本發(fā)明涉及諸如車輛的車身部件的兩個鈑金部件的組裝方法。
背景技術(shù)：
通過焊接和/或膠合來實(shí)施鈑金部件的組裝是機(jī)動車輛工業(yè)中的趨勢。當(dāng)這種鈑金部件用于車身部件時，這種鈑金部件還應(yīng)該滿足機(jī)械強(qiáng)度和剛性的要求。
此外，為了獲得剛性，在機(jī)動車輛工業(yè)中，借助于彈性環(huán)氧膠或聚氨酯膠類型的粘合劑已經(jīng)開發(fā)了稱為結(jié)構(gòu)膠合的膠合的用途。
通常，部件的涂膠及其組裝只在膠聚合(硬化)時變得關(guān)鍵。在機(jī)動車輛工業(yè)的領(lǐng)域中，該涂膠和該組裝在包鐵階段時進(jìn)行，在包鐵階段期間，組裝稱為包鐵車廂的車廂。膠聚合最通常是在噴涂車間處在電泳階段時進(jìn)行，但是某些類型的膠可以在常溫下聚合。所以需要在未進(jìn)行膠的聚合時，能夠使已涂膠的部件相對彼此保持靜止。
因此，這種對于已涂膠的部件相對彼此保持靜止在相當(dāng)長的時間中并且尤其是在包鐵車廂制造的整個過程期間進(jìn)行。因此，需要可以確保該保持并因此使用其它組裝方法以在未出現(xiàn)膠硬化時，使部件彼此固定。
因此，通常首先通過形成線性且連續(xù)設(shè)置的膠的接合處來組裝鈑金部件，然后繼續(xù)穿過這樣形成的膠的接合處來實(shí)施電焊接點(diǎn)(pse)，從而確保組裝部件的保持直到膠聚合時。
在焊接過程中，應(yīng)該達(dá)到等于待焊接金屬熔點(diǎn)溫度的溫度以進(jìn)行焊接，例如對于鋼來說為達(dá)到1600℃的溫度。因此，在焊接點(diǎn)周圍出現(xiàn)的熱量的釋放導(dǎo)致諸如穿過其進(jìn)行焊接的膠的剛性性質(zhì)的劣化以及與膠的劣化有關(guān)的由燃燒產(chǎn)生的有毒產(chǎn)物的釋放的缺陷。
因此可以在只使用膠實(shí)施的組裝和使用膠加上點(diǎn)式電焊接實(shí)施的組裝之間觀察到35％的剛性損失。此外，燃燒灰塵和甲醛的形成需要實(shí)施強(qiáng)制且昂貴的洗塵系統(tǒng)并且洗塵系統(tǒng)的效率處于不完全的狀態(tài)。
另外，膠具有較差的電傳導(dǎo)性，這導(dǎo)致在電阻焊接方法中的擾亂或中斷并且也可能產(chǎn)生突發(fā)(flash)類型(即焊接點(diǎn)的沖出或噴濺)的缺陷。
在us2007/0175867中，已經(jīng)提出通過由膠合增強(qiáng)的焊接來實(shí)現(xiàn)固定，膠以點(diǎn)式聚合并且焊接借助相同的電極但在不同的地方也以點(diǎn)式實(shí)施，然而由于焊接點(diǎn)穿過設(shè)置的膠來實(shí)現(xiàn)，該膠在焊接時仍會產(chǎn)生相同的缺陷。
在jp07-314172中，已經(jīng)提出一種兩個元件之間的組裝，在該組裝中在膠線的末端，實(shí)施終端焊接點(diǎn)。
為了避免這些缺陷，在ep1782908中已經(jīng)提出一種結(jié)合膠合的組裝方法，其中該膠合實(shí)施在兩個已組裝的鈑金件的邊緣之間、與遠(yuǎn)離所述邊緣和膠合線來設(shè)置的電阻焊接相結(jié)合。盡管避免了在膠合中實(shí)施點(diǎn)式電焊接，但是該方法具有使用過大的組裝寬度并且由此材料過于昂貴的缺陷。
諸如在ep1660270中所描述的，還提出一種結(jié)合膠合和點(diǎn)式電阻焊接來實(shí)現(xiàn)鈑金部件的組裝，其中，待組裝的部件中的一個具有通過組裝形成在另一個凹口部件上的加強(qiáng)件，當(dāng)在加強(qiáng)件之間實(shí)施電焊接點(diǎn)時，在該凹口部件中可以引入膠。因?yàn)榻M裝涂膠的部分與焊接部分不同，所以這種方法允許消除與穿過膠帶(cordondecolle)來焊接有關(guān)的缺陷。然而，在膠合處能夠觀察到，膠的容納凹口的存在產(chǎn)生一定的膠厚度，這會干擾借助該方法所獲得的部件的剛性性質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
所以本發(fā)明旨在應(yīng)對全部這些缺陷并提出一種組裝方法，其通過將點(diǎn)式焊接與膠合結(jié)合來允許消除尤其與膠燃燒有關(guān)的缺陷，同時維持所實(shí)施的組裝的性質(zhì)，尤其關(guān)于因此獲得的車輛的車身部件的剛性。
因此，本發(fā)明涉及一種兩個金屬鈑金元件的組裝方法，其包括在第一元件上設(shè)置膠帶，然后將第二金屬鈑金元件組裝到第一元件上并通過實(shí)施焊接點(diǎn)固定以在進(jìn)行膠硬化前保持第二金屬鈑金元件的靜止，其特征在于，膠帶沿著涂膠線非連續(xù)地設(shè)置在第一金屬鈑金元件上，然后一旦第二金屬鈑金元件被實(shí)施為抵靠第一元件，則通過在配備有不連續(xù)的涂膠線的沒有膠的區(qū)段實(shí)施焊接點(diǎn)來使兩個元件相對彼此保持固定。
因此有利地，焊接點(diǎn)沿著涂膠線但是在設(shè)置的膠外面實(shí)施，這允許完全避免與膠燃燒有關(guān)的揮發(fā)風(fēng)險。另外，膠實(shí)施在兩個組裝的鈑金元件之間，如此實(shí)現(xiàn)的組裝可以經(jīng)受以后的電泳過程的階段，而在漂洗階段不會產(chǎn)生如ep1660270中所描述的膠設(shè)置在鈑金元件的開放加強(qiáng)件中的情況那樣而使膠被驅(qū)除的風(fēng)險。
優(yōu)選地，焊接點(diǎn)通過電阻焊接以點(diǎn)式實(shí)施(也被稱為電焊接點(diǎn)pse)、通過激光焊接以點(diǎn)式實(shí)施。這些焊接點(diǎn)因此通過穿透實(shí)施在兩個組裝的元件上。這些焊接點(diǎn)優(yōu)選地與膠合帶對齊而實(shí)施，這不需要為了組裝而使用元件表面較大的寬度。然而，還可能沿著與涂膠線排齊但是與涂膠線隔開例如至多5mm的間隔的焊接線來實(shí)施這些焊接點(diǎn)。
本發(fā)明因此允許獲得具有焊接的結(jié)構(gòu)膠帶，該膠帶不具有前述中缺陷中的任何一個，而是此外，其允許在膠尚未聚合時固定組裝幾何。此外，通過實(shí)施通過結(jié)合激光、電阻焊接點(diǎn)而確定的焊接-膠合，該焊接-膠合在組裝的部件或元件之間的界面上具有不連續(xù)的結(jié)構(gòu)膠帶，保持了所需的全部剛性質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，應(yīng)該提出一種膠帶以便在兩個鈑金元件之間獲得介于0.1和2mm之間的，優(yōu)選地介于0.2和0.3mm之間的間隔。最優(yōu)的間隔值可以相對于連接的機(jī)械強(qiáng)度的性能而改變。當(dāng)膠厚度增加時，斷裂強(qiáng)度的性能降低，尤其是對于剪切類型的應(yīng)力。因此需要控制這些連接的間隔和厚度以便保持優(yōu)良的性能水平。
因此將膠設(shè)置成形成不連續(xù)的涂膠線，該涂膠線由設(shè)置的膠的“斷線”形成，在這些斷線之間實(shí)施焊接。這些膠斷線可以是直線形或曲線形的，同時尤其可以遵循組裝邊緣的形狀。至少一個焊接點(diǎn)可以實(shí)施在涂膠線上的兩個膠斷線之間的沒有膠的每個區(qū)段中，或者以不同的頻率來實(shí)施，例如在每兩個膠斷線的區(qū)段中實(shí)施焊接點(diǎn)等。還可以預(yù)見在兩個膠斷線之間的沒有膠的區(qū)段中實(shí)施多個焊接點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的方法在用于構(gòu)建機(jī)動車輛的車廂的鈑金結(jié)構(gòu)元件的組裝領(lǐng)域中是尤其有利的。本發(fā)明因此還涉及一種機(jī)動車輛的車廂，其至少部分地由根據(jù)本發(fā)明的方法所組裝的元件構(gòu)成；以及一種機(jī)動車輛，其至少部分地由根據(jù)本發(fā)明的方法所組裝的鈑金元件(結(jié)構(gòu)元件，車身元件)構(gòu)成，尤其涉及一種配備有這種車廂的機(jī)動車輛。實(shí)際上，點(diǎn)式焊接在包鐵車間中的構(gòu)成車廂的元件的組裝階段時，允許已涂膠的部件相對彼此保持靜止，并且因此在膠在稱為電泳的過程時在噴涂車間中通過聚合硬化之前，允許固定組裝幾何。所使用的某些膠可以在室溫下聚合。
根據(jù)本發(fā)明的方法允許保證對膠連接處的機(jī)械性質(zhì)的控制(其不再如在焊接時的情況那樣可能損壞)，并保證在實(shí)施焊接點(diǎn)時沒有如對于實(shí)施在膠連接處中的焊接點(diǎn)的情況那樣的風(fēng)險，并且還避免了與燃燒有關(guān)的有毒產(chǎn)物排放到大氣中，因此保證了附近操作者的安全。
附圖說明
現(xiàn)在將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中唯一的附圖示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的組裝的邊緣的平面視圖。
具體實(shí)施方式
在機(jī)動車輛的制造過程中，為了形成包鐵車廂而通過稱為結(jié)構(gòu)膠合的膠合來執(zhí)行對鈑金元件的組裝，該膠合允許增加由此形成的車身元件的剛性。為了使已涂膠的元件相對彼此保持靜止并因此固定車身元件的幾何形狀直至在電泳過程時的膠硬化時，對這些元件實(shí)施點(diǎn)式焊接。
因此，在鈑金元件1上不連續(xù)地設(shè)置膠帶，將第二鈑金元件1’組裝到上方并在沒有不連續(xù)的膠帶或膠接合處的膠的空間或區(qū)段2’中實(shí)施兩個鈑金元件1,1’的點(diǎn)式電阻焊接。因此，如在唯一的附圖中所見，兩個鈑金元件1,1’之間的組裝線由膠區(qū)段或斷線2構(gòu)成，在該區(qū)段或斷線之間具有電焊接點(diǎn)3，例如一個膠斷線、一個焊接點(diǎn)、一個膠斷線、一個焊接點(diǎn)等那樣。
已設(shè)置的膠帶的區(qū)段2根據(jù)膠的類型(環(huán)氧、聚氨酯)來校準(zhǔn)以在組裝時膠帶2在兩個元件1,1’之間形成薄膜，薄膜的厚度優(yōu)選地介于0.2和0.3mm之間，這對應(yīng)于兩個鈑金元件1,1’之間的介于0.2和0.3mm之間的間隔。優(yōu)選地，設(shè)置的膠帶的直徑對應(yīng)于組裝后的元件之間的增加了2mm的間隔。
如果待組裝元件之間的該間隔太大(大于1mm)，其導(dǎo)致這樣實(shí)施的膠合剛性的損失。此外，如果該間隔超過2mm，其在電泳過程的漂洗階段時存在漂洗膠(驅(qū)除膠)的風(fēng)險。
選擇膠帶的區(qū)段2設(shè)置的相同步長以便在組裝時膠的分散和因此兩個元件之間膠的攤涂留出沒有膠的空間2’以實(shí)施電阻焊接點(diǎn)3。因此，使膠帶的區(qū)段2的位置與焊接點(diǎn)3的位置同步。因此保證了焊接點(diǎn)3不會實(shí)施在膠帶上。
因此，作為示例，可以設(shè)置長度為120mm的膠帶的區(qū)段2并設(shè)置長度為15至20mm的沒有膠的區(qū)段2’。
優(yōu)選地，實(shí)施具有介于20和200mm之間的長度的膠斷線與長度介于15和50mm之間的沒有膠的區(qū)段。因此，如果相鄰的兩個膠斷線之間的沒有膠的區(qū)段是30至50mm，還可以預(yù)計將焊接點(diǎn)以距膠斷線15至20mm的距離來實(shí)施。
一旦通過組裝壓緊，兩個元件之間的膠帶優(yōu)選地具有至少10mm的寬度。
本發(fā)明的組裝方法因此在包鐵階段時允許實(shí)現(xiàn)完全保持其幾何形狀的包鐵的車廂。包鐵的車廂然后被引導(dǎo)至電泳階段，在該階段膠聚合，最終使組裝固定。