用于电阻焊焊接夹心板的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于电阻焊焊接夹心板与至少一个其他的构件的方法，其中，所述夹心板具有两层金属的覆盖层和布置在金属的覆盖层之间的热塑性的塑料层，其中，如此加热夹心板的待焊接的区域，即，使热塑性的塑料层软化并且通过挤压所述覆盖层从焊接区域中挤出，并且覆盖层与其他的构件经由在具有第一电源的第一电路中的用于焊接的电流流动通过布置在夹心板的一侧上的第一焊接电极和布置在其他的构件的一侧上的第二焊接电极彼此焊接在一起。提供的简单实施并且还可实现短的周期时间的方法目的由此实现，即，夹心板的待焊接的区域通过第二电路中的用于预热的电流加热，其中，第二电路包括第二电源和布置在所述第一焊接电极和所述夹心板之间的电导体。

Method and apparatus for resistance welding of sandwich panels

The method of the invention relates to a method for resistance welding of sandwich plate and at least one other member of the sandwich plate with plastic layer, the plastic between the metal coating layer and the heat of the layout of the two layer of metal, so heating panels to be welded area, namely. The plastic layer of thermoplastic softening and by extrusion of the covering layer is extruded from the welding zone, and covers the current flowing layer and other components used in the first circuit has a first power in via welding through arranged on one side of the sandwich plate on the welding electrode and arranged in the other side member the second welding electrode welding to each other. Objective to provide the implementation method is simple and can achieve short cycle time is thus realized, namely, the welding area of the sandwich plate by the second circuit for current heating, preheating the second circuit comprises a second power source and arranged in the first welding electric conductor between the electrode and the sandwich plate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电阻焊焊接夹心板的方法和装置
本专利技术涉及一种用于电阻焊焊接夹心板与至少一个其他的构件的方法，其中，夹心板具有两层金属的覆盖层和布置在金属的覆盖层之间的热塑性的塑料层，其中，如此加热夹心板的待焊接的区域，即，使热塑性的塑料层软化并且通过挤压覆盖层从焊接区域中挤出，并且覆盖层与其他的构件通过具有第一电源的第一电路中的用于焊接的电流流动通过布置在夹心板的一侧上的第一焊接电极和布置在其他的构件的一侧上的第二焊接电极彼此焊接在一起。此外，本专利技术涉及一种用于电阻焊焊接夹心板与至少一个其他的构件的装置，夹心板具有布置在金属的覆盖层之间的热塑性的塑料层，该装置具有可布置在夹心板的一侧上的第一焊接电极、可布置在其他的构件的一侧上的第二焊接电极、用于提供具有第一电源的第一电路的器件(该器件将用于焊接的电流至少引导通过第一焊接电极和第二焊接电极)和用于将夹心板的热塑性的塑料层挤出夹心板的待焊接的区域的器件。
技术介绍
