DE3503019C2 - Elektroblech zur Herstellung von aus einer Vielzahl von Blechlagen bestehenden Eisenkernen für elektrische Geräte - Google Patents
Elektroblech zur Herstellung von aus einer Vielzahl von Blechlagen bestehenden Eisenkernen für elektrische GeräteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Elektrobleche zur Herstellung von aus
einer Vielzahl von Blechlagen bestehenden Eisenkernen für
elektrische Geräte wie Spannungswandler, Stromwandler,
Elektromotoren oder dergleichen, wobei das Blech mindestens
eine aushärtbare Klebstoffschicht sowie mindestens eine
Isolierschicht aufweist.
Derartige Elektrobleche sind aus der DE-OS 32 44 823
bekannt, wobei zur Isolierung zwischen den einzelnen
aufeinandergestapelten Blechen Partikel aus einem relativ
druckfesten und isolierenden Material, die in einer
Klebstoffschicht gebunden sind, vorgesehen werden. Die
Aufbringung derartiger Isolierschichten ist jedoch
verhältnismäßig kostspielig, denn es muß mittels
Mischgeräten stets gewährleistet werden, daß die Partikel in
dem auf zutragenden flüssigen Klebstoff bzw. in der flüssigen
Bindemasse eine gleichmäßige Verteilung aufweisen. Man kann
zwar auch die Partikel auf die auf ein Blechband
aufgebrachte und noch nicht getrocknete Bindeschicht
aufstreuen, jedoch sind auch hierfür zusätzliche Apparaturen
bzw. Geräte erforderlich.
Weiterhin muß die die Partikel aufweisende flüssige Masse
und die die aushärtbare Klebstoffschicht bildende flüssige
Masse getrennt voneinander gehalten werden, wodurch
zusätzliche Kosten entstehen.
Weiterhin ist es bekannt, die Kernbleche aus beidseitig mit
einer nicht ausgehärteten Klebstoffschicht versehenem
Elektroblech herauszustanzen und nach dem Stapeln durch
Zusammendrücken und Erhitzen miteinander zu verkleben. Bei
diesem Verfahren muß die verwendete Klebstoffschicht
zugleich die Aufgabe der Isolation zwischen den einzelnen
Kernblechen übernehmen. Durch das
unter Druck durchgeführte Verkleben werden jedoch die Klebstoff
schichten insbesondere in den Bereichen, in denen Vorsprünge durch
Blechwölbungen, Stanz- und Schneidverformungen vorhanden sind,
verdrängt, so daß in diesen Bereichen die benachbarten Kernbleche
unmittelbar zur Anlage kommen und Eisenschlüsse entstehen, die
Wirbelstromverluste im Eisenkern verursachen und daher nachteilige
Auswirkungen auf Leerlaufstrom und Ummagnetisierungsverluste haben.
Um diese Nachteile bei Eisenkernen für elektrische Maschinen mit
höheren Anforderungen bezüglich der elektromagnetischen beziehungs
weise elektrischen Eigenschaften zu beseitigen, ist es bekannt,
Kernbleche zu verwenden, welche aus einem beidseits mit einer spe
ziellen Isolationsschicht versehenen Elektroblech herausgestanzt
werden und diese nach dem Stapeln zu einem Eisenkern durch z. Bsp.
Tränken mit einem Gießharz als Klebstoff untereinander zu verbinden.
Die so hergestellten Eisenkerne haben jedoch den Nachteil, daß deren
mechanische Festigkeit bei dynamischen Beanspruchungen, wie zum
Beispiel durch Vibrationen für viele Anwendungsfälle nicht ausreich
end ist, weshalb zusätzliche Verbindungsmittel wie z. Bsp. um die
Eisenkerne gewickelte Bandagen oder Schrauben, beziehungsweise Niete
erforderlich sind. Zudem ist eine derartige Verfahrensweise aufwen
dig und teuer.
Weiterhin sind Kernbleche bekannt, die beidseits mit einer Isolier
schicht und darauf ebenfalls beidseits mit einer Klebstoffschicht
versehen sind. Aus solchen Blechen hergestellte Kerne weisen die
notwendige Isolation zwischen den einzelnen Blechlagen auf. Dies ist
wie bereits erwähnt, bei nur mit Klebstoff, wie zum Beispiel Back
lack beschichteten Blechen nicht der Fall, da bei der zum Aktivieren
des Klebers erforderlichen Erhitzung die Klebeschichten erweichen
und an den erhabenen Stellen weggedrückt werden, wodurch zwischen
den Blechlagen leitende Verbindungen entstehen. Es hat sich jedoch
gezeigt, daß die mechanische Festigkeit von Kernen aus Elektroblech
mit einer aufgebrachten speziellen Isolierschicht im Vergleich zu
nur mit Klebstoff, wie Backlack, beschichtetem Blech geringer ist
und für viele Anwendungsfälle sogar unzureichend. Untersuchungen
haben ergeben, daß die auf Elektrobleche aufgebrachten Isolier
schichten, wie insbesondere Isolationslacke, zwar gute Isolations
werte garantieren, hierfür wurden sie entwickelt, andererseits aber
keine hohen mechanischen Beanspruchungen zulassen. Es wurde festge
stellt, daß die Isolierschichten im Schadensfall sich großflächig
vom Untergrund, das heißt also vom Blech selbst lösen, während die
ausgehärteten Klebstoffschichten insbesondere Backlackschichten in
der Regel eine sehr gute Haftung auf dem Blech aufweisen.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Elektrobleche
der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die den bisher be
kannten Elektroblechen anhaftenden Nachteile nicht aufweisen, wei
terhin sich in besonders einfacher und preiswerter Weise herstellen
und zu Eisenkernen verbinden lassen. Darüberhinaus sollen die elek
trischen Eigenschaften von mit aus solchen Blechen hergestellten
Eisenkernen aufgebauten elektrischen Geräten verbessert werden.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß das Blech mindes
tens eine aushärtbare Klebstoffschicht, sowie mindestens eine be
reits ausgehärtete Klebstoffschicht aufweist. Die ausgehärtete und
die aushärtbare Klebstoffschicht sind dabei derart auf das Elektro
blech aufgebracht, daß beim Stapeln beziehungsweise Schichten von
aus solchem Elektroblech hergestellten Kernblechen jeweils eine
ausgehärtete als Isolierschicht fungierende Klebstoffschicht mit
einer aushärtbaren, also noch nicht ausgehärteten Klebstoffschicht,
welche den endgültigen Zusammenhalt zwischen den einzelnen Kern
blechen sicherstellen soll, in Kontakt kommt. Aufgrund dieses Auf
baus wird sowohl eine einwandfreie Verbindung zwischen den einzelnen
Kernblechen sichergestellt, wodurch eine hohe mechanische Festigkeit
des fertigen Kerns bei dynamischen Beanspruchungen, wie zum Beispiel
Erschütterungen oder Vibrationen erzielt wird, als auch eine ein
wandfreie Isolation zwischen den einzelnen Kernblechen gewähr
leistet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß einerseits sowohl die
im voraus ausgehärtete Klebstoffschicht als auch die erst bei der
Herstellung des Eisenkerns zur Aushärtung gelangende Klebstoff
schicht eine sehr gute Haftung auf dem Kernblech als auch unterei
nander aufweisen, und andererseits die im voraus ausgehärtete Kleb
stoffschicht während des Aushärtvorganges der noch nicht ausgehärte
ten Klebstoffschicht nicht erweicht und somit eine verhältnismäßig
hohe Druckfestigkeit aufweist. Diese Druckfestigkeit verhindert, daß
bei der zur Herstellung des Eisenkerns unter Druck durchgeführten
Verklebung der Kernbleche untereinander Eisenschlüsse entstehen
können.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann es zweckmäßig sein,
wenn das Blech auf einer seiner Seiten eine ausgehärtete Klebstoff
schicht aufweist und zumindest auf der anderen Seite eine aushärt
bare Klebstoffschicht aufgebracht ist, wobei es besonders vorteil
haft sein kann, wenn auf dem Blech auf einer Seite lediglich eine
ausgehärtete und auf der anderen Seite lediglich eine aushärtbare
Klebstoffschicht vorgesehen ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung kann es für
manche Anwendungsfälle angebracht sein, wenn auf mindestens einer
seiner Seiten das Blech sowohl eine ausgehärtete Klebstoffschicht
als auch eine aushärtbare Klebstoffschicht aufweist, wobei die
ausgehärtete Klebstoffschicht zwischen dem Blech und der aushärtba
ren Klebstoffschicht vorgesehen ist. Besonders zweckmäßig kann es
dabei sein, wenn lediglich auf einer Seite des Bleches sowohl eine
ausgehärtete als auch eine aushärtbare Klebstoffschicht vorgesehen
sind, wobei die ausgehärtete Schicht dem Blech zugewandt ist. Bei
der zuletzt beschriebenen Variante kann die andere Seite des Bleches
blank sein, so daß beim Schichten des Eisenkerns aus derartigen
Blechen jeweils eine nicht ausgehärtete Klebstoffschicht eines
Bleches mit einer blanken Seite des benachbarten Bleches in Berüh
rung kommt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Blech
beidseits eine ausgehärtete Klebstoffschicht, sowie mindestens auf
einer seiner Seiten eine aushärtbare Klebstoffschicht aufweisen.
Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn auf einer Seite des Bleches
lediglich eine ausgehärtete Klebstoffschicht vorgesehen ist, und auf
der anderen Seite hingegen eine ausgehärtete und eine nicht ausge
härtete Klebstoffschicht, wobei die ausgehärtete dem Blech zugekehrt
ist. Die zuletzt beschriebene Variante kann dabei derart zu einem
Eisenkern geschichtet werden, daß die auf der einen Seite eines
Bleches vorhandene, ausgehärtete Klebstoffschicht an der auf der
anderen Seite des benachbarten Bleches vorhandenen, nicht
ausgehärteten Klebstoffschicht zur Anlage kommt. Weiterhin können
solche Bleche mit einer anderen Art von Blechen, die lediglich auf
einer Seite mit einer nicht ausgehärteten Klebstoffschicht versehen
sind und auf der anderen Seite blank sind, in abwechselnder
Reihenfolge derart geschichtet werden, daß die blanke Seite der
anderen Art von Blechen mit einer nicht ausgehärteten
Klebstoffschicht des ihr benachbarten Bleches in Berührung kommt,
und die nicht ausgehärtete Klebstoffschicht der anderen Art von
Blechen mit einer ausgehärteten Klebstoffschicht des ihr
benachbarten Bleches in Berührung kommt.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die ausgehärtete und /oder
die aushärtbaren Klebeschichten durch einen Isolierbacklack gebildet
sind.
Um ein richtiges Stapeln der Blechlagen für die Eisenkerne sicherzu
stellen, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die ausgehärtete
und die nicht ausgehärtete Klebstoffschicht optisch unterschiedlich
sind. Dies kann in vorteilhafter Weise dadurch erzielt werden, daß
die ausgehärtete und die nicht ausgehärtete Klebstoffschicht farb
lich unterschiedlich ausgelegt werden. Dabei kann sich dieser op
tische Unterschied dadurch ergeben, daß sowohl für die ausgehärtete
als auch für die nicht ausgehärtete Schicht gleiches
Ausgangsmaterial verwendet wird, beispielsweise auf der Basis von
Phenolharz, wobei sich bereits dadurch farbliche Unterscheidungen
ergeben, daß die ausgehärtete Schicht ein anderes Aussehen bezie
hungsweise eine andere Färbung besitzt als die nicht ausgehärtete
Schicht.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann es zweckmäßig sein,
wenn die ausgehärtete und/oder die nicht ausgehärtete
Klebstoffschicht durch einen mittels UV- Bestrahlung aushärtbaren
Klebstoff gebildet ist.
Es kann jedoch auch für manche Anwendungsfälle vorteilhaft sein,
wenn die ausgehärtete und/oder nicht ausgehärtete Klebstoffschicht
durch einen mittels Erhitzung aushärtbaren Klebstoff gebildet ist.
Für die Herstellung von Elektroblechen gemäß der Erfindung kann es
jedoch besonders vorteilhaft sein, wenn die ausgehärtete Klebstoff
schicht durch einen mittels UV- Bestrahlung aushärtbaren Klebstoff
gebildet ist und die nicht ausgehärtete Klebstoffschicht durch einen
mittels Erhitzung aushärtbaren Klebstoff. Diese Kombination von
Klebstoffen hat den Vorteil, daß beide Klebstoffe jeweils auf einer
Seite des Bleches gleichzeitig aufgetragen werden können und die
ausgehärtete Klebstoffschicht durch UV- Bestrahlung hergestellt
werden kann ohne daß die andere Klebstoffschicht, welche den spä
teren Zusammenhalt des Eisenkern sicherstellen soll, aktiviert wird.
Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Elektroblechen kann ein Ver
fahren vorteilhaft sein, bei dem auf das Elektroblech auf mindestens
einer der Seiten eine erste Klebschicht aufgebracht wird, die dann
ausgehärtet wird und danach ebenfalls auf mindestens eine der Seiten
eine weitere Klebstoffschicht aufgebracht wird. Vorteilhaft kann es
dabei sein, wenn die weitere, zweite Klebschicht vorgetrocknet wird,
so daß zumindest deren Oberfläche nicht mehr klebrig ist, wodurch
das Handling verbessert wird.
Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Elektroblechen kann jedoch
auch ein Verfahren besonders zweckmäßig sein, bei dem die Elektro
bleche beidseits mit einer Klebeschicht beschichtet werden und
lediglich eine der beiden Klebeschichten ausgehärtet wird. Die
Aushärtung kann dabei in besonders vorteilhafter Weise mittels UV-
Bestrahlung durchgeführt werden. Auch kann es bei diesem Verfahren
zweckmäßig sein, wenn die andere Klebschicht, welche den späteren
Zusammenhalt des Eisenkerns sicherstellt, vorgetrocknet wird.
