DE1565146C - Verfahren zur elektrischen Widerstands-Punkt- oder Naht-Schweißung von mindestens einseitig mit einer elektrisch isolierenden Überzugsschicht versehenen Metallblechen - Google Patents

Description

einer Überzugsschicht versehenen Metallblcchcn der abgewinkelte Randflansch des einen Bleches zur Bildung des elektrisch leitenden U-förmigen Metallbügels um 180° über den abgewinkelten Randflansch des anderen Bleches umgebogen ist. Alsdann werden jeweils auf die Außenseiten dieser elektrisch leitenden Metallbügel die Schweißelektroden aufgesetzt und schließlich in der beim Punktschweißen üblichen Weise unter Spannung gesetzt, z. B. durch Verwendung einer mit niedriger Frequenz arbeitenden, hohe Stromstärken liefernden automatischen Schweißmaschine.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die U-förmige Metallschiene in einzelne U-förmig ausgebüdete Metallklammern aufgeteilt werden.

Dadurch kann — wenn auch auf Kosten der Steifigkeit und Festigkeit der Schweißnaht, was in gewissen Anwendungsfällen vertretbar ist — die Schweißgeschwindigkeit erhöht werden.

Dabei versteht es sich, daß sich das erfindungsgemäße Verfahren zwar besonders für das Zusammenschweißen überzogener Stahlbleche oder Stahlblechstreifen eignet. Es kann jedoch auch mit gleich gutem Erfolg für die Verschweißung von mit Anstrichen oder Plastiküberzügen versehenen Blechen oder Blechstreifen aus Nichteisenmetallen oder -legierungen verwendet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand von zwei Ausführungsbeispielen für beidseitig bzw. nur einseitig überzogene Bleche näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 ein Verfahren für die Verschweißung von Blechen oder Blechstreifen, die sowohl beidseitig als auch nur einseitig beschichtet sein können, während

Fig. 2 eine weitere Verfahrensvariante darstellt, die für lediglich einseitig beschichtete Bleche oder Blechstreifen zu Anwendung gelangt.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 sind beide Seiten des Bleches bzw. Blechstreifens 1 und 2 mit isolierenden Anstrich- oder Plastiküberzügen 3, 4 bzw. 5, 6 versehen. Die Kanten der zu verbindenden Bleche oder Blechstreifen werden zur Bildung der Flansche 7 und 8 im rechten Winkel aus der Blechebene abgebogen, wonach die Flansche dann aneinandergelegt werden. Eine U-förmige, metallisch leitende Schiene 9 wird daraufhin über die sich berührenden Randflansche 7, 8 geschoben. Auf die Außenseiten der Schiene 9 werden alsdann die Schweißelektroden 10,11 aufgesetzt. Der eingeschaltete Strom fließt durch die Elektroden und führt zur Verschweißung der Randflansche 7, 8. Die U-förmige Schiene 9 kann sich in Form eines ununterbrochenen Streifens über die gesamte Länge der Randflansche erstrecken. Jedoch kan sie auch durch eine Anzahl kurzer U-förmigerMetallklammern entlang der Randflansche ersetzt werden, deren Größe so gewählt wird, daß jede von ihnen die Durchführung einer oder mehrerer Punktschweißungen erlaubt. Die Metallschiene 9 kann beispielsweise aus galvanisiertem oder ungalvanisiertem weichem Stahl bestehen und ihre Dicke gleich oder geringfügig kleiner als die des zu verschweißenden Bleches bzw. Blechstreifens sein. Im allgemeinen sollte die Dicke des Materials, aus dem die Schienen 9 bestehen, nicht unter 22 britischen »Standard-Draht-Einheiten (S. W. G.)«, d. h. nicht unter 0,71 mm liegen, weil letztere sonst nicht mit der erforderlichen Stromstärke zu belasten wären.

Das Verbleiben der Schienen 9 als Bestandteil der Schweißung ist nicht von Nachteil. Vielmehr wird dadurch eine größere mechanische Verbindungsfestigkeit und -Steifheit erzielt.

