DE4422734A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Fertigen einer beschichteten Platte - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Fertigen einer beschichteten PlatteInfo
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Description
Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fertigen
einer Platte vorgeschlagen, die auf einer oder auf beiden
Seiten beschichtet und die mit Vertiefungen oder
Durchbrüchen versehen ist.
Derartige Platten werden beispielsweise als Kanalplatten in
einem Hydraulikblock verwendet, der eine Kanalplatte
aufweist, die mit einer Trägerplatte auf ihrer einen Seite
oder mit zwei Trägerplatten auf ihren beiden Seiten
verschraubt ist. Die Vertiefungen oder Durchbrüche bilden
Kanäle für ein Hydraulikfluid, die von den Trägerplatten
abgedeckt werden. Die Beschichtung dient als Dichtung, die
die Kanalplatte zu den Trägerplatten hin abdichtet. Solche
Hydraulikblöcke werden in ABS (Antiblockiersystem)/ASR
(Antischlupfregelung)/FDR-Hydrauliksystemen eingesetzt.
Die Dichtung hat elastische bzw. plasto-elastische
Eigenschaften. Sie ist kriechfest und gewährleistet eine
dauerhafte Abdichtung zwischen der Kanalplatte und den
Trägerplatten. Weiterhin ist die Dichtung beständig gegen
das zu verwendende Hydraulikfluid, bei den genannten
Hydrauliksystemen also gegen Bremsflüssigkeit.
Zum Fertigen einer Kanalplatte wird eine Platte mit einer
Beschichtung als Dichtung ein- oder beidseitig überzogen,
z. B. durch Aufkleben einer vorzugsweise selbstklebenden
Folie, durch Aufschweißen oder Aufpressen. Die Platte
selbst besteht üblicherweise aus Metall oder auch aus
Kunststoff.
Nach dem Beschichten mit der Dichtung werden die
Vertiefungen oder Durchbrüche beispielsweise durch Fräsen,
Stanzen oder Bohren in der Platte angebracht. Dazu müssen
die verwendeten Bearbeitungswerkzeuge für unterschiedliche
Materialien, nämlich für das Dichtungsmaterial und für das
Material, aus dem die Platte besteht, ausgelegt werden.
Zusätzliche Probleme bereitet es, wenn ein Klebstoff, mit
dem die Dichtung mit der Platte verklebt ist, dazu führt,
daß abgetrennter Plattenwerkstoff und Dichtungsreste mit
dem Bearbeitungswerkzeug verkleben.
Durch die Fertigung einer Platte gemäß dem in Anspruch 1
beschriebenen Verfahren brauchen die Bearbeitungswerkzeuge
nur für den Plattenwerkstoff ausgelegt werden. Dies
verlängert die Standzeit und verkleinert die
Bearbeitungstoleranzen. Die Bearbeitungsgeschwindigkeit
läßt sich erhöhen, das Bearbeitungswerkzeug und die
Bearbeitungsmaschine lassen sich problemlos reinigen.
Vorzugsweise wird die Platte aus Bandmaterial, insbesondere
aus Blech gefertigt, in welchem die Vertiefungen oder
Durchbrüche für die einzelnen Platten fortlaufend
hintereinander angebracht werden. Das Band wird später in
die einzelnen Platten zertrennt. Als Beschichtung wird z. B.
eine Folie auf die Platte bzw. auf das Bandmaterial
aufgebracht, die von einer Vorratstrommel abgewickelt wird.
Zur beidseitigen Beschichtung werden zwei solche Folien auf
beide Seiten der Platte aufgebracht.
Nach dem Aufbringen der Beschichtung oder Folie wird diese
von den Vertiefungen oder Durchbrüchen wieder entfernt.
Dabei genügt es, die Folie an den Stellen zu entfernen, an
denen Anschlüsse an die Vertiefungen oder Durchbrüche der
Platte vorgesehen sind. In den übrigen Bereichen der
Vertiefungen oder Durchbrüche kann die Folie verbleiben. Da
die Folie eine geringe Dicke hat, ist sie biegeschlaff. Im
Bereich der Vertiefungen oder Durchbrüche verbleibende
Folie beeinflußt deswegen nicht die für die Dichtwirkung
maßgebende Flächenpressung beim Zusammenspannen der Platte
mit Teilen, die mit ihr zusammenwirken, also beispielsweise
beim Verschrauben einer erfindungsgemäß gefertigten
Kanalplatte mit zwei Trägerplatten zu einem Hydraulikblock.
