将应变片安装于构件的方法和可通过该方法制造的构件与流程

本发明涉及一种将应变片安装于构件的方法。本发明还涉及一种可通过这种方法制造的构件。

背景技术：

1、应变片（dms）通常用于测量构件表面上的拉伸应变或压缩应变。由此能够检测构件所承受的载荷。广泛采用的一种dms结构是箔式dms，其中，由呈曲折形的电阻丝构成的测量栅箔被层压在由塑料制成的薄载体膜上、经蚀刻并设有电连接端。

2、通常手动将dms安装到构件上。为此使用粘合剂，借助该粘合剂将dms固定在构件上。

3、随后用合适的覆盖物覆盖dms，以便能够保护具有dms的测量部位免受环境影响。

4、通常将dms直接粘贴到构件上。但这需要用于粘接的附加作业步骤和附加材料。为了备选地将dms嵌入构件中，必须预先将dms预装或粘接在载体元件上。这同样构成必须手动执行的附加作业步骤。此外，同样需要与结构构件本身的材料不同的附加材料。除了额外的工作量和更高的成本之外，这还可能对构件强度和使用寿命产生不利影响。

5、由de 10 2018 123 082 b4已知一种用于车辆车轮悬架的板簧装置。具体而言，所述车轮悬架包括两个由纤维增强塑料制成的板簧，用于对车辆车轴的车轮支架进行弹性支承。每个板簧分别具有第一传感器，用于检测表示相应板簧载荷的载荷量并产生载荷信号。所述第一传感器包括嵌入所述板簧中的dms。为此，所述dms预装在呈由铝、钢或有机板（organoblech）制成的薄板形式的载体元件上。第二传感器用于检测表示相应板簧倾斜度的倾斜量并产生倾斜信号。此外，设有电子进一步处理单元，所述电子进一步处理单元设计用于从两个板簧的载荷和倾斜信号中确定表示整个车辆的状态的状态量。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于提出一种将dms安装于构件的方法，该方法能够低成本地实施。此外，该方法应能够实现dms在构件上的可靠连接。本发明所要解决的技术问题还在于提出一种可通过根据本发明的方法制造的构件。

2、该技术问题通过具有权利要求1的特征的方法以及具有权利要求10的特征的构件来解决。本发明的有利实施方式或扩展设计可由从属权利要求得出。

3、本发明基于一种将dms安装于构件的方法。根据本发明提出，将构件的要安装dms的至少一个区域或者将dms的载体膜至少加热至熔融温度，并将dms压到构件上。

4、所述构件可以是由金属制成的构件，也可以是塑料构件。塑料构件还应理解为由纤维增强塑料制成的构件。在这种情况下，将用作纤维材料的基体的塑料材料同样至少加热至熔融温度。然后可以将dms压入部分熔化（angeschmolzen）的塑料基体中。

5、因此，通过根据本发明的方法能够不使用附加构件地安装dms。此外，不再需要额外的载体元件和额外的粘合剂。所述方法可自动化，从而可加速。通过使dms的载体膜部分熔化，或者当所述构件是塑料构件时通过使所述构件的塑料材料部分熔化，还能够实现dms在所述构件上的更好附着，甚至能够实现dms与所述构件之间的材料接合式连接。

6、根据本发明的第一有利扩展设计提出，将冲头式工具至少加热至所述构件的熔融温度或者dms的载体膜的熔融温度，并且随后将冲头式工具压到所述构件上，其中，将dms布置在所述构件与所述冲头式工具之间。因此，在将冲头式工具压到构件上之前，必须在构件上或冲头式工具上将dms对准。在将经加热的冲头式工具压到构件上时，如果所述构件是塑料构件，则塑料材料或塑料基体的表面熔化，由此dms能够与塑料构件材料接合式连接。如果所述构件由金属制成，则dms的载体膜被部分熔化，并且由此也使dms在所述构件上的附着得到改善。

7、为了保护dms可以设想，在将所述冲头式工具压到所述构件上之前，在dms上方布置保护膜。

8、根据本发明的不同扩展设计也可以设想，所述构件是塑料构件，并且将整个构件至少加热至塑料的熔融温度，将dms放入工具的一部分中并定位。随后，将经加热的塑料构件放入所述工具的包含dms的部分中，并且最后闭合所述工具。由此将dms同样与经加热的、表面熔化的塑料构件材料接合式连接并且因此可靠连接。

9、根据一种扩展设计，通过热源、优选通过红外（ir）辐射加热所述构件。由此能够非常均匀且快速地加热所述构件。作为另外的加热可能性，可以设想将所述构件放置在炉中。该列举不应视为穷尽。

10、为了保护dms，根据一种扩展设计可以设想，在将整个经加热的构件放入所述工具的包含dms的部分中并闭合所述工具之前，在dms下方布置保护膜。由此所述保护膜一同被加热并部分熔化，从而在所述保护膜与由塑料制成的构件之间形成材料接合式连接。

11、在本发明构思的另外的设计方案中提出，随后用塑料材料对安装于所述构件的dms进行包覆注塑。由此能够良好地保护dms免受环境影响。

12、在此根据一种扩展设计还可以设想，当所述构件是塑料构件时，包覆注塑的塑料材料是所述塑料构件也具有的材料。以此方式可以有助于在保护覆层与所述塑料构件之间的良好连接。

13、根据所述方法的不同扩展设计，对于所述构件是塑料构件的情况还提出，要将所述构件与另外的设计为塑料构件的构件连接。在此，至少在要安装dms的区域中，将这些构件至少加热至塑料的熔融温度。随后将经加热的塑料构件合拢，使dms嵌入这些塑料构件之间。

14、如前所述，本发明还要保护一种可通过根据本发明的方法制造的构件。这种安装有dms的构件的特征在于，在dms的区域中存在经熔化的材料，所述经熔化的材料是所述构件的经熔化的材料或者是dms的载体膜的经熔化的材料。

15、本发明的优选实施例在附图中示出并且借助附图在以下说明中详细阐述。这也使本发明的其他特征和优点清楚。相同的附图标记，即使在不同附图中，也指代相同、类似或功能相同的构件。在此，即使没有对其进行重复描述或参考，也实现相应或类似的特性和优点。附图不是或至少不总是按比例绘制的。在一些附图中，比例或间距可能被夸大表示，以便更清楚地凸显实施例的特征。

1.一种将应变片（12）安装于构件（1）的方法，其特征在于，将所述构件（1）的至少一个区域或者所述应变片（12）的载体膜至少加热至熔融温度，所述应变片（12）要被安装在所述至少一个区域中，并且将所述应变片（12）压到所述构件（1）上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将冲头式工具（3）至少加热至所述构件（1）的熔融温度或者所述应变片（12）的载体膜的熔融温度，并且随后将所述冲头式工具压到所述构件（1）上，其中，将所述应变片（12）布置在所述构件（1）与所述冲头式工具（3）之间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在将所述冲头式工具（3）压到所述构件（1）上之前，在所述应变片（12）上方布置保护膜（13）。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构件（1）是塑料构件，并且将整个构件（1）至少加热至所述塑料的熔融温度，将所述应变片（12）放入工具的一部分中并定位，随后将经加热的构件（1）放入所述工具的包含所述应变片（12）的部分中，并且最后闭合所述工具。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过红外辐射加热所述构件（1）。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在将整个经加热的构件（1）放入所述工具的包含所述应变片（12）的部分中并闭合所述工具之前，在所述应变片（12）下方布置保护膜。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，随后用塑料材料对安装于所述构件（1）的应变片（12）进行包覆注塑。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述塑料材料是设计为塑料构件的构件（1）也具有的材料。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的方法，其特征在于，要将所述构件（1）与另外的设计为塑料构件的构件连接，其中，至少在要安装所述应变片（12）的区域中，将这些构件至少加热至这些构件的塑料的熔融温度，并且随后将经加热的塑料构件合拢，使所述应变片嵌入这些塑料构件之间。

10.一种可通过根据前述权利要求中任一项所述的方法制造的构件，其中，在所述构件上安装有应变片，其特征在于，在所述应变片的区域中存在经熔化的材料，所述经熔化的材料是所述构件的经熔化的材料或者是所述应变片的载体膜的经熔化的材料。