ES2195540T5 - Procedimiento para realizar una union de un componente de sellado con un elemento constructivo. - Google Patents
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Abstract
De acuerdo con el procedimiento de la invención para producir una conexión entre un componente (2) que tiene al menos un elemento de sujeción (21) y un elemento estructural (1) (solicitud de patente 196 49 617.9), se forma un dispositivo de sujeción intermedio (3) sobre una superficie del elemento estructural (1) en el área de conexión utilizando un compuesto moldeable endurecible adhesivo (3). El dispositivo de sujeción intermedio puede unirse a al menos un elemento de sujeción (21) del componente (2) con el cual forma una conexión de sujeción activa. Este es un procedimiento barato para producir una conexión que puede liberarse fácilmente.
Description
Procedimiento para realizar una unión de un
componente de sellado con un elemento constructivo.
\global\parskip0.920000\baselineskip
La invención concierne a un procedimiento para
realizar una unión de un componente de sellado, que presenta al
menos un órgano de soporte, con un elemento constructivo según la
cláusula precaracterizante de la reivindicación.
Los procedimientos habituales para la unión de
piezas comprenden por una parte el grupo de las uniones desmontables
y por otra parte el grupo de las uniones fijas. A este respecto
también hay que decir que ciertamente una unión de piezas también
es esencialmente fija cuando se puede desmontar con un coste
considerable, lo cual sin embargo conduce, por ejemplo en el caso
de una unión por soldadura autógena o por remachado, a la completa
destrucción de los elementos de la unión y como mínimo también a un
daño mecánico de las zonas de unión de las piezas que estaban
unidas.
El documento
FR-A-2 157 189 muestra un
procedimiento para realizar un componente de sellado con un elemento
constructivo, en el que sobre una superficie del elemento
constructivo que se encuentra en la zona de unión, mediante una
masa de relleno adhesiva y endurecedora se forma al menos un soporte
intermedio que se puede llevar a una unión efectiva duradera con al
menos un órgano de soporte del componente. En el documento DE 195
04 828 A1 se describe la configuración de un soporte intermedio
mediante un proceso de inyección con ayuda de un molde de inyección
cerrado.
Por el contrario, las uniones desmontables, casi
siempre uniones atornilladas, uniones de abrazadera o similares
tanto en la fabricación y montaje como especialmente también en el
desmontaje, cuando es factible soltar los medios de unión, son muy
costosas en trabajo y con ello tienen un fuerte coste económico.
La invención tiene como tarea principal la
fabricación económica de una unión que se pueda desmontar nuevamente
con pequeños costes de trabajo.
Esta tarea queda resuelta mediante el
procedimiento según la reivindicación 1.
Una particularidad del procedimiento aquí
expuesto consiste en que el componente no se une directamente con
el elemento constructivo sino más bien de forma indirecta a través
del soporte intermedio, de manera que el soporte intermedio se
configura "in situ" de un modo sustancialmente acorde
con la invención, esto es, mediante el colado o extrusionado de la
masa de relleno en la zona de unión.
Para ello se puede proceder de tal manera que el
componente se coloca en la posición prefijada sobre el elemento
constructivo y porque entonces a continuación durante la
configuración del soporte intermedio de masa de relleno interviene
en la conformación de la masa de relleno para el soporte
intermedio.
El soporte intermedio de masa de relleno
configurado "in situ", es decir en la zona de unión, se
une con el elemento constructivo debido a su adherencia. Entonces
se puede llevar el soporte intermedio endurecido con el componente
a una unión efectiva duradera, de modo que finalmente el componente
junto con el elemento constructivo se pueda unir de modo fácil y
sencillo.
El soporte intermedio se puede colar con una
masa de relleno. Durante el colado, la masa de relleno está en forma
líquida.
Según la invención está previsto,
alternativamente, que el soporte intermedio sea extruído a partir de
una masa de relleno. Por extrusión por ejemplo de una masa de
relleno pastosa, una masa de extrusión, se puede configurar un
soporte intermedio y juntarlo con el elemento constructivo. Además,
ventajosamente, en la extrusión del soporte intermedio no se
necesitan ningunas piezas de conformación adicionales para formar un
molde para el conformado del soporte intermedio.
Según la invención el componente y el elemento
constructivo configuran más bien un recinto de acogida para la masa
de relleno extruída durante la conformación del soporte intermedio.
Preferiblemente ese recinto de acogida se configura por completo
mediante el componente y el elemento constructivo. El componente se
puede por ejemplo empalmar con el elemento constructivo en la
posición prefijada mediante lo cual se configura a la vez un
recinto de acogida de este tipo. El recinto de acogida se configura
por ejemplo como cámara hueca, como acanaladura, como ahondamiento
o similar, en los cuales se recarga o deja entrar la masa de relleno
extruída para configurar el soporte intermedio. La recarga o
introducción de la masa de relleno extruída se produce por medio de
una boquilla de extrusión que por ejemplo esté configurada como
boquilla de ranura lineal. Esa boquilla de ranura lineal se puede
dimensionar de tal manera que mediante el componente y el elemento
constructivo cubra la totalidad del recinto de acogida conformado y
por tanto mediante un único movimiento por encima de ese recinto de
acogida durante la simultánea aplicación de la masa de relleno se
llena el recinto de acogida, por ejemplo totalmente, con la masa de
relleno extruída. La masa de relleno extruída se endurece a
continuación con el soporte intermedio, el cual a continuación une
entre sí el componente y el elemento constructivo. El componente y
el elemento constructivo también pueden configurar un recinto de
acogida de este tipo para una masa de relleno líquida que va a ser
colada. Para ello, estos elementos constructivos se pueden almacenar
de tal manera que el recinto de acogida formado se disponga de tal
manera que la masa de relleno colada no se salga del recinto de
acogida.
El componente y el elemento constructivo podrían
estar compuestos de los más diversos materiales como por ejemplo
metal, vidrio, madera, plástico o elastómero. El procedimiento de
acuerdo con la invención también tiene por consiguiente la ventaja
de poder unir entre sí sin problemas los más diversos
materiales.
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Como masa de relleno se puede emplear por
ejemplo un poliuretano de dos componentes, de modo que el soporte
intermedio así conformado se endurezca químicamente. Como masa de
relleno también se puede emplear un poliuretano de un solo
componente que reacciona con la humedad. También se pueden emplear
sin embargo otros materiales endurecedores por ejemplo incluso
aquellos que endurecen a través de un tratamiento térmico.
Una unión efectiva duradera entre el componente
y el soporte intermedio formado con la masa de relleno se consigue
de acuerdo con la invención debido a que uno o varios órganos de
soporte del componente reciben una configuración que permite su
abrazamiento, enganche o similar con el soporte intermedio. Como
órgano de soporte por ejemplo se podrían llenar mediante colado o
extrusión durante la aplicación de la masa de relleno los recintos
huecos aprovechables en el componente, de manera que el soporte
intermedio se quede amarrado con el componente después de su
endurecimiento. De la misma manera se pueden fundir salientes,
listones, topes, nervios y similares con masas de relleno que se
encuentran en el componente, de manera que tales órganos de soporte
se asienten y por tanto también se queden amarrados en el soporte
intermedio endurecido. Puesto que el soporte intermedio producido
que desarrolla su función está pegado con el elemento constructivo,
finalmente quedan firmemente unidos entre sí el componente y el
elemento constructivo a través del soporte intermedio extruído o
fundido. Entre el componente y el soporte intermedio existe además
una unión mecánica que eventualmente, con la correspondiente
geometría de los órganos de soporte, también se puede soltar de
nuevo con relativa facilidad, precisamente en el momento en que o
bien se pueden extraer con facilidad del soporte intermedio los
tapones de la fundición inyectada de los recintos huecos que hay en
el componente o se extraen del soporte intermedio los órganos de
soporte del componente fundidos como salientes, patas, nervios y
similares.
Las superficies del componente que toman parte
en la acogida de la masa de relleno para el soporte intermedio,
antes de la instalación de la masa de relleno se pueden cubrir con
un medio de separación ante la aparición de una tendencia a la
adhesión de los materiales empleados para el componente y la masa de
relleno. Con ello se facilita el posterior desmontaje de la unión,
esto es, el componente y el elemento constructivo se pueden separar
de nuevo entre sí sin un coste especial.
El procedimiento acorde con la invención permite
con especial ventaja las configuraciones alternativas para uniones
efectivas duraderas porque o bien se produce la unión entre el
componente y el elemento constructivo después del extrusionado o
colado de la masa de relleno, o porque se forman las oportunas
configuraciones sobre el soporte intermedio que permiten un fácil
ensamblado del componente y el elemento constructivo, llevando a
una unión efectiva duradera al soporte intermedio, que está
firmemente pegado sobre el elemento constructivo, con los órganos
de soporte sobre el componente. Por ejemplo, se pueden encajar
listones de retención como órganos de soporte en respectivos
ahuecamientos o similares alojamientos del soporte intermedio que de
acuerdo con la conformación son adecuados para ello.
Para la masa de relleno es particularmente
ventajoso un material que después del endurecimiento, en lo que
respecta a su dureza y elasticidad, sea contrario a las propiedades
correspondientes del respectivo componente. Si por ejemplo el
componente está compuesto de un material duro como metal o similar
es ventajoso elegir para la masa de relleno un material que después
del endurecimiento permanezca todavía elástico. Los componentes o
sus órganos de soporte pueden entonces ser extraídos del soporte
intermedio endurecido por la masa de relleno, puesto que el
material elástico de la masa de relleno se puede deformar. Por otra
parte, es ventajoso emplear una masa de relleno más dura cuando el
componente se compone de un material blando, por ejemplo un
elastómero. En una separación entre el componente y el elemento
constructivo, entonces se deforma el órgano de soporte del
componente que frente al soporte intermedio es más blando.
El componente y su órgano de soporte
preferentemente se fabrican juntos en al menos una operación y a
continuación se unen a través del soporte intermedio con el
elemento constructivo. Como material para el componente se utiliza
por esta causa preferiblemente caucho celular. El caucho celular
tiene propiedades elásticas que son ventajosas en determinados
casos de aplicación de la unión acorde con la invención. Así por
ejemplo, el caucho celular es apropiado para las aplicaciones de
componentes en el campo de la técnica del sellado, en las cuales
por ejemplo se instala una pieza de elastómero relativamente blanda
como faldón de sellado puesto que debido a la excelente elasticidad
se evitan los ruidos de fricción, en particular los ruidos de
chirriado. Como material para el órgano de soporte se utiliza en
este caso un material más duro que el caucho celular, por ejemplo
EPDM.
En los dibujos están representados ejemplos de
ejecución del procedimiento acorde con la invención, en particular
diversas opciones de aplicación de la técnica de unión acorde con la
invención. Se muestran:
Figura 1 una vista lateral esquemática en
sección de una opción de ejecución de una zona de unión entre un
componente y un elemento constructivo,
Figura 2 una vista lateral esquemática en
sección de otra opción de ejecución de una zona de unión entre un
componente y un elemento constructivo,
Figura 3 una vista de la zona de unión según la
figura 1,
Figura 4 otra vista de la zona de unión según la
figura 1,
Figura 5 una vista en sección esquemática de una
aplicación de una unión de un elemento constructivo que se presenta
como una luna de automóvil con un componente con faldón de sellado
de acuerdo con la figura 1, en la que la luna de vidrio está sujeta
con un pegamento incorporado sobre una brida de la carrocería
esbozada sobre una carrocería de automóvil,
Figura 6 una vista lateral esquemática en
sección de otra opción de ejecución de una zona de unión entre un
componente y un elemento constructivo,
Figura 7 otra vista lateral de la opción de
ejecución de una zona de unión según la figura 6.
En la figura 1 está representada en sección una
vista lateral esquemática de una zona de unión de un componente 2
con un elemento 1 constructivo.
El componente 2 presenta un órgano 21 de soporte
que en este caso está configurado como listón prominente. Sobre el
elemento 1 constructivo está aplicada una masa de relleno
endurecible, de la cual se forma al menos un soporte 3 intermedio
que se puede llevar a una unión efectiva duradera con el órgano 21
de soporte del componente 2. En este ejemplo de ejecución, en
primer lugar se cuela el órgano 21 de soporte a partir de la masa
de relleno líquida y endurecible (figura 3) y después del endurecido
de la masa de relleno se asienta el órgano 21 de soporte en el
soporte 3 intermedio conformado con ello. El órgano 21 de soporte
está configurado como listón de retención y forma una continuación
del tramo del componente 2 que tiene un contacto directo plano con
el elemento 1 constructivo. Para realizar la unión efectiva duradera
entre el elemento 1 constructivo y el componente 2 ese órgano 21 de
soporte está rodeado solo por un lado por el soporte 3 intermedio.
La unión efectiva duradera se fabrica de tal manera que el órgano
21 de soporte, en su cara alejada del elemento 1 constructivo,
presenta un saliente 22 que forma un ahuecamiento, uno de cuyos
cantos está agarrado por detrás por un tramo 31 desarrollado del 31
del soporte 3 intermedio.
En la figura 2 está representada una opción de
ejecución que se aparta de ello. También en este caso el órgano 21
de soporte está configurado como listón de retención prominente de
paso desde el componente 2, pero sin embargo ese órgano 21 de
soporte no está en contacto directo con el elemento 1 constructivo.
El órgano 21 de soporte representado en la figura 2 está rodeado
por todas partes por la masa de relleno del soporte 3 intermedio,
con lo cual al mismo tiempo se puede construir una unión efectiva
duradera.
La figura 3 muestra otra vez la zona de unión
según la figura 1, y por cierto durante la construcción del soporte
3 intermedio. El soporte 3 intermedio se fabrica mediante colada.
Para ello la masa de relleno líquida se expele de una boquilla 5 y
se vierte en un recinto 6 de acogida. El recinto 6 de acogida está
configurado sustancialmente como acanaladura, y para ello está
configurado completamente mediante las superficies del elemento 1
constructivo y del componente 2 que conforman esa acanaladura con
inclusión de su órgano 21 de soporte. El recinto 6 de acogida se
llena completamente con la masa de relleno líquida, como se
representa en la figura 3. Con la masa de relleno se rellena además
de tal manera el recinto 6 de acogida que el soporte 3 intermedio
queda finalmente configurado en cuanto a la forma. A continuación se
endurece la masa de relleno. Para el relleno óptimo del recinto 6
de acogida, el elemento 1 constructivo y con él el componente 2
puede bascular en torno a un eje de giro que sale
perpendicularmente al plano del dibujo, tal como se representa en
la figura 3 con la flecha 7. Mediante ese giro el recinto 6 de
acogida se dispone de tal manera en relación a la boquilla 5 que el
recinto 6 de acogida se puede llenar completamente con la masa de
relleno sin que la masa de relleno rebose sobre los bordes del
recinto 6 de acogida, en particular en la zona del componente 2. Es
ventajoso que junto al elemento 1 constructivo y el componente 2 no
se necesiten otros elementos de forma prefabricados para la
conformación del soporte 3 intermedio.
En la figura 4 está representado el
correspondiente rellenado del recinto 6 hueco mediante una masa de
relleno extruída. Sin embargo, en este caso no se bascula el
elemento 1 constructivo en torno a un eje sino que se dispone
horizontalmente puesto que la masa de relleno no está líquida sino
que está pastosa. Al contrario que lo representado en la figura 3
en este caso de utiliza en cambio una herramienta de extrusión, es
decir, una boquilla 8 de ranura lineal. La boquilla 8 de ranura
lineal está configurada de tal manera que precisamente describe la
hipotenusa del recinto 6 de acogida que en sección está configurado
aproximadamente con forma de triángulo y por consiguiente, durante
un movimiento paralelo al desarrollo longitudinal del recinto 6 de
acogida, rellena a éste con la masa de relleno extruída. También en
este caso la masa de relleno utilizada se endurece a continuación
en el soporte 3
intermedio.
intermedio.
