DE102015101258A1 - Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit und Befestigereinheit zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit und Befestigereinheit zur Durchführung des Verfahrens Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015101258A1 DE102015101258A1 DE102015101258.8A DE102015101258A DE102015101258A1 DE 102015101258 A1 DE102015101258 A1 DE 102015101258A1 DE 102015101258 A DE102015101258 A DE 102015101258A DE 102015101258 A1 DE102015101258 A1 DE 102015101258A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flange
- sleeve
- shaft
- mounting part
- fastener
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 13
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 13
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 8
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims 1
- ONBQEOIKXPHGMB-VBSBHUPXSA-N 1-[2-[(2s,3r,4s,5r)-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxy-4,6-dihydroxyphenyl]-3-(4-hydroxyphenyl)propan-1-one Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC(O)=CC(O)=C1C(=O)CCC1=CC=C(O)C=C1 ONBQEOIKXPHGMB-VBSBHUPXSA-N 0.000 description 4
- 229940126142 compound 16 Drugs 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B33/00—Features common to bolt and nut
- F16B33/004—Sealing; Insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B33/00—Features common to bolt and nut
- F16B33/008—Corrosion preventing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
- F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
- F16B5/0258—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread using resiliently deformable sleeves, grommets or inserts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49885—Assembling or joining with coating before or during assembling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Dowels (AREA)
- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit (1) umfassend ein von einer Bohrung (2) durchsetztes Montageteil (3) und eine Hülse (4), welche einen von einer Durchgangsöffnung (5) durchsetzten Hülsenschaft (6) und einen endständigen, den Hülsenschaft (6) radial nach außen überragenden Flansch (7) aufweist, wobei der Hülsenschaft (6) in die Bohrung (2) eingesteckt ist, der Flansch (7) an der ihm zugewandten Außenseite (10) des Montageteils (3) anliegt, und eine Trennfuge (15) zwischen der Hülse (4) und dem Montageteil (3) mit einer Isoliermasse (16) gefüllt ist. Zur Herstellung der Montageeinheit wird der Hülsenschaft (6) eines Hülsenrohlings (4'), dessen Flansch (7') eine Vormontageform aufweist derart, dass der der Flanschunterseite (19') zugeordnete Außenrand (17) des Flansches (7') sich in einer Ebene (8) erstreckt, welche sich rechtwinklig zur Mittellängsachse (9) des Hülsenschafts (6) erstreckt und dass die Flanschunterseite (19') konkav ist, in die Bohrung (2) eingesteckt. Der Hülsenrohling (4') plastisch so verformt, dass eine sich zwischen dem Flansch (7') und dem Montageteil (3) befindlicher Vorrat (16') an Isoliermasse (16) in eine zwischen Hülse (4) und Montageteil (3) vorhandene Trennfuge (15) verdrängt wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit umfassend ein von einer Bohrung durchsetztes Montageteil und eine Hülse, welche einen von einer Durchgangsöffnung durchsetzten Hülsenschaft und einen endständigen, den Hülsenschaft radial nach außen überragenden Flansch aufweist. Der Hülsenschaft ist in der Bohrung angeordnet, d. h., er ist in diese eingesteckt. Der Flansch liegt dabei mit seiner Flanschunterseite an der ihm zugewandten Außenseite des Montageteils an. Zur Fixierung des Montageteils bzw. der Montageeinheit an einem anderen Bauteil, beispielsweise einem Konstruktionselement eines Kraftfahrzeugs wird durch die Durchgangsöffnung ein einen Kopf und einen Schaft aufweisender Befestiger, in der Regel eine Schraube, mit dem Schaft hindurchgesteckt, wobei dieser einen z. B. als Gewinde ausgebildeten Fixierabschnitt aufweist, der in einer Gegenbohrung des Bauteils fixierbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine aus Befestiger und einer Hülse bestehende Befestigereinheit zur Durchführung des genannten Herstellungsverfahrens.
- Bei Montageeinheiten der vorliegenden Art ist vielfach die zwischen der Hülse und dem Montageteil, genauer zwischen der Umfangsfläche des Hülsenschafts und der Wand der Bohrung sowie zwischen dem Flansch und der Außenseite des Montageteils vorhandene Trennfuge mit einer Isoliermasse gefüllt. Zweck dieser Maßnahme ist es beispielsweise, ein Eindringen von Korrosion fördernden Elektrolyten und einen direkten Kontakt zwischen Hülse und Montageteil zu verhindern. Insbesondere weisen Montageteile aus CFK, also mit Kohlefasern verstärkte Kunststoffe gegenüber unedleren Metallen bzw. Metall-Legierungen wie Stahl oder auch Aluminium ein hohes Korrosionspotential auf.
- Es wäre nun denkbar, für das Herstellen von Montageteilen der in Rede stehenden Art Hülsen zu verwenden, bei denen die Flanschunterseite und die Umfangsfläche des Hülsenschafts mit einer Isoliermasse beschichtet sind. Beim Einstecken einer solchen Hülse in die Bohrung eines Montageteils bestünde jedoch die Gefahr, dass die Beschichtung des Hülsenschafts durch den oft scharfkantigen Übergang zwischen dem Bohrungsrand und der Wand der Bohrung teilweise abgeschabt wird. Auch wäre es kaum zu verhindern, dass bei Lagerung, Transport und Handhabung der Hülsen die Beschichtung beschädigt wird.
- Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit vorzuschlagen, welches hinsichtlich der geschilderten Problemlage Abhilfe schafft. Außerdem ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine aus Befestiger und Hülse bestehende Befestigereinheit anzugeben, mit der das Verfahren auf einfache Weise durchführbar ist.
- Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe nach Anspruch 1 und hinsichtlich der Befestigereinheit nach Anspruch 13 gelöst. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Hülsenrohling bereitgestellt, dessen Flansch eine Vormontageform aufweist. Diese unterscheidet sich von der Form der Hülse der Montageeinheit dadurch, dass der der Flanschunterseite zugeordnete Flansch-Außenrand in einer Ebene verläuft, welche sich rechtwinklig zur Mittellängsachse des Hülsenschafts erstreckt, wobei aber die Flanschunterseite nicht in dieser Ebene verläuft, sondern konkav ausgestaltet ist. Wenn somit der Flansch des Hülsenrohlings an der Außenseite des Montageteils anliegt, ist zwischen diesem und dem Flansch ein Aufnahmeraum geschaffen, in den ein Vorrat an fließfähiger Isoliermasse angeordnet wird. Der Vorrat kann entweder vor dem Einstecken des Hülsenrohlings in die Bohrung auf dem Bohrungsrand aufgebracht werden oder vorzugsweise auf die Flanschunterseite des Flansches des Hülsenrohlings, etwa mittels einer stoffschlüssigen Verbindung, aufgebracht werden. Die Größe des Aufnahmeraums lässt sich durch eine entsprechende Konkavität der Flanschunterseite so variieren, dass zumindest eine zum vollständigen Befüllen der Trennfuge ausreichende Menge an Isoliermasse zur Verfügung steht. Wenn der Isoliermasse-Vorrat am Hülsenrohling angebracht ist, bietet die konkave Aushöhlung der Flanschunterseite einen gewissen Schutz des Isoliermasse-Vorrats vor einer Beschädigung z. B. beim Transport.
- Wird ein Hülsenrohling der beschriebenen Ausgestaltung in die Bohrung des Montageteils in einer Einführrichtung eingesteckt, liegt der Außenrand des Flansches an der Außenseite des Montageteils an. Wird nun der Hülsenrohling mit einer Kraft in Einführrichtung beaufschlagt, wird der Flansch unter plastischer Verformung und zumindest teilweiser Aufhebung der Konkavität der Flanschunterseite gegen die Außenseite des Montageteils gepresst und dabei die Isoliermasse in die Trennfuge zwischen Hülse und Montageteil verdrängt. Dabei gewährleistet der infolge der Kraftbeaufschlagung in Einführung an die Außenseite des Montageteils gepresste Außenrand des Flansches, dass aufgrund des im Bereich des Außenrands vorhandenen relativ großen Strömungswiderstands die Isoliermasse zuverlässig in die Trennfuge, insbesondere den zwischen dem Hülsenschaft und dem Montageteil vorhandenen Trennfugenabschnitt, verdrängt wird. Aufgrund der Abdichtung der flanschseitigen Trennfuge gelingt die Verdrängung der Isoliermasse in die Trennfuge zwischen Hülsenschaft und Bohrungswand auch dann, wenn die Trennfuge relativ eng ist. Dies ist etwa dann der Fall, wenn die Bohrungswand und Umfangsfläche des Hülsenschafts zylindrisch sind und eine geringe Durchmesserdifferenz aufweisen.
- Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die, falls nichts anderes angegeben, Schnittdarstellungen sind, näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 –3 schematische Abbildungen, welche die Verfahrensschritte bei der Herstellung einer ein Montageteil und eine Hülse umfassenden Montageeinheit verdeutlichen, -
4 eine aus einer Hülse und einem Befestiger gebildete Befestigereinheit, wobei der Befestiger in Draufsicht gezeigt ist, -
5 die Einzelteile der Befestigereinheit von4 in einer Explosionsdarstellung, -
6 ,7 Abbildungen, welche die Herstellung einer Montageeinheit mit Hilfe der Befestigereinheit von4 aufzeigen, -
8 –10 Abbildungen, welche die Herstellung einer alternativen Montageeinheit aufzeigen. - Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Herstellung einer Montageeinheit
1 , welche ein von wenigstens einer Bohrung2 durchsetztes Montageteil3 und wenigstens eine Hülse4 umfasst (siehe z. B.3 ). Die Hülse4 weist einen von einer Durchgangsöffnung5 axial durchsetzten Hülsenschaft6 und einen endständigen, den Hülsenschaft6 radial nach außen überragenden Flansch7 auf. Der Flansch7 ist vorzugsweise so positioniert, dass seine Oberseite13 mit der flanschseitigen Stirnseite14 des Hülsenschafts6 fluchtet. Der Hülsenschaft6 ist in die Bohrung2 des Montageteils3 eingesteckt. Der Flansch7 erstreckt sich dabei insgesamt in einer Ebene8 , die rechtwinkelig zur Mittellängsachse9 der Hülse bzw. parallel zu der dem Flansch7 zugewandten Außenseite10 des Montageteils3 verläuft. Der Flansch7 ist parallel zu der ihm zugewandten Außenseite10 des Montageteils3 ausgerichtet. Die zwischen dem Flansch7 und der Außenseite10 sowie zwischen dem Hülsenschaft6 und der Wand41 der Bohrung2 vorhandene Trennfuge15 ist mit einer Isoliermasse16 gefüllt. Diese dient ganz allgemein dazu, die Trennfuge15 abzudichten, und so vor allen Dingen eine Kontaktkorrosion zu vermeiden. Eine solche Korrosion tritt insbesondere dann auf, wenn das Montageteil3 aus CFK und die mit Hülse4 aus einem unedlen Metall bzw. Legierung wie Stahl oder Aluminium besteht. - Zur Herstellung einer Montageeinheit
1 der beschriebenen Art wäre es denkbar, die miteinander in Kontakt stehenden Flächen der Hülse4 des Montageteils3 vor dem Fügen der genannten Teile mit einer Isoliermasse16 zu versehen, was aber mit einem sehr hohen Aufwand und den oben genannten Problemen verbunden wäre. Erfindungsgemäß wird ein Hülsenrohling4' verwendet, der sich von der späteren Hülse4 der Montageeinheit1 dadurch unterscheidet, dass sein Flansch7' in einer Vormontageform vorliegt. Bei dieser verläuft der der Flanschunterseite19' zugeordnete Außenrand17 des Flansches7' in einer sich rechtwinklig zur Mittellängsachse9 des Hülsenrohlings4' erstreckenden Ebene8 , wobei aber die sich an den Außenrand17 radial nach innen anschließende Flanschunterseite19' konkav ausgehöhlt ist und einen Isoliermassen-Vorrat16' trägt. Dieser überdeckt die Flanschunterseite19' zumindest zum Teil und gegebenenfalls auch in den oberen bzw. flanschnahen Bereich des Hülsenschafts6 . Der Hülsenrohling4' wird mit seinem Hülsenschaft6 in die Bohrung2 des Montageteils3 in einer Einführrichtung20 eingesetzt. Dabei liegt der Flansch7' nur mit seinem Außenrand17 auf der Außenseite10 des Montageteils3 auf. Die Größe bzw. die radiale Abmessung des zwischen der Wand der Bohrung2 und dem Hülsenschaft6 vorhandenen Trennfugenabschnitts15a ergibt sich aus dem Unterschied zwischen dem Durchmesser23 der zylindrischen Bohrung2 und dem geringfügig kleineren Außendurchmesser24 des ebenfalls zylindrischen Hülsenschafts6 . - Der Hülsenrohling
4' wird, ausgehend von der in2 gezeigten Situation, in Einführrichtung20 mit einer Kraft F beaufschlagt, wobei hierzu ein (nicht gezeigtes) Stempelwerkzeug verwendet werden kann. Infolge der Kraftbeaufschlagung wird der Flansch7' plastisch verformt und dabei die Konkavität der restlichen Flanschunterseite19 zumindest teilweise aufgehoben. Mit anderen Worten wird der von der Flanschunterseite19' , dem Außenrand17 , der Außenseite10 des Montageteils3 und der Umfangsfläche25 des Hülsenschafts6 begrenzte Aufnahmeraum26 verkleinert und dabei der darin vorhandene Isoliermassen-Vorrat16' in die Trennfuge15 verdrängt. Diese umfasst den o. g. Trennfugenabschnitt15a zwischen dem Hülsenschaft6 und der Wand der Bohrung2 sowie einen Trennfugenabschnitt15b zwischen dem Flansch7 und der Außenseite10 des Montageteils3 . - Bei der genannten Kraftbeaufschlagung wird der Außenrand
17 des Flansches7' gegen die Außenseite10 des Montageteils3 gedrückt. Dadurch wird verhindert, dass Isoliermasse16 aus dem Aufnahmeraum26 bzw. dem sich daraus bildenden Trennfugenabschnitt15b radial nach außen verdrängt werden kann, bevor die Trennfuge15 vollständig mit Isoliermasse16 gefüllt ist. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen erstreckt sich der Isoliermasse-Vorrat16' über die gesamte Flanschunterseite19' des Flansches7' des Hülsenrohlings4' , so dass der sich aus dem Aufnahmeraum26 bildende Trennfugenabschnitt15b bereits mit Isoliermasse16 gefüllt ist. Außerdem ergibt sich bei einer vollständigen Beschichtung der Flanschunterseite19' des Hülsenrohlings4' der Vorteil, dass der Außenrand17 nicht unmittelbar auf der Außenseite10 des Montageteils aufliegt, so dass bei der plastischen Verformung des Flansches7' die Gefahr einer Beschädigung des Montageteils3 oder ein unmittelbarer Kontakt zwischen Flansch7 und Montageteil3 nicht gegeben oder zumindest verringert ist. - Der Aufnahmeraum
26 wird bei den abgebildeten Beispielen mit Hilfe eines konusförmigen Flansches7' gewährleistet. Dabei bildet die Flanschunterseite19' mit der Mittellängsachse9 des Hülsenrohlings4' einen sich zum flanschfernen Ende27 des Hülsenschafts6 öffnenden Winkel α. - Die Länge
53 des Hülsenschafts6 des Hülsenrohlings4' bzw. der Hülse4 entspricht im Wesentlichen der Dicke34 des Montageteils3 im Bereich des Bohrungsrandes44 bzw. der Länge54 der Bohrung2 . Wenn das Montageteil3 bzw. die Montageeinheit1 an einem Bauteil35 mit Hilfe eines vorzugsweise als Schraube36 ausgebildeten Befestigers37 fixiert werden soll, liegt die Hülse4 mit ihrer flanschfernen Stirnseite38 an dem Bauteil35 bzw. an einer an diesem vorhandenen Montagefläche39 an (siehe7 ). Die von dem Befestiger ausgeübte Vorspannkraft wird dabei im Krafthauptschluss über die Hülse in das Bauteil35 geleitet. Um die Flächenpressung zu verringern ist es zweckmäßig, wenn die Hülse4 an ein sich radial nach innen erstreckenden, mit der flanschfernen Stirnseite38 fluchtenden Ringvorsprung40 aufweist. Die Verspannung des Montageteils3 mit dem Bauteil35 erfolgt im Kraftnebenschluss über den Flansch7 der Hülse. Dessen Durchmesser43 ist größer als der Durchmesser23 der Bohrung2 des Montageteils3 . Der Flansch7 überlappt somit die Außenseite10 des Montageteils bzw. den außenseitigen Bohrungsrand44 . - Der Befestiger
37 weist einen Schaft45 auf, der an seinem einen Ende einen Fixierabschnitt46 trägt, der im Falle einer Schraube als Gewinde ausgebildet ist (siehe5 ). Der Fixierabschnitt46 greift in eine Gegenbohrung48 in dem Bauteil35 ein, wobei es sich hier im Falle einer Schraube um eine Gewindebohrung handelt. An seinem dem Fixierabschnitt46 gegenüberliegenden Ende ist am Schaft45 ein den Schaft45 radial überragender Kopf49 angeformt. Dessen maximaler Durchmesser50 ist größer als der Durchmesser23 der Bohrung2 . Der Kopf49 überlappt somit zumindest teilweise den Flansch7 der Hülse4 und den außenseitigen Bohrungsrand44 des Montageteils3 . - Die in die Trennfuge
15 eingebrachte Isoliermasse16 kann neben ihrer isolierenden Eigenschaft auch dazu dienen, die Hülse4 in der Bohrung2 zu fixieren. In diesem Falle ist die Isoliermasse16 ein Klebstoff. Vorzugsweise wird ein mikroverkapselter Klebstoff verwendet, der zwei unterschiedlich befüllte Mikrokapseln enthält, nämlich solche, die ein vernetzbares Polymer und solche die einen die Vernetzung des Polymers bewirkenden Härter enthalten. Die Mikrokapseln werden bei der Verformung des Flansches7' des Hülsenrohlings4' und beim Eindrücken des Hülsenschafts6 in die Bohrung2 des Montageteils3 infolge von Druck- und Scherkräften zerstört, so dass die genannten Komponenten freigesetzt werden und es zu einer Aushärtung der Isoliermasse kommt. Es können somit Montageeinheiten1 vorgefertigt werden, in deren Bohrungen2 bereits Hülsen4 zumindest mit einer solchen Festigkeit fixiert sind, dass die Montageeinheiten1 transportiert und gehandhabt werden können, ohne dass die Hülsen4 verloren gehen. - Die Fixierung der Hülse
4 am Montageteil3 kann anstelle eines Klebstoffes als Isoliermasse16 oder zusätzlich dazu erfolgen, indem ein Hülsenrohling4' verwendet wird, dessen Hülsenschaft6 eine Länge53 aufweist, die größer ist als die Dicke34 im Bereich des Bohrungsrandes44 bzw. die Länge54 der Bohrung2 (8 ). Im Montagezustand würde somit ein Endabschnitt55 des Hülsenrohlings4' aus der der Außenseite10 gegenüberliegenden Montageseite56 des Montageteils hervor stehen. Mit Hilfe eines Stempelwerkzeugs57 wird der Endabschnitt55 jedoch derart plastisch radial nach außen verformt, dass er einen den montageseitigen Bohrungsrand44 radial überlappenden Flansch51 bildet. Die Trennfuge15 weist in dem vorliegenden Fall einen weiteren Trennfugenabschnitt15c auf, der sich zwischen dem Flansch51 und dem montageseitigen Bohrungsrand44 befindet. Der Isoliermassen-Vorrat16' ist so bemessen, dass Isoliermasse16 auch den Trennfugenabschnitt15c verdrängt wird. - Wenn eine Montageeinheit
1 hergestellt werden soll, die bereits sowohl mit einer Hülse4 als auch mit einem Befestiger37 bestückt ist, ist die Verwendung einer Befestigereinheit60 vorteilhaft, welche aus einem Hülsenrohling4' der oben beschriebenen Art und einem Befestiger37 besteht, wobei der Befestiger37 mit seinem Schaft45 den Hülsenrohling4' bzw. dessen Durchgangsöffnung5 durchgreift. Der Befestiger37 ist dadurch verliersicher mit dem Hülsenrohling4' verbunden, dass an dem flanschseitigen Ende des Hülsenrohlings4' ein Hintergriffselement58 angeformt ist, das sich radial nach innen erstreckt und ein vom Schaft45 radial nach außen abstehendes Halteelement59 auf seiner dem Kopf49 zugewandten Seite radial überlappt. - Die Befestigereinheit
60 wird in die Bohrung2 des Montageteils3 eingesteckt und anschließend die plastische Verformung des Flansches7' des Hülsenrohlings4' durch eine Kraftbeaufschlagung in Einführrichtung20 vorgenommen. - Dabei wird, wie dies bei den Beispielen gem.
6 und8 bis10 der Fall ist, der Kopf49 des Befestigers37 mit einer Kraft F in Einführrichtung beaufschlagt. - Bei einer anderen Verfahrensvariante bildet sich die Montageeinheit
1 erst im Zuge der Fixierung eines Montageteils3 an einem Bauteil35 . Dabei wird die Kraft F zur Beaufschlagung des Hülsenrohlings4' in Einführrichtung mit Hilfe des Befestigers37 erzeugt, indem dieser mit seinem Fixierabschnitt46 in der Gegenbohrung48 des Bauteils35 fixiert wird. Aufgrund der sich dabei aufbauenden Vorspannkraft des Befestigers37 wird dessen Kopf49 in Einführrichtung20 gegen den Hülsenrohling4' gepresst und dessen Flansch7' unter plastischer Verformung gegen die Außenseite10 des Montageteils3 gedrückt. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Montageeinheit
- 2
- Bohrung
- 3
- Montageteil
- 4
- Hülse
- 4'
- Hülsenrohling
- 5
- Durchgangsöffnung
- 6
- Hülsenschaft
- 7
- Flansch
- 8
- Ebene
- 9
- Mittellängsachse (von
4 ) - 10
- Außenseite (von
3 ) - 13
- Oberseite (v.
7 ) - 14
- Stirnseite (flanschseitig v.
4 ) - 15
- Trennfuge
- 16
- Isoliermasse
- 16'
- Vorrat an Isoliermasse
- 17
- Außenrand
- 19
- Flanschunterseite
- 20
- Einführrichtung
- 23
- Durchmesser (von
2 ) - 24
- Außendurchmesser (von
6 ) - 25
- Umfangfläche (von
6 ) - 26
- Aufnahmeraum
- 27
- flanschfernes Ende (v.
6 ) - 30
- Richtung
- 33
- Länge
- 34
- Dicke (von
3 ) - 35
- Bauteil
- 36
- Schraube
- 37
- Befestiger
- 38
- flanschferne Stirnseite
- 39
- Montagefläche
- 40
- Ringvorsprung
- 41
- Wand (v.
2 ) - 43
- Durchmesser (von
7 ) - 44
- Bohrungsrand
- 45
- Schaft (von
37 ) - 46
- Fixierabschnitt
- 48
- Gegenbohrung
- 49
- Kopf
- 50
- Durchmesser (von
49 ) - 51
- Flansch
- 53
- Länge (von
6 ) - 54
- Länge (von
2 ) - 55
- Endabschnitt
- 56
- Montageseite (von
3 ) - 57
- Stempelwerkzeug
- 58
- Hintergriffselement
- 59
- Halteelement
- 60
- Befestigereinheit
Claims (14)
- Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit (
1 ) umfassend ein von einer Bohrung (2 ) durchsetztes Montageteil (3 ) und eine Hülse (4 ), welche einen von einer Durchgangsöffnung (5 ) durchsetzten Hülsenschaft (6 ) und einen endständigen, den Hülsenschaft (6 ) radial nach außen überragenden Flansch (7 ) aufweist, wobei der Hülsenschaft (6 ) in die Bohrung (2 ) eingesteckt ist, der Flansch (7 ) zu der ihm zugewandten Außenseite (10 ) des Montageteils (3 ) parallel ausgerichtet ist, und zwischen dem Flansch (7 ) und der Außenseite (10 ) sowie zwischen dem Hülsenschaft (6 ) und der Wand () der Bohrung (2 ) eine mit einer Isoliermasse (16 ) gefüllte Trennfuge (15 ) vorhanden ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) es wird ein Hülsenrohling (4' ) bereit gestellt, dessen Flansch (7' ) eine Vormontageform aufweist derart, dass der der Flanschunterseite (19' ) zugeordnete Außenrand (17 ) des Flansches (7' ) sich in einer Ebene (8 ) erstreckt, welche rechtwinklig zur Mittellängsachse (9 ) des Hülsenschafts (6 ) verläuft und dass die Flanschunterseite (19' ) konkav ist, b) der Hülsenschaft (6 ) wird in die Bohrung (2 ) in einer Einführrichtung (20 ) so eingesteckt, dass der Außenrand (17 ) des Flansches (7' ) an der Außenseite (10 ) des Montageteils (3 ) anliegt, c) in einem aufgrund der konkaven Flanschunterseite (19' ) zwischen dem Flansch (7' ) und der Außenseite (10 ) vorhandenen Aufnahmeraum (26 ) wird ein Vorrat (16' ) an fließfähiger Isoliermasse (16 ) angeordnet, d) durch Beaufschlagung des Hülsenrohlings (4' ) mit einer Kraft (F) in Einführrichtung (20 ) wird der Flansch (7' ) unter plastischer Verformung und zumindest teilweiser Aufhebung der Konkavität der Flanschunterseite (19 ) bzw. Verkleinerung des Aufnahmeraums (26 ) gegen die Außenseite (10 ) des Montageteils (3 ) gepresst und dabei die Isoliermasse (16 ) des Vorrats (16' ) in die zwischen Hülse (4 ) und Montageteil (3 ) vorhandene Trennfuge (15 ) verdrängt. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrat (
16' ) an der konkaven Flanschunterseite19' des Hülsenrohlings (4' ) haftet - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hülsenrohlings (
4' ) mit einem konusförmigen Flansch (7' ), dessen Flanschunterseite (19' ) mit der Mittellängsachse (9 ) des Hülsenschafts (6 ) einen sich zum flanschfernen Ende (27 ) des Hülsenschafts (6 ) öffnenden Winkel (α) bildet. - Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hülsenrohlings (
4' ) mit einem Flansch (7' ), dessen Vorrat (16' ) von Isoliermasse (16 ) sich soweit radial nach außen erstreckt, dass er den Außenrand (17 ) überdeckt. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung eines mikroverkapselten Klebstoffes als Isoliermasse (
16 ). - Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff Mikrokapseln, die mit einem vernetzbaren Polymer gefüllt sind und Mikrokapseln, die mit einem die Vernetzung des Polymers bewirkenden Härter gefüllt sind, enthält.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hülsenrohling (
4' ) mit einem Befestiger (37 ) bestückt wird, der einen mit einem Fixierabschnitt (46 ) versehenen, die Durchgangsöffnung (5 ) des Hülsenrohlings (4' ) durchgreifenden Schaft (45 ) und einen an dem dem Fixierabschnitt (46 ) gegenüber liegenden Schaftende angeformten, den Schaft (45 ) radial überragenden Kopf (49 ) aufweist, dessen Durchmesser (50 ) größer ist als der Durchmesser (23 ) der Bohrung (2 ) des Montageteils (3 ). - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (
37 ) mit einem Formschluss in einer von der Außenseite (10 ) des Montageteils (3 ) und/oder von der flanschseitigen Stirnseite (14 ) des Hülsenschafts (6 ) weg weisenden Richtung (30 ) verliersicher mit dem Hülsenrohling (4' ) verbunden wird. - Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des Formschlusses im Bereich des flanschseitigen Endes des Hülsenrohlings (
4' ) ein Hintergriffselement (58 ) angeformt ist, welches sich radial nach innen erstreckt und ein vom Schaft (45 ) radial nach außen abstehendes Halteelement (59 ) radial überlappt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung des Hülsenrohlings (
4' ) zum Zwecke seiner plastischen Verformung mit einer Kraft (F) in Einführrichtung (20 ) mit Hilfe des Befestigerkopfes (49 ) erfolgt. - Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die plastische Verformung des Flansches
7' im Zuge der Fixierung des Montageteils (3 ) an einem Bauteil (35 ) mit Hilfe des Befestigers (37 ) erfolgt, wobei der Fixierabschnitt (46 ) des Befestigerschafts (45 ) mit einer Gegenbohrung (48 ) des Bauteils (35 ) verbunden und dabei der Kopf49 des Befestigers37 in Einführrichtung (20 ) den Hülsenrohling4' beaufschlagt. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hülsenrohling (
4' ) mit einem Hülsenschaft (6 ) verwendet wird, dessen Länge (53 ) größer ist als die Länge (54 ) der Bohrung (2 ), wobei der der Längendifferenz entsprechende Endabschnitt (55 ) des Hülsenschafts (6 ) derart plastisch radial nach außen verformt wird, dass er einen Flansch (51 ) bildet, der den der Montageseite (56 ) zugeordneten Bohrungsrand (44 ) überlappt. - Befestigereinheit umfassend einen Hülsenrohling (
4' ) und einen Befestiger (37 ) insbesondere zur Herstellung einer Montageeinheit (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit folgender Ausgestaltung: – der Hülsenrohling (4' ) weist einen von einer Durchgangsöffnung (5 ) durchsetzten Hülsenschaft (6 ) und einen endständigen, den Hülsenschaft (6 ) radial nach außen überragenden Flansch (7' ) auf, – der Flansch (7' ) weist eine Vormontageform auf, derart, dass der der Flanschunterseite (19' ) zugeordnete Außenrand (17 ) des Flansches (7' ) in einer Ebene (8 ) verläuft, welche sich rechtwinklig zur Mittellängsachse (9 ) des Hülsenschafts (6 ) erstreckt und dass die Flanschunterseite (19' ) konkav ist und an ihr ein Vorrat (16' ) an fließfähiger Isoliermasse (16 ) haftet, – der Befestiger (37 ) ist mit einem Formschluss in einer von der flanschseitigen Stirnseite (14 ) des Hülsenschafts (6 ) weg weisenden Richtung (30 ) verliersicher mit dem Hülsenrohling (4' ) verbunden und weist einen mit einem Fixierabschnitt (46 ) versehenen, die Durchgangsöffnung (5 ) des Hülsenrohlings (4' ) durchgreifenden Schaft (45 ) und einen an dem dem Fixierabschnitt (46 ) gegenüber liegenden Schaftende angeformten, den Schaft (45 ) radial überragenden Kopf (49 ) auf, dessen Durchmesser (50 ) größer ist als der Durchmesser (23 ) der Bohrung (2 ) des Montageteils (3 ). - Befestigereinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des flanschseitigen Endes des Hülsenrohlings (
4' ) ein Hintergriffselement (58 ) angeformt ist, das sich radial nach innen erstreckt und ein vom Schaft (45 ) radial nach außen abstehendes Halteelement (59 ) auf dessen dem Kopf (49 ) zugewandten Seite radial überlappt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015101258.8A DE102015101258A1 (de) | 2014-01-28 | 2015-01-28 | Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit und Befestigereinheit zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014000924.6 | 2014-01-28 | ||
DE102014000924 | 2014-01-28 | ||
DE102015101258.8A DE102015101258A1 (de) | 2014-01-28 | 2015-01-28 | Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit und Befestigereinheit zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015101258A1 true DE102015101258A1 (de) | 2015-07-30 |
Family
ID=53523124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015101258.8A Withdrawn DE102015101258A1 (de) | 2014-01-28 | 2015-01-28 | Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit und Befestigereinheit zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20150219140A1 (de) |
DE (1) | DE102015101258A1 (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3112701A1 (de) * | 2015-07-02 | 2017-01-04 | Electrolux Appliances Aktiebolag | Schraubverbindung |
US10167885B2 (en) | 2016-03-21 | 2019-01-01 | United Technologies Corporation | Mechanical joint with a flanged retainer |
US10260542B2 (en) * | 2017-04-27 | 2019-04-16 | Tesla, Inc. | Clamping assembly for securing together a pair of adjacently located panels |
US11346387B2 (en) * | 2018-04-18 | 2022-05-31 | Textron Innovations, Inc. | Integral sealant O-ring |
FR3081187B1 (fr) * | 2018-05-17 | 2022-05-27 | Safran Aircraft Engines | Coupelle de protection d'un lamage a montage sans interference |
US20190383315A1 (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-19 | General Fasteners Company | Compression limiter fastener assembly |
US11339823B2 (en) * | 2018-08-09 | 2022-05-24 | J.S.T. Corporation | System and method for sealing a metal fastener from electrolyte in an area of dissimilar metals |
US10923863B2 (en) | 2018-12-04 | 2021-02-16 | J.S.T. Corporation | High voltage connector and method for assembling thereof |
KR102398044B1 (ko) * | 2019-11-27 | 2022-05-13 | 아이포스트 주식회사 | 무용접 체결 장치 및 이를 이용한 무용접 시공 방법 |
-
2015
- 2015-01-28 DE DE102015101258.8A patent/DE102015101258A1/de not_active Withdrawn
- 2015-01-28 US US14/607,493 patent/US20150219140A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150219140A1 (en) | 2015-08-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102015101258A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Montageeinheit und Befestigereinheit zur Durchführung des Verfahrens | |
DE102008011271B3 (de) | An einer Grundkonstruktion fixierbare Montageeinheit | |
DE102006002238B4 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Nagelverbindung sowie Nagel hierfür | |
DE102011108224A1 (de) | Funktionselement mit Verdrehsicherungsmerkmalen sowie Zusammenbauteil bestehend aus dem Funktionselement und einem Blechteil | |
DE102008054807A1 (de) | Ankerschiene | |
EP2857699B1 (de) | Gewindebuchse zum Einschrauben | |
DE102010002847A1 (de) | Blindniet mit einem Nietkörper aus Kunststoff | |
WO2009010165A2 (de) | Verfahren zum herstellen einer nagelverbindung sowie nagel hierfür | |
DE102010027204A1 (de) | Mutter, Befestigungsanordnung und Befestigungsverfahren | |
DE1475014A1 (de) | Befestigungsteil | |
DE102009044210A1 (de) | Dübel und Verfahren zur Montage eines Dübels in eine Leichtbauplatte | |
DE102011001522B4 (de) | Verbindungselement zur Herstellung einer Verbindung zwischen wenigstens zwei sich überlappenden Bauteilen und Verfahren zur Herstellung dieser Verbindung | |
WO2003089187A1 (de) | Funktionselement zur anbringung an ein blechteil, aus diesen hergestelltes zusammenbauteil sowie verfahren zur anbringung des funktionselements an ein blechteil | |
DE102010017296A1 (de) | Blindniet und Befestigungsanordnung mit einem Blindniet | |
DE102014009410B4 (de) | Verfahren zum Verbinden eines Einpressbolzens mit einem ein Vorloch aufweisenden Blechteil und Abdeckelement zur Durchführung des Verfahrens | |
DE102014118342A1 (de) | Verfahren zur unverlierbaren Aufbringung einer Unterlegscheibe auf den Schaft einer Schraube | |
DE102011055724A1 (de) | Nietbolzen | |
EP2423518B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Nagelverbindung zwischen wenigstens zwei Fügeteilen | |
DE102014109361A1 (de) | Bauteilanordnung mit einer Blindnietmutter | |
DE202006000666U1 (de) | Verbindungsanordnung zum Verbinden zweier Bauteile mittels eines Nagels | |
DE102010026965A1 (de) | Spreizeinrichtung, Verbindung sowie System | |
DE102014104571A1 (de) | Selbststanzendes Funktionselement und ein Zusammenbauteil bestehend aus dem Funktionselement und einem Blechteil | |
DE102019133891A1 (de) | Funktionselement | |
DE102013214331A1 (de) | Niet zum Verbinden mindestens zweier Werkstücke | |
DE102016101519A1 (de) | Schraube, Befestigungsanordnung, Verwendung einer Befestigungsanordnung und Verfahren zum Herstellen einer Schraube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: RICHARD BERGNER HOLDING GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: RICHARD BERGNER VERBINDUNGSTECHNIK GMBH & CO. KG, 91126 SCHWABACH, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE |
|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |