Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zum Verbinden von Formteilen mit einer Klebstoffnaht aus einem durch Wärmebeaufschlagung aushärtbaren Kleb- stoff, wobei wenigstens ein Formteil aus nicht metallischem Material besteht, mit zwei Metallformen, in welche das jeweilige Formteil wenigstens bereichsweise einlegbar ist, wobei wenigstens eine Metallform entlang der Klebstoffnaht mit einer Nut versehen ist.

Es ist bekannt, beispielsweise im Automobil-oder Flugzeugbau, Bauteile zu schaffen, die aus wenigstens zwei Formteilen bestehen, welche miteinander verklebt werden.

Um möglichst präzisionsgenaue Bauteile zu erhalten, werden dazu Metallpress- formen verwandt, in deren Pressformteile die zu verbindenden Formteile eingelegt werden, wobei zuvor die zu verbindenden Formteile mit einer Klebstoffnaht versehen werden, die so angeordnet ist, dass sie innerhalb der Metallpressform parallel zu in der Regel beidseits der Formteile in den Pressformteilen ausgebildeten Nuten, vorzugsweise Fräsnuten, angeordnet ist. Dabei werden Klebstoffnähte eingesetzt, die aus einem durch Wärmebeaufschlagung aushärtbaren Klebstoff, beispielsweise Polyurethankleber, bestehen. Nach dem Einlegen der Formteile in die Pressform wird die Pressform geschlossen, die Teile werden zusammengepresst und die Klebstoffnaht wird erwärmt, damit der Klebstoff aushärten bzw. auspolymerisieren kann. Die notwendige Wärme kann beispielsweise durch die Nuten durch heiße Flui- de, z. B. heiße Luft, eingebracht werden. In erster Linie dienen diese Nuten jedoch zur Zu-und Abfuhr von Kühlmitteln, Luft, Wasser, Hydraulikölen und Abgasen. Das Einbringen erhitzter Fluide ist aufwendig und die dadurch erzielbare Erwärmung der Klebstoffschicht erfolgt sehr langsam, da die Wärme durch die zu fügenden Formteile hindurch in die Klebenaht gebracht werden muss, d. h. die Wärmeenergie gelangt ausschließlich durch Wärmeleitung an den Bestimmungsort. Da jedoch Kunst- stoffteil mit niedriger Wärmeleitfähigkeit die heute noch Qbiichen Metaiibieche mit hoher Wärmeleitfähigkeit zunehmend ersetzen, muss für die Ausführung einer solchen Klebung entsprechend viel Zeit aufgewendet werden, was zu entsprechend langen Taktzeiten im Automobilbau führt. Von weiterem Nachteil bei dieser Art der Erwärmung ist, dass für die Metallpressform sehr massive Aluminiumgussteile erforderlich sind, um trotz der zyklischen Erwärmung und Abkühlung der Klebeanlage die geforderten engen Maßtoleranzen der Formteile einzuhalten. Außerdem ist eine Umrüstung einer solchen Anlage für einen Modellwechsel teuer und zeitaufwendig oder ggf. auch gar nicht möglich.

Grundsätzlich ist es bekannt, zur Erwärmung von beispielsweise Polymeren, Mikrowellen einzusetzen (z. B. WO 01/30118 A1 oder WO 01/28771 A1). Auch zur Erwärmung von Klebstoffen werden Mikrowellen eingesetzt (DE 100 40 325 A1), ggf. sind die Klebstoffe dabei mit ferromagnetischen (DE 100 37 883 A1) oder ma- gnetischen Nano-Partikeln (DE 199 54 960 A1) versehen. Dabei kann je nach Beschaffenheit der Klebstoffe zusätzlich auch die Beaufschlagung durch ein magnetisches Gleichfeld vorgesehen sein. Diese bekannten Mikrowellenverklebungsverfahren sind jedoch bei gattungsgemäßen Verfahren zum Verbinden von Formteilen zwischen Metallformen nicht geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Lösung zu schaffen, mit der die notwendige Wärmebeaufschlagung der Klebstoffnaht zwischen zwei zwischen zwei Metallformen angeordneten Formteilen innerhalb kürzester Zeit durchgeführt werden kann, um den Verfahrensablauf zu beschleunigen.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in die Nut der einen Metallform eine Mikrowellenleitung eingelegt wird und nach dem Zusammendrücken der Metallformen und der Formteile über die Mikrowellenleitung Mikrowellen in die Nut zur Erwärmung der Mikrowellen absorbierenden Klebstoffnaht eingeleitet werden.