Die bei diesem Verfahren zur Anwendung gelangenden Schienen 9 werden zweckmäßig aus einem Metall mit ähnlichen Eigenschaften wie das Metall der zu verschweißenden Bleche oder Blechstreifen hergestellt. Vorzugsweise bestehen die Schienen 9 aus dem gleichen Metall wie die miteinander zu verschweißenden Bleche. So werden z. B. für Stahlbleche vorteilhaft Stahlschienen 9 und für Aluminiumbleche aus Aluminium bestehende Verbindungsschienen 9 verwendet.

In Fig. 2 sind die Bleche oder Blechstreifen21 und 22 nur auf einer Seite mit einem isolierenden Anstrichmittel bzw. einem Plastiküberzug 24 bzw. 26 versehen. Das eine Blech 22 weist hierbei einen im wesentlichen rechtwinklig abgebogenen Randflansch 28 auf, während das andere Blech 21 mit einem U-förmigen Flansch 29 versehen ist, der den Randflansch 28 in der dargestellten Weise umgreift, wenn die Bleche 21 und 22 zusammengesteckt werden. Auf die beiden Außenseiten des U-förmig gebogenen Randflansches 29 werden alsdann die Schweißelektroden 30 und 31 aufgesetzt. Nach Einschalten des Schweißstromes fließt letzterer anfänglich nur durch den U-förmigen Flansch 29. Sobald aber nach ausreichender lokaler Erhitzung die Überzugsschichten 24, 26 zwischen den beiden Randfianschen 28, 29 schmelzen und letztere dadurch in unmittelbar leitende Verbindung gelangen, fließt der Schweißstrom auch hier unmittelbar durch die Flanschen 28, 29 hindurch, wodurch es zu deren einwandfreier Verschweißung kommt. Sobald die Schweißnaht abgekühlt ist, bildet sich bei geeigneter Überzugsschicht direkt um diese Schweißnahtstelle zwischen den Flanschen ein Film von isolierendem Überzugsmaterial, der die Schweißstelle vor atmosphärischer Korrosion schützt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

den Überzugsschichten verlaufende Stromschleife so

Patentansprüche: erhitzt werden, daß dadurch deren Überzugsschich

ten schmelzen und diese durch Zusammendrücken

1. Verfahren zur elektrischen Widerstands- der Metallbleche so weit verdrängt werden, daß Punkt- oder Naht-Schweißung von mindestens 5 letztere an dieser Stelle in direkten metallischen Koneinseitig mit einer elektrisch isolierenden, unter takt gelangen und verschweißen.
Hitzeeinwirkung verformbaren Überzugsschicht Nach der britischen Patentschrift 697 396 ist beversehenen Metallblechen, bei dem die Bleche reits ein Verfahren obiger Art bekannt, bei dem zwei zwischen zwei Schweißelektroden mit ihrer Über- jeweils nur einseitig mit einer isolierenden, unter zugsschicht aneinander gelegt und durch eine an io Wärmeeinwirkung aufzuweichenden Überzugsschicht die beiden Elektroden kontaktgebend angeschlos- versehene Metallteile an der gewünschten Schweißsene, im wesentlichen beiderseits parallel zu den verbindungsstelle mit ihren Überzugsseiten flach aufisolierenden Überzugsschichten verlaufende einandergelegt und danach die Elektroden auf die Stromschleife so erhitzt werden, daß dadurch blanken, überzugsfreien Seiten aufgesetzt werden, deren Überzugsschichten schmelzen und diese 15 woraufhin die beiden Metallbleche durch eine außerdurch Zusammendrücken der Metallbleche so halb der Elektroden auf den Blechaußenseiten angeweit verdrängt werden, daß letztere an dieser brachte zusätzliche oder durch Umbiegen aus dem Stelle in direkten metallischen Kontakt gelangen Metallblech gebildete Strombrücke elektrisch leitend und verschweißen, dadurch gekenn- miteinander verbunden werden.

zeichnet, daß die miteinander zu verschwei- 20 Aus der Zeitschrift »Engineering« vom 18. März ßenden Metallbleche (1, 2) an den Kanten zu sich 1960, S. 375, ist es bekannt, einseitig mit einer Ubergegenseitig mit ihren Überzugsschichten (4, 6) be- zugsschicht versehene Bleche abzukanten und mit rührenden Randflanschen (7, 8) aus der Blech- ihren Isolierschichten gegeneinanderzulegen. Das ebene abgebogen werden, daß ferner die Strom- diesbezügliche Verfahren zur Erzielung einer Punktschleife durch einen mindestens einen der Rand- 25 schweißstelle zeigt, daß es erforderlich ist, an der flansche dicht umgreifenden U-förmigen Metall- Schweißstelle die Überzugsschicht zu entfernen. Das bügel (9, 29) gebildet wird, auf dessen Schenkel- ist aus Gründen der dadurch komplizierten Herstelaußenseiten die Schweißelektroden (10, 11, 30, lung unerwünscht.

31) aufgesetzt werden, und der Metallbügel nach Aus der USA.-Patentschrift 2 250 156 ist ein Verschmelzen der Überzugsschichten im Flansch- 30 fahren zum Verbinden von elektrisch isolierten Drähbereich durch Verschweißen selbst ein versteifen- ten durch eine ringförmige Klammer oder zum Verdes Teil der Schweißverbindung wird. sehen eines elektrisch isolierten Drahtes mit einer

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Anschlußklemme bekannt, wobei der Stromfluß über kennzeichnet, daß für das Zusammenschweißen die Elektroden und die Anschlußklemme bzw. den von beidseitig mit einer Überzugsschicht ver- 35 Drahtring erfolgt, bis die Isolation geschmolzen ist sehenen Metallblechen (1,2) als elektrisch leiten- und die Verbindung durch Zusammenfahren der der, U-förmiger Metallbügel eine von den Blechen Elektroden hergestellt ist. Bei diesem gattungsfrem-(1, 2) getrennte, über deren beide aneinander- den Verfahren kommt es darauf an, eine elektrisch liegende, rechtwinklig abgebogene Randflansche gut leitende Verbindung herzustellen.

(7, 8) zu schiebende, U-förmige Metallschiene (9) 40 Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren der verwendet wird (Fig. 1). eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern,

3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeich- daß bei einseitig und beidseitig beschichteten Blechen net durch die Aufteilung der U-förmigen Metall- ein einwandfreies Verschweißen der Bleche auf örtschiene in einzelne U-förmig ausgebildete Metall- lieh begrenzten Randabschnitten ohne Beeinträchtiklammern (F i g. 1). 45 gung ihrer sichtbaren Überzugsschichten ermöglicht

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- wird und daß zugleich die Festigkeit und Steifigkeit kennzeichnet, daß für das Zusammenschweißen der Schweißnaht erhöht wird.

von nur einseitig mit einer Überzugsschicht ver- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die mit-

sehenen Metallblechen der abgewinkelte Rand- einander zu verschweißenden Metallbleche an den flansch (29) des einen Bleches (21) zur Bildung 50 Kanten zu sich gegenseitig mit ihren Überzugsschichdes elektrisch leitenden, U-förmigen Metallbügels ten berührenden Randflanschen aus der Blechebene (29) um 180° über den abgewinkelten Rand- abgebogen werden, daß ferner die Stromschleife flansch (28) des anderen Bleches (22) umgebogen durch einen mindestens einen der Randflansche dicht ist (F i g. 2). umgreifenden U-förmigen Metallbügel gebildet wird,

55 auf dessen Schenkelaußenseiten die Schweißelektroden aufgesetzt werden' und der Metallbügel nach Schmelzen der Überzugsschichten im Flanschbereich durch Verschweißen selbst ein versteifendes Teil der Schweißverbindung wird.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 60 Dabei wird nach einer vorteilhaften Ausgestaltung elektrischen Widerstands-Punkt- oder Naht-Schwei- der Erfindung so verfahren, daß für das Zusammenßung von mindestens einseitig mit einer elektrisch schweißen von beidseitig mit einer Überzugsschicht isolierenden, unter Hitzeeinwirkung verformbaren versehenen Metallblechen als elektrisch leitender, Überzugsschicht versehenen Metallblechen, bei dem U-förmiger Metallbügel eine von den Blechen gedie Bleche zwischen zwei Schweißelektroden mit ihrer 65 trennte, über deren beide aneinanderliegende, recht-Überzugsschicht aneinandergelegt und durch eine an winklig abgebogene Randflansche zu schiebende die beiden Elektroden kontaktgebend angeschlossene U-förmige Metallschiene verwendet wird, während im wesentlichen beiderseits parallel zu den isolieren- für das Zusammenschweißen von nur einseitig mit