DE914044C

DE914044C - Method of manufacturing rivet heads by means of heating by means of an electric current

Info

Publication number: DE914044C
Application number: DES4753D
Authority: DE
Inventors: Johannes Lange
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1944-03-26
Filing date: 1944-03-26
Publication date: 1954-06-24

Description

Es ist bekannt, @-fetallteile an Isolierteilen durch Annieten zu befestigen. Das mechanische Nietverfahren durch Hämmern des Nietkopfes ist verhältnismäßig zeitraubend und verursacht viel Lärm.It is known to attach @ -fetallteile to insulating parts by riveting. The mechanical riveting process by hammering the rivet head is relatively time consuming and makes a lot of noise.

Für die Befestigung von stiftförmigen Metallteilen an keramischen Isolierteilen hat man vorgeschlagen, die stiftförmigen Metallteile mittels Erhitzung durch elektrischen Strom im Isolierteil einzuschmelzen. Dieses Verfahren ist infolge der großen Erhitzung des Metallteils im Isolierteil nur an keramischen Isolierteilen, nicht aber an Isolierpreßstoffteilen, die nicht so hohe Temperaturen aushalten, anwendbar. Außerdem ist mit dem bekannten Verfahren ein großer Stromverbrauch verbunden.For fastening pin-shaped metal parts to ceramic ones Insulating parts have been proposed to heat the pin-shaped metal parts to be melted by electric current in the insulating part. This procedure is as a result the excessive heating of the metal part in the insulating part only on ceramic insulating parts, but not on molded insulating parts that cannot withstand such high temperatures, applicable. In addition, a large power consumption is associated with the known method.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Nietköpfen mittels Erhitzung durch elektrischen Strom an Metallteilen, die in Isolierteilen, insbesondere Isolierpreßstoffteilen, sitzen. Erfindungsgemäß wird zum Erhitzen und Formen des Nietkopfes eine aus gut leitendem Material bestehende Elektrode verwendet, die an der Nietstelle mit einer Schicht aus einem Material, z. B. Molybdän, versehen ist, das einen höheren elektrischen Widerstand und höheren Schmelzpunkt als das Material der übrigen Elektrode hat, so daß die Erhitzung im wesentlichen an dem Nietkopf stattfindet, dagegen an dem Nietschaft gering ist.The invention relates to a method for producing rivet heads by means of heating by electrical current on metal parts, which are in insulating parts, especially insulating molded parts, sit. According to the invention for heating and Shapes of the rivet head using an electrode made of highly conductive material, which at the riveting point with a layer of a material, e.g. B. molybdenum provided is that has higher electrical resistance and higher melting point than that Material of the rest of the electrode has, so that the heating is essentially at the The rivet head takes place, on the other hand, on the rivet shank is low.

Im folgenden wird das Verfahren gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. In Fig. i ist die Anordnung dargestellt, an der die Nieturig durchgeführt worden ist. Mit i ist der Isolierteil, insbesondere Isolierpreßstoffteil, bezeichnet, an dem der Metallteile befestigt ist. Der Metallteil :2 hat ein stiftförmiges Ende und sitzt mit seiner Schulter auf dem in dem Isolierteil i eingelassenen Plättehen 3. 4. ist ein weiterer Metallteil. Das stiftförmige Ende des Metallteils i ist durch den Isolierteil i und den Metallteil .I gesteckt und an seinem Ende zu einem Nietkopf 5 geformt.In the following the method according to the invention with reference to the drawing explained in more detail. In Fig. I the arrangement is shown on which the riveting is carried out has been. The insulating part, in particular the molded insulating part, is denoted by i, to which the metal part is attached. The metal part: 2 has a pin-shaped end and sits with his shoulder on the plate embedded in the insulating part i 3. 4. is another metal part. The pin-shaped end of the metal part i is through the insulating part i and the metal part .I inserted and at its end to a rivet head 5 shaped.

Der Nietkopf 5 wird unter Erhitzung mittels elektrischen Stromes mit Hilfe der Elektrode 6 geformt. Der Strom wird der Elektrode 6 zugeführt, fließt durch den Metallteil e und wird an diesem Metallteil abgeführt. Die Elektrode 6, die aus elektrisch gut leitendem Material, z. B. Kupfer, besteht, ist erfindungsgemäß an der Stelle, an der die Formung des Nietkopfes stattfindet, mit einer Schicht? aus einem Material versehen, das einen höheren elektrischen Widerstand und höheren Schmelzpunkt als das Material der übrigen Elektrode hat. Die Fig. 2 bis .4 zeigen mehrere Ausführungformen der Elektrode. In der Fig. 2 ist an der Elektrode 6 ein Plättchen warm eingeschrumpft bzw. hart eingelötet. In der Fig. 3 ist ein Stift mit hopf eingesetzt und vernietet. In der Fig.4 ist die Spitze der Elektrode mit einer Kappe versehen, die stramm aufgepreßt und vernietet ist. Insbesondere eignet sich Molybdän für die an der Spitze der Elektrode befindliche Schicht 7.The rivet head 5 is heated by means of an electric current Using the electrode 6 formed. The current is supplied to the electrode 6, flows through the metal part e and is discharged at this metal part. The electrode 6, made of electrically conductive material, e.g. B. copper, is according to the invention at the point where the rivet head is formed, with a layer? Made of a material that has a higher electrical resistance and higher Melting point than the material of the rest of the electrode. Figures 2 to 4 show several embodiments of the electrode. In FIG. 2, a is on the electrode 6 Platelets shrunk warm or hard soldered. In Fig. 3 is a pin inserted with hops and riveted. In Fig.4 the tip of the electrode is with provided with a cap that is pressed on tightly and riveted. Particularly suitable molybdenum is used for the layer 7 at the tip of the electrode.

An der Stelle der Elektrode, an der der Metallteil berührt wird, tritt eine außerordentliche Erhitzung auf. Diese Erhitzung wird durch die Einschaltung des Materials hohen elektrischen Widerstandes hervorgerufen. Da das Material höheren elektrischen Widerstandes zugleich eine geringere Wärmeleitfähigkeit als das übliche Elektrodenmaterial besitzt, tritt eine große Wärmespeicherung an der Berührungsstelle mit dem Nietkopf auf. Die an der Elektrodenspitze befindliche große Wärmemenge wird unmittelbar auf das stiftförmige Ende des Metallteils übertragen, das sich an sich schon durch den Stromdurchgang erhitzt. Die Erwärmung des stiftförmigen Endes des Metallteils ist derart groß, daß es sich leicht zu einem Nietkopf formen läßt. Dagegen ist die Erwärmung in dem Schaft des Metallteils, der im Isolierteil 2 liegt, nur gering. Eine Verformung des Schaftes in dem Isolierteil tritt nicht ein. Die geringe Erwärmung des Metallteils in dem Isolierteil hat den Vorzug, daß der Isolierteil durch Wärme nicht beschädigt wird. Es eignet sich daher das Verfahren gemäß der Erfindung insbesondere für die Befestigung von Metallteilen in Isolierpreßstoffen, die gegen Wärme empfindlicher als die keramischen Isolierteile sind.At the point of the electrode, where the metal part is touched, occurs an extraordinary heating up. This heating is achieved by switching on of the material caused high electrical resistance. Because the material is higher electrical resistance at the same time a lower thermal conductivity than the usual Has electrode material, there is a large amount of heat storage at the point of contact with the rivet head. The large amount of heat at the tip of the electrode becomes directly transferred to the pin-shaped end of the metal part, which is in itself already heated by the passage of current. The heating of the pin-shaped end of the The metal part is so large that it can easily be shaped into a rivet head. Against it is the heating in the shaft of the metal part, which is in the insulating part 2, only small amount. There is no deformation of the shaft in the insulating part. The minor one Heating of the metal part in the insulating part has the advantage that the insulating part is not damaged by heat. It is therefore the method according to the Invention especially for the fastening of metal parts in molded insulating materials, which are more sensitive to heat than the ceramic insulating parts.

Besonders vorteilhaft ist die in Fig. 4. dargestellte Elektrode mit einer Kappe aus Molybdän. Die Kappenform hat den Vorzug, daß sie weitgehend Oxydationserscheinungen zwischen der Kappe und dem Kupfer der Elektrode, die dem Stromdurchtritt einen ungewollt hohen Widerstand entgegensetzen, verhindert. Wird die Elektrode, die an der Spitze mit Molybdän überzogen ist, mit Kanälen 8 für eine Wasserkühlung versehen, so besitzt sie praktisch eine unbegrenzte Lebensdauer, weil an. der Spitze der Elektrode kein Abbrand entsteht.The electrode shown in FIG. 4 is particularly advantageous a cap made of molybdenum. The cap shape has the advantage that it largely shows signs of oxidation between the cap and the copper of the electrode, which inadvertently prevents the passage of current Oppose high resistance, prevents. Will the electrode that is on top is coated with molybdenum, provided with channels 8 for water cooling, so has they have practically an unlimited lifespan because of. the tip of the electrode no Burn-off occurs.

Claims

PATENT CLAIM Process for producing rivet heads by means of heating by electrical current on metal parts that are in insulating parts, especially molded insulating parts, sit, characterized in that for heating and shaping the rivet head (5) a made of a highly conductive material electrode (6) is used, which is at the rivet point is provided with a layer (7) made of a material that has a higher electrical Has resistance and a higher melting point than the material of the rest of the electrode, so that the heating takes place essentially on the rivet head, on the other hand Rivet is small.