DE102018102045A1 - Bauteil mit Toleranzausgleichsfunktion - Google Patents

Bauteil mit Toleranzausgleichsfunktion Download PDF

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DE102018102045A1
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bushing
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Detlef Schulz
Michael Stumpf
Dirk Kortmann
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KVT BIELEFELD GmbH
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Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Bauteil mit einer Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, und einer Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser und die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse sind separate Elemente und koaxial zueinander im Bauteil angeordnet. Alternativ sind die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse einstückig ausgeführt.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Toleranzausgleichsanordnungen und ist gerichtet auf ein Bauteil mit einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse, eine Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil mit einem Abstand dazwischen, einen Bausatz für eine Toleranzausgleichsanordnung, ein Setzsystem zur Herstellung des Bauteils mit Basisbuchse und Befestigungsbuchse, Herstellungsverfahren für ein Bauteil mit Basisbuchse und Befestigungsbuchse sowie ein entsprechendes Befestigungsverfahren.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Toleranzausgleichsanordnungen oder Befestigungsanordnungen mit Toleranzausgleichsfunktionen sowie deren Funktionsweise sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Derartige Toleranzausgleichsanordnungen bestehen üblicherweise aus einem Basiselement sowie einem darin angeordneten Verstellelement mit Mitschlepper, einer Befestigungsschraube und einer zur Befestigung der Schraube vorgesehenen Befestigungsmutter.
  • Das Basiselement und das Verstellelement weisen eine Gewindepaarung einer ersten Gangrichtung auf, beispielsweise handelt es sich um ein Linksgewinde. Das Basiselement weist hierzu ein Innengewinde und das Verstellelement ein Außengewinde auf. Die Befestigungsschraube und die Befestigungsmutter weisen eine Gewindepaarung einer zweiten Gangrichtung auf, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist. Im vorgenannten Beispiel wäre die zweite Gangrichtung also durch ein Rechtsgewinde definiert. Die Befestigungsmutter weist hierzu in bekannter Weise ein Innengewinde und die Befestigungsschraube ein Außengewinde auf.
  • Bei der Verwendung muss zunächst das Basiselement üblicherweise mit darin montiertem Verstellelement an einem ersten Bauteil befestigt werden. Die Befestigung erfolgt in einer Öffnung des Bauteils, wobei das Basiselement beispielsweise Vorsprünge an seiner Außenseite aufweist, die einen Bajonettverschluss darstellen. Auf diese Weise kann das Basiselement mit darin angeordnetem Verstellelement in eine Öffnung des ersten Bauteils eingesteckt werden und mittels Drehen fixiert werden. Aus diesem Vorgehen zum Einbauen wird bereits ersichtlich, dass das Basiselement eine Höhe aufweist, die größer ist als eine Dicke des Bauteils. Zudem muss das Bauteil, in dem das Basiselement befestigt werden soll, mindestens von einer Seite zugänglich sein.
  • Um nun ein zweites Bauteil in einem Abstand zum ersten Bauteil zu befestigen, wird die Befestigungsschraube durch eine Öffnung im zweiten Bauteil gesteckt, so dass sie mit dem Mitschlepper in reibschlüssiger Verbindung steht. Wird die Befestigungsschraube entsprechend ihrer Gangrichtung gedreht, wird das Verstellelement über den Mitschlepper aus dem Basiselement aufgrund der entgegengesetzten Gangrichtung herausgedreht, bis es mit dem zweiten Bauteil in Kontakt kommt und daran anliegt. Wird nun die Befestigungsschraube weiter gedreht, so überwindet sie das durch den Mitschlepper bereitgestellte Drehmoment, läuft durch den Mitschlepper und steht aus dem Basiselement hervor. Nun kann die Befestigungsmutter auf die Befestigungsschraube aufgeschraubt werden, wodurch die Befestigungsschraube fixiert wird.
  • In einer bekannten Alternative werden das Befestigungselement und das Basiselement durch eine Blindnietmutter bereitgestellt. Eine entsprechende Toleranzausgleichsanordnung ist in der EP 1 304 489 B1 beschrieben.
  • Wie aus den obigen Ausführungen erkennbar ist, müssen die beiden Bauteile von beiden Seiten zugänglich sein, um die Toleranzausgleichsanordnung montieren und verwenden zu können. Zudem wird das Basiselement üblicherweise an Bauteilen befestigt, die eine Dicke aufweisen, die geringer ist als eine Höhe des Basiselements, so dass das Basiselement üblicherweise eingeclipst, eingerastet oder in einer anderen Art lösbar in einer Bauteilöffnung befestigbar ist, häufig zerstörungsfrei, und von mindestens einer Seite des entsprechenden Bauteils vorsteht.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bauteil bereitzustellen, das für die Verwendung einer Toleranzausgleichsanordnung vorbereitet und optimiert ist. Gleichermaßen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen entsprechenden Bausatz, eine Verbindung zwischen zwei Bauteilen, ein Setzsystem sowie entsprechende Herstellungs- und Befestigungsverfahren bereitzustellen
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die obige Aufgabe wird gelöst durch ein Bauteil gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 oder 2, eine Verbindung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil mit einem Abstand dazwischen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 10, einen Bausatz gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 11, ein Setzsystem zur Herstellung eines Bauteils gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 13, ein Herstellungsverfahren für ein Bauteil gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 26 oder 31 sowie ein Befestigungsverfahren für zwei Bauteile aneinander gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 32. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie den anhängigen Patentansprüchen.
  • In einer ersten Alternative umfasst ein erfindungsgemäßes Bauteil eine Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, und eine Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser und die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse sind separate Elemente und koaxial zueinander im Bauteil angeordnet.
  • Das erfindungsgemäße Bauteil ist ein dickwandiges Bauteil. Dickwandig in diesem Zusammenhang bedeutet, dass das Bauteil zumindest in dem Bereich, in dem die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse vorhanden sind, eine Dicke aufweist, die es erlaubt, dass die Befestigungsbuchse vollständig und die Basisbuchse zumindest teilweise darin angeordnet bzw. eingebracht sind. Dies heißt, dass die Befestigungsbuchse mit dem dritten und dem vierten axialen Ende im Bauteil angeordnet ist oder darin eingebracht ist sowie mindestens das zweite axiale Ende der Basisbuchse, das benachbart dem dritten axialen Ende der Befestigungsbuchse angeordnet ist. Dies wird neben einem insgesamt dickwandigen Bauteil zum Beispiel auch durch ein Bauteil mit Massenanhäufungen wie beispielsweise einem Dom im Bereich der Basis- und Befestigungsbuchse erzielt. Es ist daher nicht erforderlich, dass das dickwandige Bauteil einheitlich eine entsprechende Dicke aufweist.
  • Aufgrund der koaxialen Anordnung der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse sowie der benachbarten Anordnung des zweiten axialen Endes der Basisbuchse und des dritten Endes der Befestigungsbuchse ergibt sich, dass von der Bauteiloberfläche des Bauteils betrachtet zuerst die Basisbuchse und dann die Befestigungsbuchse im Bauteil angeordnet oder eingebracht sind. Bezogen auf den Vorgang des Anordnens oder Einbringens in dem Bauteil bedeutet dies, dass zuerst die Befestigungsbuchse und danach die Basisbuchse im Bauteil angeordnet oder in das Bauteil eingebracht werden, was auch in einem Schritt erfolgen kann. Dies wird später unter Bezugnahme auf die entsprechenden Herstellungsverfahren detailliert erläutert.
  • Grundsätzlich kann jedes Material als Ausgangsmaterial für das Bauteil mit darin angeordneter Basisbuchse und Befestigungsbuchse verwendet werden. Bevorzugt sind Kunststoffe und Metalle als Ausgangsmaterial. Vorzugsweise werden aber auch Holz, Holzprodukte oder ein ähnliches Material oder Materialkombinationen eingesetzt. Für die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse ist grundsätzlich auch jedes Material verwendbar, wobei Metalle, Kunststoffe oder eine Kombination davon bevorzugt sind. Im Hinblick auf die spätere Funktionsweise von Befestigungsbuchse, Basisbuchse und Bauteil ist es wichtig, dass die jeweiligen Materialien so aufeinander abgestimmt sind, dass sie zum einen eine sichere Befestigung von Basisbuchse und Befestigungsbuchse im Bauteil gestatten und andererseits eine gute Kraftübertragung bei der späteren Verwendung gegeben ist. In Abhängigkeit von den späteren Einsatzbereichen muss weiteren Umständen des jeweiligen Anwendungsgebietes bei der Materialwahl Rechnung getragen werden, wie beispielsweise dem Einsatz in einer Umgebung mit hoher thermischer Belastung, aggressiven chemischen Medien o.ä.
  • Das Anordnen oder Einbringen der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse in das Bauteil kann auf vielfältige Art und Weise erfolgen. Das Bauteil kann beispielsweise eine entsprechende dem Außendurchmesser der jeweiligen Buchse abgestufte Vorbohrung mit oder ohne Gewinde aufweisen, um die beiden Buchsen darin anzuordnen. In diesem Fall weisen die beiden Buchse zusätzlich ein entsprechendes Außengewinde auf, das im Fall einer Vorbohrung ohne Gewinde selbstschneidend oder selbstfurchend ist. Alternativ können die Buchsen auch mittels eines Klebstoffs in der Vorbohrung angeordnet werden. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Buchsen in das Bauteil eingeformt oder eingebettet sind. Eingeformt bezeichnet hierbei ein Vorgehen, bei dem die Buchsen bereits bei der Herstellung des Bauteils, beispielsweise durch ein Urformverfahren, im Bauteil vorgesehen wurden. Eingebettet bezeichnet demgegenüber ein Vorgehen, bei dem die Buchsen nach der anfänglichen Herstellung des Bauteils durch ein Plastifizieren des Bauteils in einem Einbringbereich der Buchsen in das Bauteil eingebettet oder eingepresst wurden. Sowohl das Einformen als auch das Einbetten werden später im Rahmen der unterschiedlichen Herstellungsverfahren detailliert diskutiert. Grundsätzlich sind auch Kombinationen der Befestigungsarten bei einer Buchse oder die Verwendung von unterschiedlichen Befestigungsarten bei beiden Buchsen realisierbar. Beispielsweise kann die Befestigungsbuchse eingeformt sein, während die Basisbuchse eingebettet, eingeschraubt oder eingeklebt ist. Wichtig ist auch hier, dass die Buchsen so im Material des Bauteils befestigt sind, dass eine auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasste axiale Auszugsfestigkeit der Buchsen aus dem Material des Bauteils gegeben ist. Aufgrund der Ausführung der Buchsen als getrennte Elemente in der ersten erfindungsgemäßen Alternative des Bauteils kann ein Abstand zwischen den beiden Buchsen, insbesondere zwischen dem zweiten axialen Ende der Basisbuchse und dem dritten axialen Ende der Befestigungsbuchse, je nach Anwendungsfall und/oder -gebiet individuell angepasst werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Buchsen jedoch direkt aneinander angrenzend angeordnet, so dass nahezu kein Abstand zwischen den beiden Buchsen vorliegt.
  • Zum weiteren besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Bauteils wird dieses nachfolgend unter Verwendung der Toleranzausgleichsfunktion beschrieben. Das erfindungsgemäße Bauteil stellt somit das erste Bauteil dar. Zur Verwendung der Toleranzausgleichsfunktion ist in der Basisbuchse ein Verstellelement mit Mitschlepper angeordnet. Das Verstellelement weist einen Außendurchmesser und ein Außengewinde auf, die zum Innendurchmesser und Innengewinde der Basisbuchse passen. Beispielsweise handelt es sich bei den Gewinden des Verstellelements und der Basisbuchse um Linksgewinde. In einem Ausgangszustand ist das Verstellelement in die Basisbuchse möglichst vollständig eingeschraubt.
  • Nun wird ein zweites Bauteil mit einer Öffnung für eine Befestigungsschraube in einem Abstand zum ersten Bauteil angeordnet. Die Befestigungsschraube wird durch die Öffnung des zweiten Bauteils gesteckt und weist einen Außendurchmesser sowie Außengewinde auf, die zum Innendurchmesser und Innengewinde der Befestigungsbuchse passen. Diese beiden Gewinde stellen also beispielsweise ein Rechtsgewinde dar. Wenn die Befestigungsschraube nun mit dem Mitschlepper des Verstellelements in Kontakt kommt, dann dreht die Befestigungsschraube das Verstellelement aufgrund des Reibschlusses zwischen Mitschlepper und Befestigungsschraube aus der Basisbuchse heraus, bis das Verstellelement mit dem zweiten Bauteil in Kontakt kommt. Nach Überwindung eines entsprechenden Drehmoments wird die Befestigungsschraube weiter in das Verstellelement eingeschraubt, bis sie aus der Basisbuchse am zweiten axialen Ende der Basisbuchse hervorsteht und mit der nachgelagerten Befestigungsbuchse in Eingriff gelangt.
  • Das erfindungsgemäße Bauteil gemäß der ersten Alternative ist somit für die Verwendung mit einer Toleranzausgleichsanordnung vorbereitet. Ein besonderer Vorteil dieses Bauteils ist, dass die Zugänglichkeit zu diesem Bauteil nach dem Anordnen des daran in einem Abstand zu befestigenden zweiten Bauteils nicht mehr gewährleistet sein muss. Sobald die beiden Bauteile richtig miteinander ausgerichtet sind, d.h. die Befestigungsschraube koaxial mit den beiden Buchsen angeordnet werden kann, ist eine Befestigung der beiden Bauteil unter Verwendung der Toleranzausgleichsfunktion möglich. Zudem ist das Bauteil kostengünstig für die Verwendung mit einer Toleranzausgleichsanordnung vorbereitet, da die Buchsen direkt in das Bauteil eingebracht sind.
  • In einer zweiten Alternative umfasst ein erfindungsgemäßes Bauteil eine Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, und eine Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser und die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse sind einstückig ausgebildet und koaxial zueinander im Bauteil angeordnet.
  • Ein Unterschied zwischen dem erfindungsgemäßen Bauteil gemäß der ersten Alternative und dem erfindungsgemäßen Bauteil gemäß der zweiten Alternative ist, dass in der zweiten Alternative die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse einstückig und nicht als getrennte Elemente ausgebildet sind. Auf diese Weise liegen die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse so als lediglich ein Element in der zweiten Ausführungsform vor. Dies erleichtert den Herstellungsprozess, da insbesondere beim Einbringen der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse in das Bauteil kein Material in einen Spalt zwischen den beiden Buchsen eindringen kann.
  • Ein Nachteil der Anordnung ist jedoch, dass die Verwendung unterschiedlicher Einbringmöglichkeiten für die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse nicht möglich ist. Dies bedeutet daher eine Einschränkung der Variabilität im Vergleich zur ersten Alternative. Weiterhin ist der Abstand zwischen Basisbuchse und Befestigungsbuchse aufgrund der einstückigen Anordnung fest vorgegeben ist. Demgegenüber kann in der erfindungsgemäßen ersten Alternative des Bauteils ein Abstand zwischen Befestigungsbuchse und Basisbuchse beliebig eingestellt werden, da diese beiden Buchsen als separate Bauteile vorliegen. Im Hinblick auf die übrigen Gestaltungsmöglichkeiten und Vorteile wird auf die obigen Ausführungen zur ersten Alternative des erfindungsgemäßen Bauteils verweisen, die analog auch für die zweite Alternative des erfindungsgemäßen Bauteils gelten.
  • In diesem Zusammenhang ist besonders hervorzuheben, dass sich die einstückige Ausgestaltung aus Basisbuchse und Befestigungsbuchse von beispielsweise einer Blindnietmutter wie sie in EP 1 304 489 B1 beschrieben ist sowohl in den verwendeten Wandstärken als auch in der Funktionsweise unterscheidet. Die dort beschriebene Blindnietmutter wird nur mit einem Teilbereich in einer Öffnung eines Bauteils befestigt, jedoch nicht vollständig darin angeordnet. Um die korrekte Funktion einer solchen Blindnietmutter zu gewährleisten, verfügt die Blindnietmutter über einen Stauchbereich, der bei einem Setzvorgang eine Wulst bildet und dadurch die Blindnietmutter mit dem Bauteil fest verbindet. In der vorliegenden Ausführungsform werden die einstückig ausgebildete Basisbuchse und Befestigungsbuchse jedoch vollständig in einem Bauteil angeordnet, so dass ein Stauchbereich nicht erforderlich ist. Daher können auch andere Wandstärken im Vergleich zu einer Blindnietmutter genutzt werden, was die erfindungsgemäße Ausgestaltung besonders vorteilhaft macht.
  • Soweit nicht ausdrücklich anders dargestellt sind die nachfolgend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen sowohl auf das erfindungsgemäße Bauteil gemäß der ersten Alternative wie auch gemäß der zweiten Alternative anwendbar.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Bauteils weist die Basisbuchse und/oder die Befestigungsbuchse an einer radialen Außenseite mindestens eine, vorzugsweise vollumfängliche, Profilierung auf, insbesondere in Form einer Rändelung oder in Form von Rippen. Die Profilierung stellt insbesondere Hinterschnitte für das Material des Bauteils bereit, sodass beispielsweise bei einem Einbetten oder Einformen der Buchsen die axiale Auszugsfestigkeit der jeweiligen Buchse im Vergleich zu einer glatten Außenwand der jeweiligen Buchse erhöht ist. Insbesondere handelt es sich bei der Profilierung um eine Rändelung oder um Rippen, die beispielsweise parallel oder winklig zur axialen Erstreckung der jeweiligen Buchse verlaufen. Im Hinblick auf eine entsprechende Gestaltung des äußeren Umfangs wird auf die WO 2015/028680 A1 verwiesen. Entsprechende Kombinationen der Profilierung sind ebenfalls möglich. Beispielsweise kann in einem ersten Profilierungsbereich eine Rändelung vorgesehen sein, während in einem axial dazu beabstandeten zweiten Profilierungsbereich eine Gestaltung mit Rippen vorgesehen ist. Alternativ kann die Profilierung auch aus einem Außengewinde oder aus Abschnitten eines Außengewindes bestehen. Das Außengewinde der Buchsen kann dabei ein selbstschneidendes Gewinde sein. Mittels des entsprechenden Außengewindes ist die jeweilige Buchse in eine Bauteilöffnung einschraubbar. Weiterhin können die Buchsen alternativ oder zusätzlich mittels eines Klebemittels in der Bauteilöffnung befestigt werden. Auch Kombinationen der verschiedenen Befestigungsmöglichkeiten sind realisierbar.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Bauteils ist die Basisbuchse mit ihrem ersten axialen Ende benachbart zu einer Oberfläche des Bauteils angeordnet, insbesondere fluchtend mit der Bauteiloberfläche. Mittels dieser Anordnung ist eine genaue Ausrichtung der Basisbuchse und somit indirekt auch der Befestigungsbuchse über die Bauteiloberfläche gegeben. Zudem sorgte dies für ein optisch ansprechendes Bauteil, wobei ein Beschädigungsrisiko der Basisbuchse beim Transport des Bauteils durch das fluchtend angeordnete erste axiale Ende der Basisbuchse minimiert ist. In einer Alternative kann das erste axiale Ende der Basisbuchse auch im Bauteil angeordnet sein oder davon hervor stehen, je nach gewünschtem Anwendungsfall.
  • In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform ist das dritte axiale Ende der Befestigungsbuchse benachbart dem zweiten axialen Ende der Basisbuchse angeordnet ist und das vierte axiale Ende der Befestigungsbuchse weist vorzugsweise einen Boden auf, so dass das vierte axiale Ende vorzugsweise geschlossen ist und eine Öffnung der Befestigungsbuchse nur am dritten axialen Ende vorhanden ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere bei einem Einbetten und/oder Einformen der Basisbuchse in das Bauteil vorteilhaft, da ein Positioniermittel wie ein Befestigungsdorn oder Montagedorn lediglich die Öffnung der Befestigungsbuchse am dritten axialen Ende abdichten muss. Andernfalls müsste das jeweilige Positioniermittel auch noch die Öffnung am vierten axialen Ende abdichten, um ein Eindringen des Bauteilmaterials von dieser Seite zu verhindern.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist in der Basisbuchse ein Verstellelement mit einem Mitschlepper angeordnet, das ein Außengewinde passend zum ersten Innengewinde der Basisbuchse aufweist, so dass ein automatischer Toleranzausgleich des Abstandes zu einem zweiten Bauteil realisierbar ist. Das Bauteil wird somit mit einem weiteren Bestandteil zur Realisierung der späteren Toleranzausgleichsfunktion bereitgestellt, nämlich dem Verstellelement. Ein derartiges Bauteil minimiert somit den Aufwand, den ein dieses Bauteil verarbeitender Werker damit hat, da das Verstellelement bereits vormontiert ist.
  • Weiterhin bevorzugt weist die Basisbuchse ein erstes Sicherungsmittel auf und das Verstellelement weist ein zweites Sicherungsmittel auf, wobei das erste und das zweite Sicherungsmittel, insbesondere im vollständig eingeschraubten Zustand des Verstellelements, zusammenwirken und so eine Transport- und/oder Kontersicherung bilden. Mit dieser Ausführungsform wird sichergestellt, dass das Verstellelement sich während des Transports nicht unbeabsichtigt aus der Basisbuchse lösen kann. Zudem oder alternativ ist ein Verkontern verhindert. Dies gewährleistet somit die direkte störungsfreie Verwendbarkeit der Toleranzausgleichsfunktion des Bauteils. Derartige Transport- und/oder Kontersicherungen sind im Stand der Technik allgemein bekannt und werden daher nicht näher erläutert.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Verstellelement aus Metall und/oder der Mitschlepper besteht zumindest teilweise aus Kunststoff. Mittels des Verstellelements aus Metall ist eine im Vergleich zur Verwendung von Kunststoff als Material verbesserte Kraftübertragung vom am ersten Bauteil zu befestigenden zweiten Bauteil realisierbar, insbesondere wenn die Basisbuchse ebenfalls aus Metall besteht. Der Mitschlepper aus Kunststoff sorgt für eine effiziente reibschlüssige Verbindung mit der Befestigungsschraube. Die jeweiligen Materialen von Mitschlepper und Verstellelement können dabei vorteilhafterweise auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasst sein. Auch kann das Material des Verstellelements dem Material der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse entsprechen.
  • Eine erfindungsgemäße Verbindung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil mit einem Abstand dazwischen, wobei das erste Bauteil ein erfindungsgemäßes Bauteil ist, weist einen Kopf einer Befestigungsschraube benachbart einer dem ersten Bauteil abgewandten Oberfläche des zweiten Bauteils auf, wobei ein Außengewinde der Schraube mit dem zweiten Innengewinde der Befestigungsbuchse in Eingriff steht. Im Hinblick auf die Vorteile wird auf die obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Bauteil gemäß der ersten sowie der zweiten Alternative verwiesen.
  • Ein erfindungsgemäßer Bausatz umfasst eine Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, eine Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser, und ein Verstellelement, das ein Außengewinde passend zum Innengewinde der Basisbuchse aufweist. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Bausatz zusätzlich eine entsprechende Befestigungsschraube. Der Bausatz umfasst somit alle Bestandteile zur Realisierung der Toleranzausgleichsfunktion im Bauteil, nachdem die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse im Bauteil angeordnet bzw. darin eingebracht wurden. Im Hinblick auf die daraus resultierenden Vorteile wird dementsprechend auf die obigen Ausführungen verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Verstellelement aus Metall und/oder der Mitschlepper besteht zumindest teilweise aus Kunststoff. Wie bereits oben dargelegt ist mittels des Verstellelements aus Metall eine verbesserte Kraftübertragung vom am ersten Bauteil zu befestigenden zweiten Bauteil auf das Verstellelement und die Basisbuchse realisierbar, insbesondere wenn die Basisbuchse ebenfalls aus Metall besteht. Der Mitschlepper aus Kunststoff sorgt für eine gute reibschlüssige Verbindung mit der Befestigungsschraube. Die jeweiligen Materialen von Mitschlepper und Verstellelement können dabei vorteilhafterweise auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasst sein. Auch kann das Material des Verstellelements dem Material der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse entsprechen.
  • Ein erfindungsgemäßes Setzsystem zur Herstellung eines Bauteils, insbesondere eines erfindungsgemäßen Bauteils, umfasst ein erstes Positioniermittel, das einen ersten Außendurchmesser passend zu einem Innendurchmesser einer Basisbuchse aufweist, so dass die Basisbuchse, die ein erstes Innengewinde einer ersten Gangrichtung aufweist, auf dem ersten Positioniermittel positionierbar ist, und/oder ein zweites Positioniermittel, das einen zweiten Außendurchmesser passend zu einem Innendurchmesser der Befestigungsbuchse aufweist, so dass der zweite Außendurchmesser kleiner ist als der erste Außendurchmesser und die Befestigungsbuchse, die ein zweites Innengewinde einer zweiten Gangrichtung aufweist, das der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, auf dem zweiten Positioniermittel positionierbar ist, sowie ein erstes Plastifizierungsmittel, das direkt oder indirekt für eine Plastifizierung des Bauteils vor und/oder während eines Einbringens der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse in das Bauteil sorgt, und ein erstes Bewegungsmittel mit dem das erste Positioniermittel und/oder das zweite Positioniermittel bewegbar sind, insbesondere entlang nur einer Achse, und die Basisbuchse und/oder die Befestigungsbuchse ins Bauteil einbringbar sind. Mittels des erfindungsgemäßen Setzsystems ist somit ein Bauteil herstellbar, in dem die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse koaxial angeordnet sind. Das hergestellte Bauteil entspricht daher insbesondere dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Bauteil. Im Hinblick auf die Vorteile sowie die jeweiligen Ausführungsformen und Materialmöglichkeiten wird daher auf die obigen Ausführungen verwiesen.
  • Zur Verdeutlichung wird das erfindungsgemäße Setzsystem nachfolgend im Rahmen seiner Verwendung erläutert. Dabei dienen das erste Positioniermittel der Aufnahme der Basisbuchse und das zweite Positioniermittel der Aufnahme der Befestigungsbuchse. Die jeweiligen Buchsen sind auf dem jeweiligen Positioniermittel lösbar haltbar, sodass ein Bewegen des jeweiligen Positioniermittels beispielsweise durch das erste Bewegungsmittel, vorzugsweise einen ersten Pneumatikzylinder, mit fest daran angeordneter Buchse gewährleistet ist. Entsprechende Haltemöglichkeiten der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse auf dem ersten und/oder zweiten Positioniermittel werden später im Hinblick auf eine bevorzugte Ausführungsform diskutiert.
  • Grundsätzlich sind bei der Verwendung des Setzsystems zwei unterschiedliche Vorgehensmöglichkeiten zu berücksichtigen. Zum einen können die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse gemeinsam in einem Schritt in das Bauteil eingebracht werden. Hierbei können die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse sowohl als einstückiges Element als auch als getrennte Elemente vorliegen. In einer anderen Alternative liegen die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse getrennt voneinander vor und können daher zusätzlich in zwei getrennten Schritten nacheinander in das Bauteil eingebracht werden. Da die Befestigungsbuchse bezogen auf eine spätere Einbaurichtung einer Befestigungsschraube hinter der Basisbuchse angeordnet ist, wird mittels des Setzsystems zunächst die Befestigungsbuchse in das Bauteil eingebracht oder die Befestigungsbuchse ist, bezogen auf das Einbringen in einem Schritt und die daraus resultierende Einbringrichtung, vor der Basisbuchse angeordnet. Das Setzsystem kann in einer bevorzugten Ausführungsform zudem auch ein Mittel zum Vorbohren des Bauteils umfassen, was das Einbringen weiter erleichtert. Alternativ kann das Bauteil an den entsprechenden Stellen bereits vorgebohrt sein.
  • Vor dem Einbringen der jeweiligen Buchse in das Bauteil wird das Bauteil zunächst direkt oder indirekt plastifiziert mittels der Plastifizierungsmittel. Allgemein bedeutet Plastifizierung im Sinne der vorliegenden Beschreibung, dass das Material des Bauteils im Einbringbereich, also in dem Bereich, in dem die Buchsen in das Bauteil eingebracht werden soll, in einen Zustand plastischer Verformbarkeit gebracht wird. Direkte Plastifizierung bezeichnet dabei ein Vorgehen, bei dem das Bauteil direkt im entsprechenden Bereich plastifiziert wird. Dies erfolgt beispielsweise über ein Erwärmen des Bauteils im jeweiligen Bereich. Im Rahmen der indirekten Plastifizierung wird über zumindest eine der Buchsen, also die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse, ein Zustand des Bauteils im Einbringbereich herbeigeführt, der eine plastische Verformung des Bauteilmaterials in diesem Bereich gestattet. Dies kann unter anderem erfolgen, indem eine oder beide Buchsen erwärmt werden oder durch ein Einbringen der Buchsen unter Drehen und Pressen einer und/oder beider Buchsen, was auch von der Ausführungsform der Buchsen abhängig ist, wie oben erläutert. Gerade bei der indirekten Plastifizierung ist es bevorzugt, wenn zumindest eine der Buchsen aus einem Metall besteht.
  • Wenn das Bauteil im Einbringbereich entsprechend plastifiziert wurde, dann kann die Befestigungsbuchse in das Bauteil eingebracht, insbesondere eingepresst, werden. In analoger Weise kann die Basisbuchse in das Bauteil eingebracht werden. Alternativ ist es auch realisierbar, eine der beiden Buchsen über ein Außengewinde in das Bauteil einzuschrauben und/oder eine der Buchsen in eine Bauteilöffnung einzukleben. Zudem sind auch Kombinationen der entsprechenden Befestigungsmöglichkeiten realisierbar. Wichtig ist, gerade bei einem Einbringen der Buchsen als getrennte Elemente, dass über entsprechende Dichtmittel sichergestellt ist, dass das Innengewinde der Buchsen von plastifiziertem Material freigehalten wird. Diese Funktion wird vorzugsweise direkt über die Positioniermittel realisiert. Ein Sonderfall hierbei ist, wenn die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse einstückig ausgeführt sind und die Befestigungsbuchse einen Boden aufweist. In diesem Fall ist es ausreichend, wenn ein Positioniermittel vorhanden ist, das die einzige Öffnung am ersten axialen Ende der Basisbuchse abdichtet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform arbeitet das erste Plastifizierungsmittel mit einem der Folgenden: elektrisches Feld, magnetisches Feld, Ultraschall, Schwingungen, Wärmestrahlung oder Kombinationen davon. In Abhängigkeit von dem verwendeten Material des Bauteils sowie des Materials der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse wird das zu verwendende Prinzip ausgewählt. Das Prinzip der Erwärmung mittels elektrischem oder magnetischem Feld ist besonders bevorzugt bei einem Bauteil und/oder einer Buchse aus Metall. Die Verwendung von Ultraschall, Schwingungen oder Wärmestrahlung ist grundsätzlich bei allen Materialen möglich. In Abhängigkeit von der gewünschten Art der Plastifizierung, also direkt oder indirekt, wird entweder das Bauteil selbst direkt mit einem oder einer Kombination der entsprechenden Wirkprinzipien in einen plastifizierten Zustand im Einbringbereich gebracht. Alternativ wird das Bauteil indirekt in einen plastifizierten Zustand im Einbringbereich gebracht, indem eines oder eine Kombination der Wirkprinzipien auf die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse angewendet werden. Ebenfalls ist eine Kombination der direkten und indirekten Plastifizierung realisierbar. Beispielhaft und bezogen auf die Anwendung von Wärmestrahlung kann a) das Bauteil selbst mittels Wärmestrahlung erwärmt werden (direkte Plastifizierung), b) die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse auf eine Temperatur mittels Wärmestrahlung erwärmt werden, die bei Einbringen der jeweiligen Buchse eine Plastifizierung des Bauteils im Einbringbereich zur Folge hat (indirekte Plastifizierung) oder c) beide Vorgehensweisen werden kombiniert, so dass sowohl das Bauteil als auch die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse mittels Wärmestrahlung erwärmt wird. Eine Kombination der Wirkprinzipien ist beispielsweise die Erwärmung des Bauteils mittels Wärmestrahlung während zusätzlich oder alternativ die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse, die aus Metall bestehen, mittels eines elektrischen oder magnetischen Felds erwärmt werden. Auch ist eine indirekte Plastifizierung des Bauteils im Einbringbereich über eine Drehung der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse in Anlage mit dem Bauteil sowie unter gleichzeitiger Anwendung von Druck realisierbar. Ein Vorteil dieser Vorgehensweise ist, dass die Art der Einbringung in Abhängigkeit von den verwendeten Materialien gezielt auswählbar ist, so dass eine für den jeweiligen Anwendungsfall optimale Verbindung zwischen den Buchsen und dem Bauteil herstellbar ist, beispielsweise im Hinblick auf eine axiale Auszugfestigkeit.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sorgt das erste Plastifizierungsmittel für eine Erwärmung der Basisbuchse und das Setzsystem weist ein zweites Plastifizierungsmittel auf, das für eine Erwärmung der Befestigungsbuchse sorgt. Das erste und das zweite Plastifizierungsmittel sorgen somit für eine indirekte Plastifizierung des Bauteils. Die Besonderheit dieser Ausführungsform ist, dass die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse getrennt voneinander erwärmbar sind. Somit kann auf eventuell vorhandene Unterschiede zwischen Basisbuchse und Befestigungsbuchse besser Rücksicht genommen werden. Dabei ist besonders bevorzugt, wenn mittels des ersten und des zweiten Plastifizierungsmittels eine Erwärmung der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse durch elektromagnetische Energie erfolgt. In diesem Fall können die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse berührungslos erwärmt werden. Zusätzlich kann auch ein weiteres Plastifizierungsmittel für eine direkte Plastifizierung des Bauteils vorgesehen sein.
  • In einer ebenfalls vorteilhaften Ausführungsform sind das erste und das zweite Positioniermittel an einem gemeinsamen Setzkopf axial hintereinander angeordnet. Mittels dieser Ausgestaltung kann die koaxiale Anordnung der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse bereits am Setzkopf erfolgen und der Einbringvorgang in das Bauteil ist in dieser Hinsicht vereinfacht, da die lagerichtige Ausrichtung der Buchsen zueinander bereits vor dem Einbringen in das Bauteil sichergestellt ist.
  • Ausgehend von der Anordnung an einem gemeinsamen Setzkopf axial hintereinander weisen in einer bevorzugten Ausführungsform das erste und das zweite Positioniermittel eine unveränderliche Position bezogen aufeinander auf und sind gemeinsam mittels des ersten Bewegungsmittels bewegbar oder das Setzsystem weist ein zweites Bewegungsmittel auf, vorzugsweise einen zweiten Pneumatikzylinder, wobei das erste Positioniermittel mittels des ersten Bewegungsmittels und das zweite Positioniermittel mittels des zweiten Bewegungsmittels bewegbar ist, so dass das erste und das zweite Positioniermittel relativ zueinander bewegbar sind. Der Vorteil dieses Aufbaus ist, dass in der ersten Alternative ein Abstand der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse bereits aufgrund der Positioniermittel vor dem Einbringen in das Bauteil einstellbar oder vorgebbar ist. In der zweiten Alternative mit den zueinander relativ bewegbaren Positioniermitteln ist ein Abstand zwischen der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse auch noch nach dem Einbringen der Befestigungsbuchse einstellbar. Dies erhöht daher die Variabilität des Setzsystems insgesamt.
  • In einer weiteren bevorzugten alternativen Ausführungsform sind das erste und das zweite Positioniermittel an einem gemeinsamen Setzkopf nebeneinander angeordnet. Aufgrund der Anordnung nebeneinander ist das Einbringen der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse in das Bauteil nacheinander vereinfacht. Nachdem die Befestigungsbuchse in das Bauteil eingebracht wurde, muss der Setzkopf aufgrund dieser Anordnung insbesondere nur entlang einer Achse verfahren werden, um danach die Basisbuchse in koaxialer Ausrichtung mit der Befestigungsbuchse in das Bauteil einzubringen.
  • In einer weiteren bevorzugten alternativen Ausführungsform sind das erste und das zweite Positioniermittel jeweils an einem Setzkopf angeordnet. Dies bedeutet, dass zwei Setzköpfe vorhanden sind und jeder Setzkopf eines der Positioniermittel aufweist. Vorzugsweise weist auch jeder Setzkopf ein entsprechendes Plastifizierungsmittel auf, insbesondere eines, mit dem elektromagnetische Energie in die jeweilige Buchse einbringbar ist. Ein Vorteil dieses Aufbaus ist, dass aufgrund der Verwendung von zwei getrennten Setzköpfen, also eines für die Basisbuchse und eines für die Befestigungsbuchse, die Variabilität des Setzsystems erhöht ist im Vergleich zu einem Setzsystem mit nur einem Setzkopf für beide Buchsen.
  • Für alle Ausführungsformen ist es bevorzugt, wenn die Basisbuchse nach außen abgedichtet auf dem ersten Positioniermittel aufnehmbar ist, so dass bei einem späteren Einbringen, insbesondere Einbetten, kein Bauteilmaterial in die Basisbuchse eindringen kann. Zudem ist es für alle Ausführungsformen bevorzugt, wenn die Befestigungsbuchse nach außen abgedichtet auf dem zweiten Positioniermittel aufnehmbar ist, so dass bei einem späteren Einbringen oder Einbetten kein Bauteilmaterial mindestens über das dritte axiale Ende in die Befestigungsbuchse eindringen kann. Eine entsprechende Abdichtung erfolgt vorzugsweise über einen entsprechend gestalteten Dorn oder eine andere geeignete Konstruktion, die ein Eindringen von Bauteilmaterial oder Klebstoff in das Innere der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse verhindert. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das plastifizierte Bauteilmaterial nur eine Außenseite der jeweiligen Buchse umströmt.
  • Ebenfalls in allen Ausführungsformen ist es bevorzugt, wenn die Basisbuchse und/oder die Befestigungsbuchse entsprechend auf dem ersten und/oder dem zweiten Positioniermittel gehalten werden mittels: Reibschluss, insbesondere mittels einer Feder, Unterdruck, Kleber, Magneten oder einem passenden Außengewinde des ersten und/oder des zweiten Positioniermittels oder einer Kombination davon. Mittels dieser Vorgehensweise wird ein sicheres und lösbares Halten der jeweiligen Buchse auf dem jeweiligen Positioniermittel realisiert, bis die jeweilige Buchse in der gewünschten Endposition in das Bauteil eingebracht wurde.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Setzsystem ein erstes Erfassungsmittel zur Erfassung einer Bestückung des ersten und/oder des zweiten Positioniermittels mit der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse. Bei dem ersten Erfassungsmittel handelt es sich beispielsweise um ein Mittel zur Abfrage des Staudrucks, ein optisches Erfassungsmittel, insbesondere mit einem Kamerasystem, einen Differenz-Lichttaster oder einen Lichtbandsensor. Mithilfe des ersten Erfassungsmittels kann somit überprüft werden, ob die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse bereits auf dem jeweiligen Positioniermittel angeordnet ist. Weiterhin bevorzugt weist das Setzsystem ein zweites Erfassungsmittel zur Erfassung einer Setztiefe der Basisbuchse und/oder Befestigungsbuchse in das Bauteil auf. Bei dem zweiten Erfassungsmittel handelt es sich beispielsweise um ein Mittel zur Erfassung des Staudrucks oder um ein Wegmesssystem. Hierdurch ist das Einbringen der jeweiligen Buchse in die gewünschte Einbringtiefe sichergestellt. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn das Setzsystem sowohl das erste als auch das zweite Erfassungsmittel aufweist.
  • Eine erste Alternative eines erfindungsgemäßes Herstellungsverfahrens für ein Bauteil, insbesondere ein erfindungsgemäßes Bauteil, weist die Schritte auf: Bereitstellen des Bauteils sowie einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse, oder Bereitstellen des Bauteils mit darin eingeformter Befestigungsbuchse und einer separaten Basisbuchse, Einbringen der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse in das Bauteil, so dass die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse koaxial zueinander im Bauteil angeordnet sind. Mittels des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens werden die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse in das Bauteil mit oder ohne Vorbohrung eingebracht. Dieses Herstellungsverfahren ist insbesondere auch anwendbar, wenn ein Bauteil mit einer bereits eingeformten Befestigungsbuchse bereitgestellt wird. In diesem Fall wird im zweiten Schritt lediglich die Basisbuchse in das Bauteil eingebracht. Die Basisbuchse kann mit oder ohne darin angeordnetem Verstellelement in das Bauteil eingebracht werden. Im Hinblick auf die Möglichkeiten zur Einbringung der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse sowie die entsprechende Vorteile eines solchen Bauteils wird auf die obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Bauteil verwiesen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Herstellungsverfahren vor dem Einbringen der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse den folgenden Schritt: direktes oder indirektes Plastifizieren des Bauteils in einem Einbringbereich, bis das Material an der für ein Einbringen der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse vorgesehen Stelle plastifiziert ist. Auf diese Weise ist insbesondere ein Einbetten der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse in das Bauteil realisierbar. Wie bereits oben dargelegt bezeichnet das Einbetten ein Vorgehen, bei dem die jeweilige Buchse in das im Einbringbereich plastifizierte Bauteilmaterial eingepresst wird. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um ein Kunststoffbauteil. Um die Bildung einer Wulst im Einbringbereich durch verdrängtes Bauteilmaterial zu minimieren oder zu vermeiden, wird das Bauteil vor dem Plastifizieren vorteilhafterweise mit einer Bohrung versehen, also vorgebohrt. Zusätzlich oder alternativ kann eine entsprechende Wulst nach dem Einbringen durch eine Nachbearbeitung des Bauteils entfernt werden.
  • Weiterhin bevorzugt erfolgt das Einbringen der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse in einem gemeinsamen Schritt. Durch diese Vorgehensweise wird eine Abdichtung des Innenraums der jeweiligen Buchse bei Verwendung geeigneter Positioniermittel, wie oben beschrieben, besonders sicher gewährleistet. Zudem ist aufgrund der bereits vor dem Einbringen lagerichtigen Anordnung der Buchsen das Verfahren vereinfacht.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Einbringen der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse nacheinander in zwei getrennten Schritten erfolgt. Hierdurch können beispielsweise unterschiedliche Einbringungsarten für die jeweiligen Buchsen verwendet werden. Beispielsweise kann die Befestigungsbuchse eingebettet werden während die Basisbuchse eingeschraubt wird. Bei Anwendung der gleichen Einbringungsart kann dieses gezielt nacheinander erfolgen und auf die jeweilige Materialkombination aus Bauteil und Befestigungsbuchse oder Basisbuchse abgestimmt sein.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird daher zumindest für einen Teil der Schritte ein erfindungsgemäßes Setzsystem verwendet. Zu den Vorteilen wird auf die obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Setzsystem verwiesen.
  • Eine zweite Alternative eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für ein Bauteil, insbesondere für ein erfindungsgemäßes Bauteil, weist die Schritte auf: Bereitstellen einer Form für das Bauteil sowie einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse, wobei die Basisbuchse einen ersten Innendurchmesser und ein erstes Innengewinde einer ersten Gangrichtung aufweist und die Befestigungsbuchse weist einen zweiten Innendurchmesser, der kleiner ist als der erste Innendurchmesser, sowie ein zweites Innengewinde einer zweiten Gangrichtung auf, das der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, koaxiales Anordnen der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse in der Form auf einem Kern, insbesondere ein gemeinsamer Kern, Einbringen des Bauteilmaterials in die Form und Entformen des geformten Bauteils mit darin eingeformter Basisbuchse und Befestigungsbuchse. Mit diesem Herstellungsverfahren sind die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse direkt bei der Herstellung des Bauteils selbst in das Material einformbar. Das Einformen bezeichnet somit ein Vorgehen, bei dem die Buchsen im Rahmen eines Urformverfahrens zur Herstellung des Bauteils im Bauteil angeordnet und befestigt werden. Zu den Urformverfahren zählen beispielsweise das Gießen, Druckgießen, Sprühkompaktieren, Spritzgießen, Extrusionsblasen, Extrusion, Sintern, Galvanoformen und Rapid Prototyping. Dieses Verfahren stellt daher eine besonders effektive Vorgehensweise zur Herstellung eines Bauteils mit einer Vorbereitung zur Anwendung einer Toleranzausgleichsfunktion dar. Im Hinblick auf die sich ergebenden Vorteile wird daher erneut auf das erfindungsgemäße Bauteil verwiesen.
  • Ein erfindungsgemäßes Befestigungsverfahren für zwei Bauteile aneinander umfasst die Schritte: Bereitstellen eines ersten Bauteils, wobei das erste Bauteil ein erfindungsgemäßes Bauteil ist, und Anordnen eines Verstellelements in der Basisbuchse oder Bereitstellen eines ersten Bauteils mit Verstellelement, danach Bereitstellen eines zweiten Bauteils in einem Abstand zum ersten Bauteil und Einsetzen einer Befestigungsschraube durch eine Öffnung im zweiten Bauteil in das Verstellelement, wobei die Befestigungsschraube ein Außengewinde und einen Außendurchmesser aufweist, die zum zweiten Innengewinde und zweiten Innendurchmesser der Befestigungsbuchse passen, Drehen der Befestigungsschraube, wodurch das Verstellelement aus der Basisbuchse herausgeschraubt wird, bis es in Anlage mit dem zweiten Bauteil kommt, und danach Weiterdrehen der Befestigungsschraube, so dass die Befestigungsschraube mit der Befestigungsbuchse in Eingriff kommt und die beiden Bauteile im Abstand zueinander fixiert werden. Mittels des erfindungsgemäßen Befestigungsverfahrens ist somit eine einfache Verbindung zwischen zwei Bauteilen mit einem Toleranzausgleich im Abstand zwischen den Bauteilen realisierbar. Bezüglich der Vorteile wird auf die obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Bauteil sowie der entsprechenden Verbindung verwiesen.
  • Figurenliste
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen bezeichnen dabei gleiche Bauteile und/oder Elemente. Es zeigen:
    • 1 eine Seitenansicht mit teilweiser Schnittdarstellung einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse zur Verwendung in einem Bauteil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 2 eine Seitenansicht einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse zur Verwendung in einem Bauteil gemäß 1,
    • 3 eine Schnittansicht durch eine Basisbuchse und eine Befestigungsbuchse zur Verwendung in einem Bauteil gemäß 1,
    • 4 eine Schnittansicht durch eine Basisbuchse und eine Befestigungsbuchse zur Verwendung in einem Bauteil gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 5 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer einstückig ausgebildeten Basisbuchse und Befestigungsbuchse zur Verwendung in einem Bauteil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
    • 6 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der einstückig ausgebildeten Basisbuchse und Befestigungsbuchse aus 5 mit darin angeordnetem Verstellelement,
    • 7 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Setzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung sowie das resultierende Produkt,
    • 8 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines Setzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung sowie das resultierende Produkt,
    • 9 eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform eines Setzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung sowie das resultierende Produkt,
    • 10 eine Schnittansicht einer vierten Ausführungsform eines Setzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung sowie das resultierende Produkt,
    • 11 eine Schnittansicht einer fünften Ausführungsform eines Setzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung sowie das resultierende Produkt,
    • 12 einen schematischen Verfahrensablauf einer ersten Ausführungsform eines Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung,
    • 13 einen schematischen Verfahrensablauf einer zweiten Ausführungsform eines Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung und
    • 14 einen schematischen Verfahrensablauf einer Ausführungsform eines Befestigungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die 1 bis 4 zeigen eine Basisbuchse 10 und eine Befestigungsbuchse 30 aus Metall, die in einem Bauteil koaxial angeordnet bzw. darin eingebracht sind. Grundsätzlich sind auch andere Materialien als Metall für die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 verwendbar, beispielsweise Kunststoffe. Dabei sind die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 in den 1 bis 4 als getrennte Elemente dargestellt. Die Basisbuchse 10 weist ein erstes axiales Ende 12 und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende 14 auf. Ebenso weist die Befestigungsbuchse 30 ein drittes axiales Ende 32 sowie ein entgegengesetztes viertes axiales Ende 34 auf.
  • In der Ausführungsform gemäß den 1 bis 4 weist die Basisbuchse 10 eine konische äußere Form sowie an einer radialen Außenseite einen radial vorspringenden Bereich mit einer vollumfänglichen ersten Profilierung 16 in Form einer Rändelung auf. Diese erste Profilierung 16 ist mittig bezogen auf eine axiale Erstreckung oder Höhe der Basisbuchse 10 angeordnet. Benachbart dem ersten axialen Ende 12 ist ein radial vorspringender Bereich mit einer zweiten Profilierung 18 und benachbart des zweiten axialen Endes 14 ein radialer Vorsprung 20 mit einer glatten Außenseite vorgesehen. Die zweite Profilierung 18 besteht aus Rippen, die in Richtung der axialen Erstreckung der Basisbuchse 10 angeordnet sind. Die erste Profilierung 16 ist von der zweiten Profilierung 18 und dem radialen Vorsprung 20 über dazwischen liegende glatte Abschnitte axial beabstandet, die radial nicht vorspringen, so dass sie mit den vorspringenden Bereichen einen Hinterschnitt bilden. Am ersten axialen Ende 12 ist weiterhin ein Flansch vorgesehen.
  • Die Befestigungsbuchse 30 ist analog zur Basisbuchse 10 aufgebaut und weist ebenfalls eine konische äußere Form auf. Die Befestigungsbuchse 30 umfasst weiterhin zwei radial vorspringende Bereiche mit jeweils einer Profilierung, d.h. einer dritten 36 sowie einer vierten Profilierung 38. