用于制造夾層板的方法技術

一種用于制造夾層板的方法，有以下步驟：提供未加工夾層板，它具有第一金屬板、第二金屬板和布置在兩塊金屬板之間的塑料層；金屬板及塑料層被局部加熱；在局部連接區域上的金屬板變形，因此被加熱的塑料層在兩塊金屬板之間被擠壓，并使得兩塊金屬板在局部連接區域上相接觸；把第一和第二金屬板在局部連接區域上、在第一和第二金屬板相接觸的地方進行焊接，因此兩塊金屬板在局部連接區域上通過焊接連接而連接，其中，把工具放置在局部連接區域上的金屬板外側上，工具在局部連接區域上的金屬板外側上相對于金屬板運動，因此在局部連接區域上的金屬板由于工具和金屬板之間的摩擦而被加熱，并且在局部連接區域上的塑料層由于被加熱的金屬板而被加熱。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于制造夾層板的方法和用于制造機動車的方法。
技術介紹
機動車作為轎車具有車身和驅動發動機。車身作為承載件要求較高的剛性。作為車身的一部分除了單純的金屬板外還需要局部使用夾層板。夾層板包括兩個外部的金屬板(通常為鋼板)，在兩個金屬板中間放置塑料層。夾層板的優點是有比單純金屬板更少的重量。為了夾層板達到足夠的剛度，有必要把兩塊金屬板在局部連接區域逐點地焊接在一起。為了形成焊接連接，有必要在金屬板的外側局部加熱金屬板，從而使在局部連接區域上的塑料層被加熱到200℃溫度以上，從而使塑料層軟化并處于粘稠態，因此通過金屬板的局部變形擠壓塑料層。當兩塊金屬板逐點地在局部連接區域上直接接觸以后，這兩塊金屬板才能焊接在一起。在該局部連接區域，即在兩塊金屬板直接相互接觸地方，這兩塊金屬板才能跟其他由金屬制成的構件焊接在一起。
技術實現思路
因此本專利技術所要解決的技術問題是提供一種用于制造夾層板的方法和一種用于制造機動車的方法，其中處于未加工夾層板的兩個金屬板之間的焊接連接能在低技術成本條件下被可靠地生產出來。所述技術問題通過一種用于制造夾層板的方法所解決，所述方法包括以下步驟：提供未加工夾層板，它具有第一金屬板、第二金屬板和塑料層，所述塑料層布置在兩塊金屬板之間，在局部連接區域上對金屬板局部加熱并且對塑料層局部加熱，金屬板在局部連接區域上變形，由此在局部連接區域上擠壓兩塊金屬板之間被加熱的塑料層，并使兩塊金屬板在局部連接區域上相互接觸，在局部連接區域上把第一和第二金屬板在它們相互接觸的地方焊接在一起，由此在局部連接區域上兩塊金屬板通過焊接連接而相互連接，其中，在局部連接區域上把工具放在金屬板的外側，并且該工具在金屬板外側相對金屬板運動，因此由于在工具和金屬板之間的摩擦使金屬板在局部連接區域上被加熱，被加熱的金屬板進而在局部連接區域上加熱塑料層。當工具相對于金屬板運動時，工具被放在金屬板上。該金屬板同塑料層因此能在低技術成本條件下可靠地被加熱。在另一個實施方式中，由工具在金屬板的外側上進行作為運動的旋轉運動和/或線性運動，用來在工具和金屬板之間產生摩擦，特別是旋轉運動的旋轉軸線基本上垂直于、即偏離小于30°、20°、10°或5°地垂直于在局部連接區域上的金屬板外側。盡管在工具的旋轉對稱的結構設計中工具沒有改變它外表面的位置，工具因此可以相對于金屬板運動。這樣在實際中的裝配傳輸線上能毫無困難地實現該運動。除此之外工具也可采用相對金屬板的線性運動。在一個附加的設計方案中，工具被設計成成形工具，并通過該成形工具在局部連接區域的金屬板外側上施加壓力，從而使在局部連接區域上的金屬板變形，并且擠壓在局部連接區域上的兩塊金屬板之間被加熱的塑料層，并且使兩個金屬板在局部連接區域上尤其能直接相接觸，和/或在工具放置和運動之后、金屬板變形以及塑料層被擠壓之后，將工具從金屬板取下。工具由此不僅用于金屬板的摩擦生熱，而且用于金屬板的變形和塑料層的擠壓。從而通過該工具作為成形工具能以一種有利的方式實現該方法步驟。當工具在局部連接區域上相對金屬板運動時和/或后，成形工具在金屬板上有針對性地施加用于使金屬板變形的壓力。在運動過程中、特別是旋轉運動時在施加用于變形的壓力的情況下能因此在金屬板的變形時借助摩擦進一步加熱金屬板。在一個補充的設計方案中，兩塊金屬板在局部連接區域上通過電阻焊接、尤其電阻點焊或者電阻凸焊而相互連接。通過電阻點焊能使兩塊金屬板很快且可靠地逐點地相互焊接在一起。在一個進一步的變形設計中，在電阻焊接之前將第一電極放置在局部連接區域上的第一金屬板上、且將第二電極放在局部連接區域上的第二金屬板上，緊接著通過第一和第二電極以及通過在局部連接區域上相互局部接觸的第一和第二金屬板來傳導電流。由于兩塊金屬板之間的局部接觸可使得用于電阻點焊的電流通過兩塊要被焊接的金屬板。在另一個設計方案中，在多個局部連接區域上、優選時間上相繼的多個局部連接區域上，加熱金屬板和塑料層，變形金屬板，擠壓塑料層，并使第一和第二金屬板相互焊接在一起，從而制造出夾層板，在該夾層板上的多個局部連接區域上第一和第二金屬板通過焊接連接而相互連接。對于更多的有著較大面積的未加工夾層板通常必須如此設計，即為了兩塊金屬板間的足夠剛度需要更多的焊接連接，比如超過5，10，20或者30個焊接連接用來將它們相互連接。在另一個實施方式中工具和/或第一電極和/或第二電極通過機器人固定和/或移動。在一個附加的設計方案中，工具首先通過第一機器人(或機械手)固定和/或移動，隨后第一和/或第二電極通過第二機器人固定和/或移動，以用于制造每個焊接連接。金屬板的加熱和變形通過第一機器人執行，且借助電極的焊接通過第二機器人執行。在一個補充的設計方案中，工具和第一和/或第二電極通過一個且僅僅一個機器人固定和/或移動，以用于制造每個焊接連接。金屬板的加熱和變形及借助電極的焊接通過該機器人執行。工具有針對性地設計成由兩部分組成、即由第一工具部分和第二工具部分組成，且這兩工具部分在將工具放在金屬板上后且在工具運動后被放在金屬板的外側，當工具從金屬板取下時和/或后，第一工具部分和第二工具部分相互分開運動，并且電極通過在兩部分工具之間形成的空間向金屬板運動并被放在金屬板上。因此將通過一個帶工具和電極的機器人在它的執行機構上完成金屬板的加熱和變形同借助電極的焊接。在一個補充的實施方式中所提供未加工夾層板，它具有由鋼或鋁制成的第一和/或第二金屬板和/或由PE或PA制成的塑料層。有針對性地提供如下的未加工夾層板，即第一和第二金屬板同塑料層材料接合地相互連接。在另一個實施示例中，在局部連接區域上的塑料層通過由摩擦產生的熱、尤其僅僅由于摩擦產生的熱，在工具和金屬板之間被加熱到軟化溫度，從而使塑料層、尤其僅在局部連接區域被擠壓和/或變得可流動和/或粘稠。用于生產機動車的根據本專利技術的方法有以下步驟：提供至少一個未加工夾層板，提供驅動發動機，尤其電動機和/或內燃機，提供車輪，提供由金屬構成的構件，把至少一個夾層板、驅動發動機、車輪以及構件相連接到機動車上，其中，由至少一塊未加工夾層板借助在本專利技術中所述的方法制成至少一塊夾層板，并把未加工夾層板或夾層板通過電阻焊與構件相連接。在另一個設計方案中，在從至少一塊未加工夾層板借助在本專利技術中所述的方法制成為至少一塊夾層板的加工過程中，尤其在兩塊金屬板之間制造焊接連接過程中，未加工夾層板或夾層板通過電阻焊與本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于制造夾層板(15)的方法，有以下步驟：?提供未加工夾層板(9)，它具有第一金屬板(10)、第二金屬板(11)和塑料層(12)，并且所述塑料層(12)布置在兩塊金屬板(10，11)之間，?在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)及塑料層(12)被局部加熱，?在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)變形，因此在局部連接區域(14)上的被加熱的塑料層(12)在兩塊金屬板(10，11)之間被擠壓，并使得兩塊金屬板(10，11)在局部連接區域(14)上相接觸，?把第一和第二金屬板(10，11)在局部連接區域(14)上、在第一和第二金屬板(10，11)相接觸的地方進行焊接，因此兩塊金屬板(10，11)在局部連接區域(14)上通過焊接連接(16)而相互連接，其中，把工具(17)放置在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)外側上，所述工具(17)在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)外側上相對于金屬板(10，11)運動，因此在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)由于工具(17)和金屬板(10，11)之間的摩擦而被加熱，并且在局部連接區域(14)上的塑料層(12)由于被加熱的金屬板(10，11)而被加熱。...

