DE102015104027B4 - Method for producing a spring element with a damping element - Google Patents

Method for producing a spring element with a damping element Download PDF

Info

Publication number
DE102015104027B4
DE102015104027B4 DE102015104027.1A DE102015104027A DE102015104027B4 DE 102015104027 B4 DE102015104027 B4 DE 102015104027B4 DE 102015104027 A DE102015104027 A DE 102015104027A DE 102015104027 B4 DE102015104027 B4 DE 102015104027B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spring
damping element
damping
plastic
punching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102015104027.1A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102015104027A1 (en
Inventor
Dieter Schukat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FEDERNFABRIK DIETZ GmbH
Original Assignee
FEDERNFABRIK DIETZ GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FEDERNFABRIK DIETZ GmbH filed Critical FEDERNFABRIK DIETZ GmbH
Publication of DE102015104027A1 publication Critical patent/DE102015104027A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015104027B4 publication Critical patent/DE102015104027B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14311—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/129—Flame spraying
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/024—Covers or coatings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/025—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant characterised by having a particular shape
    • F16F1/027—Planar, e.g. in sheet form; leaf springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2705/00—Use of metals, their alloys or their compounds, for preformed parts, e.g. for inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/774—Springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Springs (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Federelementes, bestehend aus einer Flachfeder mit einem daran befestigten Dämpfungselement aus einem Kunststoff, welche Flachfeder an einem Halter in einem Gehäuse fixierbar ist, wobei das Dämpfungselement zur Bewegungsdämpfung eines dreh- oder verschiebbar gelagerten Bauteils an einer Reibfläche desselben anliegt. Zur Anwendung kommen folgende Verfahrensschritte: Vorstanzen von einer Vielzahl von parallel verlaufend angeordneten Federkonturen aus einem Federblech, Aufspulen und Wärmebehandlung des aufgerollten Federblechstreifens, Abrollen und Zuführen eines Abschnittes des Federblechstreifens mit mindestens einer oder einer definierten Anzahl von Federkonturen in einer Vorbehandlungsstation, in welcher mindestens die definierten Flächen auf den Federkonturen unmittelbar vor dem nächsten Verfahrensschritt für die Aufbringung des Dämpfungselementes derart vorhandelt werden, dass die Oberfläche der definierten Fläche aufgeraut und/oder porös ist und eine größere Haftungsfläche für den Kunststoff des Dämpfungselementes bildet bzw. dieser in die Flachfeder hinein zu diffundieren vermag, und Anspritzen des Kunststoffs, Ausstanzen und Verarbeiten der einzelnen Federelemente.The invention relates to a method for producing a spring element, consisting of a flat spring with a damping element attached thereto made of a plastic, which flat spring is fixed to a holder in a housing, wherein the damping element for damping movement of a rotatably or displaceably mounted member of a friction surface of the same is applied. Pre-punching of a plurality of parallel arranged spring contours from a spring plate, winding and heat treatment of the rolled strip spring, unwinding and feeding a portion of the spring strip with at least one or a defined number of spring contours in a pretreatment station, in which at least the defined surfaces on the spring contours immediately before the next step for the application of the damping element are vortexed such that the surface of the defined surface roughened and / or porous and forms a larger adhesion surface for the plastic of the damping element or to diffuse into the flat spring able, and injection molding of the plastic, punching and processing of the individual spring elements.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Federelementes, bestehend aus einer Flachfeder mit einem daran befestigten Dämpfungselement aus einem Kunststoff, welche Flachfeder an einem Halter in einem Gehäuse fixierbar ist, wobei das Dämpfungselement zur Bewegungsdämpfung eines dreh- oder verschiebbar gelagerten Bauteils an einer Reibfläche desselben anliegt, sowie ein Federelement, das nach dem Verfahren hergestellt ist.The invention relates to a method for producing a spring element, consisting of a flat spring with a damping element attached thereto made of a plastic, which flat spring is fixed to a holder in a housing, wherein the damping element for damping movement of a rotatably or displaceably mounted member of a friction surface thereof is applied, and a spring element, which is produced by the method.

Zur Ausübung eines kontinuierlichen Dreh- oder Schiebemomentes ist es grundsätzlich bei Stellorganen bekannt, Federn vorzusehen, die zwischen dem Schiebeteil und dem Trägerelement eingespannt sind und entlang einer Gleitfläche an dem Trägerelement gleiten können. Die dabei auftretenden Andruckkräfte sind so bemessen, dass nur eine Bremswirkung beim Verschieben oder Verdrehen erzielt wird.To exercise a continuous rotational or sliding torque, it is generally known in actuators to provide springs which are clamped between the sliding part and the support member and can slide along a sliding surface on the support member. The pressure forces occurring are dimensioned so that only a braking effect when moving or twisting is achieved.

Es hat sich gezeigt, dass auch solche Stelleorgane, die eine Feder aufweisen, beim Verschieben Geräusche erzeugen können. Ferner hat sich gezeigt, dass die relativ harte Feder beim Montieren in entsprechende Aufnahmen händisch nur schwerlich eingelegt werden kann, um die gewünschte Bremswirkung beim Verschieben oder Verdrehen der Elemente sicherzustellen. Die eingelegten Federn arbeiten als Schleifbremsen und gegebenenfalls auch als Rasten, wozu sie in den Endstellungen oder auch in Mittenstellungen in Ausnehmungen einrasten oder aus diesen durch erhöhte Kraftaufwendung wieder herausgleiten können. Eine gewünschte leichte Betätigung ist bei solchen Schleifbremsen unzureichend. Des Weiteren hat sich gezeigt, dass die Federn relativ groß sind, so dass solche Federn als Bremselemente nur in größeren Bauteilen eingesetzt werden können. Ferner ist eine Montage außerordentlich aufwändig. Die Verwendung von Federn hat grundsätzlich aber den Vorteil, dass sich diese auch bei längerem Gebrauch nur wenig abnutzen und ihre Federcharakteristik durch Materialschwund und dergleichen nicht beeinträchtigt wird.It has been found that even those locating organs that have a spring can generate noise when moving. Furthermore, it has been shown that the relatively hard spring when mounting in corresponding receptacles can be difficult to insert manually to ensure the desired braking effect when moving or rotating the elements. The inserted springs work as grinding brakes and possibly also as notches, for which they engage in recesses in the end positions or in the center positions or can slide out of them again due to increased force application. A desired easy operation is insufficient in such grinding brakes. Furthermore, it has been found that the springs are relatively large, so that such springs can be used as brake elements only in larger components. Furthermore, an assembly is extremely expensive. However, the use of springs basically has the advantage that they wear only slightly during prolonged use and their spring characteristic is not affected by material shrinkage and the like.

Aus der DE 20 2004 006 461 U1 ist ein Stellorgan mit einer Einrichtung zur gedämpften Betätigung eines relativ verschieb- oder verdrehbaren Elementes gegenüber einem ortsfesten Element bekannt, bei dem zwischen dem Schiebe- oder Drehelement und dem feststehenden Element mindestens ein elastisches Walzelement in einer Lagerkammer eingelegt ist. Der Durchmesser des Walzelementes ist so gewählt, dass dieses unter erhöhter Reibung an den Seitenwänden der Kammer beim relativen Verschieben des einen Elementes gegenüber dem anderen sich dreht und unter Ausnutzung der eigenen Elastizität eine Bewegungsdämpfung bewirkt.From the DE 20 2004 006 461 U1 is an actuator with a device for the damped actuation of a relatively displaceable or rotatable element with respect to a stationary element known in which between the sliding or rotating member and the stationary member at least one elastic rolling element is inserted in a storage chamber. The diameter of the rolling element is chosen so that it rotates under increased friction on the side walls of the chamber in the relative displacement of the one element relative to the other and causes by utilizing its own elasticity motion damping.

Bei Verwendung von Dämpfungselementen aus Kunststoff ist es über eine längere Betriebszeit nicht ausgeschlossen, dass durch Materialschwund oder Abnutzung der gewünschte Bremseffekt nachlässt.When using damping elements made of plastic, it is not excluded over a longer period of operation that diminishes material shrinkage or wear the desired braking effect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Herstellungsverfahren und ein Federelement anzugeben, welches besonders für die Großserienproduktion geeignet ist und die Vorteile einer Metallfeder als Dämpfungselement mit den Vorteilen eines Dämpfungselementes aus Kunststoff kombiniert, um eine Bewegungsdämpfung zwischen zwei verschieb- oder verdrehbaren Elementen auch über eine längere Nutzungsdauer sicherzustellen.The invention is based on the object to provide a manufacturing method and a spring element, which is particularly suitable for mass production and the advantages of a metal spring as a damping element combined with the advantages of a damping element made of plastic, a movement damping between two sliding or rotatable elements on to ensure a longer service life.

Die Aufgabe löst die Erfindung durch Anwendung der Verfahrensschritte gemäß der Lehre des Patentanspruch 1, nämlich:

  • 1) Vorstanzen von einer Vielzahl von parallel verlaufend angeordneten Federkonturen in einen Federblechstreifen,
  • 2) Aufspulen des vorgestanzten Federblechstreifens auf eine Rolle,
  • 3) Wärmebehandlung des aufgerollten Federblechstreifens zur Festlegung definierter Federeigenschaften,
  • 4) Abrollen und Zuführen eines Abschnittes des Federblechstreifens mit mindestens einer oder einer definierten Anzahl von Federkonturen in eine Vorbehandlungsstation, in welcher definierte Flächen auf den Federkonturen unmittelbar vor dem nächsten Verfahrensschritt für die Aufbringung des Dämpfungselementes derart vorhandelt werden, dass die Oberfläche der definierten Fläche aufgeraut und/oder porös ist und eine größere Haftungsfläche für den Kunststoff des Dämpfungselementes bildet bzw. dieser in die Flachfeder hinein zu diffundieren vermag,
  • 5) Einlegen der Federkonturen des vorbehandelten Abschnitts des Federblechstreifens in Kavitäten eines Spritzgießwerkzeuges,
  • 6) Schließen des Werkzeuges und Aufspritzen des Dämpfungselementes durch Einbringen des Kunststoffes in die Kavitäten des Spritzgießwerkzeuges,
  • 7) Öffnen des Spritzgießwerkzeuges nach einer Anhaftungsphase und Zuführen des Federblechstreifens in ein Stanzwerkzeug,
  • 9) Ausstanzen der Federelemente im Stanzwerkzeug für den Verbau oder Zwischenlagern.
The object is achieved by the invention by applying the method steps according to the teaching of claim 1, namely:
  • 1) pre-punching of a plurality of parallel arranged spring contours in a Federblechstreifen,
  • 2) winding the pre-cut spring strip onto a roll,
  • 3) heat treatment of the rolled-up spring steel strip to establish defined spring properties,
  • 4) unwinding and feeding a portion of the spring strip with at least one or a defined number of spring contours in a pretreatment station, in which defined areas on the spring contours immediately before the next step for the application of the damping element are vorträgt so that the surface of the defined surface roughened and / or is porous and forms a larger adhesion surface for the plastic of the damping element or is able to diffuse into the flat spring,
  • 5) inserting the spring contours of the pretreated section of the spring steel strip into cavities of an injection molding tool,
  • 6) closing the tool and spraying the damping element by introducing the plastic into the cavities of the injection mold,
  • 7) opening the injection mold after an adhesion phase and feeding the spring steel strip into a punching tool,
  • 9) punching the spring elements in the punching tool for the shoring or intermediate storage.

Der erste Verfahrensschritt ist als solcher bei der Herstellung von Flachfedern aus Federstahl bekannt. In einem Folgeverbundwerkzeug werden dabei die Konturen jeder einzelnen Feder ausgeschnitten. Von Vorteil ist es, wenn die Seitenränder mit dem Pilotierstreifen versehen sind, um eine weitere passgenaue Bearbeitung zu ermöglichen. Die Lochungen des Pilotierstreifens können auch beim Vorstanzen der Federkonturen eingebracht werden.The first process step is known as such in the manufacture of flat springs made of spring steel. In a follow-on composite tool while the contours of each spring are cut out. It is advantageous if the side edges are provided with the pilot strip, in order to allow further custom-fit processing. The perforations The Pilotierstreifens can also be introduced during the pre-punching of the spring contours.

Es ist auch bekannt, derartig vorgestanzte Federblechstreifen aufzurollen und für die Weiterbearbeitung zu lagern.It is also known to roll up such pre-cut spring strip and store for further processing.

Auch der dritte Verfahrensschritt ist als solcher bekannt, nämlich die Federeigenschaften der einzelnen Federelemente durch eine Wärmebehandlung auf der Rolle zu definieren. Diese Wärmebehandlung ist vom Material und der Federform abhängig zu definieren, um gewünschte Federeigenschaften zu erzielen.Also, the third process step is known as such, namely to define the spring properties of the individual spring elements by a heat treatment on the roll. This heat treatment is to be defined depending on the material and the spring shape in order to achieve desired spring properties.

Um das Dämpfungselement nun auf die Oberfläche einer freigeschnittenen Federkontur aufbringen zu können, ist im vierten Verfahrensschritt eine spezielle Vorbehandlung der zu belegenden Fläche vorgesehen. Hierdurch soll die Voraussetzung für eine erhöhte Haftung des aus Kunststoff bestehenden Dämpfungselementes an der Oberfläche der Feder erreicht werden. Es soll nämlich sichergestellt werden, dass über die gesamte Gebrauchszeit das Dämpfungselement an der Oberfläche der Feder haften bleibt und nicht durch mechanische Belastung beim Bremsen von der Feder abgeschoben wird.In order to be able to apply the damping element now to the surface of a cut-free spring contour, a special pretreatment of the surface to be occupied is provided in the fourth method step. As a result, the condition for an increased adhesion of the existing plastic damping element to the surface of the spring to be achieved. Namely, it should be ensured that over the entire period of use, the damping element adheres to the surface of the spring and is not deported by mechanical stress during braking of the spring.

Das Dämpfungselement übt mit der Reibfläche an dem anliegenden Bewegungselement eine Dämpfung der Bewegung aus und wird abgenutzt. Die Feder bewirkt dann eine Nachführung. Kommt das Dämpfungselement in Einsatz mit einem runden Element des Drehkörpers, so empfiehlt es sich, entsprechend dem Radius des Drehkörpers die Oberfläche bogenförmig zu gestalten. Kommt das Dämpfungselement im Einsatz mit einem linear verschiebbaren Element, so ist die Oberfläche geradlinig auszuführen. Die Breite und die Länge des Dämpfungselementes sind entsprechend dem Einsatz und der aufzubringenden Dämpfungskraft zu dimensionieren.The damping element exerts a damping of the movement with the friction surface on the adjacent movement element and becomes worn. The spring then causes a tracking. If the damping element comes into use with a round element of the rotary body, then it is advisable to make the surface arcuate in accordance with the radius of the rotary body. If the damping element comes into use with a linearly displaceable element, the surface should be straight. The width and the length of the damping element are to be dimensioned according to the application and the damping force to be applied.

Es hat sich gezeigt, dass es besonders empfehlenswert ist, das Dämpfungselement mit einem Sockel zu versehen, aus dessen Oberseite der bremsende Teil angeformt vorsteht. Wenn dieser Teil sowohl in der Länge kürzer als auch in der Breite schmäler ausgeführt ist als der Sockel, so hat dies den Vorteil, dass in dem Überstand zum Beispiel die Kavitätszahl eingedrückt werden kann, in der der Spritzvorgang erfolgt. Wenn eine Qualitätsüberprüfung erfolgt, kann anhand der Nummer ein einmaliger Fehler oder ein Serienfehler sofort erkannt und die Kavität in dem Werkzeug nachgebessert werden. Es können aber auch Seriennummern eingeprägt sein.It has been found that it is particularly advisable to provide the damping element with a base, protruding from the top of the braking part formed. If this part is made narrower in length both shorter and in width than the base, this has the advantage that in the supernatant, for example, the Kavitätszahl can be pressed, in which the injection process takes place. If a quality check is carried out, the number can be used to immediately detect a single fault or a serial fault and improve the cavity in the tool. But it can also be stamped serial numbers.

Nachdem die Vorbehandlung abgeschlossen ist, schließt sich unmittelbar danach, zur Meidung von Oxidation an der behandelten Oberfläche, der Spritzvorgang an. Dazu werden Federstreifen mit den Federkonturen, z. B. 4, 8, 10, 12 oder mehr, in die Kavitäten des einen Spritzgießwerkzeugs, das mit einer entsprechenden Anzahl von Kavitäten bestückt ist, eingelegt. Nach dem Schließen des Werkzeugs wird die Kunststoffmasse in die Kavitäten gespritzt, so dass das Dämpfungselement mit dem Federstahl des Federelementes verbunden wird. Wird ein Silikon verwendet, so wird dieses in der Regel im kalten Zustand eingebracht. Andere Kunststoffe werden entsprechend den Verarbeitungsvorschriften temperiert in die Kavitäten gespritzt. Nach einer Anhaftungsphase, die je nach Werkzeugausführung und verwendeten Kunststoff auch sehr kurz sein kann, wird der Federblechstreifen mit den angespritzten Dämpfungselementen aus dem Spritzgießwerkzeug herausgenommen und dem Stanzwerkzeug zugeführt, das die Federelemente von den seitlichen Pilotierstreifen trennt. Die Pilotierstreifen können vorgefertigt sein oder auch während des Stanzvorganges des Konturenschnittes eingebracht werden. Sie weisen in der Regel runde Löcher auf, die in Reihe angeordnet sind und die eine maßgenaue Fertigung sowohl beim Einlegen in das Spritzgießwerkzeug als auch in das Stanzwerkzeug ermöglichen.Immediately after the pretreatment is completed, the injection process is followed to avoid oxidation of the treated surface. These spring strips with the spring contours, z. B. 4, 8, 10, 12 or more, in the cavities of an injection mold, which is equipped with a corresponding number of cavities, inserted. After closing the tool, the plastic compound is injected into the cavities, so that the damping element is connected to the spring steel of the spring element. If a silicone is used, it is usually introduced in the cold state. Other plastics are sprayed in accordance with the processing regulations tempered into the cavities. After an adhesion phase, which may also be very short, depending on the tool design and plastic used, the spring strip is removed with the molded damping elements from the injection mold and fed to the punch that separates the spring elements of the lateral pilot strips. The pilot strips can be prefabricated or introduced during the punching process of the contour cut. They usually have round holes, which are arranged in series and allow a dimensionally accurate production both when inserted into the injection mold and in the punching tool.

Vorteilhafte weitere Verfahrensschritte sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 angegeben. Im Anspruch 11 ist ein Federelement angegeben, das nach dem Verfahren hergestellt ist. Des Weiteren sind in den Ansprüchen 12 und 13 konstruktive Details der Federelemente angegeben.Advantageous further method steps are specified in the subclaims 2 to 8. In claim 11, a spring element is specified, which is produced by the method. Furthermore, constructive details of the spring elements are specified in claims 12 and 13.

Um eine Produktionsüberwachung zu ermöglichen, ist in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass die aufgespritzten Dämpfungselemente, z. B. solche aus Silikon, vor dem Zuführen des Federblechstreifens in das Stanzwerkzeug oder nach dem Einlegen in das Stanzwerkzeug mittels Kameras optischer und/oder triangularer Messsensoren in einem weiteren Verfahrensschritt vermessen werden. Hierdurch können sofort Toleranzabweichungen festgestellt werden und im weiteren Ausscheidungsprozess nach dem Trennen des Federelementes die fehlerhaften Dämpfungselemente aussortiert werden.To enable production monitoring, it is provided in a further embodiment that the sprayed damping elements, for. As those made of silicone, before feeding the spring steel strip into the punch or after insertion into the punching tool by means of cameras optical and / or triangular measuring sensors are measured in a further process step. As a result, tolerance deviations can be detected immediately and in the further elimination process after the separation of the spring element, the faulty damping elements are sorted out.

Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn in einem weiteren Verfahrensschritt in einem Anlassprozess vor dem Verbauen, vor oder nach dem Zwischenlagern, die ausgestanzten Federelemente mit den Dämpfungselementen getempert werden. Dadurch werden geruchsbildende Gase freigesetzt und können entweichen.It has also proven to be advantageous if in a further process step in a tempering process prior to installation, before or after the intermediate storage, the punched spring elements are tempered with the damping elements. As a result, odor-causing gases are released and can escape.

Grundsätzlich können bei Anwendung des Verfahrens verschiedene Federmaterialien zum Einsatz kommen. Üblicherweise werden nicht rostende Federstähle (V2A) (Stähle) eingesetzt, die durch Legierung bestimmte Federeigenschaften aufweisen. Es kann aber auch ein Metallstreifen aus Federbronze oder anderem Metallfedermaterial verwendet werden.In principle, different spring materials can be used when using the method. Usually stainless steel spring steels (steels) are used, which have certain spring properties due to alloying. But it can also be used a metal strip of spring bronze or other metal spring material.

Die Oberflächen der Federmaterialien können durch Oberflächenbeschichtungen auch gefärbt sein. Z. B. können nicht rostende Federstähle geschwärzt oder in Silber verarbeitet werden. Bei der Vorbehandlung werden diese Farbschichten, soweit sie nicht in das Federmaterial diffundiert sind, teils abgetragen oder teils ausgebrannt, je nachdem, welches Verfahren zur Vorbehandlung der definierten Flächen angewendet wird.The surfaces of the spring materials may also be colored by surface coatings. For example, stainless steel spring steels can be blackened or processed in silver. In the pre-treatment, these color layers, if they are not diffused into the spring material, partly eroded or partly burned out, depending on which method is used for the pretreatment of the defined areas.

Im Rahmen der Vorbehandlung kann auch das bekannte Delta-Tone-Verfahren eingesetzt werden, um die Oberfläche des Federstahls mit einer hochwirksamen Versiegelung zu versehen, bevor die Aufrauung erfolgt. Die Zinkaluminiumbeschichtung erfolgt dabei beispielsweise nur bis zu 7 μm bis 13 μm, bildet aber eine hochwirksame Barriere gegen Korrosion. Die durch die Beschichtung gegebene Farbe bleibt auch über die Nutzungsdauer erhalten. Die Schichtdicken können auch geringer, aber auch höher ausgelegt sein, dies hängt jeweils von dem Einsatzgebiet ab. Auch sind mehrschichtige Beschichtungen möglich.As part of the pre-treatment, the known delta-tone process can be used to provide the surface of the spring steel with a highly effective seal before the roughening takes place. The zinc aluminum coating takes place, for example, only up to 7 microns to 13 microns, but forms a highly effective barrier against corrosion. The color given by the coating also remains over the useful life. The layer thicknesses can also be smaller, but also designed to be higher, this depends on the field of application. Also, multi-layer coatings are possible.

Kommt eine Delta-Seal-Beschichtung der Federstähle in Betracht, so ist eine Grundierung nach dem Delta Tone-Verfahren angebracht. Durch das Delta Seal-Verfahren wird eine organisch hochvernetzte, eine Mikroschicht bildende Deckbeschichtung aufgebracht, die nach einem Einbrennprozess haftfest und chemikalienresistent ist. Auch diese Beschichtungen werden aufgeraut. Dafür können z. B. folgende Verfahren zur Anwendung kommen:
Reinigung der zu belegenden Fläche der Feder durch Plasmaaktivierung oder inhomogene Gestaltung der Oberfläche durch einen Laser; Aufrauen der definierten Flächen durch flammenpyrolytische Abscheidung von amorphen Silicat oder durch Auftrag von materialspezifischen Säuren; Behandlung mit einem Laser, um die gewünschte Oberflächenstruktur zu erreichen.If a delta-seal coating of the spring steels is considered, a primer according to the Delta Tone method is appropriate. By means of the Delta Seal process, an organic highly cross-linked, microlayer-forming topcoat is applied, which is adherent and chemically resistant after a baking process. These coatings are roughened as well. For z. For example, the following methods are used:
Cleaning of the area of the spring to be occupied by plasma activation or inhomogeneous design of the surface by a laser; Roughening of the defined areas by flame pyrolytic deposition of amorphous silicate or by application of material-specific acids; Treatment with a laser to achieve the desired surface structure.

Als Material für die Herstellung des Dämpfungselementes haben sich ein elastischer Kunststoff, vorzugsweise ein hochvernetzter synthetischer Kautschuk oder ein synthetisches Polymer erwiesen. Besonders geeignet ist ein Silikon. Es kann aber auch ein thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder ein thermoplastisches Elastomer (TPE) zur Anwendung kommen.As material for the production of the damping element, an elastic plastic, preferably a highly crosslinked synthetic rubber or a synthetic polymer have been found. Particularly suitable is a silicone. However, a thermoplastic polyurethane (TPU) or a thermoplastic elastomer (TPE) may also be used.

Claims (12)

