結(jié)構(gòu)件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)件，包括第一部件和第二部件。結(jié)構(gòu)件包括至少一個(gè)由金屬制成的連接件，其中，連接件至少在第一部件的整個(gè)厚度上貫穿第一部件，以及其中，連接件抗扭地固定在第一部件內(nèi)。本發(fā)明還涉及一種用于制造這種結(jié)構(gòu)件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由至少兩個(gè)相互連接的部件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)件被應(yīng)用在不同的技術(shù)領(lǐng)域中，例如作為支承結(jié)構(gòu)件用于汽車(chē)工業(yè)。通常為構(gòu)成結(jié)構(gòu)件將兩個(gè)或多個(gè)金屬件相互連接。近年來(lái)，人們也嘗試通過(guò)更輕的塑料件或復(fù)合件完全或部分替代金屬件。一般情況下，為構(gòu)成結(jié)構(gòu)件，通過(guò)部件的螺栓連接或鉚接制造部件之間的連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種包括第一部件和第二部件的結(jié)構(gòu)件，該結(jié)構(gòu)件可以簡(jiǎn)單和工藝可靠地制造，并且在此具有有支承能力的部件的連接。特別是也可以為汽車(chē)工業(yè)構(gòu)成例如由不同材料制成的支承結(jié)構(gòu)件。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還在于，提供一種用于制造這種結(jié)構(gòu)件的簡(jiǎn)單方法。
[0004]該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種結(jié)構(gòu)件得以實(shí)現(xiàn)，其包括第一部件和第二部件，此外包括至少一個(gè)由金屬制成的連接件，其中，連接件至少在第一部件的整個(gè)厚度上貫穿第一部件，其中，連接件抗扭地固定在第一部件內(nèi)，其中，連接件在其朝向第二部件的端部上與第二部件焊接，其中，第二部件由金屬制成，或與貫穿第二部件的另一由金屬制成的連接件焊接。
[0005]金屬的連接件因此依據(jù)本發(fā)明利用螺母或其他鎖緊件不復(fù)雜地固定在第二部件的側(cè)面上，而且也不必貫穿第二部件，而是直接與例如可以是金屬板或金屬成型件的第二部件焊接，或與可以嵌入或插入第二部件內(nèi)的另一金屬連接件焊接。焊接特別是可以在第二部件的朝向第一部件的表面上進(jìn)行。但連接件例如也可以貫穿第二部件并與第二部件的背向第一部件的表面焊接。
[0006]本發(fā)明的改進(jìn)方式在從屬權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)以及附圖中予以說(shuō)明。
[0007]特別地，第一部件是板或成型件，和/或第二部件是板或成型件。板或成型件不僅是指平面的或基本上在一個(gè)平面上延伸的部件，而且也指結(jié)構(gòu)件或成型件，例如像沖壓件、鍛造件和拉拔件，或異型棒或板型材或局部擠壓的管或鑄型材和類似的部件。
[0008]連接件、同樣地必要時(shí)還有另一連接件可以被設(shè)計(jì)為圓柱形、銷(xiāo)釘形或被設(shè)計(jì)為帶頭的銷(xiāo)釘。無(wú)頭的形狀特別適用于三個(gè)部件的連接，在該處，第一部件因此從一側(cè)與第二部件焊接，并在連接件的另一端上與第三部件或例如與墊片焊接。另一方面，帶頭連接件的形狀特別適用于連接件的僅單面焊接，其中，第一部件的對(duì)置側(cè)面上的頭可以貼靠在該連接件上，并且第一部件克服軸向移動(dòng)地固定在該端部上。
[0009]特別優(yōu)選連接件和/或必要時(shí)另一連接件實(shí)心構(gòu)成，從而特別可以通過(guò)連接件可以傳遞高于1000N、特別是高于2500N的力，以形成穩(wěn)定的支承結(jié)構(gòu)件。
[0010]優(yōu)選第一部件由塑料或纖維復(fù)合材料制成，并且特別是塑料板或復(fù)合纖維板。
[0011]第二部件優(yōu)選是金屬板、例如由鋼制成的金屬板，特別是金屬板材。
[0012]依據(jù)本發(fā)明，這樣例如可以在不同的材料之間、即特別在一側(cè)的塑料或復(fù)合纖維材料與另一側(cè)的金屬之間制造連接。
[0013]第二部件優(yōu)選可以是金屬片或金屬條，其中，特別是金屬條可以被用作用于多個(gè)連接件的第二部件。
[0014]如果第二部件內(nèi)使用另一由金屬制成的連接件，那么第二部件也可以由塑料或復(fù)合纖維制成，和特別可以是塑料板或復(fù)合纖維板。
[0015]優(yōu)選焊接通過(guò)點(diǎn)焊、堆焊、摩擦焊接或也通過(guò)借助反應(yīng)膜進(jìn)行的焊接完成。
[0016]優(yōu)選連接件材料接合和/或形狀配合地與第一部件連接。連接件可以具有圓形截面，但優(yōu)選具有橢圓形、三角形、四邊形、五邊形或星形的截面，以提高形狀配合。
[0017]依據(jù)一種實(shí)施方式，第一連接件被設(shè)計(jì)為圓柱形或銷(xiāo)釘形的，并在一個(gè)端部上與第二部件焊接，并且在對(duì)置的端部上與第三部件焊接，特別是在這兩個(gè)端部上與金屬板材焊接。第三部件例如也可以被設(shè)計(jì)為金屬片或金屬條。
[0018]依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，第一連接件被設(shè)計(jì)為帶頭的銷(xiāo)釘，并在連接件的無(wú)頭的端部上與第二部件、特別是金屬板材焊接。
[0019]在依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件中，也可與除了第一部件之外，還可以在連接件上布置一個(gè)或多個(gè)附加部件、特別是其他板或成型件，從而使連接件至少在第一部件和附加部件的整個(gè)厚度上貫穿這些部件。連接件由此可與第二部件焊接，并且必要時(shí)在另一端部上也與第三部件焊接。
[0020]依據(jù)本發(fā)明的用于制造結(jié)構(gòu)件的方法包括以下步驟:將連接件嵌入第一部件內(nèi)，并隨后將連接件在其朝向第二部件的端部上與第二部件或與貫穿第二部件的另一由金屬制成的連接件焊接。
[0021]優(yōu)選連接件在塑料板或復(fù)合纖維板的制造過(guò)程中就被插入在塑料板或復(fù)合纖維板內(nèi)、例如通過(guò)裝入和纏繞帶有纖維的連接件。由此不會(huì)導(dǎo)致對(duì)第一部件的纖維的損傷。此夕卜，纖維也可以環(huán)繞連接件構(gòu)成纖維的密封結(jié)構(gòu)，以便進(jìn)一步加固在連接件的區(qū)域內(nèi)的第一部件。盡管連接件在制造第一部件后才嵌入該第一部件內(nèi)，但所述嵌入優(yōu)選在第一部件中預(yù)先準(zhǔn)備的自由空間內(nèi)進(jìn)行，從而不會(huì)由于全力嵌入、鉚接或釘入而使連接件的區(qū)域內(nèi)的部件被削弱或損壞。
[0022]特別優(yōu)選將多個(gè)連接件嵌入第一部件內(nèi)，并隨后將第二部件相對(duì)于第一部件定位，并隨后將連接件與第二部件和/或與貫穿第二部件的另一由金屬制成的連接件焊接。
[0023]優(yōu)選焊接通過(guò)點(diǎn)焊、堆焊、摩擦焊接或通過(guò)借助反應(yīng)膜進(jìn)行的焊接完成。
【附圖說(shuō)明】
[0024]下面參照附圖示例性地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。在附圖中:
[0025]圖1a示出具有依據(jù)圖1b的A-A側(cè)面的三個(gè)連接件的、依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件的剖面圖；
[0026]圖1b示出具有五個(gè)焊點(diǎn)的依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件的俯視圖；
[0027]圖2示出依據(jù)本發(fā)明的另一加固件的側(cè)視圖；
[0028]圖3a示出依據(jù)本發(fā)明的另一加固件的側(cè)視圖；
[0029]圖3b示出依據(jù)本發(fā)明的另一加固件的側(cè)視圖；
[0030]圖4示出依據(jù)本發(fā)明的另一加固件的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖1a和Ib示出依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件，包括由塑料或復(fù)合纖維制成的第一部件10和由金屬板材構(gòu)成的第二部件11。第一與第二部件10、11之間的連接借助圓柱形或銷(xiāo)釘形的由金屬制成的連接件1、2、3進(jìn)行，其中，連接件1、2、3在第一部件10的整個(gè)厚度上貫穿第一部件10。連接件1、2、3例如通過(guò)沖壓、粘接或熱接合固定在第一部件10內(nèi)。連接件1、2、3在其朝向第二部件11的端部上與第二部件11在第二部件11表面上的焊接區(qū)21、22內(nèi)通過(guò)點(diǎn)焊或在焊接區(qū)22內(nèi)通過(guò)堆焊進(jìn)行焊接。堆焊時(shí)，焊接材