DE3510779C2 - - Google Patents
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- DE3510779C2 DE3510779C2 DE19853510779 DE3510779A DE3510779C2 DE 3510779 C2 DE3510779 C2 DE 3510779C2 DE 19853510779 DE19853510779 DE 19853510779 DE 3510779 A DE3510779 A DE 3510779A DE 3510779 C2 DE3510779 C2 DE 3510779C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/03—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal otherwise than by folding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/002—Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
- B23K11/0026—Welding of thin articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
- B23K11/11—Spot welding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbin
den von zwei oder mehr Blechen nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der DE-OS 28 22
051 bekannt. Dabei wird in dem einen Blech ein unrundes
Loch hergestellt und im anderen Blech ein dazu passender
Kragen. Nach dem Zusammenfügen der solchermaßen vorbe
reiteten Bleche wird mit einem speziellen Werkzeug der
Kragen umgebogen und ggf. zusätzlich verschweißt.
Dieses bekannte Verfahren erfordert eine Vielzahl von
Arbeitsschritten, so daß es nur bei bestimmten Verbin
dungsarten wirtschaftlich einsetzbar ist. Die Herstel
lung des unrunden Loches in dem einen Blech und die
Fertigung eines dazu passenden Kragens in dem anderen
Loch erfordert separate Arbeitsgänge. Da der Kragen in
das Loch eingefügt werden muß, ist eine genaue Zuordnung
der Bleche zueinander notwendig. Die Bleche können also
nicht zur Ausgleichung von Toleranzen ausgerichtet werden.
Bei einem aus der DE-PS 9 02 068 bekannten Verfahren er
folgt die Festlegung der gegenseitigen Lage zweier
Bleche dadurch, daß durch einen unvollständigen Stanz
vorgang das ausgestanzte Teil teilweise im Stanzloch des
ersten Bleches stecken bleibt und in eine entsprechende
Aussparung des zweiten Bleches eingreift. Durch dieses
Verfahren sollen zwei miteinander zu verschweißende
Bleche während des Schweißvorgangs in einer genauen
gegenseitigen Lage fixiert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
anzugeben, durch welche zwei oder mehr Bleche mit einfa
chen Mitteln fest und hoch belastbar miteinander verbun
den werden können.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der
Verfahrensansprüche 1 oder 2 bzw. durch die kennzeich
nenden Merkmale der Vorrichtungsansprüche 3 oder 4 ge
löst.
Durch die vorgeschlagene Vorgehensweise sind keine un
terschiedlichen Vorbereitungen der Bleche (Erzeugung des
Loches bzw. Kragens) notwendig. Das Lochen und Fixieren
der beiden Bleche erfolgt gleichzeitig dadurch, daß die
Bleche mit einem Werkzeug durchstochen werden. Da keine
Vorbereitung der Bleche erforderlich ist, kann die Ver
bindung an beliebiger Stelle vorgenommen und dadurch
Toleranzen ausgeglichen werden. Ein Umbiegen des einen
Bleches - wie bei dem Verfahren gemäß der DE-OS 28 22
851 - sowie das dafür erforderliche Werkzeug können ein
gespart werden.
Da über das Durchstechen der übereinander angeordneten
Bleche ein Formschluß erzielt wird, läßt sich die Ver
bindung sehr hoch auf Scherung belasten. Durch das an
schließende Verschweißen der entstandenen, konzentrisch
zueinander verlaufenden Lochränder wird zum einen er
reicht, daß die Verbindung nicht locker wird und zum
anderen wird die Voraussetzung dafür geschaffen, daß die
Verbindung in einer Richtung senkrecht zur flächigen
Erstreckung der Bleche belastbar ist. Dabei wird die
Schweißung vorteilhaft auf Biegung beansprucht.
Während nach dem im Patentanspruch 1 angegebenen Verfah
ren die durch die Lochung entstandenen, vorstehenden
Abschnitte der Lochränder miteinander verschweißt wer
den, sollen gemäß dem Verfahren nach Anspruch 2 die
Lochränder der Bleche im Bereich ihrer Umbiegung durch
Widerstandsschweißung miteinander verbunden werden.
Dadurch wird eine Schweißlinse im Biegebereich beider
Bleche erzeugt, welche - wenn sie umlaufend ausgeführt
ist - eine höhere Festigkeit als herkömmliche Punkt
schweißverbindungen bietet. Außerdem werden die für eine
Schweißung ungünstigen Scherbelastung durch den Form
schluß von der Schweißstelle abgehalten.
Vorteilhaft kann das Verfahren nach Anspruch 1 durch die
im Anspruch 3 angegebene Vorrichtung durchgeführt wer
den. Durch diese Vorrichtung wird die Schweißung unmit
telbar am äußersten Ende der Ränder durchgeführt, was
den großen Vorteil bietet, daß die Schweißung durch
Augenscheinnahme kontrollierbar ist. Bei dem bekannten
Widerstandsschweißverfahren ist es nämlich nicht ohne
weiteres erkennbar, ob eine zur Erzielung der gewünsch
ten Festigkeit erforderliche Durchschweißung vorliegt.
Die vorgeschlagene Vorrichtung kann vorteilhaft zum
Verbinden von Blechen eingesetzt werden, wenn eine ver
besserte Festigkeit gefordert ist und es nicht darauf
ankommt, daß eine dichte Verbindung erzeugt wird.
Die Erfindung ist nicht nur unter Einsatz der oben ge
nannten Widerstandsschweißung, sondern auch mittels
anderer Schweißverfahren realisierbar. So ist etwa ein
Auftragschweißen unmittelbar auf die Enden der Ränder
oder ein Verschmelzen dieser Ränder durch Flamme denk
bar. In beiden Fällen sind neben den schon ausgeführten
Festigkeitsverbesserungen auch eine optische Kontrolle
der Schweißung möglich.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 2 ist Gegenstand des Patentanspruchs 4. Durch
diese Vorrichtung werden nicht die Lochränder miteinan
der verschweißt, sondern im Biegebereich beider Bleche
eine Schweißlinse erzeugt.
Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch zwei übereinander an
geordnete Bleche, welche gemeinsam durch
stochen sind,
Fig. 2 angedeutet ein Verfahren, durch welches die
Ränder der nach Fig. 1 vorbereiteten Bleche
durch Auftragschweißung bzw. durch Flamme
verbunden werden,
Fig. 3 ein Widerstandsschweißverfahren, bei dem
eine Schweißlinse im umgeformten Bereich
erzeugt wird und
Fig. 4 ein alternatives Widerstandsschweiß
verfahren, bei dem eine von außen sichtbare
Schweißung erzeugt wird.
Fig. 1 zeigt im Schnitt zwei Bleche 5 und 7, welche
übereinander angeordnet sind und durch ein geeignetes
Werkzeug durchstochen wurden, wodurch am Blech 5 ein
innerer angestellter Randbereich 9 und am Blech 7 ein
äußerer angestellter Randbereich 11 entstanden sind.
Fig. 2 zeigt wie die gemäß Fig. 1 vorbereiteten Bleche
an ihren Rändern 13 bzw. 15 miteinander durch Schweißung
verbunden werden. Die linke Seite der Fig. 2 veranschau
licht wie dies durch Auftragschweißung erfolgen kann.
Die rechte Seite stellt ein Verschweißen der Ränder 13
und 15 ohne Zusatzmaterial nur durch Verschmelzen mit
tels Flamme dar.
Fig. 3 zeigt ein Widerstandsschweißverfahren bei dem von
unten eine konisch ausgebildete erste Elektrode 17 in
Anlage an den Umformradius 19 des innen eingezogenen
Bleches 5 gebracht wird und eine zweite Elektrode 21,
welche einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist, die
Ränder 13 und 15 übergreifend auf das Blech 7 aufgesetzt
wird. Durch die Elektroden 17 und 21 wird zwischen den
Blechen 5 und 7 in deren umgeformten Bereichen eine
umlaufende Schweißlinse 22 erzeugt.
Schließlich zeigt Fig. 4 ein weiteres Widerstands
schweißverfahren mit einer konisch ausgeführten
Elektrode 23 und einer ebenfalls kreisförmig ausge
bildeten zweiten Elektrode 25. Diese Ausführung unter
scheidet sich von der in Fig. 3 dargestellten nur in
bezug auf die Stelle, an der die zweite Elektrode 25
angesetzt wird. Wie aus der Zeichnung unmittelbar er
sichtlich, wird die zweite Elektrode 25 nicht am Umform
radius des Bleches 5, sondern unmittelbar am Rand 13
dieses Bleches angesetzt. Dadurch entsteht beim Strom
fluß eine umlaufende Schweißlinse 27, welche von außen
kontrollierbar ist.
Claims (4)
1. Verfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Blechen,
wobei die Bleche mit einem Loch versehen werden, durch
Einziehen des Lochrandes des ersten Bleches ein Form
schluß gegenüber dem zweiten Blech erzielt wird und
wobei die Bleche im Randbereich der Löcher miteinander
verschweißt werden, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bleche gemeinsam durchsto
chen werden, derart, daß eingezogene, konzentrisch zu
einander verlaufende Lochränder entstehen und daß an
schließend die vorstehenden Abschnitte der Lochränder
miteinander verschweißt werden.
2. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, da
durch gekennzeichnet, daß die
Bleche gemeinsam durchgestochen werden, derart, daß
eingezogene, konzentrich zueinander verlaufende Loch
ränder entstehen und daß die Lochränder der Bleche im
Bereich ihrer Umbiegung durch Widerstandsschweißung
miteinander verbunden werden.
3. Vorichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Vorrichtung zwei Elektroden (23, 25)
aufweist, wobei die erste konisch ausgebildete Elek
trode (25) unmittelbar am Rand (13) des innen eingezo
genen ersten Bleches (5) anlegbar ist und die zweite
Elektrode (23) die Lochränder (13, 15) übergreifend
auf das zweite Blech (7) aufsetzbar ist.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Vorrichtung zwei Elektroden (17, 21)
aufweist, wobei die erste konisch ausgebildete Elek
trode (17) in Anlage an den Umformradius (19) des in
nen eingezogenen ersten Bleches (5) bringbar ist und
die zweite Elektrode (21) die Lochränder (13, 15)
übergreifend auf das zweite Blech (7) aufsetzbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853510779 DE3510779A1 (de) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | Verfahren zum verbinden von zwei oder mehr blechen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853510779 DE3510779A1 (de) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | Verfahren zum verbinden von zwei oder mehr blechen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3510779A1 DE3510779A1 (de) | 1986-09-25 |
DE3510779C2 true DE3510779C2 (de) | 1988-11-24 |
Family
ID=6266268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853510779 Granted DE3510779A1 (de) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | Verfahren zum verbinden von zwei oder mehr blechen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3510779A1 (de) |
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DE102020110162A1 (de) | 2020-04-14 | 2021-10-14 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren und Durchzugwerkzeug zum Verbinden von zumindest zwei Materiallagen durch partielles Umformen |
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- 1985-03-25 DE DE19853510779 patent/DE3510779A1/de active Granted
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Also Published As
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DE3510779A1 (de) | 1986-09-25 |
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