Der Auftrag der ausgehärteten Klebstoffschicht als auch der vorge
trockneten Klebstoffschicht kann in vorteilhafter Weise auf ein
Blechcoil erfolgen und zwar in einem Vorgang im Bereich zwischen
einer Ab- und Abwickelstation.
Gemäß einer anderen Verfahrensweise kann es jedoch auch angebracht
sein, wenn der Auftrag der vorgetrockneten Klebeschicht auf einen
Blechstreifen erfolgt und zwar zwischen einer Abwickelstation und
einer Stanzstation für die einzelnen Blechlagen, die zur Herstellung
von Eisenkernen dienen.
Die Erfindung betrifft ebenfalls Eisenkerne für elektrische Geräte
wie Spannungswandler, Stromwandler, Elektromotoren oder dergleichen
die eine Vielzahl von aufeinander gestapelten Blechlagen aufweisen,
welche gemäß der Erfindung derart beschichtet sind, daß vor dem
Verbinden der Blechlagen des Eisenkernes zwischen zwei benachbarten
Blechlagen jeweils eine aushärtbare Klebstoffschicht sowie eine
bereits ausgehärtete Klebstoffschicht zu liegen kommt. Dabei kann
der Eisenkern in vorteilhafter Weise derart aufgebaut sein, daß auf
eine beiderseits eine ausgehärtete Klebstoffschicht aufweisende
Blechlage eine Blechlage folgt, die beidseits eine nicht ausgehärte
te Klebstoffschicht aufweist.
Der Eisenkern kann jedoch in vorteilhafter Weise auch derart aufge
baut sein, daß die Blechlagen jeweils auf einer Seite eine ausgehär
tete und auf der anderen Seite eine nicht ausgehärtete Klebstoff
schicht aufweisen und derart geschichtet sind, daß jeweils eine
ausgehärtete und eine nicht ausgehärtete Klebstoffschicht aneinander
zu liegen kommen.
Für die einerseits gleichzeitig als Klebemittel fungierende Lack
isolation (also die zunächst noch nicht ausgehärtete Klebstoff
schicht) beziehungsweise die gleichzeitig als Isolation fungierende
Klebelackschicht (also die bereits ausgehärtete beziehungsweise
vernetzte Schicht) können insbesondere solche verwendet werden, wie
sie unter den Bezeichnungen "Backlack- Isolation", "Backlack- Iso
lation Stabolit 15"1 (EBG Elektroblech GmbH, 4630 Bochum),
"Voltatex-Backlack E 175"2 (Helmstedter Lack- und Chemische Fabrik, 3330 Helmstedt),
"EB 540"3 (Dr. Loley, Rembrandtim Lack GmbH, A-Wien), "EB
540 H"1,
"A 15"4 bzw. "A 70"4 (Stoll-Lack, A-2359 Gundramsdorf) bekannt geworden sind.
Anhand der Fig. 1 bis 6 sei die Erfindung näher erläutert.
Dabei zeigt:
Fig. 1 einen im vergrößerten Maßstab dargestellten Schnitt sen
krecht zu den Blechlagen eines erfindungsgemäßen Eisenkerns,
die Fig. 2 bis 5 weitere Ausführungsformen erfindungsgemäßer
Eisenkerne in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung, wobei
die einzelnen Blechlagen anders beschichtet sind,
Fig. 6 eine schematisch dargestellte Vorrichtung zur Herstellung
von erfindungsgemäßen Elektroblechen für die Herstellung von Eisen
kernen gemäß den Fig. 1 bis 5.
Die Fig. 1 zeigt aus einem Eisenkern 1 zwei aufeinander gestapelte
Blechlagen 2, 3 aus elektromagnetische Eigenschaften aufweisendem
Material. Die Blechlagen 2, 3 besitzen auf der einen Seite, im darge
stellten Beispiel auf der oberen, eine Backlack- Isolationskleb
schicht 4, die vor dem Stapeln der Bleche 2, 3 ausgehärtet bezie
hungsweise vernetzt wurde und auf der anderen, unteren Seite eine
nicht ausgehärtete, jedoch aushärtbare Backlack-Isolationsklebstoff
schicht 5. Die aushärtbare Klebstoffschicht 5 wird nach dem Stapeln
des Eisenkerns zum Beispiel durch Hitzeeinwirkung aktiviert und
unter Druck werden die einzelnen Blechlagen 2, 3 miteinander verba
cken. Durch die bereits vor dem Stapeln des Eisenkerns 1 ausge
härteten Klebstoffschichten 4, welche beim Erhitzen des Eisen
kernes 1 nicht erweichen und somit eine hohe Druckfestigkeit aufwei
sen, wird sichergestellt, daß zwischen den einzelnen Blechlagen 2, 3
stets eine einwandfreie Isolierung vorhanden ist und insbesondere
keine elektrisch leitenden Metallbrücken zwischen den Blechen 2, 3
entstehen können, auch wenn Unebenheiten in einzelnen Blechlagen
vorhanden sein sollten. Außerdem ist eine einwandfreie Haftung der
Bleche und damit optimale mechanische Eigenschaften gewährleistet.
Zweckmäßig ist es, wenn die ausgehärtete Klebstoffschicht 4, sowie
die aushärtbare Klebstoffschicht 5 bereits auf das tafel- oder band
förmige, elektromagnetische Eigenschaften aufweisende Blech, aus dem
die Blechlagen 2 und 3 herausgeformt werden, aufgebracht werden. Die
ausgehärtete Klebstoffschicht 4 sowie die aushärtbare Klebstoff
schicht 5 können aus dem gleichen Klebstoff bestehen, oder aber auch
aus verschiedenen. Als Klebstoffe können zum Beispiel sogenannte
Polyadditionsklebstoffe, wie zum Beispiel Epoxydharze verwendet
werden. Für die ausgehärteten Klebstoffschichten 4 können auch kalt
aushärtende oder mittels UV- Bestrahlung aushärtende Klebstoffe
verwendet werden und für die nicht ausgehärteten Klebstoffschich
ten 5, Klebstoffe, die unter Hitzeeinwirkung aushärten, benutzt
werden. Dadurch wird es möglich, die Klebstoffschicht 4 und die
Klebstoffschicht 5 gleichzeitig auf das Elektroblech aufzutragen und
die Klebstoffschicht 4 mittels UV- Bestrahlung oder aufgrund seiner
Kaltaushärtbarkeit auszuhärten, ohne die Klebstoffschicht 5 zu ak
tivieren.
Um einen guten Halt der nicht ausgehärteten Klebstoffschicht 5 auf
den Blechlagen 2, 3 zu sichern und die Herstellung sowie Handhabung
dieser Blechlagen 2, 3 zu erleichtern, ist die nicht ausgehärtete
Klebstoffschicht 5 vorgetrocknet, so daß deren freie Oberfläche
nicht haftet beziehungsweise klebrig ist. Dieses Vortrocknen kann
nach dem Auftragen der nicht ausgehärteten Klebstoffschicht auf das
tafel- oder bandförmige Elektroblech, aus dem die Blechlagen 2, 3
hergestellt sind, erfolgen.
Die in Fig. 2 dargestellten aufeinander gestapelten Blechlagen 102,
103 eines Eisenkernes 100 sind zum Beispiel durch Stanzen aus einem
Elektroblech gebildet worden. Diese Blechlagen 102, 103 weisen auf
der einen ihrer Seiten - im dargestellten Beispiel auf der oberen -
eine Doppelbeschichtung 102a, 103a auf, die aus einer unmittelbar auf
die Blechlagen 102, 103 aufgebrachten, ausgehärteten Klebstoffschicht
104 sowie einer auf letztere aufgebrachten, nicht ausgehärteten
Klebstoffschicht 105 besteht. Die aushärtbare Klebstoffschicht 10
wird nach dem Stapeln der Blechlagen zur Herstellung des Eisenkerns
aktiviert, damit die einzelnen Blechlagen 102, 103 miteinander ver
bunden werden. Zur Bildung der nicht ausgehärteten Klebstoffschicht
105 eignen sich sogenannte Backlacke, die durch Hitzeeinwirkung
aktiviert beziehungsweise vernetzt werden. Wie in Zusammenhang mit
Fig. 1 beschrieben, werden auch bei einer Ausführungsform gemäß
Fig. 2 während des Verbackens die Blechlagen 102, 103 mit einem
verhältnismäßig hohen Druck verspannt, um eine einwandfreie Haftung
sicherzustellen. Das Verbacken kann in einem Ofen stattfinden, in
dem der Eisenkern 100 auf die zum Aktivieren beziehungsweise Vernet
zen der Backlackschicht 105 erforderliche Temperatur gebracht wird.
Durch die bereits vor dem Stapeln des Eisenkerns 100 ausgehärteten
Klebstoffschichten 104 der Blechlagen 102, 203 wird sichergestellt,
daß zwischen den einzelnen Lagen keine Metallberührungen entstehen.
Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Klebstoffschichten 104 beim
Erhitzen des Eisenkernes 100 nicht erweichen und somit durch den
Verspanndruck zwischen den Blechlagen nicht verdrängt werden können.
Die ausgehärtete Klebstoffschicht 104 kann ebenfalls durch einen
sogenannten Backlack gebildet sein, der vor dem Auftragen der nicht
ausgehärteten Klebstoffschicht 105 thermisch oder durch UV- Bestrah
lung ausgehärtet wird. Wie in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben,
wird auch die nicht ausgehärtete Klebstoffschicht 105 vorgetrocknet.
Bei dem in Fig. 3 teilweise dargestellten Eisenkern 200 werden zwei
Typen von Blechlagen, die abwechselnd aufeinander gestapelt sind,
verwendet. Die Blechlagen 202 sind beidseits mit einer ausgehärteten
Klebstoffschicht 204 versehen und die Blechlagen 203 beidseits mit
einer aushärtbaren Klebstoffschicht 205. Wie aus Fig. 3 ersichtlich
ist, sind die Blechlagen 202, 203 derart aufeinander geschichtet, daß
auf eine beidseits eine ausgehärtete Klebstoffschicht 204 aufweisen
de Blechlage 202 eine beidseits eine nicht ausgehärtete Klebstoff
schicht 205 aufweisende Blechlage 203 folgt und umgekehrt. Dies
bedeutet, daß jeweils zwischen zwei Blechlagen des einen Typs eine
Blechlage des anderen Typs vorgesehen ist.
Die in Fig. 4 dargestellten aufeinander gestapelten Blechla
gen 302, 303 eines Eisenkernes 300 weisen auf der einen ihrer Seiten
- im dargestellten Beispiel auf der oberen - eine Doppelbeschichtung
304, 305 auf, die aus einer unmittelbar auf die Blechlagen 302, 303
aufgebrachten, ausgehärteten Klebstoffschicht 304 sowie einer auf
letztere aufgebrachten, nicht ausgehärteten Klebstoffschicht 305
besteht. Auf der anderen, der unteren Seite weisen die Blechlagen
302, 303 lediglich eine ausgehärtete Klebstoffschicht 304 auf. Wie
ersichtlich ist, kommt beim Stapeln der einzelnen Blechlagen 302, 303
jeweils eine nicht ausgehärtete Klebstoffschicht 305 zwischen zwei
ausgehärteten Klebstoffschichten 304 zu liegen. Die aushärtbaren
Klebstoffschichten 305 werden nach dem Stapeln der Blechla
gen 302, 303 zur Herstellung des Eisenkerns aktiviert, damit die
einzelnen Blechlagen miteinander verbunden werden.
Bei dem in Fig. 5 teilweise dargestellten Eisenkern 400 werden zwei
Typen von Blechlagen 402, 403 verwendet, die abwechselnd aufeinander
gestapelt sind. Die Blechlagen 402 sind lediglich auf einer Seite -
im dargestellten Beispiel die obere - mit einer nicht ausgehärteten
Klebstoffschicht 405 versehen, wohingegen sie auf der anderen,
unteren Seite blank sind. Die Blechlagen 403 weisen auf der einen
ihrer Seiten - im dargestellten Beispiel auf der oberen - eine
Doppelbeschichtung 404, 405 auf, die aus einer unmittelbar auf die
Blechlagen 403 aufgebrachten, ausgehärteten Klebstoffschicht 404
sowie einer auf letztere aufgebrachten, nicht ausgehärteten Kleb
stoffschicht 405 besteht. Auf der anderen, unteren Seite besitzen
die Blechlagen 403 lediglich eine ausgehärtete Klebstoffschicht 404
die Blechlagen 402, 403 sind derart aufeinander geschichtet, daß auf
eine Blechlage 403 eine Blechlage 402 folgt, wobei die nicht ausge
härtete Klebstoffschicht 405 der Blechlagen 403 jeweils auf einer
blanken Seite einer Blechlage 402 zu liegen kommt und die nicht
ausgehärtete Klebstoffschicht 405 der Blechlagen 402, jeweils auf
einer ausgehärteten Klebstoffschicht 404 einer Blechlage 403 zu
liegen kommt.
Das Aufbringen der ausgehärteten und der nicht ausgehärteten, vorge
trockneten Klebstoffschichten auf ein Blechcoil, beziehungsweise ein
Blechband kann, wie in Fig. 6 schematisch dargestellt, in einem
Vorgang zwischen einer Abwickelstation 500 und einer Aufwickelsta
tion 501 erfolgen.
Gemäß einem Verfahren wird das Blech 502 aus dem in einem späteren
Arbeitsgang die Blechlagen für zum Beispiel die Eisenkerne 1,
100, 200, 300, 400 herausgestanzt werden, durch eine Station 503 ge
führt, in der zum Beispiel durch Aufspritzen oder Aufrollen sowohl
die auszuhärtende als auch die nicht auszuhärtende Klebstoffschicht
aufgebracht wird.
Dabei kann bei Verwendung eines durch UV- Bestrahlung aushärtbaren
Klebstoffes für die auszuhärtende Klebstoffschicht und eines ther
misch aushärtbaren Klebstoffes für die nicht auszuhärtende Kleb
stoffschicht und bei Aufbringung dieser beiden Klebstofftypen auf
jeweils einer anderen Seite des Bleches die beiden Klebstoffschich
ten gleichzeitig aufgebracht werden, da durch die UV- Bestrahlung
nur eine einseitige Aushärtung stattfindet. Das Vortrocknen der
nicht auszuhärtenden Klebstoffschicht kann in einer der Station 503
nachgeschalteten Station 504 erfolgen.
Bei Aufbringung beider Klebstoffschichten auf die gleiche Seite des
Bleches, wie in Fig. 2 gezeigt, muß in der Station 503 vor der
Aufbringung des nicht auszuhärtenden Klebstoffilms, der eine ein
wandfreie Isolierung zwischen den Blechlagen des Kernes sicherstel
lende Klebstoffilm ausgehärtet werden.
Gemäß einem weiteren Verfahren kann in der Station 503 lediglich die
ausgehärtete Klebstoffschicht aufgebracht werden und die auszuhär
tende Klebstoffschicht erst zu einem späteren Zeitpunkt zum Beispiel
in einer der Station 503 ähnlichen Station, welche der Stanzmaschine
mit der die Blechlagen für Eisenkerne hergestellt werden, vorge
schaltet ist.
Auch ist es möglich beide Klebstoffschichten auf das Elektroblech
aufzubringen und vorzutrocknen und erst zu einem späteren Zeitpunkt,
jedoch vor dem Aktivieren der Klebeschicht, welche den endgültigen
Zusammenhalt zwischen den Blechlagen des Eisenkerns sicherstellt,
die als Isolierung gedachte Klebstoffschicht auszuhärten. Dies kann
beispielsweise vor dem Stanzen der Blechlagen für Eisenkerne oder
aber auch vor der Aufbringung des Druckes, welcher beim Verbinden
der einzelnen Blechlagen des Kernes - zum Beispiel durch Verbacken -
aufgebracht wird, erfolgen.
Claims (22)
1. Elektroblech zur Herstellung von aus einer Vielzahl von Blech
lagen bestehenden Eisenkernen für elektrische Geräte, wie
Spannungswandler, Stromwandler, Elektromotoren oder derglei
chen, wobei das Blech (2, 3; 102, 103; 302, 303; 403; 502)
mindestens eine aushärtbare Klebstoffschicht (5; 105; 305; 405)
sowie mindestens eine Isolierschicht aufweist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Isolierschicht aus einer bereits
ausgehärteten Klebstoffschicht (4; 104; 304; 404) besteht.
2. Elektroblech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Blech (2, 3; 302, 303; 403; 502) auf einer seiner Seiten eine ausge
härtete Klebstoffschicht (4; 304; 404) aufweist und zumindest auf
der anderen Seite eine aushärtbare Klebstoffschicht
(5; 305; 405) aufgebracht ist.
3. Elektroblech nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf einer Seite des Bleches (2, 3; 502) eine ausge
härtete und auf seiner anderen Seite eine aushärtbare Kleb
stoffschicht (4, 5) vorgesehen ist.
4. Elektroblech nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß auf mindestens einer seiner Seiten das Blech
(102; 103; 302, 303; 403; 502) sowohl eine ausgehärtete Klebstoff
schicht (104; 304; 404) als auch eine aushärtbare Klebstoff
schicht (105; 305; 405) aufweist, wobei die ausgehärtete Kleb
stoffschicht (104; 304; 404) zwischen dem
Blech (102, 103; 302, 303; 403; 502) und der aushärtbaren Klebstoff
schicht (105, 305; 405) vorgesehen ist.
5. Elektroblech nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß lediglich auf einer Seite des Blech
es (102, 103; 502) eine ausgehärtete und eine aushärtbare Kleb
stoffschicht (104, 105) vorgesehen ist, wobei die ausgehärtete
Schicht (104) dem Blech (102, 103; 502) zugewandt ist.
6. Elektroblech nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Elektroblech (302, 303; 403; 502) beidseits eine
ausgehärtete Klebstoffschicht (304; 404) sowie mindestens auf
einer seiner Seiten eine aushärtbare Klebstoffschicht (305; 405)
aufweist.
7. Elektroblech nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf
einer Seite des Bleches (302, 303; 403; 502) lediglich eine ausge
härtete Klebstoffschicht (304; 404) vorgesehen ist, auf der
anderen Seite hingegen eine ausgehärtete und eine nicht ausge
härtete Klebstoffschicht (304, 305; 404, 405), wobei die ausgehär
tete (304; 404) dem Blech zugekehrt ist.
8. Elektroblech nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Klebstoffschichten
(4, 5; 104, 105; 204, 205; 304, 305; 404, 405) durch einen Backlack
gebildet sind.
9. Elektroblech nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die ausgehärtete und die nicht ausgehärtete
Klebstoffschicht (4, 5; 104, 105; 204, 205; 304, 305; 404, 405) optisch
unterschiedlich sind.
10. Elektroblech nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
ausgehärtete und die nicht ausgehärtete Klebstoffschicht
(4, 5; 104, 105; 204, 205; 304, 305; 404, 405) farblich unterschiedlich
sind.
11. Elektroblech nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die ausgehärtete und/oder die nicht ausgehärtete
Klebstoffschicht (4, 5; 104, 105; 204, 205; 304, 305; 404, 405) durch
einen mittels UV-Bestrahlung aushärtbaren Klebstoff gebildet
ist.
12. Elektroblech nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die ausgehärtete und/oder die nicht ausgehärtete
Klebstoffschicht (4, 5; 104, 105; 204, 205; 304, 305; 404, 405) durch
einen mittels Erhitzung aushärtbaren Klebstoff gebildet ist.
13. Verfahren zur Herstellung von Elektroblech nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf
das Elektroblech (502) zuerst auf mindestens eine der Seiten
eine erste Klebschicht (4; 104; 304; 404) aufgebracht wird, die
dann ausgehärtet wird und danach ebenfalls auf mindestens eine
der Seiten eine weitere, zweite Klebschicht (5; 105; 305; 405)
aufgebracht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
weitere zweite Klebschicht (5; 105; 305; 405) vorgetrocknet wird.
15. Verfahren zur Herstellung von Elektroblech nach einem der
Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektro
blech (502) beidseits mit einer Klebeschicht (4, 5) beschichtet
wird und lediglich eine (4) der beiden Klebeschichten (4, 5)
ausgehärtet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aushärtung mittels UV-Bestrahlung durchgeführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die andere Klebeschicht (5) vorgetrocknet wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Auftrag der ausgehärtete Klebstoffschicht (4)
als auch der vorgetrockneten Klebstoffschicht (5) auf ein
Blechcoil (402) in einem Vorgang im Bereich zwischen einer Ab-
und einer Aufwickelstation erfolgt.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Auftrag der vorgetrockneten Klebeschicht
(5; 105; 205; 305; 405) auf einen Blechstreifen zwischen einer
Abwickelstation und einer Stanzstation für die einzelnen Blech
lagen (2, 3; 102, 103; 203; 302, 303; 402, 403) erfolgt.
20. Eisenkern für elektrische Geräte, wie Spannungswandler, Strom
wandler, Elektromotoren oder dergleichen, die eine Vielzahl von
aufeinander gestapelten Blechlagen aufweisen, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Blechlagen (2, 3, 102, 103; 202, 203; 302, 303;
402, 403) derart beschichtet sind, daß vor dem Verbinden der
Blechlagen des Eisenkernes (1; 100; 200; 300; 400) zwischen zwei
benachbarten Blechlagen jeweils eine aushärtbare
Klebstoffschicht (5; 105; 205; 305; 405) sowie eine bereits
ausgehärtete Klebstoffschicht (4; 104; 204; 304; 404) zu liegen
kommt.
21. Eisenkern nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf
eine beidseits, eine ausgehärtete Klebstoffschicht (204) auf
weisende Blechlage (202) eine Blechlage (203) folgt, die beid
seits eine nicht ausgehärtete Klebstoffschicht (205) aufweist.
22. Eisenkern nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die
Blechlagen (2, 3) jeweils auf einer Seite eine ausgehärtete und
auf der anderen Seite eine nicht ausgehärtete Klebstoffschicht
(4, 5) aufweisen und derart geschichtet sind, daß jeweils eine
ausgehärtete und eine nicht ausgehärtete Klebstoffschicht (4, 5)
aneinander zu liegen kommen.
Priority Applications (1)
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DE19853503019 DE3503019C2 (de) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | Elektroblech zur Herstellung von aus einer Vielzahl von Blechlagen bestehenden Eisenkernen für elektrische Geräte |
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DE102015012172A1 (de) | 2015-09-23 | 2017-03-23 | Universität Kassel | Thermisch aktivierbare, schnellhärtende Klebstoffbeschichtung |
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1985
- 1985-01-30 DE DE19853503019 patent/DE3503019C2/de not_active Expired - Lifetime
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