形成密封的方法
【專利說明】形成密封的方法
[0001]本發(fā)明涉及用于密封粘合劑和密封接縫的方法，特別是在機動車輛領(lǐng)域中。應(yīng)提到的應(yīng)用包括折邊邊緣的粘結(jié)和密封，其還作為以下技術(shù)術(shù)語為人所知:例如細(xì)接縫密封、粗接縫密封和汽車車身的結(jié)構(gòu)粘接接縫以及附件的襯里。
[0002]在機動車輛結(jié)構(gòu)內(nèi)的折邊邊緣密封的情況下，例如，通常將密封粘合劑或密封劑的小滴(bead)以可固化材料的形式置于所述折邊的向外開口區(qū)域上方，其在金屬板的第一固化過程中在可固化化合物的區(qū)域中膠凝，然后在下游固化過程中完全固化。特別地，聚氯乙烯(PVC)用作此處的可固化化合物。
[0003]例如，DE102006006848A1公開了用于制備工件的折邊粘接接縫的方法和裝置，其中，粘接粘合劑(bonding adhesive)以線狀施用到第一工件的開口折邊內(nèi)，并且基本上在同一時間，至少一種密封粘合劑以另一線狀額外地施用到所述粘接粘合劑的線的旁邊，所述密封粘合劑用于在折邊在另一工件的邊緣周圍閉合時密封折邊粘接接縫。然而，在許多情況下，空氣被捕獲在折邊邊緣中的密封粘合劑下，其在隨后的固化中膨脹并形成外部可見氣泡。氣泡不僅對外觀產(chǎn)生不利的影響，還在密封內(nèi)形成允許腐蝕作用的薄弱點。
[0004]為了消除此問題，EP1041130A1公開了用于密封汽車車身部分的方法，特別是用于折邊邊緣密封車輛附件，例如門、后備箱蓋或發(fā)動機罩，或滑動天窗蓋。該方法基于汽車白車身內(nèi)的密封化合物的兩步預(yù)交聯(lián)過程。在第一步驟中，紫外線活性密封化合物的表面通過紫外(UV)照射被預(yù)交聯(lián)，并且在緊跟其后的第二步驟中，折邊邊緣粘合劑和密封化合物在熱的作用下被部分固化。其目的特別在于防止捕獲的空氣氣泡導(dǎo)致的密封的裂開。然而，這種方法可能較為復(fù)雜，并且在某些情況下還引起額外的成本。
[0005]此外，EP1186642A1公開了特殊的雙組分系統(tǒng)，其適合于內(nèi)襯、折邊邊緣粘接和密封車身部分，其特別適合于車輛附件的折邊邊緣粘接，并且還公開了用于密封汽車車身部分的方法。在預(yù)定的循環(huán)時間內(nèi)，所描述的雙組分系統(tǒng)達到在汽車車身上安裝附件所需的觸摸干度，并且通過陽離子電泳浸涂步驟之后，作為密封化合物的兩步交聯(lián)過程的結(jié)果，達到制備工序所必需的強度和尺寸精度。其目的特別在于防止捕獲的空氣氣泡導(dǎo)致的密封的裂開。然而，這種方法可能非常復(fù)雜和/或在某些情況下引起成本的增加。這里使用的特殊雙組分系統(tǒng)導(dǎo)致額外的成本，并且可能使得操作更加困難。
[0006]因此，本發(fā)明的目的是提供用于密封粘合劑和密封接縫的方法，該方法降低了由于捕獲氣體或液體引起的起泡。
[0007]所述目的通過主權(quán)利要求的特征來實現(xiàn)。
[0008]本發(fā)明的有利實施方案在從屬權(quán)利要求中描述。
[0009]本發(fā)明的基本思想是利用一種方法，在該方法中，將密封化合物通過定量給料裝置以在工件和所述定量給料裝置之間的相對運動施用到工件的施用區(qū)域，，并且，在該方法中，在施用所述密封化合物之前，將待施用密封化合物的工件的施用區(qū)域通過加熱裝置以在所述工件和所述加熱裝置之間的相對運動進行加熱，其中，密封化合物的施用優(yōu)選通過所述定量給料裝置在所述施用區(qū)域的加熱狀態(tài)下進行。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選用于機動車輛工業(yè)，例如在機動車輛的結(jié)構(gòu)中對折邊邊緣的接縫進行密封或防漏的時候。密封化合物，特別是以可固化材料的形式，通常放置在折邊的向外開口區(qū)域上，例如以小滴的形式，在施用以后，其在一個或多個固化步驟中固化，特別是通過熱的作用。密封化合物可包含塑溶膠作為基本成分。特別地，這些塑溶膠可以是PVC塑溶膠，例如它們在DE1769325A或DE2200022A中被描述。當(dāng)然，還可以想到使用其它合適的密封化合物，特別是已經(jīng)被用于機動車輛密封目的的那些。
[0011]正如在本文開始時所述，捕獲的空氣氣泡的問題特別在所述的密封中是可以預(yù)期的，特別是在接縫密封中。雖然已知的方法都意在用特別硬的密封化合物覆蓋捕獲的氣泡，例如，以使這些氣泡不再能夠沖破密封劑，根據(jù)本發(fā)明的方法的目的是減少捕獲的空氣體積和/或殘留水分，以防止進一步的問題，例如沖破所述密封。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法是針對最小化或甚至消除所述缺陷本身的來源，而不是隱藏其癥狀。完全實施該新方法后，可以顯著降低進行接縫密封的質(zhì)量控制的開支。此外，可以免除接縫密封中原有缺損部分(formerly faulty sect1n)的復(fù)雜的人工改造。使用該新方法時，制備過程可以被顯著簡化，質(zhì)量被提高。此外，該新方法還可以在現(xiàn)有生產(chǎn)線上實施而無需重大的投資。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的方法的基本核心提供工件(也即，例如，機動車門的折邊邊緣)，在施用區(qū)域(也即，密封化合物的施用位置)施用所述密封化合物前即刻通過加熱裝置加熱，以這種方式，殘留在折邊邊緣內(nèi)的空氣量被加熱以便實現(xiàn)空氣密度的變化。在此加熱過程中，殘留空氣量的密度因此減小，因為如此加熱的部分空氣量在折邊的向外開口區(qū)域方向上逃逸。此后，當(dāng)工件仍處于熱和不完全冷卻狀態(tài)時，密封化合物經(jīng)由定量給料裝置被施用到密封化合物的施用位置的區(qū)域內(nèi)。所述施用應(yīng)該發(fā)生在這樣的時間點:在此時空氣量仍被加熱，以至于它處于密度較低且部分空氣量已經(jīng)逃逸的狀態(tài)下。因此，密封化合物的施用在殘留空氣量仍處于熱狀態(tài)時發(fā)生。從而殘留空氣量在密度較低的狀態(tài)下被密封化合物包封。包封優(yōu)選以這種方式發(fā)生:使得來自外部的空氣無法進入被密封化合物包封的殘留空氣量中。
[0013]所述加熱裝置優(yōu)選地被如此配置并且所述方法的步驟優(yōu)選地被如此設(shè)計:使得施用區(qū)域的加熱在80°C -180°C范圍內(nèi)的溫度下發(fā)生。在此范圍內(nèi)，殘留在折邊內(nèi)的空氣量可以被充分地加熱以實現(xiàn)密度的所述變化。此外，施用區(qū)域本身的負(fù)荷或已被用在折邊內(nèi)的粘合劑和/或密封劑的損害可以被排除或至少被最小化。作為替代或者另外地，已證明特別有利的是以這樣的方式配置和彼此匹配加熱裝置和定量給料裝置以及設(shè)計所述方法的步驟:使得在施用密封化合物之前加熱施用區(qū)域，使得后續(xù)的密封化合物的施用在這個施用區(qū)域內(nèi)進行，其中施用區(qū)域在施用過程中具有80°C -180°C范圍內(nèi)的溫度。因此，當(dāng)密封化合物被施用時，可以確保殘留在折邊內(nèi)的空氣量的溫度仍然充分熱，并仍具有所需的密度。當(dāng)采用的施用區(qū)域被加熱的溫度的第一范圍時，已證明對于密封化合物在施用區(qū)域的溫度僅僅是略低時的時間點或者在此時間段內(nèi)被施用到施用區(qū)域特別有用。幾攝氏度(例如5°C )的溫度差可以證明對此目的有用。
[0014]通過適當(dāng)?shù)剡x擇工藝參數(shù)，根據(jù)本發(fā)明的方法因此允許在折邊邊緣內(nèi)殘留的空氣量通過在施用密封化合物之前即刻在施用區(qū)域(也即，密封化合物的施用位置的區(qū)域)內(nèi)對工件的所描述的加熱而優(yōu)選足夠地減少，從而最小化或降低由于空氣量的密度變化(例如在工件的后期加熱過程中，特別是在溫度控制爐中)導(dǎo)致的密封化合物的破壞或變形的風(fēng)險。通過適當(dāng)?shù)剡x擇參數(shù)，根據(jù)本發(fā)明的方法還允許省去密封化合物的預(yù)膠凝(所述預(yù)膠凝在用已知方法中用于確?？煽康拿芊?。
[0015]如果除了空氣量之外，或另外地或可替代地，殘留水分也遺留在折邊邊緣內(nèi)，通過使用加熱裝置加熱施用區(qū)域，可同樣地被除去，或至少被減少，也即，在施用密封化合物之前即刻加熱密封化合物的施用位置。
[0016]正如在本文開始時所描述的，所述工件(更精確地，密封化合物的施用位置)被在工件和加熱裝置之間的相對運動加熱。根據(jù)本發(fā)明，所述密封化合物同樣地由工件與在這種情況下的定量給料裝置之間的相對運動施用。已證明對于此目的特別有利的是加熱裝置優(yōu)選以限定的和恒定的距離領(lǐng)先于定量給料裝置。
[0017]在本發(fā)明的有利的改進中，相對運動至少局部地在一方面所述工件和另一方面由所述加熱裝置和定量給料裝置組成的密封單元之間進行。例如，因此所述定量給料裝置和所述加熱裝置可一起作為密封單元經(jīng)歷與所述工件或者相對于所述工件的相對運動，特別是至少局部地或部分地，以主要相對運動或基本方向。所述工件的運動、所述密封單元的運動，或者所述工件或所述密封單元的運動是可以想到的。
[0018]特別地，密封單元應(yīng)被理解為是指這樣的單元:其提供被固定地連接的所述加熱裝置和所述定量給料裝置，以便在相對運動期間，加熱裝置優(yōu)選以限定的和恒定的距離領(lǐng)先于定量給料裝置，以確保在施用密封化合物之前即刻加熱所述施用區(qū)域。當(dāng)然，還可以設(shè)想，為了使距離可調(diào)，特別地使用適當(dāng)?shù)臋C械、機電或氣動致動裝置。
[0019]另一方面