板構(gòu)件和板構(gòu)件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及由至少兩個板件組合成的板構(gòu)件，如汽車車身或者汽車車身的部件。通常為這種板構(gòu)件涂漆，以使它們得到防腐蝕保護，其中，保護的效果主要取決于漆層不具有間隙和薄弱部位。漆層瑕疵尤其出現(xiàn)在板構(gòu)件相互抵接的接合部位。
【背景技術(shù)】
[0002]這種板構(gòu)件經(jīng)常通過卷邊相互連接并且接著涂漆。由于在卷邊區(qū)域內(nèi)形成縫隙，在設(shè)計方面妨礙了漆的滲透。由此，漆在卷邊區(qū)域內(nèi)只形成不充分的例如防止縫隙腐蝕的防腐蝕保護。出于這些原因，在涂漆之前為這種結(jié)構(gòu)配設(shè)卷邊粘接劑。所述卷邊粘接劑用于填充卷邊并且因此為這些區(qū)域提供防腐蝕保護。由于制造方面的公差，通常不能準(zhǔn)確地計量加入粘接劑。由此在批量生產(chǎn)中在卷邊區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)填充過量和填充不足的情況。填充過量導(dǎo)致涂漆過程受到干擾并且因此必須在涂漆之前耗費地以較高成本去除過量的粘接劑。對于劑量不足的情況，保護受到限制并且可能根據(jù)劑量不足的程度導(dǎo)致運行中不期望的腐蝕損壞。
[0003]對于交通工具的門，尤其機動車車門，存在腐蝕風(fēng)險的接合部位尤其是機動車車門的下棱邊，在該處外側(cè)板件和內(nèi)側(cè)板件通過卷邊相連，因為雨水容易從車門的其它部件流入該處并且由于車門內(nèi)側(cè)的保護位置干得很慢。
[0004]由EP 2 383 053 A1已知一種機動車車門，其中，在外側(cè)板件上成型有槽，并且在外側(cè)板件與嚙合到槽中的內(nèi)側(cè)板件邊緣之間插入填充材料層。為了確保填充材料層連續(xù)地貼靠在內(nèi)側(cè)板件和外側(cè)板件上，從而不會有水進入其間，填充材料層必須是粘接劑，其足夠牢固地附著在板件上，以防止板件開裂。這種粘接劑凝固所需要的時間并不能與板件加工中較短的工藝周期兼容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種板構(gòu)件，其一方面通過漆層實現(xiàn)了有效的防腐蝕保護，并且另一方面適合于以較短的周期時間制造。
[0006]該技術(shù)問題按照本發(fā)明的設(shè)計方案這樣解決，S卩，板構(gòu)件具有外側(cè)板件，在所述外側(cè)板件上成型有槽，所述板構(gòu)件還具有內(nèi)側(cè)板件，所述內(nèi)側(cè)板件的邊緣由嚙合到槽中的凸緣構(gòu)成，所述板構(gòu)件還具有嵌入外側(cè)板件與凸緣之間的槽中的填充材料層，其中，所述填充材料層具有窗口，外側(cè)板件與凸緣在所述窗口內(nèi)相互焊接。填充材料層防止水進入相互接觸的板件之間，而焊接在板件之間提供了在短時間之后即可承受載荷的牢固連接并且防止板件與填充材料層之間裂開。填充材料層可以在制成的構(gòu)件上在內(nèi)側(cè)板件與外側(cè)板件之間起到粘接作用；這種粘接作用也是為了避免在板件與填充材料之間形成可使水進入的縫隙所期待的；然而因為焊接連接使板件立刻固定并且牢固地保持在一起，所以填充材料有任意長的時間來凝固并且同時考慮到了與兩個板件的密切連接。
[0007]為了使填充材料層能夠有效防止水進入板件之間的縫隙中，窗口不應(yīng)朝向填充材料層的邊緣敞開，而是填充材料層應(yīng)在凸緣的至少一側(cè)上、優(yōu)選既在其內(nèi)側(cè)也在其外側(cè)上構(gòu)成沿槽的邊緣連續(xù)地延伸的條，以便防止水進入填充材料層的窗口。
[0008]熱塑性塑料尤其適合作為填充材料，因為該熱塑性塑料能夠通過板件的受熱、尤其在干燥涂覆在板構(gòu)件上的漆層時變形，與板件的輪廓適配并且連續(xù)地填充縫隙。
[0009]泡沫塑料也良好地適用于填充板件之間的縫隙；這種泡沫塑料尤其可以通過使前述熱塑性塑料膨脹得到。
[0010]可使熱塑性塑料變形的熱作用的相同階段在此也可以實現(xiàn)膨脹。
[0011]這種泡沫塑料是閉孔泡沫，因此其在與水接觸時不會吸濕。但是也可以考慮的是，通過將泡沫塑料包圍在不膨脹的材料中，保護泡沫塑料使其不與水接觸。
[0012]處于內(nèi)側(cè)板件的棱邊與外側(cè)板件槽的對置底部之間的間隙通常比槽側(cè)壁與內(nèi)側(cè)板件的與之對置的主表面之間的縫隙寬很多。為了仍能完全填充槽，填充材料層可以構(gòu)造為多構(gòu)件式，尤其由置于槽底部的填充帶和至少一個夾緊在槽側(cè)壁與內(nèi)側(cè)板件的主表面之間的密封帶組成。所述密封帶可以單構(gòu)件式地圍繞凸緣的下棱邊設(shè)置；也可以有兩個密封帶分布在凸緣的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。
[0013]填充帶可以膨脹，以便盡管橫截面尺寸可變但仍能連續(xù)地填充槽，而密封帶可以是實心的，以便可靠地防止水進入填充帶。
[0014]如果外側(cè)板件和內(nèi)側(cè)板件圍成空腔，則所述空腔應(yīng)具有至少一個排水開口，滲入空腔中的水或者在空腔中凝結(jié)的水可以通過所述排水開口流出。為了使這種水遠離槽并且實現(xiàn)連續(xù)地流出，所述填充材料層應(yīng)在空腔的側(cè)面上延伸至開口的邊緣。
[0015]所述板構(gòu)件尤其可以是機動車車門。
[0016]本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于，提供一種用于制造板構(gòu)件的有效的方法，所述板構(gòu)件適用于通過漆層提供有效的防腐蝕保護。
[0017]所述技術(shù)問題按照本發(fā)明通過一種用于制造板構(gòu)件的方法解決，所述方法具有以下步驟:
[0018]a)提供外側(cè)板件和內(nèi)側(cè)板件；
[0019]b)將成型在內(nèi)側(cè)板件的邊緣上的凸緣和具有窗口的填充材料層嵌入成型在外側(cè)板件上的槽中；
[0020]c)將外側(cè)板件和內(nèi)側(cè)板件在窗口處相互擠壓并且焊接。
[0021]按照一種設(shè)計方案，所述步驟b)可以是將具有預(yù)成型的窗口的帶作為填充材料層安裝到外側(cè)板件上，并且將具有填充材料層的外側(cè)板件圍繞凸緣折疊，以便形成槽。
[0022]作為備選，在步驟b)中可以將具有預(yù)成型的窗口的帶作為填充材料層安裝到凸緣上并且與凸緣一起插入成型在外側(cè)板件上的槽內(nèi)。
[0023]通過另一步驟e)使填充材料層膨脹，可以使所需的填充材料的質(zhì)量減至最小。
[0024]如果在膨脹之前進行步驟d)在板構(gòu)件上涂漆，則能夠以合理的方式在漆干燥時通過熱作用實現(xiàn)膨脹。
【附圖說明】
[0025]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點由以下參照附圖對實施例的說明得出。在附圖中:
[0026]圖1示出在按照本發(fā)明的制造方法的開始階段中機動車車門的下邊緣區(qū)域的局部，其中車門的內(nèi)側(cè)板件與外側(cè)板件尚沒有固定連接；
[0027]圖2示出圖1的局部在卷邊步驟之后的情形；
[0028]圖3示出圖1的局部在焊接步驟之后的情形；
[0029]圖4示出圖1的局部在涂漆和干燥之后的情形；
[0030]圖5示出在按照制造方法的第二設(shè)計方案組裝之前的機動車車門的內(nèi)側(cè)板件和外側(cè)板件的邊緣區(qū)域；
[0031]圖6示出圖5的邊緣區(qū)域具有密封帶和填充帶的情形；
[0032]圖7示出內(nèi)側(cè)板件和外側(cè)板件的組裝；
[0033]圖8示出組裝的板件在焊接之后的情形；
[0034]圖9示出漆層干燥之后的板件；并且
[0035]圖10示出與圖9類似的按照一種擴展設(shè)計的剖面。
【具體實施方式】
[0036]圖1以立體圖示出外側(cè)板件1和內(nèi)側(cè)板件2的局部，所述外側(cè)板件和內(nèi)側(cè)板件設(shè)置用于組合成汽車車門。外側(cè)板件在此被示出處于水平底層的位置中；在制造完成的狀態(tài)中，在圖1的視角中朝向觀察者的板件1、2邊緣形成車門的下邊緣的一部分。在此，外側(cè)板件1在所示的局部中基本上是平坦的；內(nèi)側(cè)板件2劃分為與外側(cè)板件1間隔的主要部分3、貼靠在外側(cè)板件1上的凸緣4和將主要部分3與凸緣4相互連接的凸肩5。
[0037]在凸緣4與外側(cè)板件1之間布置有填充材料層6，所述填充材料層在此形式為由熱塑性塑料制成的薄膜。相對于制成的車門的安裝位置向上朝向由板件1、2限定的空腔7，薄膜6延伸至彎折線8，凸緣4在彎折線8處過渡為凸肩5。沿相反的方向，填充材料層6和外側(cè)板件1均超過內(nèi)側(cè)板件2的下棱邊9。
[0038]在填充材料層6的在圖1中裸露的部分中，以均勻的間隔沿下棱邊9沖裁出窗口10。在圖1的局部視圖中，窗口 10均沒有完全地顯示；在實踐中窗口具有環(huán)繞的、在此是圓形的邊緣，并且通過材料條12與填充材料層6的外棱邊11分隔開，所述材料條12連續(xù)地在薄膜6的整個長度上延伸。
[0039]與在圖1中裸露的窗口 10呈鏡面對稱地，在填充材料層6的包圍在凸緣4與外側(cè)板件1之間的區(qū)域中也設(shè)有窗口 13，在圖1中只能看到窗口 13之一的剖面。
[0040]在圖1所示的制造階段，板件1和2以及填充材料層6可以松弛地相互疊放；但填充材料層6也可以在一側(cè)或者兩側(cè)上配設(shè)有粘接劑層，以便至少臨時地將填充材料層與外側(cè)和/或內(nèi)側(cè)板件1、2相連。
[0041]圖2示出與圖1相同的邊緣區(qū)域在外側(cè)板件1突伸超過凸緣4的邊緣區(qū)域圍繞凸緣4卷邊并且形成槽18的壁之后的情形，所述壁在此稱為內(nèi)壁14，所述槽18容納凸緣4。窗口 10和13成對地相互對齊。材料條12延伸至內(nèi)壁14的向上折疊的棱邊16，因此在內(nèi)壁14與凸緣4之間沒有裸露的可能存水的間隙。
[0042]在下一步驟中，將槽18的外壁15、內(nèi)壁14和凸緣4相互點焊。優(yōu)選進行凸焊，其中以本身已知并且因此未在此示出的方式將焊接工具的電極大面積地貼靠在外壁15上，以便防止外壁變形并且在外壁上留下焊接痕跡。而焊接電極分別點狀地在窗口 10、13的高度上貼靠在內(nèi)壁14上，所述電極使內(nèi)壁14和凸緣4如圖3