[發明專利]接合帶有由熱塑性塑料制成的中間層的板狀構件

有效

• 申請號: 201280038666.5
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN103702792A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: A.福伊格特;M.格勞爾
• 申請（專利權）人: 大眾汽車有限公司
• 主分類號: B23K11/11
• 分類號: B23K11/11;B23K11/16;B23K11/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;傅永霄

技術領域

本發明相應根據獨立權利要求的前序部分涉及一種用于接合板狀構件的方法、一種用于實施該方法的裝置以及一種構件復合結構。

背景技術

由用于對于碰撞重要的部件的高強度的鋼與用于大面積的部件的多層復合板構成的組合件尤其在車身建造中呈現出一種尤其相對于使用鋁材料來說在經濟方面有利的輕質建造思想。復合板在此通常包括由鋼制成的、兩個0.2mm至0.3mm的薄蓋板和由熱塑性塑料制成的、帶有0.5mm至1.5mm的厚度的芯層。相比常見的車身板，可由此實現的單位面積重量明顯更低。在同時有很高的抗彎強度的情況下，新材料提供很高的輕質結構潛力。然而，針對電阻焊接、電弧焊接以及光束焊接，帶有處在內部的、電絕緣的塑料層的這種板材被認為不適合于焊接。中間層通過分流(Nebenschluss)的熔化和轉移由于薄的置于外部的鋼制蓋板不可實現，因為后果是圍繞焊接電極的復合板的燒穿。因此，根據當今的現有技術，優選機械地接合復合板。

此外，在現有技術中，復合板與高強度的鋼利用膠來連接，如同例如在申請人的未公開的專利權文獻DE?10?2010?026?040中說明的那樣。在此，部件固定直至粘合劑硬化通過機械的接合方法實現，以便在加工工藝中保證必需的操作強度。然而復合板與例如成形硬化的(formgeh?rteten)鋼利用機械的接合方法的固定在經濟方面僅可很難地有銷路。成形硬化的部件的很高的強度尤其不允許用于盲鉚釘的預穿孔且同樣不允許咬合連接。

為了焊接多層的復合板，由文獻DE?101?11?567?A1已經已知制造這樣的部件，其中，在局部沒有絕緣的中間層。在這些部位處可進行電阻點焊。然而處在外部的(大約0.2mm厚的)蓋板的材料的連接變得很困難。這種部件引起昂貴的制造工藝和提高的成本。

由文獻DE?4022238?A1已經已知，首先將板條借助于光束焊接或滾壓電阻縫焊接(Quetschnahtschwei?en)環繞地附加到包括兩個蓋板和由塑料制成的中間層的復合板處。沿著交線(其僅在已焊接的板條的區域中伸延)剪出板材圓坯，其緊接著可通過點焊或滾輪滾焊焊縫(Rollnahtschwei?en)與其他的板材部件焊接在一起。

此外，由文獻DE?1615145已經已知一種通過點焊使兩個復合板(其相應包括承載板和布置在承載板兩側的塑料涂層)彼此連接的方法。然而，下部的電極通過電線與上部的復合板的除去涂層的部位相連接，由此在放置上部的電極時產生通過承載板的面電流。由此使涂層熔化。在電極壓力下將熔化的層壓開、兩個電極的觸點通過承載板來閉合且執行焊接。

由文獻DE?3326612?A1已知復合板與金屬板借助于凸焊來焊接。為此，金屬板具有凸起部，其在開始焊接過程之前通過電極壓入到復合板的金屬層和塑料層中。

發明內容

因此，本發明的目的在于實現第一板狀構件與第二板狀構件的接合，其中，構件通過由熱塑性的原材料制成的至少一層中間層來連接。

該目的利用獨立專利權利要求的特征來實現。

用于接合第一板狀構件與第二板狀構件的根據本發明的方法－其中，構件通過由熱塑性的原材料制成的至少一層中間層來連接－的特征在于

－?在接合部位處借助于熱引入將中間層熔到第一構件和/或第二構件中

－?在接合部位的區域中借助于應用壓力使中間層在接合部位的區域中轉移到構件上

－?借助于熔化第一構件和/或第二構件材料配合地連接第一構件和第二構件以用于在接合部位的區域中建立操作連接和/或以用于在第一構件和第二構件之間在接合部位的區域中建立電接觸。

中間層的熔化可借助于可調溫的電極或沖壓元件來實現。在此電極還可通過短路焊接來加熱且使用存儲在電極中的熱能以用于熔化中間層。