[发明专利]切向接合方法

说明书

本发明涉及接合方法，其中通过提供具有第一侧(4)和第二侧(7)的胶带(3)使第一被粘物(1)的第一表面(2)和第二被粘物(6)的第二表面(8)彼此粘合，在第一侧(4)上设置第一可活化的胶粘剂并且在第二侧(7)上设置第二可活化的胶粘剂，该第二可活化的胶粘剂为可活化的压敏胶粘剂，胶带(3)的第一侧(4)与第一被粘物(1)的第一表面(2)接触以产生预备组件，第二被粘物(6)的第二表面(8)以接合运动的方式接合至胶带(3)的第二侧(7)，该接合运动具有相对于胶带(3)的第二侧(7)的切向分量和垂直分量，其中切向分量和垂直分量之间的比率大于0.5，其中第二被粘物(6)的第二表面(8)和胶带(3)的第二侧(7)之间的接触区域设有非水润滑剂。

本发明涉及根据权利要求1的接合方法。

为了在车身中制造支撑结构，尤其是在汽车工程中，通常使型材(轮廓)彼此嵌套。这意味着第一型材具有铣削凹槽或其他凹槽，相应成形的第二型材插入或啮合到其中。因此，这两个型材一起构成支撑体的部分外壳。支撑结构本身可被配置为开放型材或者中空型材并且可包含两个部分。嵌套的目的通常是加固或密封整体结构。用于这些目的的型材可例如由挤出的合金制成，或者可由金属板坯成形。

在嵌套布置的制造过程中，型材在很多情况下彼此错开地布置(移置)，使得连接面至少部分地相对于彼此切向运动(移动)。连接面可以是型材体的一部分，或者可以是成形的法兰(凸缘)，它们的关键功能是连接型材。

在现有技术中，用于嵌套布置的型材通常在连接面处被相互焊接。在这种情况下采用的主要方法是点焊工艺(Punktschweiβverfahren)。替代地，型材可通过钎焊、压接、咬合(geclincht)或铆接而彼此接合。还使用这些方法的组合。

除了上面提到的接合技术之外，胶粘粘合也越来越多地用于接合型材。胶粘粘合不仅增加了连接的刚度，而且特别适用于不同材料的接合。在车身中的其它位置处，胶粘剂的珠被用于密封、热绝缘和电绝缘以及降噪。通过胶粘剂将例如铝和钢在接合连接处隔开确保在该位置处不发生电化腐蚀。

用于制造支撑结构的胶粘剂是高粘度的可活化的结构胶粘剂。这些胶粘剂通常以珠的形式施加。在活化过程中和/或之后，胶粘剂通常通过化学反应固化。活化可通过供热或通过湿气、辐射(例如UV辐射)、排氧或其它已知机制来实现。

在作为车身的壳结构的一部分的两个或更多个型材例如以使得存在用结构胶粘剂的珠涂覆的连接面的切向运动的方式嵌套的情况中，结构粘合剂则从其位置处移动并以不受控制的方式涂抹。结果，不再保证粘合可靠性。相关的现有技术以例如在Bad Nauheim2015年3月24-26日举行的Fügen im Karosseriebau[Joining in vehicle bodyconstruction]会议上发表的论文Joining with adhesive tapes in car bodymanufacture,Alexander Wieczorek为代表。

本文提出使用胶带来粘合车辆车身部件。

胶带也是已知的，其通常通过物理或化学固化过程获得适合于制造支撑结构的强度。胶带可具有或不具有压敏胶粘粘性。在那种情况下，胶带通常不具有额外的载体。通常首先通过加热将非粘性的胶带接合至第一型材，以产生预备组件。由于胶带具有足够的粘度，因而嵌套过程可在没有胶粘剂几何形状的位移下进行，而不管切向运动。接合后，进一步的加热则引发胶粘剂流动到第二型材上和在适当的情况下的化学固化。这里的缺点是制造预备组件所涉及的高成本和工作量。

在粘性胶带的情况下，预备组件可通过自胶粘性简单地制造。然而，在接合操作期间的切向运动的情况下，胶带附着在第二型材上，因此阻碍接合过程并破坏胶粘接缝的清洁形成。在接合发生后，然后化学固化通常通过进一步加热或大气水分的进入来引发。在所提及的论文中，提出使用具有粘性侧和非粘性侧的混合式胶带。该实施方式的缺点是胶带不可避免地具有复杂的多层结构。而且，被粘物部件和非粘性侧之间的组件只有在体系被加热后才出现。在此之前，所述组件没有强度。