Verfahren zur Herstellung eines Federelementes, bestehend aus einer Flachfeder mit einem daran befestigten Dämpfungselement aus einem Kunststoff, welche Flachfeder an einem Halter in einem Gehäuse fixierbar ist, wobei das Dämpfungselement zur Bewegungsdämpfung eines dreh- oder verschiebbar gelagerten Bauteils an einer Reibfläche desselben anliegt, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: 1) Vorstanzen von einer Vielzahl von parallel verlaufend angeordneten Federkonturen in einen Federblechstreifen, 2) Aufspulen des vorgestanzten Federblechstreifens auf eine Rolle, 3) Wärmebehandlung des aufgerollten Federblechstreifens zur Festlegung definierter Federeigenschaften, 4) Abrollen und Zuführen eines Abschnittes des Federblechstreifens mit mindestens einer oder einer definierten Anzahl von Federkonturen in einer Vorbehandlungsstation, in welcher definierte Flächen auf den Federkonturen unmittelbar vor dem nächsten Verfahrensschritt mindestens für die Aufbringung des Dämpfungselementes derart vorhandelt werden, dass die Oberfläche der definierten Fläche aufgeraut und/oder porös ist und eine größere Haftungsfläche für den Kunststoff des Dämpfungselementes bildet bzw. dieser in die Flachfeder hinein zu diffundieren vermag, 5) Einlegen der Federkonturen des vorbehandelten Abschnitts des Federblechstreifens in Kavitäten eines Spritzgießwerkzeuges, 6) Schließen des Werkzeuges und Aufspritzen des Dämpfungselementes durch Einbringen des Kunststoffes in die Kavitäten des Spritzgießwerkzeuges, 7) Öffnen des Spritzgießwerkzeuges nach einer Anhaftungsphase und Zuführen des Federblechstreifens in ein Stanzwerkzeug, 9) Ausstanzen der Federelemente im Stanzwerkzeug für den Verbau oder Zwischenlagern.A method for producing a spring element, comprising a flat spring with a damping element made of a plastic attached thereto, which leaf spring is fixable to a holder in a housing, wherein the damping element for damping movement of a rotatably or displaceably mounted component of a friction surface of the same, characterized by the following process steps: 1) pre-punching of a plurality of parallel arranged spring contours in a Federblechstreifen, 2) winding the pre-cut spring strip onto a roll, 3) heat treatment of the rolled-up spring steel strip to establish defined spring properties, 4) unwinding and feeding a portion of the spring strip with at least one or a defined number of spring contours in a pretreatment station, in which defined areas on the spring contours immediately before the next step at least for the application of the damping element are vortriert that the surface of the defined area roughened and / or porous and forms a larger adhesion surface for the plastic of the damping element or this is able to diffuse into the flat spring, 5) inserting the spring contours of the pretreated section of the spring steel strip into cavities of an injection molding tool, 6) closing the tool and spraying the damping element by introducing the plastic into the cavities of the injection mold, 7) opening the injection mold after an adhesion phase and feeding the spring steel strip into a punching tool, 9) punching the spring elements in the punching tool for the shoring or intermediate storage. Verfahren nach Anspruch 1, wonach die aufgespritzten Silikonelemente vor dem Zuführen des Federblechstreifens in das Stanzwerkzeug oder nach dem Einlegen in das Stanzwerkzeug mittels Kameras optischer und/oder triangularer Messsensoren in einem weiteren Verfahrensschritt vermessen werden.The method of claim 1, wherein the sprayed silicone elements are measured prior to feeding the spring steel strip into the punching tool or after insertion into the punching tool by means of cameras optical and / or triangular measuring sensors in a further process step. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wonach in einem weiteren Verfahrensschritt in einem Anlassprozess vor dem Verbauen, vor oder nach dem Zwischenlagern, die ausgestanzten Federelemente mit den Dämpfungselementen getempert werden.The method of claim 1 or 2, wherein in a further process step in a tempering process prior to installation, before or after the intermediate storage, the punched spring elements are tempered with the damping elements. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial ein nicht rostender Federstahl oder eine Federbronze ist.A method according to claim 1, characterized in that the base material is a stainless spring steel or a spring bronze. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche gefärbt, insbesondere geschwärzt ist.A method according to claim 1 or 4, characterized in that the surface is colored, in particular blackened. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorbehandlung eine Delta-Tone- und/oder eine Delta-Seal-Beschichtung erfolgt. A method according to claim 1, characterized in that in the pretreatment a delta-tone and / or a delta-seal coating takes place. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorbehandlung vor dem Aufbringen des Dämpfungselementes eine Reinigung der zu belegenden Fläche der Feder durch Plasmaaktivierung erfolgt oder durch einen Laser die Oberfläche inhomogen gestaltet wird.A method according to claim 1, characterized in that in the pretreatment prior to the application of the damping element is carried out a cleaning of the surface to be occupied of the spring by plasma activation or by a laser, the surface is designed inhomogeneous. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorbehandlung vor dem Aufbringen des Dämpfungselementes die definierten Flächen durch flammenpyrolytische Abscheidung von amorphem Silicat oder durch Auftrag von Säure aufgeraut werden.A method according to claim 1, characterized in that in the pretreatment prior to the application of the damping element, the defined surfaces are roughened by flame pyrolytic deposition of amorphous silicate or by applying acid. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein elastischer Kunststoff ist und vorzugsweise aus hochvernetztem, synthetischen Kautschuk oder einem synthetischen Polymer, insbesondere TPU, TPE oder Silikon besteht.A method according to claim 1, characterized in that the plastic is an elastic plastic and preferably consists of highly cross-linked, synthetic rubber or a synthetic polymer, in particular TPU, TPE or silicone. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorstanzen gleichzeitig Pilotoerstriefen in einem Folgeverbundwerkzeug angebracht werden, falls diese im Blechstreifen noch nicht vorgefertigt vorhanden sind.A method according to claim 1, characterized in that at the same time Pilotoerstriefen be mounted in a follow-on composite tool during pre-punching, if they are not prefabricated present in the metal strip. Federelement, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Sockel aufweist, dessen Grundfläche gleich der definierten Fläche an der Feder und größer ist als die Bremskontaktfläche des am Sockel vorstehend vorgesehenen Bremsteils.Spring element, produced by a method according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that it comprises a base whose base is equal to the defined area on the spring and larger than the brake contact surface of the base provided above the brake member. Federelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement eine Bremskontaktfläche aufweist, die eine Oberflächenkontur und eine bestimmte Oberflächenstruktur aufweist, die der Gleitfläche an dem bewegten Element angepasst ist.Spring element according to claim 11, characterized in that the damping element has a brake contact surface having a surface contour and a certain surface structure which is adapted to the sliding surface on the moving element.
DE102015104027.1A 2015-03-11 2015-03-18 Method for producing a spring element with a damping element Active DE102015104027B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015103530.8 2015-03-11
DE102015103530 2015-03-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102015104027A1 DE102015104027A1 (en) 2016-09-15
DE102015104027B4 true DE102015104027B4 (en) 2016-11-10

Family

ID=56800582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015104027.1A Active DE102015104027B4 (en) 2015-03-11 2015-03-18 Method for producing a spring element with a damping element

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015104027B4 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301756A1 (en) * 2003-01-18 2004-07-29 Carl Freudenberg Kg Layer spring and method for its production
DE202004006461U1 (en) * 2004-04-23 2004-08-05 Dr. Schneider Engineering Gmbh Operating element with device for damped actuation has elastic roller element between operated and bearer elements in chamber(s) of defined length formed by pair of bearings in one of the elements

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301756A1 (en) * 2003-01-18 2004-07-29 Carl Freudenberg Kg Layer spring and method for its production
DE202004006461U1 (en) * 2004-04-23 2004-08-05 Dr. Schneider Engineering Gmbh Operating element with device for damped actuation has elastic roller element between operated and bearer elements in chamber(s) of defined length formed by pair of bearings in one of the elements

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015104027A1 (en) 2016-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010108953A1 (en) Extrusion-coated strap for rigid packagings
DE102007046910A1 (en) Deformable substrate with microstructured surface, comprises applied material, where applied material is configured as individual pixels, which is printed onto substrate
EP2349582B1 (en) Coating machine component, particularly rotary bell, and corresponding production method
DE69407011T2 (en) Process for producing a seal for roller bearings, seal for roller bearings and roller bearing provided with such a seal
EP2042291B1 (en) Method for producing a moulded part and moulded part
DE1924400B2 (en) PROCEDURE FOR THE INSTALLATION OF RAILS OF A ROLLER GUIDE FOR LONGITUDINAL MOVEMENTS
DE102015104027B4 (en) Method for producing a spring element with a damping element
EP0237036B1 (en) Profiled body, especially for embellisher strip
DE102013016255A1 (en) Tool e.g. deep-drawing tool for deep drawing of components, has blank holder whose support surface is made of hard elastic plastic material for fixing tool element contacted with counter portion
DE102016210225A1 (en) Coated brake disc
EP2795751A1 (en) Pre-stamped flange folded portion, component or housing part having such a flange folded portion, switchgear or distribution cabinet having such a component or housing part, and system and method for pre-stamping flange folded portions
WO2014016222A1 (en) Plastics material component, particularly for a motor vehicle and method for producing a plastics material component
DE102016201433A1 (en) Method for processing and / or producing a component
DE102008005103A1 (en) Method for producing slush-skin by applying plastic film of predetermined film thickness on forming surface of open forming tool by application unit, involves coating partial area of forming surface of forming tool with plastic film
DE102012102008A1 (en) Device for injection molding of plastic parts of semi-spherical segments of spherical reflective body, has movement device moving cutting plate such that aperture surrounding cutting edge crosses edge of recess on front side of main body
WO2018224276A1 (en) Polyurethane molded part having an integrated mounting aid, method for producing same, and method for mounting same
DE4224608C1 (en) Prodn. of ski running surface linings - involves prodn. of peeled sheet out of which recesses are stamped for accommodation of stamped insert parts
EP2043796B1 (en) Method for producing panels ribbed on one or both sides
EP1595972A1 (en) Process for treatment of metallic articles, particularly watch components
DE102010030020A1 (en) At least one-sided sticky tape with foil carrier
WO2021102497A1 (en) Endless belt and a method for producing same
DE202012100844U1 (en) Device for producing plastic parts
DE102015107032A1 (en) Method for producing a stamped component
EP3973208A1 (en) Toothed belt
DE102014019320A1 (en) Method for producing a bipolar plate

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R082 Change of representative

Representative=s name: DIE PATENTERIE GBR, DE

R020 Patent grant now final