[发明专利]制作复合板的接合区域的方法及设备

说明书

本发明涉及一种制作夹层板(2)的接合区域的方法，该夹层板(2)具有两个金属覆盖层(2a,2b)和芯层(2c)，芯层(2c)由塑料构成并布置在金属覆盖层之间，其中，接合区域适于使用紧固工具或焊接接合部来将夹层板(2)接合至另一个部件或板材。将用于从接合区域中移置出芯层(2c)的塑料材料的工具(6)布置在接合区域中，并预加载以移置塑料材料，从而与夹层板的接合区域的表面垂直地施加预定力。加热夹层板的芯层，使得当夹层板的芯层的塑料变软时，借助于用于移置塑料材料的工具的力来至少部分地移置塑料材料，使得夹层板的金属覆盖层(2a，2b)在接合区域中接触。

技术领域

本发明涉及一种制作夹层板的至少一个接合区域的方法，该夹层板具有至少两个金属覆盖层以及至少一个芯层，该至少一个芯层布置在金属覆盖层之间并由塑料材料构成，其中，至少一个接合区域适于通过利用紧固工具或焊接接合部来将夹层板接合至另一个部件或板材。此外，本发明涉及一种在夹层板中制作至少一个接合区域的设备，尤其是涉及一种在夹层板中制作包括至少一个开口的至少一个接合区域的设备，该设备具有用于夹层板的至少一个接纳件以及用于从至少一个接合区域中移置出塑料材料的工具。

背景技术

夹层板通常具有两个外金属覆盖层以及布置在外金属覆盖层之间的至少一个非金属芯层，所述非金属芯层优选地由热塑性材料构成，使用夹层板以提供如下的复合板部件，该复合板部件至少在由实心材料制成的板材中具有互相排他的性质。尽管夹层板的重量轻，夹层板例如也允许部分地具有非常好的刚度并可以同时提供非常好的隔音性能。还可以利用夹层板实现高拉伸强度且同时减小重量。许多应用需要这些夹层板与其他板材部分或部件接合。然而，因常常用于板材的接合方法(例如熔焊法或钎焊法)向夹层板输入高热量，所以这些接合方法造成一些问题。通常所使用的热塑性层即使在紧固件的周围区域也至少部分地熔化，或因高热量输入而以某种其它方式受损。然而，为了将夹层板接合至另一个部件，还可以借助例如螺纹件或铆钉等紧固工具来使用力配合和/或形状配合的接合部。然而，本发明的发明人已经发现：在螺纹接合部或铆接接合部的情况下，因通常由塑料材料构成的非金属芯层的蠕变行为，不能够确保这些接合部的持久的牢固性。因塑料材料的蠕变行为，所以减小了夹层板需要对铆钉或螺纹件提供的保持力。因此，或因预加载力的损失，夹层板与板材或部件之间的接合部松弛。

发明内容

从以上问题出发，本发明基于如下目的：提出一种用于制作夹层板的至少一个接合区域的方法及设备，利用该方法或设备可以在夹层板中形成接合区域，该接合区域适于借助于焊接接合部或紧固工具将夹层板接合至另一个部件或板材，即，借助于紧固件持久地在夹层板与板材(实心板或夹层板)或部件之间形成形状配合接合部和/或力配合接合部。此外，预期尽可能高性价比且可靠地制作接合区域。

根据本发明的第一教导，利用如下方法实现上述目的：将用于从至少一个接合区域中移置出芯层的塑料材料的工具布置在至少一个接合区域中，预加载用于移置塑料材料的工具，从而与夹层板的至少一个接合区域的表面垂直地施加预定力，加热夹层板的芯层，使得当夹层板的芯层的塑料材料变软时，通过至少部分地移置塑料材料，而借助于用于移置塑料材料的工具的力来使夹层板的金属覆盖层在至少一个接合区域中接触。

由于使用能够预加载的用于移置芯层的塑料材料的工具，所以可以实现在夹层板中制作接合区域而不需要提供昂贵的成形工具。因此，可以显著地减小形成接合区域的成本，并且可以增强接合区域的构造的灵活性。通过使用例如螺纹件或铆钉等紧固工具，接合区域不仅可以用于焊接接合部，而且还可以用于夹层板与另一个部件之间的其他耐用接合部。

根据方法的第一构造，接合区域由此包括位于夹层板中的开口，其中，通过移置塑料材料，金属覆盖层在开口的外周区域中至少部分地接触。因此，可以在夹层板中设置适于例如螺纹接合部的开口，从而可以使用开口的大致金属外周区域来增强螺纹接合部的保持力。