CH687009A5 - Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen. - Google Patents

Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen. Download PDF

Info

Publication number
CH687009A5
CH687009A5 CH03274/92A CH327492A CH687009A5 CH 687009 A5 CH687009 A5 CH 687009A5 CH 03274/92 A CH03274/92 A CH 03274/92A CH 327492 A CH327492 A CH 327492A CH 687009 A5 CH687009 A5 CH 687009A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
light beam
punching
tool
beam pulse
stamped parts
Prior art date
Application number
CH03274/92A
Other languages
English (en)
Inventor
Waldemar Dr-Ing Hellwig
Original Assignee
Bruderer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bruderer Ag filed Critical Bruderer Ag
Priority to CH03274/92A priority Critical patent/CH687009A5/de
Publication of CH687009A5 publication Critical patent/CH687009A5/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0093Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring combined with mechanical machining or metal-working covered by other subclasses than B23K
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/362Laser etching
    • B23K26/364Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/34Coated articles ; Surface treated articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description


  
 



  Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden von Stanzteilen durch Lichtstrahlschweissung, welche Stanzteile in einer Stanzfolge eines Stanzwerkzeuges einer Stanzpresse aus einem Band oder Streifen ausgestanzt und im Stanzwerkzeug mit aufeinanderliegenden, ausgerichteten Kanten gestapelt und kurzzeitig gehalten werden und bei den stoffschlüssig zu verbindenden Stellen jeweils mindestens einen von Fremdstoff überdeckten Oberflächenabschnitt aufweisen. 



  Die Blechstreifen, die einer Stanzpresse zur Herstellung von Stanzteilen, bzw. jeweils eine Anzahl Stanzteile enthaltender Produkte zugeführt werden, weisen oft von einem Fremdstoff überdeckte Oberflächen auf. Ein solcher Fremdstoff kann beispielsweise fett- oder ölhaltiger Schmutz sein, ein aufgesprühtes, die Oberflächen benetzendes Korrosionsschutzmittel, ein Isolierstoff, im Falle dass die Stanzteile Stator- oder Rotorbleche sind oder ein Dielektrikum bei Transformatorenblechen, etc. Wenn insbesondere Stator- und Rotorbleche paketiert werden, um Rotoren und Statoren herzustellen, sollte der Isolierstoff möglichst unverletzt bleiben. Dazu sind Verfahren zur Verbindung derartiger Stanzteile bekanntgeworden, gemäss welchen die Stanzteile zum Paketieren ineinandergedrückt oder miteinander verkrallt werden, beispielsweise wie in der DE-A 3 203 123 offenbart ist.

  Zur Durchführung einer solchen rein mechanischen Verbindung muss das Folgewerkzeug mehrere Einzelstempel aufweisen, so dass das Werkzeug einen komplizierten Aufbau aufweist und hohe Herstellungskosten verursacht. Auch sind die mit solchen Werkzeugen erzielbaren Stanzgeschwindigkeiten von maximal 400 Hüben/min relativ klein und weiter können durch die örtlich begrenzten mechanischen Verbindungen der Stanzteile Verformungen entstehen, so dass die Stanzteile nicht genau ebenflächig aufeinander liegen und des halb nicht zu einem einwandfreien Stapel zusammengefasst werden können. 



  Es sind auch andere Verfahren bekannt geworden, gemäss denen mit einem Isolierstoff beschichtete Stanzteile zusammengeschweisst werden, wobei die Isolationsschicht bei den zu schweissenden Stellen vor dem Schweissen abgekratzt wird. Auch dieses ist ein werkzeug- und zeitaufwendiges Verfahren. 



  Ziel der Erfindung ist, die angeführten Nachteile zu beheben und ein Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden von Stanzteilen zu zeigen, gemäss welchem Stanzteile, die mindestens einen von Fremdstoff überdeckten Oberflächenabschnitt aufweisen, während eines Hubvorganges einer Stanzpresse geschnitten bzw. gestanzt und gestapelt werden, während welchem Hubvorgang im Stanzwerkzeug auch die Beschichtung entfernt und die gestapelten Stanzteile mit Laserstrahlen zusammengeschweisst werden. 



