帶有視覺要求的薄壁構件的機械連接制造技術

本發明專利技術涉及一種用于將帶有視覺上相關的正面(2)和視覺上不相關的背面(3)的構件(1)與附加構件(4)相連接的方法。為了使借助于機械嚙合能夠連接平的構件(如保險杠)并且因此成本有利地確保薄壁的水平的A級涂漆的構件的連接而提出，在構件(1)的背面(3)上引入凹口(5)，其以與構件(1)的背面(3)的表面法線(6)成不同角度取向，其中凹口(5)不穿透視覺上的相關正面(2)，而是以與正面(2)成這樣的間距(7)終止，在該間距中不產生在正面(2)處可見的變形并且接下來將附加構件(4)與構件(1)經由連接體(8)榫接且形狀配合地連接，其中，連接體(8)一方面被插入凹口(5)中而另一方面伸過附加構件(4)或被固定在其處。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于將帶有視覺上相關的正面和視覺上不相關的背面的構件與附加構件(Anbauteil)相連接的方法。
技術介紹
現有技術原理上提供三種使構件相互連接的可能性。·熱連接技術焊接 在焊接時借助于壓力和溫度以多樣的方式(例如通過摩擦焊接、超聲波焊接等)通常將兩個接合配對件(Fuegepartner)熱連接。對于所有技術共同的是，通過能量供給而產生在接合區域中的熔化過程，其在接合配對件之間產生緊密連接。 特別應用在汽車外部領域中時，由于在注塑時提供新的材料特性的可能性，目前通用的壁厚在加工中處于>=3. Omm的范圍中。由于價格，在此標準地所使用的材料類型是滑石強化的(talkumverstaerkt)PP。由于薄的壁厚，構件的成本和重量降低。然而因為特別地PP(聚丙烯)相對于其它技術的塑料在載荷下非常有蠕變性并且具有較小的E-模量，但是同時對構件焊接所提出的到所焊接的構件結合處各焊接部位> 200N的保持力的要求保持不變，常常不能無缺陷地連接構件。在此主要是用于熔化和分界面的緊密連接所引入的能量阻礙無凹陷的連接，因為其穿過構件這樣起作用，使得表面由于收縮差別(Schwindungsunterschied)在冷卻時變形并且構造有缺陷處。·化學連接技術粘合 在粘合時將化學物質引入分界面中，其通過在接合配對件之間的交聯反應(Vernetzungsreaktion)建立以附著力的形式的保持力。特別在聚烯烴材料如PP或PE的領域中，有效的系統是昂貴的并且通常僅利用表面的復雜的預處理可使用。·機械連接技術夾接 由于夾子至視覺相關的面的所需的接片連結(Steganbindung)的凹陷危險,僅可使用在不平的區域中、例如涂漆的塑料體的卷邊或邊緣區域中。·對現有技術的評論 目前沒有這樣的技術，其在平的A級涂漆的帶有< =3mm的壁厚的由PP構成的構件的情況下實現保持力的功能且同時足夠成本有利地確保外觀。·熱方法(諸如Fakir超聲焊極焊接(參見圖I或文件EP I 250 996 BI))在平的漆表面的情況下需要> 3. 3mm的壁厚。·化學方法(諸如粘合)不是成本有利的。·機械方法(諸如夾接)提供用于A級涂漆的薄壁的塑料件，因為至視覺上相關的構件、夾子的接片的連接在平的面上立即導致在與夾腳/肋腳相對而置的涂漆的外壁上的視覺上可見的凹陷部
技術實現思路
在汽車制造中待焊接的構件的一大部分是大的、大多平的性質，如保險杠。本專利技術目的是使借助于機械嚙合能夠連接這些主體和幾何結構并且因此確保薄壁的平的A級涂漆的構件的連接。為了實現該目的參見接下來的說明以及圖2和3。如在試驗中所示，通過機械地鎖住兩個接合配合件(構件和附加構件)能夠在待連接的構件之間建立足夠的保持力。對此 I.)視覺上相關的構件在其背面上 設有多個凹口，其以與表面法線成不同角度取向。在此，凹口不穿通視覺上相關的表面，而是保持與其一定間距，該間距剛好不產生在表面處可見的變形。對于PP構件該間距為大約O. 5mm。2.)在所引入的凹口的范圍上定位待連接的構件。3.)構件被相互榫接且形狀配合地連接。這原則上可以以兩種方式發生。a)對于引入外部件中的空腔在內部件中延伸的情況，通過銷接。b)通過內部件的兩分，其允許在各構件中設置有一定數量的相同取向的銷子，其伸出超過分界面并且沉入外部件中的匹配數量的凹口中。通過后來將構件鎖止在其最終位置中(例如夾住或夾持)來保持定位并且由于形狀配合可在銷子在兩個構件中取向不同的情況下來建立力。因為在構件的背面上引入凹口，其以與構件的背面的表面法線成不同角度取向，其中，凹口不穿透視覺上相關的正面，而是以與正面成這樣的間距終止，在該間距中不產生在正面處可見的變形并且接下來將附加構件與構件經由連接體榫接且形狀配合地連接，其中，連接體一方面被插入凹口中而另一方面伸過附加構件或被固定在其處，平的薄壁的平坦的A級涂漆的構件(如保險杠)借助于機械嚙合來連接。凹口有利地是孔。凹口通常也理解為空腔。凹口和空腔也可簡單地通過激光加工來引入。在一優選的實施形式中以與表面法線的第一角度引入第一數量的凹口而以與表面法線的第二角度引入第二數量的凹口(反向的凹口)。由此附加構件不能從構件松開。在此，如果凹口被與稍后的載荷方向相反地引入，證明為有利的。概念反向廣義地來理解并且包含在作為稍后的載荷方向的另一方向上延伸的凹口。為了出現持久的且穩固的固定，在兩個反向的凹口之間的間距應在20mm以下。重要的是，凹口如此被引入，使得其端部具有大于O. 5mm的與正面的間距。由此確保構件的視覺上相關的正面的完整性。在一實施形式中連接體銷形地來構造。其能夠容易地插入凹口中。適宜地，凹口到構件中的入口被附加構件覆蓋。優點是，凹口的入口不可見，而另一優點是，連接體不能從孔中松開。在另一實施形式中(其在圖3中所示)，附加構件兩件式地來設計并且附加構件的兩部分構造成能夠相互連接，其中，在第一部分處僅布置有以與表面法線的第一相同角度延伸的連接體，而在第二部分處僅布置以與表面法線的第二相同角度延伸的連接體，使得在兩部分中的每個上僅布置有相同取向的連接體。在第一和在第二部分處的凹口的角度彼此不同。附圖以自解釋性的方式示出這些。在構件處的連接體優選地被噴注。優選地，不僅附加構件而且構件由塑料來制造。優選地，在不同取向的連接體之間的間隙如此來設計，使得其通過合適的結構設計可被短時間地無損傷地擴展。這簡化了嚙合。優選地，首先將單件式地或者兩件式地實施的附加構件在最終位置中放置到構件上且然后在接合過程中弓I入連接體。優選地，剛才所說明的方法應用于汽車領域中的構件，優選地在視覺上相關的、例如涂漆的面的或帶有特別敏感的表面的涂漆的平的面的區域中。在汽車領域中的應用優選地是在機動車的外部(Exterieur)的領域中并且在那里優選地用于機動車處的保險杠。 附圖說明圖I顯示算作現有技術的Fakir超聲焊極焊接，利用其將附加構件4焊接到構件I處。為了在正面2上不出現可見的痕跡，構件I的壁厚必須大于3. 3mm。在圖2和3中說明了根據本專利技術的方法。具體實施例方式構件I (這里用于機動車的保險杠)具有視覺上相關的正面2和視覺上不相關的背面3。視覺上相關意味著，提出對視覺的最高要求，即其是A級涂漆的構件。為了將附加構件4與構件I相連接將凹口 5(這里5&、5^5(1、56)引入構件I中。在凹口 5的端部與正面2之間存在大于O. 5mm的間距以確保正面2的完整性。兩個部件(構件I和附加構件4)由塑料制成。凹口是在這里所示的實施形式中是孔。但是它也可以是空腔，其通過激光加工來引入。在圖2的實施形式中，以與表面法線6的相同角度引入兩個凹口 5a、5b而以與表面法線6的另一角度引入兩個凹口 5d、5d。孔5a平行于孔5b而孔5d平行于孔5e布置。在附加構件4中引入四個連貫的凹口，其以其角度與構件I中的凹口相匹配。凹口 5a、5b以相對于凹口 5d、5e成直角布置。為了將附加構件4固定在構件I上，附加構件4被置于構件I上并且接下來銷形的連接體8a、8b通過附加構件中的凹口被引入直至凹口 5d、5e中并且使兩個部分相互嚙合或者楔住。圖3顯示了一實施例，在其中引入三個彼此平行延伸本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2009.12.11 DE 102009057859.51.一種用于將帶有視覺上相關的正面(2)和視覺上不相關的背面(3)的構件(I)與附加構件(4)相連接的方法，其特征在于，在所述構件(I)的背面(3)上引入凹口(5)，其以與所述構件(I)的背面(3)的表面法線(6)成不同角度取向，其中所述凹口(5)不穿透所述視覺上相關的正面(2)，而是以與所述正面(2)成這樣的間距(7)終止，在該間距中不產生在所述正面(2)處可見的變形并且接下來將所述附加構件(4)與所述構件(I)經由連接體(8)榫接且形狀配合地連接，其中，所述連接體(8) —方面被插入所述凹口(5)中而另一方面伸過所述附加構件(4)或被固定在其處。2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，以與所述表面法線(6)的第一角度引入第一數目的凹口(5a，5b, 5c)而以與所述表面法線(6)的第二角度引入第二數目的凹口(5d, 5e, 5f)。3.根據權利要求I或2所述的方法,其特征在于,所述凹口(5)反向于后來的載荷方向被引入。4.根據權利要求I至3中任一項所述的方法，其特征在于，在兩個反向的凹口之間的所述間距(7)少于20mm。5.根據權利要求I至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述凹口(5)被如此引入，使得其端部具有大于0. 5mm的與所述正面(2)的間距(9)。6.根據權利要求I至5中任一項所述的方法，其特征在于，所述連接體(8)銷形地來構造。7.根據權利要求I至6中任一項所述的方法，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：D比克，H格澤，A紹特納，W維格納，S梅德，A黑爾芬貝格爾，H施奈克特，
申請(專利權)人：佛吉亞汽車外飾有限責任公司，
類型：發明
國別省市：