DE102016214107A1

DE102016214107A1 - Plasma cleaning of die-cast structural components for motor vehicles and production of a body-component composite with a plasma-cleaned die-cast structural component

Info

Publication number: DE102016214107A1
Application number: DE102016214107.4A
Authority: DE
Inventors: Andreas Gebauer-Teichmann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2016-08-01
Filing date: 2016-08-01
Publication date: 2018-02-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Druckguss-Strukturbauteils (100), insbesondere aus einer Leichtmetallgusslegierung, als Vorbereitung für einen nachfolgenden Klebe- und/oder Lackiervorgang, wobei das Druckguss-Strukturbauteil (100) zumindest lokal einer Plasmareinigung (230) unterzogen wird. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Karosserie-Bauteilverbunds mit wenigstens einem erfindungsgemäß gereinigten Druckguss-Strukturbauteil (100) und einen hiermit hergestellten Karosserie-Bauteilverbund.The invention relates to a method for cleaning a die-cast structural component (100), in particular from a light metal casting alloy, in preparation for a subsequent adhesive and / or painting process, wherein the die-cast structural component (100) is at least locally subjected to a plasma cleaning (230). The invention further relates to a method for producing a body-component composite with at least one according to the invention cleaned die-cast structural component (100) and a body-component composite produced therewith.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Druckguss-Strukturbauteils als Vorbereitung für einen nachfolgenden Klebe- und/oder Lackiervorgang. Die Erfindung betrifft ferner auch ein Verfahren zur Herstellung eines Karosserie-Bauteilverbunds mit wenigstens einem Druckguss-Strukturbauteil und einen hiermit hergestellten Karosserie-Bauteilverbund. The invention relates to a method for cleaning a die-cast structural component in preparation for a subsequent adhesive and / or painting process. The invention further relates to a method for producing a body-component composite with at least one die-cast structural component and a body-component composite produced therewith.

Druckguss-Strukturbauteile bzw. Strukturdruckgussbauteile im Sinne der Erfindung sind mittels Druckgießverfahren hergestellte Strukturteile für ein Fahrwerk und/oder eine Kraftfahrzeugkarosserie, die zumeist sicherheitsrelevanten Anforderungen unterliegen. Die-cast structural components or structural die-cast components in the sense of the invention are structural parts produced by die-casting for a chassis and / or a motor vehicle body, which are usually subject to safety-relevant requirements.

Die DE 198 00 035 A1 beschreibt ein Verfahren zum Fügen von mindestens zwei Fügepartnern die bspw. durch ein Klebefügeverfahren miteinander verbunden werden, insbesondere zur Anwendung im Kraftfahrzeug-Karosseriebau. Mindestens ein Fügepartner kann ein Druckgussteil (aus Magnesiumwerkstoff) sein. Generell empfohlen wird eine Vorbehandlung der Fügefläche mittels Lösungen von reinigungsaktiven Substanzen – z. B. Detergentien und/oder Tenside und/oder einem alkalischen Reinigungsbad – und/oder mittels organischer Lösungsmittel. Auf diese Weise können Fette, Öle, Schmutz, Staub und sonstige Oberflächenverschmutzungen, die eine optimale Benetzung der zu fügenden Oberflächen durch den Klebstoff behindern, verringert bzw. entfernt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine mechanische, insbesondere abrasive Oberflächenvorbehandlung der Fügefläche erfolgen, bspw. durch Bürsten, Reiben, Schleifen, Läppen, Polieren oder Strahlen. Ferner wird auch ein chemisches Oberflächenvorbehandlungsverfahren der Fügefläche vorgeschlagen. The DE 198 00 035 A1 describes a method for joining at least two joining partners which are, for example, connected to one another by an adhesive joining method, in particular for use in motor vehicle body construction. At least one joining partner can be a die-cast part (of magnesium material). Generally, a pre-treatment of the joint surface by means of solutions of cleaning-active substances - z. As detergents and / or surfactants and / or an alkaline cleaning bath - and / or by means of organic solvents. In this way, fats, oils, dirt, dust and other surface contaminants, which impede optimal wetting of the surfaces to be joined by the adhesive can be reduced or removed. Alternatively or additionally, a mechanical, in particular abrasive surface pretreatment of the joining surface can take place, for example by brushing, rubbing, grinding, lapping, polishing or blasting. Furthermore, a chemical surface pretreatment method of the joining surface is also proposed.

Die nasschemische Reinigung ist ökologisch bedenklich und erfordert zudem eine aufwändige Überwachung der Behandlungsbäder. Außerdem kann es zu einer Verschleppung von Verunreinigungen in den Behandlungsbädern und am Bauteil bzw. Werkstück kommen. Die mechanische Reinigung ist aufwändig. Zudem sind die erzielbaren Reinigungsergebnisse von der jeweiligen Oberflächentopografie abhängig. The wet-chemical cleaning is ecologically questionable and also requires a complex monitoring of the treatment baths. In addition, it can lead to a carryover of impurities in the treatment baths and the component or workpiece. The mechanical cleaning is complex. In addition, the achievable cleaning results depend on the respective surface topography.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Reinigen von Druckguss-Strukturbauteilen anzugeben, das wenigstens einen mit dem Stand der Technik einhergehenden Nachteil nicht oder zumindest nur in einem verminderten Umfang aufweist. The invention has for its object to provide a method for cleaning die-cast structural components, which does not have at least one associated with the prior art disadvantage or at least only to a reduced extent.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Mit nebengeordneten Patentansprüchen erstreckt sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Karosserie-Bauteilverbunds mit wenigstens einem erfindungsgemäß gereinigten Druckguss-Strukturbauteil und auf einen hiermit hergestellten Karosserie-Bauteilverbund. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich analog für alle Erfindungsgegenstände aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. This object is achieved by the method according to the invention with the features of claim 1. With independent claims, the invention also extends to a method for producing a body-component composite with at least one die-cast structural component cleaned according to the invention and to a body-component composite produced therewith. Preferred developments and embodiments of the invention will become apparent for all subject matter of the dependent claims, the following description and the figures.

Die Erfindung sieht vor, dass das zu reinigende Druckguss-Strukturbauteil einer Plasmareinigung unterzogen wird. D. h., die zu reinigende Oberfläche des Druckguss-Strukturbauteils wird einem reinigenden Plasma ausgesetzt. Ein Plasma ist gemäß gängiger Definition ein teilweise ionisiertes Gas, mit dem an der zu reinigenden Oberfläche physikalische und/oder chemische Reaktionen ausgelöst werden. The invention provides that the die-cast structural component to be cleaned is subjected to a plasma cleaning. That is, the surface of the die-cast structural member to be cleaned is exposed to a cleaning plasma. A plasma is by definition a partially ionized gas with which physical and / or chemical reactions are triggered on the surface to be cleaned.

Mit der Plasmareinigung können, insbesondere ohne Vorbehandlung, sehr gute und gleichmäßige Reinigungs- bzw. Behandlungsergebnisse erzielt werden. Außerdem hat die Plasmareinigung eine hohe Prozessstabilität und eine einfache Prozesskontrolle. Die Plasmareinigung kann auch bei komplizierten Bauteilgeometrien und/oder temperaturempfindlichen Druckgusslegierungen (beispielsweise kaltaushärtende Aluminiumgusslegierungen) angewendet werden. Die Plasmareinigung ist insbesondere auch für die Serienfertigung geeignet. Weitere Vorteile sind die Lösungsmittelfreiheit und der Entfall eines Trocknungsvorgangs. Da die Temperatur beim Plasmareinigen niedrig gehalten werden kann, ist keine Abkühlung erforderlich. Dies ist keine abschließende Aufzählung von Vorteilen, die mit der Erfindung einhergehen. With the plasma cleaning can be achieved, in particular without pretreatment, very good and uniform cleaning or treatment results. In addition, the plasma cleaning has a high process stability and a simple process control. Plasma cleaning can also be applied to complicated component geometries and / or temperature-sensitive die-cast alloys (for example, cold-curing cast aluminum alloys). The plasma cleaning is particularly suitable for mass production. Further advantages are the absence of solvents and the elimination of a drying process. Since the temperature during plasma cleaning can be kept low, no cooling is required. This is not an exhaustive list of advantages associated with the invention.

Werden metallische und insbesondere leichtmetallische Druckgussbauteile nach ihrer urformenden Herstellung wärmebehandelt (beispielsweise durch Lösungsglühen) kommt es in der Regel zu einer Verbrennung bzw. Oxidation von Oberflächenverschmutzungen (beispielsweise Trennmittel aus dem Gießprozess), so dass diese Kontaminationen im Weiteren, insbesondere für ein nachfolgendes Klebefügen und/oder Lackieren bzw. Beschichten, häufig nicht mehr prozessstörend sind. Gleichwohl kann dennoch eine erfindungsgemäße Plasmareinigung erforderlich sein. Ferner sind solche mit Kosten und Aufwand verbundenen Wärmebehandlungen nicht immer vorgesehen oder möglich. Bevorzugt ist bei einem hier betreffenden Druckguss-Strukturbauteil keine dem Druckgießvorgang nachfolgende Wärmebehandlung vorgesehen, d. h. das Druckguss-Strukturbauteil ist wärmebehandlungsfrei. If metallic and in particular light-metal die-cast components are heat-treated (eg by solution heat treatment) after their initial production, combustion or oxidation of surface contaminants (for example release agents from the casting process) usually occurs, so that these contaminations are further subsequently used, in particular for subsequent adhesive bonding / or painting or coating, are often no longer process-disturbing. Nevertheless, a plasma cleaning according to the invention may nevertheless be necessary. Furthermore, such associated with cost and effort heat treatments are not always provided or possible. In the case of a die-cast structural component relating to this, no heat treatment following the die-casting process is preferably provided, ie. H. the die-cast structural component is heat-treatment-free.

Das zu reinigende Druckguss-Strukturbauteil ist vorzugsweise aus einer Leichtmetallgusslegierung, beispielsweise einer Magnesium- oder Aluminiumgusslegierung, gebildet. Besonders bevorzugt ist das zu reinigende Druckguss-Strukturbauteil aus einer naturharten oder kaltaushärtenden Gusslegierung, insbesondere einer naturharten oder kaltaushärtenden Leichtmetallgusslegierung (beispielsweise einer kaltaushärtenden Aluminiumgusslegierung), gebildet. Die beim Druckgießen naturharter oder kaltaushärtender Gusslegierungen verwendeten Trennmittel sind bislang nur aufwändig entfernbar. Häufig bilden Trenn- und Reinigungsmittel (für die nasschemische Reinigung) ein System, woraus sich Einschränkungen ergeben. Außerdem werden naturharte und kaltaushärtende Leichtmetall-Legierungen bzw. die daraus hergestellten Druckgussteile für gewöhnlich nicht wärmebehandelt. Hier schafft die erfindungsgemäße Plasmareinigung nun Abhilfe. The die-cast structural component to be cleaned is preferably made of a light metal casting alloy, such as a magnesium or Cast aluminum alloy, formed. The die-cast structural component to be cleaned is particularly preferably formed from a naturally hard or cold-hardening cast alloy, in particular a naturally hard or cold-curing light metal casting alloy (for example a cold-hardening cast aluminum alloy). The release agents used in the die-casting of natural or cold-curing casting alloys have so far been only laboriously removable. Often separating and cleaning agents (for wet-chemical cleaning) form a system, which results in restrictions. In addition, naturally hard and cold-curing light metal alloys or the die castings produced therefrom are usually not heat treated. Here, the plasma cleaning according to the invention now provides a remedy.

Die Plasmareinigung kann mit Niederdruckplasma in einer Niederdruck(plasma)kammer erfolgen. Bevorzugt erfolgt die Plasmareinigung jedoch mit atmosphärischem Plasma (Atmosphärenplasmareinigung). Zur atmosphärischen Plasmareinigung kann ein einzelner Plasmastrahl oder mehrere Plasmastrahlen verwendet werden, wodurch insbesondere eine gezielte Beaufschlagung der zu reinigenden Oberflächenbereiche ermöglicht wird. Das Plasma kann durch eine einzelne Düse oder ein Düsenarray oder dergleichen ausgebracht werden. Bevorzugt wird die Düse oder das Düsenarray mittels Roboter relativ zum reinigenden Druckguss-Strukturbauteil bewegt (oder umgekehrt). The plasma cleaning can be done with low pressure plasma in a low pressure (plasma) chamber. However, the plasma cleaning is preferably carried out with atmospheric plasma (atmospheric plasma cleaning). For atmospheric plasma cleaning, a single plasma jet or a plurality of plasma jets may be used, which in particular enables targeted application of the surface areas to be cleaned. The plasma may be applied through a single nozzle or nozzle array or the like. Preferably, the nozzle or nozzle array is moved by robot relative to the cleaning die cast structural component (or vice versa).

Das zu reinigende Druckguss-Strukturbauteil wird bevorzugt nur einer lokalen Plasmareinigung unterzogen, insbesondere nur an den Füge- bzw. Klebestellen (Klebeflanschen), wodurch Aufwand, Zeit und Kosten reduziert werden. Bei atmosphärischer Plasmareinigung wird der wenigstens eine Plasmastrahl nur auf die zu reinigenden Stellen gerichtet. Insbesondere eine solche lokale Atmosphärenplasmareinigung der Füge- bzw. Klebestellen oder auch Lackierstellen bietet viele Vorteile. Bei Plasmareinigung in einer Niederdruckkammer können nicht zu reinigende Bauteilbereiche abgedeckt werden. The die-cast structural component to be cleaned is preferably subjected only to a local plasma cleaning, in particular only at the joining or gluing points (adhesive flanges), whereby expenditure, time and costs are reduced. At atmospheric plasma cleaning, the at least one plasma jet is directed only at the sites to be cleaned. In particular, such a local atmospheric plasma cleaning of the joining or splices or painting stations offers many advantages. When plasma cleaning in a low-pressure chamber, non-clean component areas can be covered.

Die plasmagereinigte Oberfläche des Druckguss-Strukturbauteils kann gezielt oxidiert werden, um dadurch bspw. einen Korrosionsschutz und/oder verbesserte Kleb- und/oder Lackiereigenschaften zu erhalten. Bevorzugt erfolgt hierbei ein definierter Oxidschichtaufbau. Hierzu kann die betreffende Oberfläche einem oxidierenden Plasma ausgesetzt werden, sowohl durch atmosphärische Beaufschlagung als auch durch Niederdruckkammerbeaufschlagung, wie vorausgehend erläutert. Die Oxidation kann direkt im Anschluss an die Plasmareinigung erfolgen, beispielsweise durch Veränderung der Plasmagaszusammensetzung und/oder der Plasmaerzeugungsparameter (bspw. Wechselfeldspannung, Wechselfeldfrequenz und/oder Gasdruck). Bei geeignetem Plasmagas ist auch eine gleichzeitige Reinigung und Oxidation der Gussteiloberfläche möglich. Das Plasmagas kann bspw. energetische Teilchen (z. B. Argon), plasmastabilisierende Teilchen (z. B. Wasserstoff) und oxidative Teilchen (z. B. Sauerstoff) enthalten. The plasma-cleaned surface of the die-cast structural component can be selectively oxidized in order to obtain, for example, corrosion protection and / or improved adhesive and / or painting properties. In this case, a defined oxide layer structure preferably takes place. For this purpose, the surface in question can be exposed to an oxidizing plasma, both by atmospheric loading and by Niederdruckkammerbeaufschlagung, as previously explained. The oxidation can take place directly after the plasma cleaning, for example by changing the plasma gas composition and / or the plasma generation parameters (for example alternating field voltage, alternating field frequency and / or gas pressure). With suitable plasma gas also a simultaneous cleaning and oxidation of the casting surface is possible. The plasma gas may, for example, contain energetic particles (eg argon), plasma stabilizing particles (eg hydrogen) and oxidative particles (eg oxygen).

Das mit dem nebengeordneten Patentanspruch beanspruchte Verfahren zur Herstellung bzw. Erzeugung eines Karosserie-Bauteilverbunds durch Klebfügen wenigstens eines Druckguss-Strukturbauteils umfasst die folgenden Schritte:

– gegebenenfalls Herstellen des Druckguss-Strukturbauteils, wobei zum Zwecke der einfacheren Entformbarkeit aus der Druckgießform ein Trennmittel verwendet wird;
– Plasmareinigen des (entformten) Druckguss-Strukturbauteils mit einem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei zumindest lokal die Klebestellen (Fügeflansche) von Trennmittelrückständen gereinigt bzw. dekontaminiert werden;
– gegebenenfalls Oxidieren der gereinigten Oberfläche, wie oben beschrieben;
– Klebefügen des plasmagereinigten Druckguss-Strukturbauteils mit wenigstens einem anderen Bauteil.

The claimed with the independent claim method for producing or producing a body-component composite by gluing at least one die-cast structural component comprises the following steps:

- If necessary, producing the die-cast structural component, wherein for the purpose of easier removability from the die a release agent is used;
- Plasma cleaning of the (demolded) die-cast structural component with a method according to the invention, wherein at least locally the splices (Fügeflansche) are cleaned or decontaminated by release agent residues;
Optionally oxidizing the cleaned surface as described above;
- Gluing the plasma-cleaned die-cast structural component with at least one other component.

Der so hergestellte Karosserie-Bauteilverbund zeichnet sich u. a. dadurch aus, dass das wenigstens eine umfasste Druckguss-Strukturbauteil eine plasmagereinigte Füge- bzw. Klebefläche aufweist, an der dieses mit dem wenigstens einen anderen Bauteil bzw. Karosseriebauteil klebegefügt ist. Die Klebung erfolgt mittels geeignetem Klebstoff, beispielsweise auf Epoxidharz-Basis. Bei dem Druckguss-Strukturbauteil handelt es sich insbesondere um eine Seitenschwellerverstärkung, die mit wenigstens einem anderen Karosseriebauteil verklebt ist. The body-component composite produced in this way is u. a. characterized in that the at least one included die-cast structural component has a plasma-cleaned joining or adhesive surface to which it is adhesively bonded to the at least one other component or body component. The bonding takes place by means of a suitable adhesive, for example based on epoxy resin. The die-cast structural component is, in particular, a side sill reinforcement that is glued to at least one other body component.

Durch die Plasmareinigung wird insbesondere eine Verbesserung der langfristigen Stabilität der Klebeverbindung erreicht. Ergänzend zum Klebefügen können auch andere Fügeverfahren (bspw. Nieten, Schrauben, Punktschweißen, etc.) zum Einsatz kommen. The plasma cleaning achieves, in particular, an improvement in the long-term stability of the adhesive bond. In addition to bonding, other joining methods (for example, rivets, screws, spot welding, etc.) can also be used.

Bevorzugt handelt es sich um ein Leichtmetalldruckguss-Strukturbauteil, insbesondere aus einer naturharten oder auch kaltaushärtenden Leichtmetall(druck)gusslegierung. Ein aus einer kaltaushärtenden Leichtmetallgusslegierung gebildetes Leichtmetalldruckguss-Strukturbauteil wird bevorzugt unmittelbar nach dem Gießprozess einer beispielsweise mehrtägigen Kaltauslagerung unterzogen. Die Kaltauslagerung erfolgt somit vor der Plasmareinigung und dem anschließenden Fügevorgang. Beim Plasmareinigen kann die Temperatur des zu reinigenden Strukturbauteils sehr niedrig gehalten werden, so dass hierdurch keine Festigkeitsnachteile entstehen. Außerdem ist keine Abkühlung erforderlich. It is preferably a light metal die-cast structural component, in particular of a natural or cold-curing light metal (pressure) casting alloy. A light metal die-cast structural component formed from a cold-curing light metal casting alloy is preferably subjected to cold aging for example for several days immediately after the casting process. The cold aging takes place before the plasma cleaning and the subsequent joining process. In plasma cleaning, the temperature of the structural component to be cleaned can be kept very low, so that there are no strength disadvantages arise. In addition, no cooling is required.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft und in nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die schematischen Figuren näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können, auch unabhängig von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein und die Erfindung weiterbilden. The invention is explained in more detail below by way of example and not by way of limitation with reference to the schematic figures. The features shown in the figures and / or explained below may, even independently of specific combinations of features, be general features of the invention and further develop the invention.

1 veranschaulicht die lokale atmosphärische Plasmareinigung eines Druckguss-Strukturbauteils. 1 illustrates the local atmospheric plasma cleaning of a die-cast structural component.

2 veranschaulicht die Plasmareinigung eines Druckguss-Strukturbauteils in einer Niederdruckkammer. 2 illustrates the plasma cleaning of a die cast structural component in a low pressure chamber.

1 zeigt ein flächiges (nicht-massives) Leichtmetalldruckguss-Strukturbauteil 100, wobei es sich bspw. um eine Seitenschwellerverstärkung handelt, das einen Klebeflansch 110 aufweist, an dem dieses mit einem anderen Karosseriebauteil gefügt werden soll. Vorab wird die Funktionsfläche am Füge- bzw. Klebeflansch 110 plasmagereinigt, wobei insbesondere Verunreinigungen bzw. Dekontaminationen von Trennmittel aus dem Druckgießprozess entfernt werden. Hierzu ist das Strukturbauteil 100 in einer Aufnahmeeinrichtung (nicht dargestellt) fixiert und wird am Klebeflansch 110 von einem mittels Roboter (nicht dargestellt) bewegten Plasmabrenner 200 lokal mit Plasma 230 (elektrisch ionisiertes Gas) beaufschlagt, wodurch es zu einer lokalen Flächenreinigung kommt. Die prinzipiell frei wählbare Relativbewegung ist mit einem Doppelpfeil veranschaulicht. 1 shows a flat (non-solid) light metal die-cast structural component 100 which is, for example, a side sill reinforcement comprising an adhesive flange 110 has to be joined to this with another body component. First, the functional surface at the joining or adhesive flange 110 plasma cleaned, in particular impurities or decontamination of release agent are removed from the die casting process. This is the structural component 100 in a receiving device (not shown) fixed and is the adhesive flange 110 from a plasma torch (not shown) by means of a robot 200 locally with plasma 230 (electrically ionized gas) is applied, resulting in a local surface cleaning. The principle freely selectable relative movement is illustrated by a double arrow.

Der Plasmabrenner 200 umfasst eine Plasmadüse 210 und eine sogenannte DC-Versorgung 220, was als solches aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das Plasma 230 wird beispielsweise aus Argon (Ar), Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) gebildet. Anstelle des einzelnen reinigenden Plasmastrahls 230 können auch mehrere Plasmastrahlen vorgesehen sein, die z. B. durch ein Düsenarray ausgebracht werden. Jede zu reinigende Bauteilstelle wird nur kurz dem Plasmastrahl 230 ausgesetzt, damit sich keine Wärmeverzüge ausbilden. Ferner kann es sich bei dem Plasma 230 auch um ein nicht-thermisches Plasma (Kaltplasma) handeln. The plasma torch 200 includes a plasma nozzle 210 and a so-called DC supply 220 , which is known as such from the prior art. The plasma 230 is formed, for example, of argon (Ar), hydrogen (H ₂ ) and oxygen (O ₂ ). Instead of the single cleaning plasma jet 230 can also be provided several plasma jets z. B. be deployed through a nozzle array. Each component part to be cleaned only briefly becomes the plasma jet 230 exposed, so that no heat distortion form. Furthermore, the plasma may be 230 also to act a non-thermal plasma (cold plasma).

Bei der in 2 gezeigten Vorgehensweise wird das gesamte Leichtmetalldruckguss-Strukturbauteil 100 in einer Niederdruckplasmakammer 300 flächig plasmagereinigt. Hierzu ist das zu reinigende Strukturbauteil 100 im Inneren der Niederdruckkammer 300 in einer Aufnahmeeinrichtung, bspw. einem Gestell, 400 fixiert oder alternativ als loses Gut in einer beweglichen (rotierenden) Kammer 300 aufgenommen. Die Niederdruckkammer 300 wird in an und für sich bekannter Weise mit einer HF-Versorgung 320 betrieben. Über die Vakuumabsaugung V wird im Inneren der Niederdruckkammer 300 ein Niederdruck von bspw. ca. 1 mbar erzeugt. Das der Niederdruckkammer 300 zugeführte Plasmagas G wird durch die Elektroden 310 ionisiert. Die Oberflächenreinigung des Strukturbauteils 100 wird dann durch ein sogenanntes Hochfrequenz-Niederdruckplasma bewerkstelligt. Mit dieser Plasmareinigungsmethode können auch bei komplexen Bauteilgeometrien (beispielsweise einer Federbeinaufnahme) homogene Reinigungsresultate erzielt werden. Nicht zu reinigende Bauteilstellen oder -bereiche können außerdem auch abgedeckt oder abgeschirmt werden. At the in 2 The procedure shown, the entire light metal die-cast structural component 100 in a low-pressure plasma chamber 300 flat plasma-cleaned. For this purpose, the structural component to be cleaned is 100 inside the low pressure chamber 300 in a receiving device, for example a frame, 400 fixed or alternatively as loose material in a movable (rotating) chamber 300 added. The low pressure chamber 300 is in a well-known manner with an RF supply 320 operated. About the vacuum suction V is inside the low-pressure chamber 300 a low pressure of, for example, about 1 mbar generated. That of the low-pressure chamber 300 supplied plasma gas G is through the electrodes 310 ionized. The surface cleaning of the structural component 100 is then accomplished by a so-called high frequency low pressure plasma. With this plasma cleaning method, homogeneous cleaning results can be achieved even with complex component geometries (for example, a strut mount). In addition, non-cleanable component sites or areas can also be covered or shielded.

In beiden Varianten (gemäß 1 und 2) kann außerdem auch eine definierte Oberflächenoxidation erfolgen, wie obenstehend erläutert. In both variants (according to 1 and 2 ) can also take place a defined surface oxidation, as explained above.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100 100: Druckguss-Strukturbauteil Die-cast structural component
110 110: Klebeflansch bonding flange
200 200: Plasmabrenner plasma torch
210 210: Düse jet
220 220: Energieversorgung power supply
230 230: Plasmastrahl plasma jet
300 300: Niederdruckplasmakammer Low pressure plasma chamber
310 310: Elektroden electrodes
320 320: Energieversorgung power supply
400 400: Aufnahmeeinrichtung recording device
GG: Plasmagas plasma gas
VV: Vakuumabsaugung vacuum suction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19800035 A1 [0003] DE 19800035 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Reinigen eines Druckguss-Strukturbauteils (100), insbesondere aus einer Leichtmetallgusslegierung, als Vorbereitung für einen nachfolgenden Klebe- und/oder Lackiervorgang, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckguss-Strukturbauteil (100) einer Plasmareinigung unterzogen wird. Method for cleaning a die-cast structural component ( 100 ), Especially from a light metal casting alloy, in preparation for a subsequent adhesive and / or paint-spraying operation, characterized in that the die-cast structural component ( 100 ) is subjected to a plasma cleaning.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmareinigung mit atmosphärischem Plasma (230) erfolgt. Process according to claim 1, characterized in that the plasma cleaning with atmospheric plasma ( 230 ) he follows.

Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Plasmareinigung ein einzelner Plasmastrahl (230) oder mehrere Plasmastrahlen verwendet wird/werden. A method according to claim 2, characterized in that for plasma cleaning a single plasma jet ( 230 ) or multiple plasma jets is / are used.

Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Plasma (230) durch eine einzelne Düse (210) oder eine Düsenarray ausgebracht wird, wobei die Düse (210) oder das Düsenarray mittels Roboter relativ zum Druckguss-Strukturbauteil (100) bewegt wird. Method according to claim 3, characterized in that the plasma ( 230 ) through a single nozzle ( 210 ) or a nozzle array is applied, wherein the nozzle ( 210 ) or the nozzle array by means of a robot relative to the die-cast structural component ( 100 ) is moved.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmareinigung in einer Niederdruckplasmakammer (300) erfolgt. A method according to claim 1, characterized in that the plasma cleaning in a low-pressure plasma chamber ( 300 ) he follows.

Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckguss-Strukturbauteil (100) nur einer lokalen Plasmareinigung unterzogen wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the die-cast structural component ( 100 ) is only subjected to a local plasma cleaning.

Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die plasmagereinigte Oberfläche des Druckguss-Strukturbauteils (100) auch gezielt oxidiert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the plasma-cleaned surface of the die-cast structural component ( 100 ) is also selectively oxidized.

Verfahren zur Herstellung eines Karosserie-Bauteilverbunds mit wenigstens einem Druckguss-Strukturbauteil (100), umfassend die Schritte: – Plasmareinigen des Druckguss-Strukturbauteils (100) mit einem Verfahren gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche; – Klebefügen des plasmagereinigten Druckguss-Strukturbauteils (100) mit wenigstens einem anderen Bauteil. Method for producing a body-component composite with at least one die-cast structural component ( 100 ), comprising the steps of: plasma cleaning the die-cast structural component ( 100 ) with a method according to any one of the preceding claims; Adhesive bonding of the plasma-cleaned die-cast structural component ( 100 ) with at least one other component.

Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckguss-Strukturbauteil (100) aus einer kaltaushärtenden Leichtmetallgusslegierung gebildet ist und vor dem Plasmareinigen einer Kaltauslagerung unterzogen wird. A method according to claim 8, characterized in that the die-cast structural component ( 100 ) is formed from a cold-curing light metal casting alloy and is subjected to a cold aging before the plasma cleaning.

Karosserie-Bauteilverbund, insbesondere mit einer als Druckguss-Strukturbauteil (100) ausgebildeten Seitenschwellerverstärkung, die mit wenigstens einem anderen Karosseriebauteil verklebt ist, hergestellt mit einem Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9. Body-component composite, in particular with a die-cast structural component ( 100 ) formed side sill reinforcement, which is glued to at least one other body component, produced by a method according to claim 8 or 9.