【技術特征摘要】
2014.11.15 DE 102014016930.81.一種用于制造夾層板(15)的方法，有以下步驟：
-提供未加工夾層板(9)，它具有第一金屬板(10)、第二金屬板(11)和塑料層(12)，并且
所述塑料層(12)布置在兩塊金屬板(10，11)之間，
-在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)及塑料層(12)被局部加熱，
-在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)變形，因此在局部連接區域(14)上的被加熱
的塑料層(12)在兩塊金屬板(10，11)之間被擠壓，并使得兩塊金屬板(10，11)在局部連接區
域(14)上相接觸，
-把第一和第二金屬板(10，11)在局部連接區域(14)上、在第一和第二金屬板(10，11)
相接觸的地方進行焊接，因此兩塊金屬板(10，11)在局部連接區域(14)上通過焊接連接
(16)而相互連接，
其中，
把工具(17)放置在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)外側上，所述工具(17)在局
部連接區域(14)上的金屬板(10，11)外側上相對于金屬板(10，11)運動，因此在局部連接區
域(14)上的金屬板(10，11)由于工具(17)和金屬板(10，11)之間的摩擦而被加熱，并且在局
部連接區域(14)上的塑料層(12)由于被加熱的金屬板(10，11)而被加熱。
2.根據權利要求1所述的方法，
其特征在于，
由工具(17)在金屬板(10，11)外側上進行作為運動的旋轉運動和/或線性運動，用于在
工具(17)和金屬板(10，11)之間產生摩擦，尤其旋轉運動的旋轉軸線(19)基本上垂直于在
局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)的外側(13，45)。
3.根據權利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
所述工具(17)被設計為成形工具(18)，并借助成形工具(18)在局部連接區域(14)上的
金屬板(10，11)外側上被加壓力，因此在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)被變形，且
在局部連接區域(14)上的被加熱的塑料層(12)在兩塊金屬板(10，11)之間被擠壓，并且使
得在局部連接區域(14)上的兩塊金屬板(10，11)、尤其直接地、相互接觸，和/或
在所述工具(17)被放置并運動后、以及在金屬板(10，11)變形和擠壓塑料層(12)之后，
把所述工具(17)從金屬板(10，11)取下。
4.根據權利要求3所述的方法，
其特征在于，
當所述工具(17)與在局部連接區域(14)上的金屬板(10，11)相對運動時和/或之后，成
形工具(18)在金屬板(10，11)上施加用于使金屬板(10，11)變形的壓力。
5.根據上述權利要求中任一項所述的方法，
其特征在于，
在局部連接區域(14)上的兩塊金屬板(10，11)借助電阻焊、尤其電阻點焊或電阻凸焊
而相互連接。
6.根據權利要求5所述的方法，
其特征在于，
在電阻焊之前，把第一電極(20)放置在局部連接區域(14)上的第一金屬板(10)上，并
把第二電極(21)放置在局部連接區域(14)上的第二金屬板(11)上，并且隨后將電流傳導通
過第一和第二電極(20，21)及在局部連接區域(14)上相互局部接觸的兩塊金屬板(10，11)。
7.根據上述權利要求中任一項所述的方法，
其特征在于，
在多個局部連接區域(14)上、優選時間上相繼的多個局部連接區域(14)上，加熱金屬
板(10，11)和塑料層(12)，并且使得金屬板...

【專利技術屬性】
技術研發人員：W·里瑟，
申請(專利權)人：通用汽車環球科技運作有限責任公司，
類型：發明
國別省市：美國;US