Mit diesem Verfahren ist es möglich, in sehr kurzer Zeit die Klebstoffnaht zwischen Formteilen, die während der Verklebung vollständig oder zum großen Teil durch zwei Metallformen, beispielsweise zwei Pressformteilen einer Metallpressform, einge- schlossen sind, zu erwärmen, um die Aushärtung des Klebstoffes in kurzer Zeit zu ermöglichen, so dass die Taktzeiten deutlich verringert werden. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Mikrowellenleitung in die Nut der einen Metallform integriert wird, so dass also die Mikrowellen ungehindert durch die äußere Abschirmung durch die Metallformen quasi von innen an die Klebstoffnaht abstrahlen können. Da weder die Formteile selbst noch die Metallformen erwärmt werden müssen, können die Me- tallformen gegenüber aus massiven Aluminiumgussteilen bestehenden Pressformteilen von Metallpressformen in wesentlich leichterer Bauweise konstruiert sein. Es treten keine oder nur noch geringe mechanische Verformungen bei der Klebstoffaushärtung auf. Dadurch bietet das Verfahren die Möglichkeit, Me- tallpressformen in einfacherer Bauweise zu verwenden oder auf solche ganz zu ver- zichten und zwei voneinander getrennte, mit Hilfe von Handhabungsgeräten oder dgl. zusammenführbare Metallformen zu verwenden.

Nach einer ersten bevorzugten Gestaltung ist vorgesehen, dass als Mikrowellenleitung ein Hohlleiter verwendet wird. Da die Nut in der wenigstens einen Metallform gegenüber herkömmlichen Metallpressformen größer dimensioniert werden kann, steht mehr Raum für die Mikrowellenzuleitungen zur Verfügung, so dass auch gängige Hohlleiter als Mikrowellenleitung eingesetzt werden können.

Diese vorgenannte Ausgestaltung ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn in ganz bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen ist, dass die Formteile von der jeweiligen an einem Handhabungsgerät angeordneten Metallform gegriffen, wenigstens ein Formteil an einer Klebstoffabgabe entlanggeführt und anschließend die beiden Metallformen mit den Formteilen zusammengedrückt werden. Das Verfahren läßt sich dann ohne eine Metallpressform durchführen, es können vielmehr zwei Metallformen verwendet werden, die nach Art einer Formvorlage ausgebildet sind, bei denen in einem Block aus beispielsweise Leichtbaumaterial (Alu- miniumwabenstrukturen, Aluminiumschaum und Kunststoff-Hartschaum) die eine Oberseite so gestaltet ist, dass sie eines der beiden Formteile auf der der Klebenaht gegenüberliegenden Seite formschlüssig aufnehmen können. Dabei werden entlang der späteren Klebstoffnaht zusätzliche Kanäle ausgefräst, welche die Mikrowellenleitung (Hohlleiter oder Koaxialleiter) aufnehmen können. Beim Verkleben der Formteile können dann beispielsweise herkömmliche Industrieroboter eingesetzt werden, die an ihren Armen die beiden Metallformen tragen und mit diesen Werkzeugen die beiden zu fügenden Formteile aufnehmen. Eines der beiden Formteile, z. B. die Innenschale einer Kraftfahrzeugtür, wird entlang der späteren Klebenaht an einer stationär montierten Dosierdüse eines Klebstoffspenders entlang- geführt. Die Dosierdüse spritzt beispielsweise eine Klebstoffraupe auf die spätere Klebenaht. Anschließend setzen die Roboter mit den beiden Metallformen die beiden Formteile (z. B. Innenschale und Außenschale der Tür) zusammen und die Mikrowel- lenenergiequelle wird eingeschaltet. Darauf beginnt sich der Klebstoff zu erwärmen und härtet aus. Nach Ablauf der Aushärtezeit wird das Mikrowellengerät abgeschaltet. Ein Roboterarm bzw. die daran befestigte Metallform, koppelt sich von den verbundenen Formteilen ab. Der andere Roboterarm legt dann das fertige Teil ab. Ein nächster Klebezyklus kann beginnen. Sollen abwechselnd verschiedene Formteile verklebt werden, dann kann der jeweilige Roboter die Metallformen ablegen und anders gestaltete Metallformen aufnehmen. Dieser einfache Verfahrensablauf ist ersichtlich bei Metallpressformen nicht möglich. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass als Mikrowellenleitung ein Koaxialleiter verwendet wird, der von einem draht-oder rohrförmigen isolierten Innenleiter, der in die Nut eingelegt wird, und dem Nutrandbereich der Metallform gebildet wird. Diese Ausgestaltung ist insbesondere, aber nicht ausschließlich geeignet zur Durchführung des Verfahrens in einer Metallpressform. Dabei dient der Nutrandbereich als Außen- leitung der Mikrowellenleitung, indem in die Nut selbst ein isolierter Draht oder rohrförmiger Innenleiter eingelegt wird, der, wie der Nutrandbereich, mit der Mikrowellenenergiequelle verbunden wird. Metallpressformen zum Fixieren von Kunststoff-oder Metallblechteilen sind in der Regel aus Aluminiumdruckguss gefertigt und besitzen entlang der gesamten Klebenaht eine gefräste Nut, die wenige cm tief und breit ist (z. B. 3 cm tief und 2 cm breit). In diese Nut wird ein isolierter Metalldraht oder ein isoliertes Metallrohr eingelegt, das nach dem Prinzip eines Koaxialleiters Mikrowellen durch die Fräsnut führen kann. Diese Verfahrensgestaltung kann immer dann angewendet werden, wenn wenigstens einer der beiden zu fügenden Formteile nicht aus Metallblech besteht. Der zweite Teil des Koaxialleiters, nämlich der Außenleiter, wird vom Nutrandbereich gebildet. Die Nut selber ist durch den Innenleiter nicht völlig ausgefüllt, so dass sie zusätzlich zur Zufuhr von Fluiden geeignet ist, beispielsweise zur Zu-und Abfuhr von Kühlmitteln oder dgl.

Wenn ein Formteil Metall enthält, kann es zusätzlich als Außenleiter des Koaxialleiters verwendet werden, wobei dieses Formteil dann gegenüber dem anderen aus nicht metallischem Material bestehenden Formteil (vorzugsweise aus Kunststoff) auf der den Innenleiter aufnehmenden Nut abgewandten Seite zwischen den Metallformen angeordnet wird. Das Verfahren ist also auch dann geeignet, wenn nicht beide zu fügenden Formteile aus nicht metallischem Material bestehen.

Voraussetzung ist allerdings, dass wenigstens ein Formteil aus einem nicht metall- schen Material besteht.

Da die Nut nicht völlig mit dem Innenleiter ausgefüllt ist, ist in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass durch den rohrförmigen Innenleiter, d. h. wenn dieser rohrförmig gestaltet ist, und/oder die Nut ein Fluid eingeleitet wird, beispiels- weise zu Kühlzwecken. Ein eingeleitetes Gas kann gleichzeitig als Isolationsmedium dienen. An Endstellen, an welchen Gas bzw. Flüssigkeiten in die Nut eingeleitet werden, müssen zusätzliche Isolationsmaßnahmen vorgesehen werden, die verhin- dern, dass Mikrowellenenergie nach außen austreten kann.

Wenn sehr lange Fräsnuten oder sehr große Mikrowellenleistungen eingesetzt werden sollen, ist bevorzugt vorgesehen, dass über der Länge der Nut mehrere Mikrowellenleiterabschnitte eingelegt werden, die getrennt mit Mikrowellenenergie versorgt werden.

Das Verfahren kann auch dann verwendet werden, wenn, wie beispielsweise in DE 100 37 883 A1 beschrieben, resonanzoptimierte Ferrite oder, wie in DE 199 54 960 A1 beschrieben, mikro-und nanoskalige Ferritpulver als Mikrowellenabsorber in den Klebstoff oder die Fügeteile eingearbeitet sind. In diesem Fall ist bevorzugt vorgesehen, dass zusätzlich an die Klebstoffnaht während des Pressvorganges ein Gleichstromfeld angelegt wird. Hierzu können bevorzugt in die nicht den Innenleiter aufnehmende Nut Permanentmagneten eingelegt werden, deren Magnetfeld durch das der Mikrowellenleitung abgewandte Formteil (z. B. ein Blech von 0,25 bis 2 mm Stärke) in den mit Nano-Ferriten gemischten Klebstoff eindringt. Während die magnetischen Feldlinien des Permanentmagneten in Bezug auf den Mikro- welleninnenleiter der Koaxialstruktur in vorwiegend radiale Richtung weisen, umschließen die magnetischen Feldlinien des Mikrowellenfeldes den Innenleiter und verlaufen somit zirkular, d. h. senkrecht zum Gleichstromfeld. Dies entspricht genau den in DE 100 37 883 A1 spezifizierten Anforderungen an die Mi- krowellenpolarisation, wonach der Winkel zwischen beiden Feldern, vorzugsweise zwischen 45'und 145'liegen sollen.

In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Mikrowellen absorbierende Klebstoffnaht mikrowellenabsorbierende Füllstoffe, insbesondere Ruß, Ferrite, Metallpartikel, Metallgitter und/oder dielektrisch absorbierende Salze, vorzugsweise Bariumtitanat, enthält. Wenn Ferrite als Füllstoffe verwendet werden, liegt deren Gewichtsanteil am Klebstoff bevorzugt zwischen 0,2 und 5 Gew. -%, insbesondere zwischen 0,5 und 3,0 Gew. %. Als Ferrite kommen bevorzugt folgende in Betracht : Mea1-xMebxFe2O4 oder Lii-xZnxFes-xOg, wobei Mea=Mn, Co, Ni, Mg, Ca, Cu, Zn, Y, V und/oder Co ist ; Meb=Zn und/oder Cd ist, und X=0-1, insbesondere 0,05-0, 95 ist.

Ma und Mb stehen für eine zweiwertige Metallkomponente, wobei jeweils nur eines der aufgezählten Metallionen oder aber mehrere der aufgezählten Metallionen zugegen sein können. Die Stöchiometrie der einzelnen Metall sind so gewählt, dass die Ferrite elektrisch neutral sind. Bevorzugt werden superparamagnetische, nanoskalige Teilchen eines Ferrits mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser im Bereich von 2 bis 100 nm eingesetzt.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden Ferrite der allgemeinen Formel Ma1 xMbxFe204 oder Lii. xZn2xFe5. x08 ausgewäh) t, wobei X insbesondere für Mal, Mb xFe204 mindestens 0,2 ist. Besonders bevorzugt sind ferner Ferrite der allgemeinen Formel Ma-xZnxFe204 mit X = 0-1, insbesondere mindestens 0,2 und bevorzugt 0,2 bis 0,8, insbesondere 0,3 bis 0,5.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform werden Ferrite der allgemeinen Formel Mn1-xMbxFe2O4, eingesetzt, wobei Mb ausgewählt ist unter Zn und Cd, insbesondere Zn, und X = 0,2-0, 5, insbesondere 0,3-0, 4, ist.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform werden Ferrite der allgemeinen Formel Co1 xMbxFe204 verwendet, wobei Mb ausgewählt ist unter Zn und Cd, insbesondere Zn, und X = 0,2-0, 8, insbesondere 0,4-0, 6, ist.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform werden Ferrite der allgemeinen Formel Ni1 xMbxFe204 eingesetzt, wobei Mb ausgewählt ist unter Zn und Cd, insbesondere Zn, und X = 0,3-0, 8, insbesondere 0,5-0, 6, ist.

Besonders bevorzugt sind ferner Ausführungsformen, die Lithiumzinkferrite der allgemeinen Formel Li1-xZn2xFe5-xO8 mit X = 0-1, insbesondere mindestens 0, 1 enthalten.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist LiFe508 enthalten.

"Nanoskalige Teilchen"im Sinne der vorliegenden Anmeldung sind bevorzugt Teilchen mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von # 100 nm. Ein bevorzugter Teilchengrößenbereich beträgt 3 bis 50 nm, insbesondere 4 bis 30 nm und besonders bevorzugt 5 bis 15 nm. Derartige Teilchen zeichnen sich durch eine hohe Uniformiertheit bezüglich ihrer Größe, Größenverteilung und Morphologie aus.

Die Teilchengröße wird dabei bevorzugt nach der UPA-Methode (Ultrafine Particle Analyzer) bestimmt, z. B. nach dem Laser-Streulicht-Verfahren (laserlight back scattering). Die eingesetzten nanoskaligen Ferrit-Teilchen sind zudem superparamagnetisch.

Die weiter oben angegebene Aufgabenstellung wird auch mit einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, dass in der Nut der einen Metallform eine Mikrowellenleitung angeordnet ist, welche mit einer Mikrowellenenergiequelle ver- bunden ist.

Nach einer ersten bevorzugten Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, dass die Mikrowellenleitung als Hohlleiter ausgebildet ist. Diese Variante ist bevorzugt dann vorgesehen, wenn die Metallformen nicht Bestandteil einer Metallpressform sind, was grundsätzlich aber auch möglich ist, sondern wenn die Metallformen als eine Art Formvorlage ausgebildet sind, welche z. B. aus einem Block aus Leichtbaumaterial (Aluminiumwagenstrukturen, Aluminiumschaum, Kunststoff-Hartschaum) bestehen, dessen Oberseite so gestaltet ist, dass sie eine der beiden zu fügenden Formte'ie auf der der Klebfuge gegenüberliegenden Seite formschlüssig aufnehmen können.

Dabei ist in einer Metallform eine entsprechend dimensionierte Nut ausgespart, in die die Mikrowellenleitung eingesetzt ist.

Ganz besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Metallformen jeweils an einem Handhabungsgerät angeordnet sind. Dazu weisen die Metallformen rückseitig beispielsweise eine Kupplung auf, mit der sie an einem Roboterarm angekuppelt wer- den können. In den Metallformen können zusätzlich Kanäle und Bohrungen für die Aufnahme eines Permanent-oder Elektromagneten eingefräst sein, welche ein statisches Magnetfeld in der Klebenaht erzeugen. Ferner können Bohrungen für die Aufnahme zusätzlicher Halteelemente, z. B. Saugnäpfe oder mechanische Greifzangen, angebracht sein, die das jeweilige Formteil in der Formvorlage (Metallform) fixieren. Die Oberfläche der Metallformen sowie die Innenseiten der eingefrästen Kanäle werden vorzugsweise mikrowellendicht mit Metallblech oder-fo- lie überzogen und mit Zuleitungen für die Mikrowellenenergie ausgestattet. Für das zweite zu fügende Formteil wird grundsätzlich eine entsprechend gestaltete Metallform bzw. Formvorlage verwendet, wobei jedoch auf die Mikrowellenbestand- teile verzichtet werden kann.

Anstelle einer als Hohlleiter ausgebildeten Mikrowellenleitung kann alternativ auch vorgesehen sein, dass die Mikrowellenleitung als Koaxialleitung ausgebildet ist, welche von einem draht-oder rohrförmigen isolierten Innenleiter innerhalb der Nut und dem Nutrandbereich gebildet ist, welcher als Außenleiter mit der Mikrowellenenergiequelle verbunden ist. Ein solcher Koaxialleiter eignet sich auch bei vorbeschriebenen Metallformen. Besonders geeignet ist er aber beim Einsatz in einer Metallpressform herkömmlicher Bauart, in den Hohlleiter nicht eingesetzt werden können, da Hohlleiter einen Mindestquerschnitt aufweisen, der praktisch nicht zu unterscheiden und in jede Richtung etwa gleich der halben Wellenlänge der Mikrowellenstrahlung ist. Bei Verwendung von z. B. 2, 45-ghz-Strahlung, entsprechend einer Wellenlänge von 12,2 cm, muss der Hohlleiter somit einen Querschnitt von 6 x 6 cm2 besitzen. Das theoretisch günstigste Innenmaß liegt bei 7 x 3 cm2 Quer- schnittsfläche. In der Praxis stehen jedoch oft nur Querschnitte von 2 x 3 cm2 zur Verfügung, so dass die Hohlleitertechnik in solchen Bereichen nicht anwendbar ist.

Dies ist jedoch mit der vorbeschriebenen Koaxialleiterausbildung möglich. Diese Art der Vorrichtung kann einfach in bestehende Anlagen integriert oder auch nachgerüstet werden. Eine Neuanfertigung der Pressform ist in der Regel nicht notwendig.

Dabei kann zusätzlich die Mikrowellenenergiequelle mit einem Metall enthaltenden Formteil verbunden sein, welches auf der den Innenleiter aufnehmenden Nut abgewandten Seite zwischen den Metallformen angeordnet ist und gemeinsam mit dem Innenleiter den Mikrowellenkoaxialleiter bildet.

Die Verbindung zwischen der Mikrowellenenergiequelle und dem Koaxialleiter innerhalb der Pressform erfolgt über wenigstens einen im Bereich der den Innenleiter aufnehmenden Nut angeordneten Anschlussflansch. Über diesen Anschlussflansch kann die Mikrowellenenergie mittels eines konventionellen HF-Kabels in die Nut eingespeist werden. Die Mikrowellenenergie selbst stammt z. B. von einem Magnetron in handelsüblicher Bauart, der außenseitig an der Pressform angeordnet ist, weitere Anschlussflansche können für die Abgleichmaßnahmen an der Vorrichtung angebracht sein.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert.

Diese zeigt jeweils in stark vereinfachter schematischer Darstellung in Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform und in Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform.

Eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden von Formteilen 1,2 mit einer Klebstoffnaht 3 ist als Metallpressform ausgebildet, die aus zwei Metallformen zur Aufnahme jeweils eines Formteiles 1 bzw. 2 besteht, nämlich ein oberes Pressteil 4 und ein unteres Pressteil 5 aufweist. Beide Teile 4,5 sind beispielsweise im Aluminium-Druckguss gefertigt. Wenigstens das Oberteil 4, vorzugsweise aber auch das Unterteil 5, sind entlang der gesamten Klebstoffnaht 3 parallel zu dieser jeweils mit einer vorzugsweise gefrästen Nut 6, 7 versehen, die wenige cm tief und breit ist (z. B. üblicherweise 3 cm tief und 2 cm breit). Entlang der gesamten Nut 6 ist in die Nut 6 ein isolierter Metalldraht 8 oder ein isoliertes Metallrohr eingelegt, welches beispielsweise mittels Halteklammern 9 in der Nut in fixierter Lage gehalten ist, und zwar vorzugsweise so, dass der Metallleiter 8 mit Abstand zu den Nutwandungen angeordnet ist und sich in Kontakt zum benachbarten Formteil 2 befindet.

Der isolierte Metalldraht 8 bildet den Innenleiter eines Koaxialleiters, dessen Außenleiter vom Nutrandbereich der Aluminiumpressform gebildet ist. Der so gebildete, als Mikrowellenleitung dienende Koaxialleiter ist über wenigstens einen nicht dargestellten Anschlussflansch beispielsweise mittels eines konventionellen HF- Kabels an eine nicht dargestellte Mikrowellenenergiequelle, beispielsweise ein Magnetron handelsüblicher Bauart angeschlossen. In der anderen Nut 7 kann ein Permanentmagnet 10 angeordnet sein.

Wenn die mit einer Klebstoffnaht 3 verbundenen, zu fügenden Formteile 1,2 in die Metallpressform eingelegt worden sind, und die beiden Pressformteile 4 und 5 geschlossen worden sind, wird über den elektrisch isolierten Innenleiter 8 ein Mikro- wellenstrom eingespeist, der über diesen Leiter 8 an der gesamten Klebenaht 3 entlanggeführt wird. Die magnetischen Feldlinien, die zeichnerisch nicht dargestellt sind und die den Innenleiter 8 umschließen, durchdringen die beiden dargestellten Formteile 1,2 aus Kunststoff und die dazwischen befindliche mikrowellenabsorbierende Klebstoffnaht 3, die sich durch die Strahlung erwärmt und abbindet. Als Mikrowellenquelle eignen sich konventionelle Magnetron-Sender mit einer Frequenz von 2,45 GHz und einer Leistung zwischen 800 W und mehreren KW Die Aluminiumpressform 4,5 bewirkt zugleich die Abschirmung der Mikrowellenstrahlung gegenüber dem Außenraum der Vorrichtung.

Derart hochfrequente magnetische Felder vermögen (im Gegensatz zu HF- Magnetfeldern aus Induktionsanlagen, deren Frequenz nur wenige MHz beträgt) nicht in die Aluminiumpressform einzudringen, sondern verlaufen stets im Mikrowellenkanal, d. h. an der inneren Oberfläche der Nut 6 entlang. Infolgedessen wird die Pressform durch die Mikrowellenstrahlung nicht erwärmt.

Der Bedarf an Mikrowellenleistungen liegt bei Annahme einer in 30 sek. zu erzielenden Erwärmung der Klebstoffnaht 3 von 20°C auf 120°C bei etwa 1 KW/m Länge der Klebstoffnaht 3.

Als Klebstoffe für die Klebstoffnaht 3 werden üblicherweise Polyurethan-Kleber (1- oder 2-komponentig) eingesetzt, die vorzugsweise mit 3 bis 5 Gew. % einer Dispersion von Nanoferriten, z. B. nanoskaligem Nickel-Zink-Ferrit, vermischt sind.

Durch diese ferritischen Zusätze wird die Energieabsorption aus dem hochfrequenten Magnetfeld drastisch erhöht.

Folgende Parameter haben sich für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als besonders günstig herausgestellt : Arbeitsfrequenz der Mikrowellenenergiequelle : 1 MHz bis 300 GHz, bevorzugt 500 MHz bis 25 GHz, insbesondere 900 MHz bis 6 GHz und ISM-Frequenzen 915 MHz, 2,45 GHz, 5,8 GHz jeweils +/-5 %.

Leistung pro Meter Länge des Koaxialleiters : 10 W/m bis 50 KW/m bevorzugt 100 W/m bis 5 KW/m.

Leiterquerschnitt außen : 5 mm bis 25 cm, Innenleiter 0,5 mm bis 12 cm ; bevorzugt außen 7 cm bis 9 cm, Innenleiter 2 cm bis 4 cm.

Optionales Gleichstrommagnetfeld : 0 mT bis 10 T, bevorzugt 0 mT bis 250 mT.

Ferritzusätze zum Klebstoff : Magnetische Partikel definierter Größe bzw.

Teilchengrößenverteilung sowohl Metalloxide als auch reine Metalle und Metallegierungen ; bevorzugt Ferrite, insbesondere solche aus Eisen-, Kobalt-, Nickel-, Mangan-, Kupfer-, Magnesium-, Calcium-, Lithium-Oxiden, Ytrium-Eisen- Granulate (YIG), auch solche mit Zusätzen an Ca, Al, In, V.

Teilchengröße des Ferrites : 2 nm bis 100um, bevorzugt 5 nm bis 100 nm.

Sättigungsmagnetisierung des magnetischen Nanopulvers : M = 20 mT-2,5 T, bevorzugt : 100-500 mT.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die nicht in Form einer Metallpressform ausgebildet ist, sondern zwei Metallformen 14, 15 zur Aufnahme von mit einer nicht dargestellten Klebstoffnaht zu verbindenden Formteilen 11,12 aufweist, die über nicht dargestellte Kupplungen oder dgl. an ein Handhabungsgerät, beispielsweise einen Handhabungsarm eines Roboters angekuppelt werden können und unabhängig voneinander bewegt werden können, insbesondere auch zusammengedrückt werden können, um die Formteile 11,12 miteinander zu verbinden.

Die im Sinne der Fig. 3 untere Metallform 15 weist einen Block aus Leichtbaumaterial 16 auf, der beispielsweise aus einer Aluminiumwabenstruktur aus Aluminiumschaum oder einem Kunststoff-Hartschaum besteht. Die Oberseite ist so gestaltet, dass sie eines der beiden Formteile, nämlich das Formteil 12 formschlüssig aufnehmen kann, entlang der zu erzeugenden Klebenaht ist eine Nut 17 ausgespart, die beim Ausführungsbeispiel einen Mikrowellenhohlleiter 18 als Mikrowellenleitung aufnimmt.

Anstelle des Mikrowellenhohlleiters 18 kann auch ein Koaxialleiter verwendet werden.

In den Block 16 ist eine Mikrowellenenergiequelle 19, beispielsweise ein Magnetron, integriert, die Nut 17 ist zum Formteil 12 hin, beispielsweise mit einer Kunststoffabdeckung 20, abgedeckt. Ferner ist ein Mikrowellenabweiserprofil 21 und ein Kurzschlussschieber 22 vorgesehen.

Die obere Metallform 14 kann grundsätzlich in gleicher Weise gestaltet sein mit dem Unterschied, dass keine Mikrowellenleitung vorgesehen ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Gestaltung etwas anders. Die obere Metallform 14 nimmt in einer Nut einen Permanentmagneten 23 auf, der sich oberhalb der zu bildenden Klebstoffnaht befindet. Ferner weist die Metallform 14 oberseitig einen äußeren Aluminiumwabenkern 24 auf. Zu den Formteilen 11,12 hin ist ein Reflektor 25 ange- ordnet.

Der Arbeitsablauf bei einem Verkleben von z. B. Automobilteilen, z. B. einer Innen- und Außenschale einer Fahrzeugtür, mit dieser Vorrichtung ist wie folgt : zwei Industrieroboter, die an ihren Armen die Metallformen 14 bzw. 15 tragen, nehmen mit diesen Werkzeugen die Innen-und die Außenschale der Tür auf. Eines der beiden Teile, z. B. die Innenschale, wird entlang der späteren Klebenaht an einer stationär montierten Dosierdüse eines Klebstoffspenders entlanggeführt. Die Dosierdüse spritzt eine Klebstoffraupe (d. h. z. B. ein Band aus einem thixotropen, mit Mikrowellen absorbierenden Additiven, wie Nano-Ferriten gemischten Polymerisationsklebstoff) für die spätere Klebenaht auf das betreffende Formteil 11 bzw. 12. Anschließend setzen die Roboter die Innen-und die Außenschale der Tür durch entsprechendes Zusammenfügen der Metallform 14 und 15 zusammen und die Mikrowellenenergiequelle 19 wird aktiviert. Daraufhin beginnt sich der Klebstoff zu erwärmen und härtet aus. Nach Ablauf der Aushärtezeit wird die Mikrowellenenergiequelle 19 abgeschaltet. Einer der Roboter bzw. die daran befestigte Metallform 14 bzw. 15 kuppelt sich von der Tür ab, der andere Roboter legt dann die fertige Tür ab, die Vorrichtung ist nun wieder für den nächsten Klebezyklus bereit.

An beiden Metallformen 14,15 können nicht dargestellte Bohrungen für die Aufnahme zusätzlicher Haltevorrichtungen, z. B. Saugnäpfe oder mechanische Greifzangen angebracht sein, die das jeweilige Formteil 11, 12 in der jeweiligen Metallform 14, 15 fixieren.

Fig. 4 zeigt eine gegenüber der Fig. 3 leicht abgewandelte Vorrichtung, wobei nicht sämtliche Teile dargestellt sind. Es sind aber dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 3 verwandt. Der einzige Unterschied besteht darin, dass anstelle des Permanent- magneten 19 bei der Ausführungsform nach Fig. 3 Elektromagneten 23'verwandt sind, die vorzugsweise zeitgleich mit Mikrowellenenergiequelle 19 aktiviert bzw. deaktiviert werden.