La figura 5 muestra una vista esquemática en
sección de una aplicación en una unión de un elemento 1 constructivo
que se presenta como luna de automóvil con un componente 2 con
faldón 2' de sellado, en donde el elemento 1 constructivo que se
presenta como luna está sujeto a una brida 7 de la carrocería con un
pegamento 10 integrado. El componente 2 con el órgano 21 de soporte
están fabricados de un material duro, por ejemplo de EPDM. El
faldón 21 de sellado por el contrario está hecho de un material
blando, como el caucho celular. El material duro del componente 2 y
del órgano 21 de soporte sirve para la conformación de una unión
mecánica firme con el soporte 3 intermedio, mientras que el blando
faldón 2' de sellado se puede extender muy pegada a la brida 7 de la
carrocería.
La opción de ejecución de la zona de unión
mostrada en las figuras 6 y 7 corresponde sustancialmente a la
opción de ejecución de la figura 1. En este caso sin embargo el
órgano 21 de soporte del componente 2 presenta un saliente 22 con
cantos redondeados. El tramo 31 del soporte 3 intermedio que agarra
por detrás al saliente 22, también está redondeado. Mediante estos
redondeamientos se hace posible que el componente 2 se pueda
desmontar de nuevo fácilmente sacando el elemento 1 constructivo
del soporte 3 intermedio. El componente 2 es por tanto
intercambiable, por ejemplo en una configuración como perfil de
sellado en el caso en el que el perfil de sellado se desgaste
después de un largo uso. La extracción del componente 2 del soporte
3 intermedio se ilustra en la figura 7 mediante la flecha 9. La
flecha 9 simboliza una fuerza que se ejerce, la cual origina que el
componente 2 se extraiga del soporte 3 intermedio. Para ello el
tramo 31 del soporte intermedio se conduce sobre el saliente 22 del
órgano de soporte, como se representa en la figura 7. Para ello, el
soporte 3 intermedio recupera elásticamente la altura del saliente
22. El soporte 3 intermedio se fabrica para este fin de una masa de
relleno que se endurece formando un material elástico.
Claims (7)
1. Procedimiento para realizar una unión de un
componente (2) de sellado, que presenta al menos un órgano (21) de
soporte, con un elemento (1) constructivo, en el que sobre una
superficie del elemento (1) constructivo que se encuentra en la
zona de la unión se configura al menos un soporte (3) intermedio
mediante una masa de relleno que se endurece, el cual se puede
llevar a unión efectiva duradera con al menos un órgano (21) de
soporte del componente (2) de sellado, en el que para la unión
efectiva duradera entre el componente (2) y el soporte (3)
intermedio se utilizan las correspondientes configuraciones que
originan una unión geométrica, caracterizado porque la masa
de relleno se adhiere a la superficie del elemento (1) constructivo
que se encuentra en la zona de unión y porque el componente (2) y
el elemento (1) constructivo configuran preferiblemente por
completo un recinto (6) de acogida para la masa de relleno colada o
extruída durante la conformación del soporte (3) intermedio.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el componente (2) se coloca sobre el
elemento (1) constructivo en la posición prefijada y en la
configuración del soporte (3) intermedio de masa de relleno
participa en la conformación de la masa de relleno.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque las superficies del componente (2) que
participan en la configuración del soporte (3) intermedio de masa
de relleno, ante la aparición de una tendencia a la adhesión de los
materiales usados para el componente (2) y la masa de relleno, y
antes de la instalación de la masa de relleno, se recubren con un
medio de separación.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como recinto (6)
de acogida se forma una acanaladura, un rebaje o una cámara hueca
similar por medio del componente (2) y el elemento (1)
constructivo.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque para la masa de
relleno del soporte (3) intermedio se emplea un material que en lo
que respecta a su dureza y elasticidad después del endurecimiento
es contrario a las propiedades correspondientes del respectivo
componente (2) u órgano (21) de soporte.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el componente
(2) y su órgano (21) de soporte se fabrican conjuntamente en al
menos una operación y después de ello se unen a través del soporte
(3) intermedio con el elemento (1) constructivo.
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque como material para el componente (2) se
emplea caucho celular y porque como material para su órgano (21) de
soporte se emplea un material duro, por ejemplo EPDM.
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