在汽车行业对轻量化设计的需求不断上升引起了人们对使用夹心板的兴趣，以便在使用夹心板的情况下进一步提高在汽车制造中的减重潜力。夹心板在两层薄的金属覆盖层之间具有热塑性的塑料层。夹心板可由此提供各种经常相互排斥的特性，其开辟了新的减重潜力。因此，夹心板由于塑料层而具有比实心板材明显更轻的重量并且同时提供高的强度值。此外，夹心板是隔音的并且提供高的刚度。然而，夹心板的缺点是，它们具有电绝缘层，其在焊接方法中引起与构造无瑕疵的焊接连接相关的问题。由于夹心板不适合与其他的尤其金属的构件焊接在一起，例如电阻焊或电阻点焊，因此夹心板通常进行粘接或彼此机械结合。尽管如此，为了实现焊接连接，由德国公开文献DE102011109708A1已知一种用于接合夹心板与其他的构件的方法，在其中使在连接区域中的中间层熔融并且从连接区域中挤出，使得紧接着可通过建立在结构元件和夹心板的覆盖层之间的电气接触产生焊接连接部。提出了通过可调温的电极或挤压元件执行接合区域的加热。焊接电极或挤压元件为此例如设有加热元件。由于必需改动焊接电极，焊接电极的构造因而相对很复杂。此外，加热热塑性的塑料层的速度需要改善，以便可因此实现更短的周期时间。此外，由美国专利文献US4650951已知一种用于电阻焊焊接两个复合板的方法，其使用两个焊接电极，它们在开始实际的焊接之前发热并且因此加热并且挤出在覆盖层之间的塑料层。为此，将加热元件围绕电极来布置。在此，同样需要改善加热热塑性的塑料层的速度，以便实现更短的周期时间。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的是，提供一种用于电阻焊焊接夹心板的方法以及一种相应的装置，其运行简单并且还可实现短的周期时间。根据本专利技术的第一教导，对于这种方法，该目的由此实现，即，夹心板的待焊接的区域通过第二电路中的用于预热的电流加热，其中，第二电路包括布置在第一焊接电极和夹心板之间的电导体和第二电源。通过将第二电源和布置在第一焊接电极和夹心板之间的电导体组合在第二电路中以用于加热待焊接的区域，加热待焊接的区域可在没有其他改动的情况下仅仅通过激活或停用不同于第一电源的第二电源予以实现。例如不需要大规模地改动焊接电极，例如将加热元件集成到电极体中，就只需要在夹心板或第二焊接电极处安放或接上附加的电导体，例如电桥。此外，可避免不期望的支路电流尤其通过夹心板中的已经存在的焊接连接部。同时有利地通过布置在第一焊接电极和夹心板之间的电导体实现高效加热待焊接的区域，例如通过电导体的相应设计的电阻率。结果，因而提供了一种方法，其实现简单的运行并且还可实现短的周期时间。其他构件例如可为金属的实心板，例如钢板。但原则上同样可行的是，其他构件也为夹心板。同样，还可设置进行焊接的其他构件，例如布置在夹心板和其他的尤其金属的构件之间的附加的金属的构件。第一电源和/或第二电源例如可为直流电源或优选地为交流电源。在此，第一电路和第二电路的专用的电源可按照需要并且彼此独立地设计。第一电路优选地尤其包括第一电源、第一焊接电极、第二焊接电极、与第一焊接电极和第二焊接电极连接的第一电气线路、夹心板和其他构件。第二电路优选地尤其包括第二电源、电导体和与电导体连接的第二电气线路。因此，第二电路优选地不包括夹心板、其他的构件、第一焊接电极和/或第二焊接电极。如果根据本专利技术的方法的一设计方案，首先激活第二电源，使得在第二电路中出现用于预热的电流，并且紧接着激活第一电源，使得在第一电路中出现用于焊接的电流，避免了不必要地提早地激活第一电源，并且只有在需要时才激活第一电源。由此避免在电路之间的不期望的相互影响并且简单地实现工艺可靠的结果。优选地，第一电源随着停用第二电源或在停用第二电源之后被激活。然而，原则上还可考虑，第一电源在停用第二电源之前已经被激活。电源的控制例如通过控制部实现，其例如包括触发开关。例如，在触发开关中，触发的结果是将热塑性的塑料层充分地、例如完全地挤出焊接区域，由此产生用于第一电源和/或第二电源的切换脉冲或切换边缘。按照根据本专利技术的方法的另一设计方案，为了激活第一电源和/或停用第二电源，考虑对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值。由此可实现精确且按照需要地激活或停用电源。由此可进一步提升方法的效率，因为就在将热塑性的塑料层充分挤出焊接区域之后可立即开始焊接工艺。借助于对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值例如可持续得出挤出的进展。还可选择对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值，从中可得出关于挤出的进展的仅仅单独的离散信息，例如，是否已经完全挤出。例如可比较有代表性的测量值与参考值。按照根据本专利技术的方法的另一设计方案，对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值至少基于夹心板的电气性能。以这种方式可简单且可靠地确定夹心板在待焊接的区域中的金属的覆盖层的接触。例如在加热待焊接的区域和挤压夹心板的覆盖层期间测量对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值。例如进行电阻抗测量，从而对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值是电阻抗值并且包括在夹心板的覆盖层之间的电阻抗。为此可测量例如在第一焊接电极和第二焊接电极之间的电阻抗。如果覆盖层具有金属接触，阻抗至少局部突然下降，从而可得出将热塑性的塑料充分挤出待焊接的区域。作为参考值，可选择的阻抗值低于在覆盖层直接接触时测得的在焊接电极之间的值。按照根据本专利技术的方法的另一设计方案，对于将热塑性的塑料层挤出焊接区域有代表性的测量值基于焊接电极、优选地第一焊接电极的位置。如果总归要探测焊接电极的位置，可简单地自动确定何时将热塑性的塑料层充分挤出焊接区域，而不需要执行例如阻抗测量。如果例如焊接电极的位置已经改变了热塑性的塑料层的厚度，即，焊接电极已经运动了热塑性的塑料层的厚度，可得出将热塑性的塑料充分挤出待焊接的区域。作为参考值，可在此使用热塑性的塑料层的厚度。按照根据本专利技术的方法的一特别优选的设计方案，将导体带用作布置在第一焊接电极和夹心板之间的电导体。导体带或接触带例如可简单地围绕第一焊接电极引导或包围第一焊接电极，从而焊接电极的通常接触待焊接的夹心板的接触区域(例如电极帽)被导体带至少部分地覆盖。按照根据本专利技术的方法的另一设计方案，导体带通过带支架布置在第一焊接电极和夹心板之间。通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电阻焊焊接夹心板与至少一个其他的构件的方法，其中，所述夹心板具有两层金属的覆盖层和布置在所述金属的覆盖层之间的热塑性的塑料层，其中，如此加热所述夹心板的待焊接的区域，使得所述热塑性的塑料层软化并且通过挤压所述覆盖层从所述焊接区域中挤出，并且所述覆盖层与所述其他的构件经由在具有第一电源的第一电路中的用于焊接的电流流动通过布置在所述夹心板的一侧上的第一焊接电极和布置在所述其他的构件的一侧上的第二焊接电极彼此焊接在一起，其特征在于，所述夹心板的待焊接的区域通过在第二电路中的用于预热的电流加热，其中，所述第二电路包括和第二电源和第二电源布置在所述第一焊接电极和所述夹心板之间的电导体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.21 DE 102015100849.11.用于电阻焊焊接夹心板与至少一个其他的构件的方法，其中，所述夹心板具有两层金属的覆盖层和布置在所述金属的覆盖层之间的热塑性的塑料层，其中，如此加热所述夹心板的待焊接的区域，使得所述热塑性的塑料层软化并且通过挤压所述覆盖层从所述焊接区域中挤出，并且所述覆盖层与所述其他的构件经由在具有第一电源的第一电路中的用于焊接的电流流动通过布置在所述夹心板的一侧上的第一焊接电极和布置在所述其他的构件的一侧上的第二焊接电极彼此焊接在一起，其特征在于，所述夹心板的待焊接的区域通过在第二电路中的用于预热的电流加热，其中，所述第二电路包括和第二电源和第二电源布置在所述第一焊接电极和所述夹心板之间的电导体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，首先激活所述第二电源，使得在所述第二电路中出现用于预热的电流，并且紧接着激活所述第一电源，使得在所述第一电路中出现用于焊接的电流。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了激活所述第一电源和/或停用所述第二电源，考虑对于将所述热塑性的塑料层挤出所述焊接区域的有代表性的测量值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于将所述热塑性的塑料层挤出所述焊接区域的有代表性的测量值至少基于所述夹心板的电气性能。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于将所述热塑性的塑料层挤出所述焊接区域的有代表性的测量值基于焊接电极的位置。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，将导体带用作布置在所述第一焊接电极和所述夹心板之间的电导体。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述导体带通过带支架布置在所述第一焊接电极和所述夹心板之间。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，使布置在所述第一焊接电极和所述夹心板之间的电导体直接接触所述第一焊接电极和/或所述夹心板。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿泽迪纳·谢尔吉，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司，蒂森克虏伯股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE