用粘结剂中间层制成片构件接合部的方法及设备技术

技术编号:7566163 阅读:130 留言:0更新日期:2012-07-14 19:37
利用中间粘结剂层通过胶粘与压铆结合而将叠加的片材联接在一起的方法和设备,执行该方法的工具具有配合以用于形成接合部的共轴的第一和第二工具部,第一工具部包括带有撞击面的冲头(1),冲头被具有撞击面的顶件(2)包围,第二工具部包括具有包围模腔的撞击面的冲模,在模腔的底部布置有具有撞击面的砧座。在形成压铆接合部之前的步骤中,将第一工具部的冲头(1)和顶件(2)相对定位并锁定,使得撞击面呈现第一工具部的第一共同挤压面(6),该挤压面具有与第二工具部的第二挤压面相同的尺寸和形式。然后在对应于挤压面的表面上将工件(9,10)与粘结剂中间层挤压在一起,使多余的粘结剂横向移出相应的工件区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于通过胶粘与压铆组合而将相同或不同类型的金属或非金属的片材联接在一起的方法。本专利技术还涉及用于执行所述方法的设备。所述设备或机器能够是固定的或便携型的,并且动力源能够例如是电カ或液压或气动的。
技术介绍
在现有技术中,用于将片构件联接一起以形成防泄漏接合部或非防泄漏接合部的方法和设备是众所周知的。该类型的接合部能够如下地制成将所述片构件拉拔成为具有筒状或略锥状的侧壁和底壁的杯状或突出的部分,并且随后按压所述底壁而形成所述底壁的横向挤出,并由此形成与片构件机械互锁的横向放大形状。该技术在现有技术中通常称为压铆 ^clinching)。根据现有技术的方法和工具利用熟知的一歩或两步原理。在一歩法中,形成接合部的整个过程在冲头和配合的冲模与砧座的一个单个相对运动期间发生。在两步法中,对于材料的最终按压在模腔外部的第二挤压操作期间发生。适当的工具包括配合以用于形成接合部的大体上两个单独的工具部。第一工具部具有冲头的形式,该冲头在冲模形式的共轴第二工具部的方向上以线性运动方式被驱动, 所述冲模具有模腔,在模腔的底部布置有砧座。为形成接合部,片构件通常定位成依靠于并且支承在第二工具部上,即冲模上,可设置可动冲模元件,所述可动冲模元件在某些实施方式中布置成抵靠弹簧元件的力而在支撑表面上横向滑动。弹簧元件大体上由包围所述可动冲模元件的、由弾性体制成的环或环形线圈形成的金属弹簧组成。当将片材胶粘在一起且压铆的结合エ序,对于在粘结剂固化之前将エ件一起固定在预定的相对位置是非常有用的。但是,当利用粘性的且仍未固化的粘结剂中间层在定位在彼此之上的两个エ件之间形成压铆接合部吋,在将形成压铆接合部的区域中,过多的粘结剂对于接合部的质量将是有害的。因此,在开始实际的联接之前,必须局部地从想要形成接合部的区域移除粘结剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于利用粘性的粘结剂在叠加的片构件之间形成接合部的方法,该方法形成高质量的接合部。通过根据本专利技术的方法,在发生エ件的实际的联接之前,粘结剂被移动离开将形成接合部的区域。这意味着将最小化多余粘结剂的不良影响。本专利技术的另ー个目的在于提供用于执行根据本专利技术的方法的设备。提供了针对所述技术问题的解决方案的本专利技术的特征在于从属权利要求。 附图说明通过參考形成为本说明书的部分的附图并阅读本说明书,本专利技术的其它目的和优点将变得清楚,在图中图IA至图IC示出了根据本专利技术的方法的第一实施方式中的三个步骤或阶段。图2示出了根据本专利技术的工具头部的第二实施方式。图3示出了根据本专利技术的工具头部的第三实施方式。图4A和图4B示出了带有在根据本专利技术的方法中能够使用的冲模-砧座布置的第ニ工具部。图5示出了在根据本专利技术的方法中能够使用的另ー种冲模-砧座布置。图6示出了根据本专利技术的配合工具部的实施方式。图7示出了根据本专利技术的用于移位粘结剂的另ー实施方式的示意图。图8A至图8C示出了根据本专利技术的方法的另ー实施方式中的三个步骤或阶段。具体实施例方式为简化说明,下面假设两个工具部沿着轴向轴线一起工作,其中第一工具部的冲头和顶件向下移动而抵靠固定的第二工具部的冲模-砧座组合。但是清楚的是,所述轴线能够具有任意的空间定向,而不改变本专利技术的原理。另外清楚的是,工具部的运动能够反向,使得所述第二工具部将移动而抵靠固定的第一工具部。