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens durch die Merkmale des Patentanspruchs 8 gekennzeichnet. 



  Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt: 
 
   Fig. 1-3 das Zusammenschweissen von zwei Stanzteilen gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren, 
   Fig. 4 eine Anwendung des Verfahrens bei einer weiteren Form eines Stanzteiles, 
   Fig. 5 die Abfolge der Lichtstrahlimpulse bezogen auf die Stellung der Exzenterwelle einer Stanzpresse, 
   Fig. 6 die Ausbildung einer Matrize in einem Unterwerkzeug mit zusammenzuschweissenden Stanzteilen, welche Lichtstrahlenimpulsen ausgesetzt werden, und 
   Fig. 7, teilweise schematisch, Teile einer Stanzmaschine einschliesslich Werkzeuge und Laseranlage zur Durchführung des Verfahrens. 
 



  Die Fig. 1-3 zeigen das Vorgehen beim Zusammenschweissen von beispielsweise mit einem Isolierstoff 1 beschichteten Statorblechen 2. Es soll angenommen werden, dass diese Stanzteile in einer Stanzpresse nach bekannten Vorgehen ausgestanzt und in einer Matrize des Unterwerkzeuges der Stanzpresse gestapelt worden sind. Das Hindurchfallen dieser Stanzteile durch die Matrize ist in bekannter Weise durch die sogenannte Bremse verhindert. Dabei soll bemerkt werden, dass die Schichtdicke des Isolierstoffes aus Gründen der Klarheit übertrieben gross dargestellt ist, insbesondere in bezug auf die Abmessungen der Fokussierstellen der Laserstrahlbündel. 



  Um die Matrize sind in diesem Ausführungsbeispiel vier Fokussiereinrichtungen 3, 4, 5, 6 angeordnet, welche über Lichtleiterkabel 7, 8, 9, 10 mit einer gemeinsamen Laserquelle verbunden sind. Die von den Fokussiereinrichtungen getaktet abgegebenen Laserstrahlenbündel sind mit den Bezugsziffern 11, 12, 13, 14 angedeutet. Es ist ersichtlich, dass diese Lichtstrahlenbündel 11, 12, 13, 14 auf die äusseren und inneren Kanten der miteinander zu verschweissenden Statorbleche gerichtet sind. 



  Zum Verbinden nun dieser zwei Stanzteile wird ein erster Lichtstrahlimpuls gegen die Kanten gerichtet, bei denen das Verschweissen stattfinden soll. Die durch diese Lichtstrahlen bei den entsprechenden Stellen erzeugte Energiemenge ist derart dosiert, dass der sich in diesem Beispiel hier befindliche Isolierstoff explosionsartig verdampft wird. Die Dosierung kann durch den Energieinhalt der Lichtstrahlen, d.h. der Laserstrahlen, der Zeitdauer, der Intensität derselben und auch durch zweckdienliche Wahl des Brennpunktes für ein optimales Verdampfen des Isolierstoffes gewählt werden. Die Wahl hängt insbesondere von der Art des zu entfernenden Überzuges und auch seiner Dicke ab, wobei eine obere Begren zung dadurch gegeben ist, dass wohl eine blanke Metalloberfläche des Stanzteiles erreicht werden soll, ohne jedoch das Metall zu beeinflussen.

  Durch die aufgebrachten Laserstrahlen wird der Isolierstoff an den miteinander zu verschweissenden Kantenbereichen der Stanzteile weg verdampft, wie in der Fig. 2 dargestellt ist. Nach Beendigung der Einwirkung der Laserstrahlen wird eine kurze Pause eingelegt, während welcher sich der gebildete Dampf verflüchtigen kann. 



  Danach werden wieder die Laserstrahlen zur Einwirkung auf die zu verschweissenden Stellen gebracht, wobei nun die dosierte Energiemenge höher ist, so dass ein Schmelzen und somit ein Verschweissen bei den den Laserstrahlen ausgesetzten Stellen an den Kanten der Stanzteile stattfindet. Damit ergeben sich einwandfreie Schweissstellen, wie in der Fig. 3 mit der Bezugsziffer 15 angedeutet ist. Da der Isolierstoff vor dem Schweissen entfernt worden ist, können keine durch den Isolierstoff hervorgerufenen Fehler, Lunker etc. an den Schweissstellen auftreten, womit eine einwandfreie Schweissung sichergestellt ist. 



   Mit diesem Schweissverfahren lassen sich nicht nur ebenflächige Stanzteile, wie beispielsweise Statorbleche und Rotorbleche zusammenschweissen, sondern irgendwelche andere Ausbildungen. Im Beispiel nach der Fig. 4, in welcher für entsprechende Teile dieselben Bezugsziffern wie in den Fig. 1-3 gebraucht sind, sind zwei Winkelprofile gemäss demselben Verfahren miteinander verschweisst worden. 



  Anhand der Fig. 5 wird nun gezeigt, wie dieses Verschweissen innerhalb eines Stanzhubes, d.h. innert einer 360 DEG -Drehung der Exzenterwelle abläuft. Gleichzeitig soll erinnert werden, dass die Fokussiereinrichtungen innerhalb der Stanzpresse am Werkzeug angebaut sind, d.h. dass das Schweissen innerhalb einer Stanzfolge durchgeführt wird. 



  Währenddem sich die Exzenterwelle durch den Winkelabschnitt I und durch den oberen Totpunkt OT bewegt ist das Werkzeug der Stanzpresse offen und das zu verarbeitende Blechband wird um einen Schritt in bekannter Weise vorgeschoben. Dieses Vorschieben wird bei der Winkelstellung 90 DEG  beendet und während dem Durchlaufen des nächstfolgenden Winkelabschnittes II wird das Band durch die Fangstifte justiert und festgeklemmt. Beim Durchlaufen des Winkelabschnittes III bis zum unteren Totpunkt UT bei 180 DEG  erfolgt die mechanische Arbeit, z.B. ein Ausstanzen von Stanzlingen durch Stempel. Beim unteren Totpunkt UT ist dieser Schneidevorgang beendet und es erfolgt während dem Durchlaufen des Winkelabschnittes IV das Ausfahren des Stempels. 



  Diese bis jetzt angeführten Verfahrensschritte sind für den Fachmann wohlbekannt, so dass sich weitere detaillierte Erklärungen derselben erübrigen. 



  Ist, wie bei diesem Beispiel angedeutet, der Stempel nach dem Durchlaufen des Winkelabschnittes IV ausgefahren, wird beim Durchlaufen des Winkelabschnittes V während einer ersten, in diesem Beispiel kurzen Zeitspanne t1 ein erster Laserstrahlimpuls mit einem Energiegehalt E1 auf die zu verschweissende Stelle gerichtet. Dieser erste Impuls bewirkt das Verdampfen der Fremdstoffschicht, z.B. des Isolierstoffes. Dieser Fremdstoff verdampft während der Zeitspanne t2 und verflüchtigt sich. Danach wird der zweite Laserstrahlimpuls während einer Zeitspanne t3 und mit einem höheren Energiegehalt E2 gegen die zu verschweissende Stelle gestrahlt, womit die Schmelze erzeugt wird, womit das Verschweissen erfolgt.

  Wie in der Fig. 5 angedeutet ist, kann sich der zweite Laserstrahlimpuls bis in die Phase Vorschub des Winkelabschnittes I erstrecken, solange das vorzuschiebende Band den Laserstrahl bzw. die Laserstrahlen nicht abdeckt. 



  Die Pulsfolge beträgt nur einige Millisekunden, so dass die Stanzpresse mit Hubfrequenzen bis im Bereich von 600 Hüben/min betrieben werden kann. 



  Sollte die totale Zeit t1 + t2 + t3 während dem Winkelabschnitt V bei dicken Bändern für die Auswirkung der Energie der Laserstrahlen nicht ausreichen, kann durch die Wahl eines kleineren Vorschubwinkels während dem Winkelabschnitt I der Winkelabschnitt V vergrössert werden. Der Vorschubapparat der Stanzpresse würde dann nicht bereits bei der Stellung 270 DEG , sondern erst später einsetzen, so dass das Band beispielsweise nur während 90 DEG  vorgeschoben wird. 



  Die Fig. 6 zeigt einen Stempel 17, die seitlichen Bandreste 18, 19 des (nicht dargestellten) Metallbandes, eine Matrize 20 und das Unterwerkzeug 21 einer Stanzpresse. Auch diese Teile sind dem Fachmann bekannt und benötigen keine nähere Beschreibung. In der Matrize 20, bzw. dem Unterwerkzeug 21 befinden sich vier Stanzteile 22, 23, 24, 25 mit einer zentralen \ffnung. Weiter ist in der Matrize 20 eine \ffnung 26 ausgebildet. Mit der Ausführung gemäss der Fig. 6 lässt sich mit drei Laserstrahlbündeln 27, 28, 29 arbeiten, die nicht gleichzeitig zum Einsatz kommen müssen. 



  Bei der Anordnung nach der Fig. 2 wird davon ausgegangen, dass vier Laserstrahlbündel 11, 12, 13, 14 gleichzeitig zur Einwirkung gebracht werden, wobei der zeitliche Ablauf bezogen auf die Winkelstellung der den Hub bestimmenden Exzenterwelle gemäss dem Diagramm der Fig. 5 verläuft. 



  Bei der Anordnung nach der Fig. 6 muss nun lediglich das Laserstrahlbündel 27, das gegen Innenkanten der zu verschweissenden Stanzteile gerichtet ist, dem zeitlichen Ablauf gemäss der Fig. 5 folgen. Es ist ersichtlich, dass das Laserstrahlbündel 27, wie es übrigens auch bei der Anordnung nach der Fig. 2 angenommen ist, lediglich im Abschnitt V der Rotation der Exzenterwelle nach Fig. 5 aufgebracht werden kann. Das heisst, der  Stempel 17 muss beim Aufwärtshub bereits einen Abstand von der Matrize 20 aufweisen, also den Abschnitt IV durchlaufen haben, um das Laserstrahlbündel 27 nicht abzudecken. Weiter darf der Vorschub des Metallbandes noch nicht derart begonnen haben, dass das Metallband das Laserstrahlbündel 27 mindestens teilweise abdecken würde. Das heisst, die Einwirkung des Laserstrahlbündels 27 erfolgt im Abschnitt V gemäss der Fig. 5. 



  Der Einsatz der Laserstrahlbündel 28, 29 ist hingegen lediglich durch die vertikale Bewegung der sich in der Matrize 20 befindlichen Stanzteile 22-25 bestimmt und weitgehend unabhängig von der Stellung des Stempels 17 oder der Stellung und Bewegung des Metallbandes, aus welchem die Stanzteile hergestellt werden. Dieses ist erreicht, indem in der Matrize 20, bzw. dem Unterwerkzeug 21 eine seitliche Durchtrittsöffnung für die Laserstrahlbündel ausgebildet ist. Dadurch kann die Beaufschlagung mit Laserstrahlbündeln an den Aussenkanten der Stanzteile in jedem Abschnitt der Rotation der Exzenterwelle erfolgen, ausgenommen dem Abschnitt III, während welchem der Stempel 17 die genannte senkrechte Bewegung der Stanzteile verursacht. 



  Grundsätzlich ist zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens lediglich das Laserstrahlbündel 28, oder dann 29 notwendig. 



  Wird mit zwei Laserstrahlbündeln 28 und 29 gearbeitet, ist die Beaufschlagung der miteinander zu verschweissenden Stanzteile lediglich nach jeweils dem zweiten Arbeitshub der Stanzpresse notwendig. 



  Als weitere Variante kann das Laserstrahlbündel 28 mit entsprechend festgelegter Energiemenge lediglich zum Verdampfen des Isolierstoffes und das Laserstrahlbündel 29 mit einer entsprechend höheren Energiemenge zum eigentlichen Verschweissen eingesetzt werden. 