Das Entfernen der Folie von den Vertiefungen oder
Durchbrüchen kann in an sich bekannter Weise durch Trennen,
beispielsweise durch Schneiden, Stanzen, Durchstoßen
erfolgen. Es ist auch möglich, die Folie von den
Vertiefungen oder Durchbrüchen durch Beaufschlagung der
Folie mit einem unter Druck stehenden Fluid, also
beispielsweise mittels Druckluft oder einer Flüssigkeit, zu
entfernen. Dies kann insbesondere nach dem Zusammenbau des
Aggregats, für das die Platte vorgesehen ist, erfolgen.
Diese Methode erspart nicht nur besondere Folientrenn
werkzeuge, mit ihr läßt sich darüberhinaus einerseits das
Aggregat auf Dichtigkeit und andererseits auf Vorhandensein
der vorgesehenen hydraulischen Verbindungen prüfen.
Die Beschichtung oder Folie kann erst unmittelbar vor der
Verwendung der Platte von deren Vertiefungen oder
Durchbrüchen entfernt werden, wodurch die Vertiefungen oder
Durchbrüche vor Verschmutzung oder Korrosion geschützt
bleiben.
Die Ansprüche 8 bis 13 haben eine Vorrichtung zum
Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum
Gegenstand.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäß gefertigte Platte im Schnitt;
Fig. 2 die Ansicht einer erfindungsgemäß gefertigten
Platte;
Fig. 3 einen Hydraulikblock, der unter Verwendung einer
erfindungsgemäß gefertigten Platte als Kanalplatte
zusammengebaut ist;
Fig. 4 einen Ausschnitt eines Hydraulikblocks gemäß
Fig. 3 im Schnitt;
Fig. 5 eine Vorrichtung zur Fertigung von Kanalplatten
mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 6 ein Bandmaterial mit Ausstanzungen als Kanäle und
Bohrungen;
Fig. 7 eine weitere Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Fig. 8 Einzelplatten mit Austanzungen als Kanäle und
Bohrungen.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäß gefertigte Platte 10,
die zur Verwendung als Kanalplatte vorgesehen ist. Die
Kanalplatte 10 besteht aus Metall, sie weist zur Ober- und
zur Unterseite hin offene, ausgestanzte Kanäle 12 und
Bohrungen 14 auf, deren Anordnung und Verlauf beispielhaft
in Fig. 2 dargestellt ist. Die Kanalplatte 10 ist
beidseitig mit selbstklebenden Elastomer-Kunstoffolien 16
überzogen, die als Dichtungen vorgesehen sind. Die Folien
16 sind in den Bereichern von den Kanälen 12 entfernt, in
denen ein Anschluß an die Kanäle 12 nach außen vorgesehen
ist (Fig. 3). Dieses Durchstoßen oder Entfernen der Folien
16 oder Beschichtungen an den Anschlußstellen kann auch
durch ein Druckmedium erfolgen (Fig. 4).
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen insgesamt mit 18
bezeichneten Hydraulikblock, bei dem eine folien
beschichtete Kanalplatte 10 gemäß Fig. 1 oder 2 zwischen
zwei Trägerplatten 20 angeordnet ist. Die drei Platten 10,
20 sind mittels Schrauben 22 zusammengespannt. Die
Trägerplatten 20 weisen diverse Bohrungen 24,
Stufenbohrungen 26, Gewindebohrungen 28 zum Anschluß
hydraulischer Komponenten auf. In Fig. 3 ist mit
Strichlinien beispielhaft ein Magnetventil 30 angedeutet,
das in eine der Stufenbohrungen 26 eingesetzt und mit zwei
Dichtringen 32 an zwei Stufen einer Stufenbohrung 26
abgedichtet ist.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch einen Bereich einer
beschichteten Kanalplatte 10 und Trägerplatten 20, bei
denen das Durchstoßen der Beschichtung 16 mittels
Fluiddruck erfolgte. Der Druck wirkte in der Darstellung
von unten (Pfeil P).
Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur
Fertigung von Kanalplatten 10 der in Fig. 1 bis 4
gezeigten Art. Als Ausgangsmaterial dient ein Blech 34, das
von einer nicht dargestellen Haspel kommend zunächst ein
hydraulisch betätigtes Stanzwerkzeug 36 durchläuft. Mittels
des Stanzwerkzeuges 36 werden die in Fig. 1 oder 2
dargestellten Kanäle 12 und Bohrungen 14 aus dem Blech 34
ausgestanzt.
Fig. 6 zeigt das Blech 34 nach dem Stanzen. Während des
Stanzvorgangs wird das Blech 34 stillgesetzt, oder eine
periodisch mit laufende und zurückfahrende Stanze erlaubt
eine kontinuierliche Transportgeschwindigkeit des Bandes
und damit konstante Drehzahl von Haspel und Kalandern.
Nach dem Stanzen durchläuft das Blech 34 einen Kalander 38
zum Aufbringen zweier Folien 16 auf der Ober- und der
Unterseite des Blechs 34. Die Folien 16 sind selbstklebend,
sie werden von jeweils einer Vorratsrolle 40 abgewickelt
und von zwei gegenläufigen Andruckwalzen 42 an die Ober- bzw.
die Unterseite des Blechs 34 angedrückt. Es ist auch
möglich, die Folien 16 ohne eine Klebstoffschicht auf die
Ober- und die Unterseite des Blechs 34 aufzuwalzen. Durch
die Anpressung der Folie 16 gegen das Blech 34 entstehen
Gefügeänderungen, die eine dauerhafte Verbindung zwischen
Folie 16 und Blech 34 bewirken. Die Andruckwalzen 42 können
beheizt sein.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Andruckwalzen 42 ist immer
gleich der Geschwindigkeit des Blechs 34. Beim Stillsetzen
des Blechs 34 während des Stanzvorgangs wenden die
Andruckwalzen 42 ebenfalls stillgesetzt. Durch periodisch
mitlaufende und zurückfahrende Stanzen 36, 46 und Schneid
einrichtungen 48 läßt sich auch eine konstante Blech- und
Walzengeschwindigkeit erzielen.
Nach dem Kalander 38 durchläuft das jetzt beschichtete
Blech 34 eine an sich bekannte Trocknungs- oder
Abkühlstation 44. Daran anschließend kann das Blech 34 auf
eine weitere, ebenfalls nicht dargestellte Haspel
aufgewickelt werden, die in eine zweite Fertigungsstätte
verbracht wird, um dort das Blech 34 in einzelne
Kanalplatten 10 zu zertrennen und die Folien 16 von den
Kanälen zu entfernen.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung durchläuft das
beschichtete Blech 34 nach der Trocknungs- oder
Abkühlstation 44 eine Folienstanzeinrichtung 46, mittels
derer die Folien 16 an den Stellen von den Kanälen 12
entfernt werden, an denen Anschlüsse für hydraulische
Komponenten vorgesehen sind (vgl. Fig. 1 und 3) Von den
Bohrungen 14 zum Durchstecken der Schrauben 22 können die
Folien 16 ebenfalls entfernt werden.
Die Folienstanzeinrichtung 46 arbeitet im gleichen Takt wie
das Stanzwerkzeug 36.
Hinter der Folienstanzeinrichtung 46 wird das Blech 34 mit
einer Schneideeinrichtung 48 in einzelne Kanalplatten 10
zerschnitten und gestapelt.
Fig. 7 zeigt eine der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung
ähnliche Vorrichtung, in der einzelne Platten 50 zu
Kanalplatten 10 verarbeitet werden (für gleiche Teile
werden übereinstimmende Bezugszeichen verwendet). Die
Einzelplatten 50, die die Größe der herzustellenden
Kanalplatten 10 haben, werden der Vorrichtung in Fig. 6
von links zugeführt. Sie gelangen als erstes in ein
hydraulisch betätigtes Stanzwerkzeug 36 mit dem die Kanäle
12 und die Bohrungen 14 (vgl. Fig. 1 bis 3) aus den
Einzelplatten 50 ausgestanzt werden. Fig. 8 zeigt die
gestanzten Einzelplatten 50 in Draufsicht.
Nach Verlassen des Stanzwerkzeugs 36 werden die
Einzelplatten 50 einem Kalander 38 zugeführt. Mit dem
Kalander 38 werden, wie bereits zu Fig. 5 beschrieben,
Kunststoffolien 16 von zwei Vorratsrollen 40 abgewickelt
und mittels zweier Andruckwalzen 42 auf die Ober- und die
Unterseite der Einzelplatten 50 aufgebracht. Die langen
Kunststoffolien 16 verbinden die Einzelplatten 50
miteinander.
Vom Kalander 38 gelangen die jetzt miteinander verbundenen
Einzelplatten 50 in eine Trocknungs- oder Abkühlstation 44.
Mit einer Folienschere 52 werden die Kunststoffolien 16
anschließend zwischen den Einzelplatten 50 zerschnitten.
Eine Folienstanzeinrichtung 46 entfernt die Folien 16 von
den Kanälen 12 zumindest in den Bereichen, in denen
Anschlüsse von hydraulischen Komponenten vorgesehen sind
und von den Bohrungen 14. Die damit fertiggestellten
Kanalplatten 10 werden gestapelt.
Die Kunststoffolien 16 können zum Schutz der Kanäle 12 und
der Bohrungen 14 auf den Kanalplatten 10 bis zu deren
Verwendung verbleiben. Auch ist es möglich, die Folien 16
beim Zusammenbau eines beispielhaft in Fig. 3
dargestellten Hydraulikblocks 18 auf der Kanalplatte zu
belassen. Beim Einführen der Schrauben 22 durch die
Trägerplatten 20 und Kanalplatten 10 werden die
Beschichtungen oder Folien 16 durchstoßen, das verdrängte
Material verbleibt in den Bohrungen 14. Anschließend werden
die Folien 16 durch Druckbeaufschlagung mit einem Fluid,
das durch die als Anschlüsse dienenden Bohrungen 24,
Stufenbohrungen 26, Gewindebohrungen 28 (Fig. 4) zugeführt
wird, an den Anschlußstellen von den Kanälen 12 entfernt.
Dabei kann zugleich eine Dichtheitsprüfung und eine
Funktionsprüfung des Hydraulikblocks 18 darauf erfolgen, ob
die vorgesehenen Verbindungen bestehen, und daß keine nicht
vorgesehenen Verbindungen vorhanden sind. Als Fluid zum
Durchtrennen der Folien an den Verbindungsstellen eignen
sich sowohl Gase, beispielsweise Luft, als auch
Flüssigkeiten wie z. B. die Betriebsflüssigkeit für den
Hydraulikblock.
Claims (13)
1. Verfahren zum Fertigen einer zumindest einseitig
beschichteten, Vertiefungen oder Durchbrüche aufweisenden
Platte, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen oder
die Durchbrüche (12, 14) in der Platte (10) angebracht
werden, bevor diese beschichtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Beschichtung eine Dichtung (16) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Platte (10) aus einem Band (34) im
Durchlauf gefertigt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichtung eine Folie (16) ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie (16) nach dem Aufbringen auf
die Platte (10) durch Trennen von den Vertiefungen oder
Durchbrüchen (12, 14) entfernt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie (16) nach dem Aufbringen auf
die Platte (10) durch Druckbeaufschlagung von den
Vertiefungen oder Durchbrüchen (12, 14) entfernt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie (16) erst unmittelbar vor der
Verwendung der Platte (10) von deren Vertiefungen oder
Durchbrüchen (12, 14) entfernt wird.
8. Vorrichtung zum Fertigen einer zumindest einseitig mit
einer Dichtung (16) beschichteten, Vertiefungen oder
Durchbrüche (12, 14) aufweisenden Platte (10), die ein
Bearbeitungswerkzeug (36) zum Fertigen der Vertiefungen
oder Durchbrüche (12, 14) aufweist, dem eine Einrichtung
(38) zum Aufbringen der Dichtung (16) nachgeschaltet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bearbeitungswerkzeug ein Stanzwerkzeug (36) zum
Ausstanzen der Durchbrüche (12, 14) ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Aufbringen der
Dichtung ein Kalander (38) zum Aufbringen einer
Dichtungsfolie (16) ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Einrichtung (38) zum Aufbringen der
Dichtung eine Trocknungs- oder Abkühlstation (44)
nachgeschaltet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Einrichtung (38) zum Aufbringen der
Dichtung eine Folienstanzeinrichtung (46) nachgeschaltet
ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Trennwerkzeug (48,
52) aufweist, das der Einrichtung (38) zum Aufbringen der
Dichtung nachgeschaltet ist.
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