图IA至图IC示出了根据本专利技术的方法的第一实施方式中的三个步骤或阶段。图IA示出了包括冲头1和顶件2的工具头部8。冲头1布置为固定到工具头部 8,而顶件2可与工具头部8共轴地移动。在第一阶段中,冲头1与顶件2相对于彼此和工具头部8被定位成在竖向上移位, 使得它们一起呈现共同的基本平坦的下表面6,所述下表面由冲头的基本上平坦的撞击面与顶件的由周围环形的且基本上平坦的撞击面形成。在图IA中,顶件安装在气缸-活塞布置7、3上,而形成工具头部8的一体部分。活塞3在其下部位置通过弹簧4被偏压。该布置形成第一工具部的起始状态。定位在彼此之上、并带有粘性的且仍未固化的粘结剂中间层的两个エ件9、10被支承在第二固定工具部的顶面上。在本实施方式中,仅示意性地图示的该工具部包括砧座 11和具有两个或若干个可横向移位的冲模元件12的冲模。在本示例中,冲模元件示出为支承在支撑面13上,所述支撑面13与该工具部的竖向轴线垂直。在图示的示例中,エ件的支承面示出了作为模腔的空腔,该空腔暴露干支承于冲模撞击面的エ件10的下側。下面将描述第二工具部的另外的示例。如图IB中所示,在第二阶段中,整个工具头部8被降低以接触上エ件9,上エ件9 将通过胶粘与压铆的组合而与下エ件10联接在一起。第一力Fl被施加到工具头部8,并且同时或之前,气动压力或优选的液压カPl通过开ロ 5被施加到气缸7。来自液压力Pl的作用于活塞表面的力加上弹簧4的力应大于或等于カF1。在活塞和顶件与ェ件接触之前,该布置将活塞和顶件锁定在工具头部中的相对竖向位置中以形成上述的基本上平坦的下共同撞击面6。当然存在其它的方式以在该阶段中将顶件锁定到工具头部并冲击,例如通过如图2中所示的机械布置。包括粘结剂中间层的エ件与两个工具部接触并且现在将被挤压在一起,这意味着多余的粘结剂将从待形成接合部的区域移位出。粘结剂的该横向移动依赖于该阶段的处理參数,如力F1、粘结剂的粘度、基本上平坦的表面的大小和形式等。可调节处理參数以在非常短的时间达到期望的結果。通过设置挤压表面为冲头的有效表面的两倍大,已经实现了非常良好的結果,但如将关于图6描述的,本创造性构思另外覆盖显著地更大的挤压表面的使用。图6的实施方式具有例如是冲头的有效表面60倍大的挤压表面。为提高粘结剂向外流动的效率,能够通过提高第一和/或第二工具部的与エ件接触的部分的温度来向エ件添加热,尤其是在第二阶段中。在图7中所示的作为替代例或补充例的实施方式中,也能够通过被加热的辊27加热エ件。对于剩余粘结剂的厚度的控制可通过用于工具头部(未示出)的运动的机械止动装置、或者通过允许控制工具头部的端部位置的可编程致动器或者伺服控制的致动器来实现。接合部区域中的粘结剂层的最终厚度能够例如典型地是0. lmm-0. 2mm大。在本示例中,假设エ件的厚度和材料允许通过所示类型的第二工具部中的冲模-砧座组合执行本方法,即,エ件仅支承在冲模撞击面上。在第三阶段中,不再保持冲头与顶件之间的固定的竖向位置。如图IC中所示,在工具头部的气缸中施加压カP2 < Pl之后或者完全释放压力之后,顶件现在被释放并且基本上保持在相同位置,而冲头能够进一歩向下移动,以执行行程的作用部分,从而如通常方式那样形成压铆接合部。这可以通过仅压カ释放、或者在增大作用于工具头部上的向下力之后、或者通过这些措施的組合来执行。如此,形成了适当的压铆接合部,从而固定エ件之间的位置。图2示出了根据本专利技术的工具头部的第二实施方式。如根据图1的实施方式中那样,在本实施方式中,冲头1布置成固定到工具头部8, 而顶件2如前所述地在工具头部8内可共轴地移动。如图1中那样,顶件2被安装于在气缸中移动的活塞3’,3”上,形成工具头部8的一体部分。如前述实施方式中那样,冲头和顶件在第一阶段中相对于彼此以及工具头部的定位将通过偏压弹簧4实现。在第二阶段中,与图IB对应地,整个工本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:O杜布格农JC费弗里
申请(专利权)人:阿特克瑟连接系统股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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