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DE102023004146A1 - joining of components and processes - Google Patents

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DE102023004146A1
DE102023004146A1 DE102023004146.7A DE102023004146A DE102023004146A1 DE 102023004146 A1 DE102023004146 A1 DE 102023004146A1 DE 102023004146 A DE102023004146 A DE 102023004146A DE 102023004146 A1 DE102023004146 A1 DE 102023004146A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
projection
components
welded
way
Prior art date
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Ceased
Application number
DE102023004146.7A
Other languages
German (de)
Inventor
Dirk Steffens
Mauricio Kaiser
Michael Stocker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group 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 Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Priority to DE102023004146.7A priority Critical patent/DE102023004146A1/en
Publication of DE102023004146A1 publication Critical patent/DE102023004146A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fügeverbund (10) von Bauteilen (14, 16) durch eine Laserschweißvorrichtung (12), mit einem ersten Bauteil (14) und einem zweiten Bauteil (16), welche entlang jeweiliger Längsseiten (18, 20) aneinander angeordnet und durch Laserschweißen im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite (22, 24) miteinander verschweißt sind, wobei das erste Bauteil (14) derart an dem zweiten Bauteil (16) angeordnet ist, dass das erste Bauteil (14) einen Überstand (15) aufweist, welcher über den Bereich der Stirnseite (24) des zweiten Bauteils (16) wenigstens teilweise übergestülpt ist und die Bauteile (14, 16) somit im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite (22, 24) miteinander verschweißt sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Fügeverbunds (10).

Figure DE102023004146A1_0000
The invention relates to a joining composite (10) of components (14, 16) by means of a laser welding device (12), with a first component (14) and a second component (16), which are arranged along respective longitudinal sides (18, 20) and are welded together by laser welding in the region of their respective end faces (22, 24), wherein the first component (14) is arranged on the second component (16) in such a way that the first component (14) has a projection (15) which is at least partially placed over the region of the end face (24) of the second component (16) and the components (14, 16) are thus welded together in the region of their respective end faces (22, 24). The invention further relates to a method for producing such a joining composite (10).
Figure DE102023004146A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Fügeverbund von Bauteilen durch eine Laserschweißvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren.The invention relates to a joining composite of components by means of a laser welding device according to the preamble of patent claim 1. Furthermore, the invention relates to a method.

Grundlegend sind Laserverschweißungen von Hairpins natürlich bekannt und werden beispielsweise in der DE 10 2022 127 730 A1 bereits offenbart. Hierbei sollen Hairpins miteinander verschweißt werden.Laser welding of hairpins is of course well known and is used, for example, in DE 10 2022 127 730 A1 already revealed. Hairpins are to be welded together.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung und eine Vorbereitung von Bauteilen aneinander derart zu gestalten, dass eine besonders effiziente und kompakte Schweißverbindung für die beiden Bauteile ermöglicht wird.The object of the invention is to design an arrangement and preparation of components to one another in such a way that a particularly efficient and compact welded connection for the two components is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fügeverbund gemäß dem Patentanspruch 1 sowie mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.This object is achieved according to the invention by a joint according to patent claim 1 and by means of a method according to the invention. Advantageous embodiments of the invention can be found in the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Fügeverbund von Bauteilen, insbesondere von Hairpins durch eine Laserschweißvorrichtung, mit einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil, welche Hairpins und/oder Stromschienen darstellen, welche entlang jeweiliger Längsseiten aneinander angeordnet und durch Laserschweißen im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseiten miteinander verschweißt sind.A first aspect of the invention relates to a joining composite of components, in particular hairpins, by means of a laser welding device, with a first component and a second component, which represent hairpins and/or busbars, which are arranged along respective longitudinal sides and are welded to one another by laser welding in the region of their respective end faces.

Um die Aufgabe der Erfindung zu lösen, ist es vorgesehen, dass das erste Bauteil derart an dem zweiten Bauteil angeordnet ist, dass das erste Bauteil einen Überstand aufweist, welcher über den Bereich der Stirnseite des zweiten Bauteils wenigstens teilweise übergestülpt ist und die Bauteile somit in jeweiligen Endbereichen, insbesondere im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseiten miteinander verschweißt sind. In anderen Worten werden das erste und das zweite Bauteil derart aneinandergehalten, beispielsweise mittels einer Spanneinrichtung, so dass ein Überstand in länglicher Erstreckungsrichtung des ersten Bauteils bereitgestellt wird. Dieser Überstand bedeutet, dass das erste Bauteil höher als das zweite Bauteil an diesem angeordnet ist. In einer horizontalen Anordnung würde das erste Bauteil länger als das zweite Bauteil dargestellt sein. In anderen Worten werden zwei Bauteile aneinander angeordnet, wobei das erste länger ist als das zweite, um einen Überstand bereitzustellen. Mittels dieses Überstands ist es vorgesehen, die Stirnseite des zweiten Bauteils zu überlappen beziehungsweise zu überstülpen. Das heißt, dass der Überstand über diesen Stirnbereich beziehungsweise über den Bereich der Stirnseite des zweiten Bauteils gebeugt beziehungsweise gefaltet beziehungsweise gestülpt beziehungsweise übergelappt wird. Dadurch entsteht eine besondere Anordnung des ersten und des zweiten Bauteils aneinander, wobei durch diese bereichsweise Überstülpung eine neue Fläche zum Verschweißen der beiden Bauteile aneinander bereitgestellt wird. Hierbei ist es vorgesehen, den Überstand, der jetzt gebogen ist, mit dem Endbereich des zweiten Bauteils zu verschweißen, wodurch die jeweiligen Schmelzen der beiden Bauteile miteinander zu einer Gesamtschmelze gefügt werden, wodurch die beiden Bauteile beziehungsweise die Hairpins und/oder Stromschienen miteinander verschweißt werden.In order to achieve the object of the invention, it is provided that the first component is arranged on the second component in such a way that the first component has a projection which is at least partially pulled over the area of the front side of the second component and the components are thus welded together in respective end areas, in particular in the area of their respective front sides. In other words, the first and the second component are held together in such a way, for example by means of a clamping device, that a projection is provided in the longitudinal direction of extension of the first component. This projection means that the first component is arranged higher than the second component. In a horizontal arrangement, the first component would be shown to be longer than the second component. In other words, two components are arranged next to one another, the first being longer than the second, in order to provide a projection. By means of this projection, it is intended to overlap or pull over the front side of the second component. This means that the overhang is bent or folded or slipped over or overlapped over this front area or over the area of the front side of the second component. This creates a special arrangement of the first and second components on one another, whereby this partial slipping over provides a new surface for welding the two components together. The overhang, which is now bent, is intended to be welded to the end area of the second component, whereby the respective melts of the two components are joined together to form an overall melt, whereby the two components or the hairpins and/or busbars are welded together.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Überstand derart übergestülpt ist, dass die Stirnseite des zweiten Bauteils im Wesentlichen vollumfänglich abgedeckt ist. Hierbei ist es vorgesehen, dass die Stirnseite somit vollumfänglich abgedeckt ist, das heißt, dass der Überstand beispielsweise um 90 Grad gebogen wird, und in der Biegeecke die Stirnseite des zweiten Bauteils angeordnet wird. Dadurch ergibt sich ein Spalt zwischen der Kante der Stirn- und der Längsseite des zweiten Bauteils und des Überstands, wobei es hier vorgesehen ist, den Laserstrahl auf diese Kante zu zielen und somit die jeweiligen Schmelzen miteinander zu verschweißen. Die jeweiligen Schmelzen an dem ersten und an dem zweiten Bauteil werden durch den Laserstrahl derart erhitzt, dass sie ineinander gehen und somit eine Gesamtschmelze darstellen.In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the projection is pulled over in such a way that the front side of the second component is essentially completely covered. In this case, it is provided that the front side is thus completely covered, i.e. that the projection is bent by 90 degrees, for example, and the front side of the second component is arranged in the bending corner. This results in a gap between the edge of the front and long sides of the second component and the projection, wherein it is provided here to aim the laser beam at this edge and thus weld the respective melts together. The respective melts on the first and second components are heated by the laser beam in such a way that they merge into one another and thus represent a total melt.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Überstand derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich des Überstands wenigstens teilweise an einer der Längsseite gegenüberliegenden weiteren Längsseite des zweiten Bauteils anliegt. Hierbei ist es vorgesehen, dass der Überstand U-förmig an dem ersten Bauteil angeordnet ist, und in die innere U-Form des Überstands das zweite Bauteil eingeführt wird. Die Laserstrahlen werden dann somit an der weiteren Längsseite sowie an der Stirnseite des Überstands gerichtet und ermöglichen somit eine Verschweißung der beiden Bauteile miteinander.In another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the projection is put over in such a way that a portion of the projection at least partially rests on a further longitudinal side of the second component opposite the long side. In this case, it is provided that the projection is arranged in a U-shape on the first component, and the second component is inserted into the inner U-shape of the projection. The laser beams are then directed at the further long side and at the front side of the projection, thus enabling the two components to be welded together.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Bauteile an ihren jeweiligen Breitenseiten miteinander verschweißt sind. Hierbei ist es vorgesehen, den Laserstrahl an die Breitenseiten zu richten, wobei die Breitenseite beispielsweise mit der U-Form und die Breitenseite des zweiten Bauteils miteinander zu einer Gesamtschmelze verschmolzen werden.In another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the components are welded together at their respective widths. In this case, the laser beam is directed at the widths, whereby the width, for example with the U-shape, and the width of the second component are fused together to form a total melt.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das zweite Bauteil wenigstens teilweise senkrecht zum ersten Bauteil angeordnet ist und im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseiten miteinander verschweißt sind. Ferner ist es vorgesehen, die beiden Bauteile in einem Winkel zueinander anzuordnen und anschließend eine Verschweißung durchzuführen, wobei der Winkel der Aneinanderordnung beispielsweise ungefähr 90 Grad sein kann. Insbesondere wird somit eine weitere Möglichkeit der Aneinanderhaltung der beiden Bauteile bereitgestellt, wobei auch verschiedene Winkel zueinander möglich sind.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the second component is arranged at least partially perpendicular to the first component and in the region of their respective front sides are welded together. It is also intended to arrange the two components at an angle to each other and then to weld them, whereby the angle of the arrangement can be approximately 90 degrees, for example. In particular, this provides another possibility of holding the two components together, whereby different angles to each other are also possible.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Überstand derart übergestülpt ist, dass eine Breitenseite des zweiten Bauteils im Wesentlichen vollumfänglich abgedeckt ist. Hierbei wird, wie zuvor erwähnt, der Überstand um beispielsweise 90 Grad gefaltet und in diesem Knick die Frontseite des zweiten Bauteils angeordnet und an der Kante der Stirnseite des ersten Bauteils mit der Breitenseite des zweiten Bauteils eine Schweißverbindung angebracht.In another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the overhang is put over in such a way that a width side of the second component is essentially completely covered. In this case, as previously mentioned, the overhang is folded by 90 degrees, for example, and the front side of the second component is arranged in this bend and a welded connection is made at the edge of the front side of the first component with the width side of the second component.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Überstand derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich des Überstands wenigstens teilweise an einer zur Längsseite gegenüberliegenden weiteren Längsseite des zweiten Bauteils anliegt. Hierbei wird somit das erste Bauteil wieder mit einer U-Form erstellt beziehungsweise hergestellt, wobei in die innere U-Form das zweite Bauteil angeordnet ist und somit eine Schweißverbindung zwischen der Breitenseite des zweiten Bauteils und der Frontseite des ersten Bauteils erstellt wird.In another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the projection is turned over in such a way that a portion of the projection at least partially rests on a further longitudinal side of the second component opposite the longitudinal side. In this case, the first component is again created or manufactured with a U-shape, with the second component being arranged in the inner U-shape and thus a welded connection being created between the width side of the second component and the front side of the first component.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das erste Bauteil an dessen Breitenseite und das zweite Bauteil an dessen Stirnseite miteinander verschweißt sind. Hier ist diesmal der Laserstrahl nicht in Hochrichtung von oben nach unten gerichtet, sondern seitlich, so dass die Breitenseite beziehungsweise die U-Form und die Stirnseite des zweiten Bauteils miteinander verschweißt werden.In another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the first component is welded together on its wide side and the second component on its front side. This time, the laser beam is not directed vertically from top to bottom, but sideways, so that the wide side or the U-shape and the front side of the second component are welded together.

In noch einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass ein Überstand derart überstülpt ist, dass ein Teilbereich des Überstands wenigstens teilweise an einer zur Längsseite gegenüberliegenden weiteren Längsseite des zweiten Bauteils anliegt, die Bauteile mittels einer Schweißverbindung zwischen der Stirnseite des ersten Bauteils und der weiteren Längsseite des zweiten Bauteils miteinander verschweißt sind. Dadurch ergibt sich eine besonders großflächige neue Art der Verschweißung beziehungsweise der Schweißverbindung.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that a projection is turned over in such a way that a portion of the projection at least partially rests on a further longitudinal side of the second component opposite the longitudinal side, and the components are welded together by means of a welded connection between the front side of the first component and the further longitudinal side of the second component. This results in a particularly large-area new type of welding or welded connection.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fügeverbunds von Bauteilen mittels einer Laserschweißvorrichtung, bei welchem ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil, welche entlang jeweiliger Längsseiten aneinander angeordnet werden, durch Laserschweißen im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite miteinander verschweißt werden. Hierbei ist es vorgesehen, dass das erste Bauteil derart an dem zweiten Bauteil angeordnet wird, dass mittels des ersten Bauteils ein Überstand bereitgestellt wird, welcher über den Bereich der Stirnseite des zweiten Bauteils wenigstens teilweise übergestülpt wird und die Bauteile somit im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseiten miteinander verschweißt werden. Dies bedeutet, dass das Verfahren dazu ausgebildet ist, die verschiedenen Anordnungen der beiden Bauteile aneinander zu verschweißen. Ferner ist es auch möglich, mittels einer optischen Erfassungseinrichtung, die Anordnung der beiden Bauteile zu steuern.A further aspect of the invention relates to a method for producing a joint of components by means of a laser welding device, in which a first component and a second component, which are arranged along respective long sides, are welded together by laser welding in the region of their respective end faces. In this case, it is provided that the first component is arranged on the second component in such a way that a projection is provided by means of the first component, which is at least partially pulled over the area of the end face of the second component and the components are thus welded together in the region of their respective end faces. This means that the method is designed to weld the various arrangements of the two components together. Furthermore, it is also possible to control the arrangement of the two components by means of an optical detection device.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred embodiments and from the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the respective combination specified, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the invention.

Dabei zeigen:

  • 1 eine erste Perspektivansicht des Fügeverbunds mit einem übergestülpten Überstand eines Bauteils über das andere;
  • 2 eine weitere Perspektivansicht des Fügeverbunds mit einer Schweißverbindung;
  • 3 eine Perspektivansicht des Fügeverbunds mit der Schweißverbindung an der Breitenseite der Bauteile;
  • 4 eine weitere Perspektivansicht des Fügeverbunds mit einem wenigstens teilweise übergestülpten Überstand des ersten Bauteils;
  • 5 eine weitere Ausgestaltung des Fügeverbunds mit einer Schweißverbindung; und
  • 6 eine weitere Perspektivansicht der Ausgestaltung des Fügeverbunds mit einer Schweißverbindung an einer Breitenseite.
The following show:
  • 1 a first perspective view of the joint with a projection of one component over the other;
  • 2 another perspective view of the joint with a welded connection;
  • 3 a perspective view of the joint with the welded connection on the width side of the components;
  • 4 a further perspective view of the joint with an at least partially slipped over projection of the first component;
  • 5 a further embodiment of the joint with a welded joint; and
  • 6 another perspective view of the design of the joint with a welded connection on one width side.

In den Figuren werden gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical and functionally equivalent elements are provided with the same reference symbols.

Die 1 zeigt einen Fügeverbund 10 von Bauteilen 14, 16 in einer Perspektivansicht, welche durch eine Laserschweißvorrichtung 12, welche noch nicht dargestellt ist, miteinander verschweißt werden. Das erste Bauteil 14 ist derart an dem zweiten Bauteil 16 angeordnet, dass das erste Bauteil 14 einen Überstand 15 aufweist, welcher über den Bereich der Stirnseite 24 des zweiten Bauteils 16 übergestülpt ist, wobei der Überstand 15 derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich 15a des Überstands 15 wenigstens teilweise an einer Längsseite 20 gegenüberliegenden weiteren Längsseite 20a des zweiten Bauteils 16 anliegt. Somit ist der Überstand derart übergestülpt, dass die Stirnseite 24 des zweiten Bauteils 16 vollumfänglich abgedeckt ist. Ein Winkel β weist hierbei 180 Grad auf, um die insbesondere U-förmige Ausgestaltung des zweiten Bauteils beziehungsweise des Überstands des zweiten Bauteils hier darzustellen.The 1 shows a joint 10 of components 14, 16 in a perspective view, which are welded together by a laser welding device 12, which is not yet shown The first component 14 is arranged on the second component 16 in such a way that the first component 14 has a projection 15 which is pulled over the area of the front side 24 of the second component 16, the projection 15 being pulled over in such a way that a partial area 15a of the projection 15 at least partially rests on a further longitudinal side 20a of the second component 16 opposite a longitudinal side 20. The projection is thus pulled over in such a way that the front side 24 of the second component 16 is completely covered. An angle β here is 180 degrees in order to represent the particularly U-shaped configuration of the second component or the projection of the second component here.

Insbesondere ist es hierbei vorgesehen, ein Verfahren zum Herstellen des Fügeverbunds 10 von Bauteilen 14, 16 mittels der nicht dargestellten Laserschweißvorrichtung 12 anzuwenden, bei welchem das erste Bauteil 14 und das zweite Bauteil 16, welche entlang jeweiliger Längsseiten 18, 20 aneinander angeordnet werden, durch Laserschweißen im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseiten 22, 24 miteinander verschweißt werden. Hierbei ist es vorgesehen, dass das erste Bauteil derart an dem zweiten Bauteil angeordnet ist, dass mittels des ersten Bauteils ein Überstand bereitgestellt wird, welcher dem Bereich der Stirnseite 24 des zweiten Bauteils 16 vollständig übergestülpt wird, und die Bauteile somit im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite miteinander verschweißt werden.In particular, it is provided here to use a method for producing the joint 10 of components 14, 16 by means of the laser welding device 12 (not shown), in which the first component 14 and the second component 16, which are arranged along respective longitudinal sides 18, 20, are welded together by laser welding in the region of their respective end faces 22, 24. It is provided here that the first component is arranged on the second component in such a way that a projection is provided by means of the first component, which is completely placed over the area of the end face 24 of the second component 16, and the components are thus welded together in the region of their respective end faces.

2 und 3 zeigen verschiedene Arten der Verschweißung, wobei in der 2 eine Perspektivansicht des Fügeverbunds 10 dargestellt wird, bei welchem ein Laserstrahl der Laserschweißvorrichtung 12 von oben nach unten auf den Fügeverbund gerichtet wird. Somit ist eine Stirnseite des ersten Bauteils mit der weiteren Längsseite 20a des zweiten Bauteils 16 miteinander verschweißt. Insbesondere wird von der Schweißverbindung 17 ausgehend noch eine mögliche Einschweißtiefe 17a dargestellt, die von dem umgestülpten Ende 15a in das zweite Bauteil 16 oder gar in die andere Seite des ersten Bauteiles 14 hineinragen kann. Dies zeigt die erhöhte Toleranz des Verfahrens gegenüber einer schwankenden Einschweißtiefe auf. 2 and 3 show different types of welding, whereby in the 2 a perspective view of the joint 10 is shown, in which a laser beam of the laser welding device 12 is directed from top to bottom onto the joint. Thus, one end face of the first component is welded to the other long side 20a of the second component 16. In particular, starting from the weld connection 17, a possible welding depth 17a is shown, which can protrude from the turned-over end 15a into the second component 16 or even into the other side of the first component 14. This shows the increased tolerance of the process with regard to a fluctuating welding depth.

3 hingegen zeigt eine vertikale Anstrahlung des Fügeverbunds 10 mittels der Laserschweißvorrichtung 12, wodurch die Breitenseiten 21 und 23 des ersten Bauteils 14 und des zweiten Bauteils 16 miteinander verschweißt werden. 3 on the other hand, shows a vertical illumination of the joint 10 by means of the laser welding device 12, whereby the broad sides 21 and 23 of the first component 14 and the second component 16 are welded together.

4 zeigt eine Perspektivansicht des Fügeverbunds 10 mit dem ersten Bauteil 14 und dem zweiten Bauteil 16, wobei der Laserstrahl durch die Laserschweißvorrichtung 12 horizontal von oben nach unten auf die Stirnseite des zweiten Bauteils 16 und auf die Kante der Stirnseite des ersten Bauteils 14 mit der Innenfläche 18 des ersten Bauteils 14 gerichtet ist. Hierbei entsteht eine Schmelze 17 beziehungsweise eine Verschweißung 17, welche gezielt zwischen den beiden Bauteilen 14, 16 erzeugt wird. 4 shows a perspective view of the joint 10 with the first component 14 and the second component 16, wherein the laser beam is directed horizontally from top to bottom by the laser welding device 12 onto the front side of the second component 16 and onto the edge of the front side of the first component 14 with the inner surface 18 of the first component 14. This creates a melt 17 or a weld 17, which is specifically created between the two components 14, 16.

5 zeigt eine weitere Ausgestaltung in einer Perspektivansicht, bei welcher der Fügeverbund 10 zwar die ersten Bauteile 14 und 16 darstellt, diese sind jedoch senkrecht zueinander angeordnet und im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite 22, 24 miteinander verschweißt. Analog zu den zuvor gezeigten 1 bis 3 ist auch hier der Überstand 15 derart übergestülpt, dass ein Teilbereich 15a des Überstands 15 wenigstens teilweise an einer zur Längsseite 20 gegenüberliegenden weiteren Längsseite 20a des zweiten Bauteils 16 anliegt. Auch hier soll die Laserschweißvorrichtung 12 den Laserstrahl von oben nach unten auf die Kante des Teilbereichs 15a des Überstands 15 gerichtet werden sowie auf die weitere Längsseite 20a des zweiten Bauteils 16. Dadurch ergibt sich eine klare Schweißverbindung 17 mit dem Unterschied, dass die Bauteile 14, 16 senkrecht zueinander angeordnet sind. 5 shows a further embodiment in a perspective view, in which the joint assembly 10 represents the first components 14 and 16, but these are arranged perpendicular to each other and welded together in the area of their respective front sides 22, 24. Analogous to the previously shown 1 to 3 Here too, the projection 15 is slipped over in such a way that a partial area 15a of the projection 15 at least partially rests on a further longitudinal side 20a of the second component 16 opposite the longitudinal side 20. Here too, the laser welding device 12 is intended to direct the laser beam from top to bottom onto the edge of the partial area 15a of the projection 15 and onto the further longitudinal side 20a of the second component 16. This results in a clear welded connection 17 with the difference that the components 14, 16 are arranged perpendicular to one another.

6 zeigt eine weitere Perspektivansicht des Fügeverbunds 10 des ersten Bauteils 14 und des zweiten Bauteils 16, wobei es hier vorgesehen ist, dass bei einem Überstand 15, der derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich 15a des Überstands 15 wenigstens teilweise an einer zur Längsseite 20 gegenüberliegenden weiteren Längsseite 20a des zweiten Bauteils 16 anliegt, die Bauteile 14, 16 mittels einer Schweißverbindung zwischen der Stirnseite 22 des ersten Bauteils und der weiteren Längsseite 20a des zweiten Bauteils 16 miteinander verschweißt sind. Insbesondere wird hierbei der Laserstrahl der Laserschweißvorrichtung 12 horizontal auf die Breitenseiten der Bauteile 14, 16 gerichtet, wodurch die Schweißverbindung beziehungsweise Schmelze 17 seitlich angeordnet ist. 6 shows a further perspective view of the joint 10 of the first component 14 and the second component 16, wherein it is provided here that in the case of a projection 15 which is slipped over in such a way that a partial area 15a of the projection 15 at least partially rests on a further longitudinal side 20a of the second component 16 opposite the longitudinal side 20, the components 14, 16 are welded together by means of a welded connection between the end face 22 of the first component and the further longitudinal side 20a of the second component 16. In particular, the laser beam of the laser welding device 12 is directed horizontally onto the width sides of the components 14, 16, whereby the welded connection or melt 17 is arranged laterally.

Bezugszeichenlistelist of reference symbols

1010
Fügeverbundjoint
1212
Laserschweißvorrichtunglaser welding device
1414
erstes Bauteilfirst component
1515
Überstandsupernatant
15a15a
Teilbereichsub-area
1616
zweites Bauteilsecond component
1717
Schweißnahtweld
17a17a
Einschweißtiefewelding depth
1818
erste Längsseitefirst long side
2020
zweite Längsseitesecond long side
2121
erste Breitenseitefirst broadside
2222
erste Stirnseitefirst front side
2323
zweite Breitenseitesecond broadside
2424
zweite Stirnseitesecond front side
zz
Hochrichtungvertical direction
yy
Querrichtungtransverse direction
xx
Längsrichtunglongitudinal direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10 2022 127 730 A1 [0002]DE 10 2022 127 730 A1 [0002]

Claims (10)

Fügeverbund (10) von Bauteilen (14, 16) durch eine Laserschweißvorrichtung (12), mit einem ersten Bauteil (14) und einem zweiten Bauteil (16), welche entlang jeweiliger Längsseiten (18, 20) aneinander angeordnet und durch Laserschweißen in jeweiligen Endbereichen miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (14) derart an dem zweiten Bauteil (16) angeordnet ist, dass das erste Bauteil (14) einen Überstand (15) aufweist, welcher über den Bereich der Stirnseite (24) des zweiten Bauteils (16) wenigstens teilweise übergestülpt ist und die Bauteile (14, 16) somit im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite (22, 24) miteinander verschweißt sind.Joining composite (10) of components (14, 16) by means of a laser welding device (12), with a first component (14) and a second component (16), which are arranged along respective longitudinal sides (18, 20) and are welded together by laser welding in respective end regions, characterized in that the first component (14) is arranged on the second component (16) in such a way that the first component (14) has a projection (15) which is at least partially slipped over the region of the end face (24) of the second component (16) and the components (14, 16) are thus welded together in the region of their respective end face (22, 24). Fügeverbund (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand (15) derart übergestülpt ist, dass die Stirnseite (24) des zweiten Bauteils (16) im Wesentlichen vollumfänglich abgedeckt ist.joint (10) according to claim 1 , characterized in that the projection (15) is slipped over in such a way that the front side (24) of the second component (16) is essentially completely covered. Fügeverbund (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand (15) derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich (15a) des Überstands (15) wenigstens teilweise an einer der Längsseite (20) gegenüberliegenden weiteren Längsseite (20a) des zweiten Bauteils (16) anliegt.Joining compound (10) according to claim 1 or 2 , characterized in that the projection (15) is slipped over in such a way that a partial region (15a) of the projection (15) at least partially rests on a further longitudinal side (20a) of the second component (16) opposite the longitudinal side (20). Fügeverbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (14, 16) an ihren jeweiligen Breitenseiten (21, 23) miteinander verschweißt sind.Joining composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the components (14, 16) are welded together at their respective broad sides (21, 23). Fügeverbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauteil (16) wenigstens teilweise senkrecht zum ersten Bauteil (18) angeordnet ist und im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite (22, 24) miteinander verschweißt sind.Joining composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the second component (16) is arranged at least partially perpendicular to the first component (18) and are welded together in the region of their respective end faces (22, 24). Fügeverbund (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand (15) derart übergestülpt ist, dass eine Breitenseite (23) des zweiten Bauteils (16) im Wesentlichen vollumfänglich abgedeckt ist.joint (10) according to claim 4 , characterized in that the projection (15) is slipped over in such a way that a width side (23) of the second component (16) is essentially completely covered. Fügeverbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand (15) derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich (15a) des Überstands (15) wenigstens teilweise an einer zur Längsseite (20) gegenüberliegenden weiteren Längsseite (20a) des zweiten Bauteils (16) anliegt.Joining composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the projection (15) is slipped over in such a way that a partial region (15a) of the projection (15) at least partially rests on a further longitudinal side (20a) of the second component (16) opposite the longitudinal side (20). Fügeverbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (14) an dessen Breitenseite (21) und das zweite Bauteil (16) an dessen Stirnseite (24) miteinander verschweißt sind.Joining composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the first component (14) is welded to one another at its wide side (21) and the second component (16) is welded to one another at its end side (24). Fügeverbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem der Überstand (15), der derart übergestülpt ist, dass ein Teilbereich (15) des Überstands (15a) wenigstens teilweise an einer zur Längsseite (20) gegenüberliegenden weiteren Längsseite (20a) des zweiten Bauteils (16) anliegt, die Bauteile (14, 16) mittels einer Schweißverbindung zwischen der Stirnseite (22) des ersten Bauteils (14) und der weiteren Längsseite (20a) des zweiten Bauteils (16) miteinander verschweißt sind.Joining composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that in one of the projections (15) which is slipped over in such a way that a partial region (15) of the projection (15a) at least partially rests on a further longitudinal side (20a) of the second component (16) opposite the longitudinal side (20), the components (14, 16) are welded to one another by means of a welded connection between the end face (22) of the first component (14) and the further longitudinal side (20a) of the second component (16). Verfahren zum Herstellen eines Fügeverbunds (10) von Bauteilen (14, 16) mittels einer Laserschweißvorrichtung (12), bei welchem ein erstes Bauteil (14) und ein zweites Bauteil (16), welche entlang jeweiliger Längsseiten (18, 20) aneinander angeordnet werden, durch Laserschweißen im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite (22, 24) miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (14) derart an dem zweiten Bauteil (16) angeordnet wird, dass mittels des ersten Bauteils (14) ein Überstand (15) bereitgestellt wird, welcher über den Bereich der Stirnseite (24) des zweiten Bauteils (16) wenigstens teilweise übergestülpt wird und die Bauteile (14, 16) somit im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseite (22, 24) miteinander verschweißt werden.Method for producing a joint (10) of components (14, 16) by means of a laser welding device (12), in which a first component (14) and a second component (16), which are arranged next to one another along respective longitudinal sides (18, 20), are welded to one another by laser welding in the region of their respective end faces (22, 24), characterized in that the first component (14) is arranged on the second component (16) in such a way that a projection (15) is provided by means of the first component (14), which is at least partially pulled over the region of the end face (24) of the second component (16) and the components (14, 16) are thus welded to one another in the region of their respective end faces (22, 24).
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