) are heated to a temperature of approximately 60 ° C .; the mold remains closed for about four minutes to harden the adhesive ( 25 , 26 ),
- i) die Pneumatikzylinder 19 werden zum Abbau des Druckes auf die obere Formhälfte 21 eingefahren,i) the pneumatic cylinders 19 are retracted to relieve the pressure on the upper mold half 21 ,
- j) die Verriegelung wird durch Schwenken des Riegelhebels 16 nach außen frei gegeben und der Schwenkrahmen 13 mit der oberen Formhälfte 21 wird aufge schwenkt,j) the lock is released by pivoting the locking lever 16 outwards and the pivot frame 13 with the upper mold half 21 is pivoted up,
- k) der in den Saugzylindern 36 erzeugte Unterdruck wird abgebaut und die Aus stoßer 37 werden zum Anheben des fertigen Glasdeckels aus der unteren Formhälfte 8 betätigt.k) the negative pressure generated in the suction cylinders 36 is reduced and the pushers 37 are actuated to lift the finished glass cover from the lower mold half 8 .
Mittels der vorstehend beschriebenen mehrteiligen Werkzeugform und des Verfahrens zum Verkleben eines Glasdeckels unter Verwendung einer solchen lassen sich fertig eingefaßte und mit einem Deckelinnenblech verklebte Glasdeckel mit außerordentlich großer Maßhaltigkeit in einem kontinuierlichen Prozeß bei geringen Energiekosten und einer sehr geringen Vorheizzeit der Anlage ausgesprochen kostengünstig herstellen.By means of the multi-part mold and method described above to glue a glass lid using one can be done bordered and glued with an inner lid cover with extraordinary great dimensional accuracy in a continuous process with low energy costs and a very short preheating time for the system.
BezugszeichenlisteReference list
1 Grundplatte
2 Grundrahmen
3 T-Nut
4 Haltewinkel
5 Schraube
6 Schraube
7 Distanzstück
8 untere Formhälfte
8 a-d Formteile
9 Schraubverbindung
10 Aussparung
11 Heizeinrichtung
12 Lagerbock
13 Schwenkrahmen
14 Schwenklagerung
15 Lagerbock
16 Riegelhebel
17 Riegelnase
18 Gegennase
19 Pneumatikzylinder
20 Distanzstück
21 obere Formhälfte
22 Einfaßrahmen
23 Glasscheibe
24 Deckelinnenblech
25 Kleberschicht
26 Kleber
27 Innenrand
28 Luftspalt
29 Rahmen
30 Tragwinkel
31 Spannzylinder
32 Kolbenstange
33 Riegelnut
34 T-Nut
35 Schlitz
36 Saugzylinder
37 Ausstoßer
38 Federrastungen 1 base plate
2 base frames
3 T-slot
4 brackets
5 screw
6 screw
7 spacer
8 lower mold half
8 ad molded parts
9 screw connection
10 recess
11 heating device
12 bearing block
13 swing frame
14 swivel bearing
15 bearing block
16 locking levers
17 bolt nose
18 counter nose
19 pneumatic cylinders
20 spacer
21 upper mold half
22 frame
23 glass pane
24 inner cover sheet
25 adhesive layer
26 glue
27 inner edge
28 air gap
29 frames
30 support bracket
31 clamping cylinders
32 piston rod
33 locking groove
34 T-slot
35 slot
36 suction cylinders
37 ejectors
38 spring catches
Claims (8)
- - die untere Formhälfte (8) aus mehreren zueinander beabstandeten Formteilen (8a, 8b, 8c, 8d) zusammengesetzt ist, die gegeneinander verschiebbar auf einem Grundrahmen (2) montiert sind,
- - der Grundrahmen (2) auf einer Grundplatte (1) befestigt ist, die auf einer Seite der Form eine Schwenklagerung (14) für einen Schwenkrahmen (13) aufweist, wobei der Schwenkrahmen (13) einen oberen Rahmen (29) und dieser die obere Formhälfte (21) trägt,
- - die Grundplatte (1) auf der der Schwenklagerung (14) gegenüberliegenden Seite der Form eine Verriegelung (17,18) für den Schwenkrahmen (13) in dessen Schwenkstellung bei geschlossener Form aufweist,
- - und daß der obere Rahmen (29) mittels wenigstens einer Vorrichtung (19) zur Erzeugung eines Anpreßdrucks senkrecht zur Grundplatte (1) am Schwenkrahmen (13) befestigt ist,
- - wobei diese Vorrichtung (19) senkrecht zur Druckrichtung gesehen schwimmend am Schwenkrahmen (13) gelagert ist und von in Schließstellung der Form ausfahrbaren Pneumatikzylindern (19) gebildet wird.
- - The lower mold half ( 8 ) is composed of a plurality of mutually spaced molded parts ( 8 a, 8 b, 8 c, 8 d), which are slidably mounted on a base frame ( 2 ),
- - The base frame ( 2 ) is fastened to a base plate ( 1 ) which has on one side of the mold a pivot bearing ( 14 ) for a pivot frame ( 13 ), the pivot frame ( 13 ) having an upper frame ( 29 ) and this the upper one Mold half ( 21 ) carries,
- the base plate ( 1 ) on the side of the mold opposite the swivel bearing ( 14 ) has a lock ( 17, 18 ) for the swivel frame ( 13 ) in its swivel position when the mold is closed,
- - And that the upper frame ( 29 ) by means of at least one device ( 19 ) for generating a contact pressure perpendicular to the base plate ( 1 ) is attached to the swivel frame ( 13 ),
- - Wherein this device ( 19 ) is seen floating perpendicular to the printing direction on the swivel frame ( 13 ) and is formed by extendable in the closed position of the mold pneumatic cylinders ( 19 ).
- a) Öffnen der Form (8, 21) durch Aufschwenken des Schwenkrahmens (13) mit der oberen Formhälfte (21),
- b) Einlegen des Einfaßrahmens (22) in die Formteile (8a, 8b, 8c, 8d) der unteren Formhälfte (8) und Spannen desselben nach außen gegen die Formteile (8a, 8b, 8c, 8d),
- c) Einlegen, Zentrieren und Fixieren der Glasscheibe (23) gegenüber dem Einfaßrahmen (22),
- d) Aufbringen des Klebers (25, 26) auf den Randbereich der Glasscheibe (23) und in den Spalt zwischen Einfaßrahmen (22) und Glasscheibe (23),
- e) Anbringen des Deckelinnenblechs (24) an der oberen Formhälfte (21),
- f) Schließen der Form (8, 21) durch Zuschwenken des Schwenkrahmens (13) mit der oberen Formhälfte (21) und Verriegeln des Schwenkrahmens (13),
- g) Betätigung der den oberen Rahmen (29) mit der die obere Formhälfte (21) tragenden Pneumatikzylinder (19) zum Anpressen des Deckelinnen blechs (24) an die Kleberschicht (25), sowie der Glasscheibe (23) an den Einfaßrahmen (22),
- h) Aushärten der Klebung (25, 26) durch Beheizen mittels der Heizein richtungen (11, 11a) auf etwa 60°C,
- i) Einfahren der Pneumatikzylinder (19),
- j) Öffnen der Verriegelung (17, 18) und Aufschwenken des Schwenkrahmens (13) der oberen Formhälfte (21),
- k) Lösen der Fixierung (36), Ausstoßen und Entnehmen des fertigen Schiebedachdeckels.
- a) opening the mold ( 8 , 21 ) by swiveling the swivel frame ( 13 ) with the upper mold half ( 21 ),
- b) Inserting the border frame ( 22 ) in the molded parts ( 8 a, 8 b, 8 c, 8 d) of the lower mold half ( 8 ) and clamping the same outwards against the molded parts ( 8 a, 8 b, 8 c, 8 d ),
- c) inserting, centering and fixing the glass pane ( 23 ) relative to the frame ( 22 ),
- d) applying the adhesive ( 25 , 26 ) to the edge region of the glass pane ( 23 ) and into the gap between the frame ( 22 ) and the glass pane ( 23 ),
- e) attaching the inner cover sheet ( 24 ) to the upper mold half ( 21 ),
- f) closing the mold ( 8 , 21 ) by swiveling the swivel frame ( 13 ) with the upper mold half ( 21 ) and locking the swivel frame ( 13 ),
- g) actuation of the upper frame ( 29 ) with the pneumatic cylinder ( 19 ) carrying the upper mold half ( 21 ) for pressing the inner cover plate ( 24 ) against the adhesive layer ( 25 ), and the glass pane ( 23 ) onto the frame ( 22 ) ,
- h) curing the adhesive ( 25 , 26 ) by heating by means of the heating devices ( 11 , 11 a) to about 60 ° C,
- i) retracting the pneumatic cylinders ( 19 ),
- j) opening the lock ( 17 , 18 ) and swiveling the swivel frame ( 13 ) of the upper mold half ( 21 ),
- k) Loosen the fixation ( 36 ), eject and remove the finished sunroof cover.
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|---|---|---|---|
| DE19924217800 DE4217800C1 (en) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Multipart adhesive bonding mould - has a lower section in a number of parts and a swing upper section to contain the high mass of components to be bonded |
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| DE19924217800 DE4217800C1 (en) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Multipart adhesive bonding mould - has a lower section in a number of parts and a swing upper section to contain the high mass of components to be bonded |
Publications (1)
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ID=6460003
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