   Der Ordnung halber soll noch bemerkt werden, dass es nicht notwendig ist, dass jeweils zwei miteinander zu  verschweissende Stanzteile aus demselben Werkstoff hergestellt sein müssen, solange sie legierungskonform sind. Offensichtlich können auch die Oberflächenbeschichtungen der Stanzteile unterschiedlich sein. Das heisst, dass hier ein breiter Bereich zum stoffschlüssigen Verbinden von Stanzteilen möglich ist. 



  Die Fig. 7 zeigt eine Ausbildung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in einer Stanzpresse. Auf dem Pressentisch 30 ist das Unterwerkzeug 21 des Stanzwerkzeuges 32 in bekannter Art und Weise montiert. Vom Unterwerkzeug 21 erstrecken sich die Führungssäulen 33 nach oben, durch welche Führungssäulen 33 das Oberwerkzeug 34 geführt ist. Das Oberwerkzeug 34 ist seinerseits mit dem Stössel 35 der Stanzpresse verbunden, welcher Stössel 35 in bekannter Weise über Pleuel mit der Exzenterwelle (beides nicht gezeigt) verbunden ist. Weiter ist unter dem Oberwerkzeug 34 eine Druckplatte 36 angedeutet, die mit der Stempelhalteplatte 37 verbunden ist. In dieser Stempelhalteplatte 37 ist der Stempel 17 gehalten und weiter ist ein Abstreifer 31 mit einer an den Führungssäulen 33 geführten Halteplatte 38 für den Stempel 17 angeordnet.

  Entlang des Unterwerkzeuges 21 erstrecken sich die Führungsplatten 39, 40 für das nicht gezeigte Metallband, aus welchem die Stanzteile herausgestanzt werden. Im Unterwerkzeug 21 ist die Matrize 20 eingesetzt, unterhalb welcher die Bremseinrichtung 41 zum Zurückhalten jeweils eines Paketes miteinander verbundener Stanzteile angeordnet ist. Die Stanzteile sind allgemein mit der Bezugsziffer 42 angedeutet. Auf dem Unterwerkzeug 21 ist eine Tragvorrichtung 43 zum Tragen und Verstellen der Fokussiereinrichtung 16 der Laseranlage angeordnet. Aus Gründen der Einfachheit ist nur eine Fokussiereinrichtung 16 eingezeichnet. Es ist offensichtlich, dass mehrere Fokussiereinrichtungen 16 vorhanden sein können, z.B. entsprechend der Anordnung nach der Fig. 2. Die Fokussiereinrichtung 16 ist über ein Lichtleiterkabel 44 mit einer Lasereinrichtung bzw.  Laserquelle 45 verbunden.

  Die Lasereinrichtung 45 ist vorteilhaft ein sogenannter gepulster Laser, dessen Strahlenquelle ein Glasstab oder ein YAG-Stab ist. Im Falle von mehreren Fokussiereinrichtungen, z.B. gemäss der Fig. 2, ist an der Lasereinrichtung 45 ein Strahlenteiler 46 vorhanden. Die Lasereinrichtung 45 ist ihrerseits durch eine Steuereinrichtung 47 gesteuert. Diese Steuereinrichtung 47 weist eine Codierscheibe bekannter Ausbildung auf, die mit der Exzenterwelle der Stanzpresse mechanisch verbunden ist. Eine Abtasteinrichtung wirkt mit der Codierscheibe zusammen, um die jeweilige Drehstellung der Exzenterwelle (siehe entsprechend Fig. 5) abzutasten. Diese Abtasteinrichtung ist mit einem Steuerschaltkreis verbunden, der die Signale aus der Abtasteinrichtung empfängt und seinerseits an die Lasereinrichtung 45 die Steuersignale zur Durchführung der entsprechenden Funktion, d.h.

   Abgeben von Laserstrahlimpulsen abhängig von der Stellung der Exzenterwelle abgibt. 

Claims (11)

1. Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden von Stanzteilen (2; 22-25; 42) durch Lichtstrahlschweissung, welche Stanzteile in einer Stanzfolge eines Stanzwerkzeuges (32) einer Stanzpresse aus einem Band oder Streifen ausgestanzt und im Stanzwerkzeug (32) mit aufeinanderliegenden, ausgerichteten Kanten gestapelt und kurzzeitig gehalten werden und bei den stoffschlüssig zu verbindenden Stellen jeweils mindestens einen von Fremdstoff (1) überdeckten Oberflächenabschnitt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb einer Stanzfolge des Stanzwerkzeuges (32) gegen jede zu verschweissende Stelle der im Stanzwerkzeug (32) gestapelten Stanzteile (2; 22-25;
42) mindestens ein erster Lichtstrahlimpuls mit einem Energiegehalt und während einer ersten Zeitdauer gestrahlt wird, so dass bei der zu verschweissenden Stelle ein Verdampfen des Fremdstoffes stattfindet, dass nach Beendigung des Lichtstrahlimpulses während einer zweiten Zeitdauer ein Verflüchtigen des verdampfenden Fremdstoffes ermöglicht wird, und dass danach ein zweiter Lichtstrahlimpuls mit einem Energiegehalt und während einer dritten Zeitdauer gegen die zu verschweissende Stelle gestrahlt wird, so dass ein Verschweissen der Stanzteile (2; 22-25; 42) bei dieser Stelle stattfindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fremdstoff zwischen den aufeinanderliegenden Stanzteilen (2; 22-25; 42) verdampft wird.
3.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lichtstrahlimpuls eine andere Energiemenge als der zweite Lichtstrahlimpuls führt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer und Intensität des ersten Lichtstrahlimpulses unterschiedlich zur Zeitdauer und Intensität des zweiten Lichtstrahlimpulses sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Zeitdauer unabhängig voneinander wählbar sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstrahlen der Lichtstrahlimpulse gegen Kantenbereiche der Stanzteile (2; 22-25; 42) gestrahlt werden.
7.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Lichtstrahlimpulse von derselben Fokussiereinrichtung (16) einer Laser-Anlage (45-47) ausgestrahlt werden.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche in einer Stanzpresse mit einer Exzenterwelle und einer Laseranlage (45-47) mit einer Laserquelle (45), welche Stanzpresse ein Stanzwerkzeug (32) einschliesslich einem Oberwerkzeug (34) und einem Unterwerkzeug (21) aufweist, und welche Laseranlage (45-47) eine von der den Stanzvorgang bestimmenden Winkelstellung der Exzenterwelle gesteuerte Steuereinrichtung (47) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Laseranlage (45-47) mindestens eine, mit dem Oberwerkzeug (34) oder dem Unterwerkzeug (21) verbundene Fokussiereinrichtung (3-6;
16) aufweist, und welche Steuereinrichtung (47) ein elektronisches Nockenwerk aufweist und dazu bestimmt ist, die Abgabe der Lichtstrahlimpulse durch die Laserquelle (45) abhängig von der den Stanzvorgang bestimmenden Winkelstellung der Exzenterwelle derart zu steuern, dass innerhalb eines Stanzvorganges mindestens zwei Lichtstrahlimpulse abgegeben werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fokussiereinrichtung (3-6; 16) mit dem Unterwerkzeug verbunden und über ein Lichtleiterkabel (7-10; 44) mit der Laserquelle verbunden ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fokussiereinrichtung (3-6; 16) derart angeordnet ist, dass die Lichtstrahlen (11-14) gegen Kantenbereiche und somit dazwischen vorhandenen Fremdstoff (1) der miteinander zu verbindenden Stanzteile (22-25) gerichtet sind.
11.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserquelle (45), die Steuereinrichtung (47) und jede Fokussiereinrichtung (3-6; 16) der Laseranlage (45-47) derart ausgebildet sind, dass der erste und zweite Lichtstrahlimpuls aus jeweils derselben Fokussiereinrichtung (3-6; 16) ausgestrahlt werden. 1. Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden von Stanzteilen (2; 22-25; 42) durch Lichtstrahlschweissung, welche Stanzteile in einer Stanzfolge eines Stanzwerkzeuges (32) einer Stanzpresse aus einem Band oder Streifen ausgestanzt und im Stanzwerkzeug (32) mit aufeinanderliegenden, ausgerichteten Kanten gestapelt und kurzzeitig gehalten werden und bei den stoffschlüssig zu verbindenden Stellen jeweils mindestens einen von Fremdstoff (1) überdeckten Oberflächenabschnitt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb einer Stanzfolge des Stanzwerkzeuges (32) gegen jede zu verschweissende Stelle der im Stanzwerkzeug (32) gestapelten Stanzteile (2; 22-25;
42) mindestens ein erster Lichtstrahlimpuls mit einem Energiegehalt und während einer ersten Zeitdauer gestrahlt wird, so dass bei der zu verschweissenden Stelle ein Verdampfen des Fremdstoffes stattfindet, dass nach Beendigung des Lichtstrahlimpulses während einer zweiten Zeitdauer ein Verflüchtigen des verdampfenden Fremdstoffes ermöglicht wird, und dass danach ein zweiter Lichtstrahlimpuls mit einem Energiegehalt und während einer dritten Zeitdauer gegen die zu verschweissende Stelle gestrahlt wird, so dass ein Verschweissen der Stanzteile (2; 22-25; 42) bei dieser Stelle stattfindet. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fremdstoff zwischen den aufeinanderliegenden Stanzteilen (2; 22-25; 42) verdampft wird. 3.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Lichtstrahlimpuls eine andere Energiemenge als der zweite Lichtstrahlimpuls führt. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer und Intensität des ersten Lichtstrahlimpulses unterschiedlich zur Zeitdauer und Intensität des zweiten Lichtstrahlimpulses sind. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Zeitdauer unabhängig voneinander wählbar sind. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstrahlen der Lichtstrahlimpulse gegen Kantenbereiche der Stanzteile (2; 22-25; 42) gestrahlt werden. 7.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Lichtstrahlimpulse von derselben Fokussiereinrichtung (16) einer Laser-Anlage (45-47) ausgestrahlt werden. 8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche in einer Stanzpresse mit einer Exzenterwelle und einer Laseranlage (45-47) mit einer Laserquelle (45), welche Stanzpresse ein Stanzwerkzeug (32) einschliesslich einem Oberwerkzeug (34) und einem Unterwerkzeug (21) aufweist, und welche Laseranlage (45-47) eine von der den Stanzvorgang bestimmenden Winkelstellung der Exzenterwelle gesteuerte Steuereinrichtung (47) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Laseranlage (45-47) mindestens eine, mit dem Oberwerkzeug (34) oder dem Unterwerkzeug (21) verbundene Fokussiereinrichtung (3-6;
16) aufweist, und welche Steuereinrichtung (47) ein elektronisches Nockenwerk aufweist und dazu bestimmt ist, die Abgabe der Lichtstrahlimpulse durch die Laserquelle (45) abhängig von der den Stanzvorgang bestimmenden Winkelstellung der Exzenterwelle derart zu steuern, dass innerhalb eines Stanzvorganges mindestens zwei Lichtstrahlimpulse abgegeben werden. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fokussiereinrichtung (3-6; 16) mit dem Unterwerkzeug verbunden und über ein Lichtleiterkabel (7-10; 44) mit der Laserquelle verbunden ist. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fokussiereinrichtung (3-6; 16) derart angeordnet ist, dass die Lichtstrahlen (11-14) gegen Kantenbereiche und somit dazwischen vorhandenen Fremdstoff (1) der miteinander zu verbindenden Stanzteile (22-25) gerichtet sind. 11.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserquelle (45), die Steuereinrichtung (47) und jede Fokussiereinrichtung (3-6; 16) der Laseranlage (45-47) derart ausgebildet sind, dass der erste und zweite Lichtstrahlimpuls aus jeweils derselben Fokussiereinrichtung (3-6; 16) ausgestrahlt werden.
CH03274/92A 1992-10-22 1992-10-22 Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen. CH687009A5 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH03274/92A CH687009A5 (de) 1992-10-22 1992-10-22 Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH03274/92A CH687009A5 (de) 1992-10-22 1992-10-22 Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH687009A5 true CH687009A5 (de) 1996-08-30

Family

ID=4252447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH03274/92A CH687009A5 (de) 1992-10-22 1992-10-22 Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH687009A5 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7693696B2 (en) * 2005-06-10 2010-04-06 Chrysler Group Llc System and methodology for zero-gap welding
CN116388478A (zh) * 2023-03-22 2023-07-04 丹阳市剑锋冲件有限公司 电机转子冲片加工用叠压装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0343661A2 (de) * 1988-05-27 1989-11-29 Bruderer Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verschweissten Stanzteilen
EP0496231A2 (de) * 1991-01-24 1992-07-29 kabelmetal electro GmbH Verfahren zum Herstellen längsnahtgeschweisster Rohre

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0343661A2 (de) * 1988-05-27 1989-11-29 Bruderer Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verschweissten Stanzteilen
EP0496231A2 (de) * 1991-01-24 1992-07-29 kabelmetal electro GmbH Verfahren zum Herstellen längsnahtgeschweisster Rohre

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7693696B2 (en) * 2005-06-10 2010-04-06 Chrysler Group Llc System and methodology for zero-gap welding
CN116388478A (zh) * 2023-03-22 2023-07-04 丹阳市剑锋冲件有限公司 电机转子冲片加工用叠压装置
CN116388478B (zh) * 2023-03-22 2023-10-20 丹阳市剑锋冲件有限公司 电机转子冲片加工用叠压装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0343661B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verschweissten Stanzteilen
DE60111863T2 (de) Laserschweissverfahren
EP3017509B1 (de) Verfahren zum verbinden eines elektrischen leiters mit einem elektrischen kontaktteil
EP2707173B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum mechanischen entschichten beschichteter platinen unter verwendung einer presse und einem schabemesser
EP0321590B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines eine scharfe Schneidkante aufweisenden Stanzwerkzeugs
DE102019203946A1 (de) Verfahren zum Laserschneiden sowie zugehörige Laserbearbeitungsmaschine und Computerprogrammprodukt
EP2473313B1 (de) Verfahren zum verschweissen von im fügebereich eine punkt- oder kurze linienberührung aufweisenden teilen sowie fügeeinrichtung
DE10309157B4 (de) Verfahren zum Laserschweißen beschichteter Platten
EP0593894B1 (de) Werkzeug für eine Stanzpresse mit einer Laser-Schweissanlage
EP2130638A1 (de) Verfahren zur Kantenbehandlung metallischer Werkstücke unter Verwendung eines Laserstrahles
CH687009A5 (de) Verfahren zum stoffschluessigen Verbinden von Stanzteilen.
EP3124133A1 (de) Gegenhalter für eine stanznietvorrichtung, stanznietvorrichtung, verwendung eines gegenhalters und verfahren zum herstellen eines gegenhalters
WO2004024385A1 (de) Verfahren zur laserbearbeitung beschichteter bleche
EP1711303B1 (de) Verfahren zur topographieänderung mit laserstrahl von beschichteten blechen und beschichtetes blech mit einer topographieänderung
DE10218179A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Schweißen von Werkstücken
EP4255664B1 (de) Verfahren zur folienbeschichtung mittels laser
DE4110418C1 (en) Vehicle load bearing sheet - comprises two different-thickness sheet members, superposed in stamping press and sheared by punch
DE10204474B4 (de) Spannvorrichtung und Verfahren zum Laserstrahlschweißen beschichteter Bleche
DE2129053A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Oberflächen-Dessinierungen
DE19630533A1 (de) Elektrischer Schalter und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Schalters
DE102019211647B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung durch Laserstrahllöten
DE10136792A1 (de) Werkzeug zum Beschneiden von Ziehteilen
DE1527922B2 (de) Zufuehreinrichtung an einem stanz- und biegeautomaten
DE19855073B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zweier Bauteile durch Nahtschweißen mittels eines Laserstrahls
DE19834775A1 (de) Verfahren zum Zusammenschweißen von zwei Werkstück-Randbereichen

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased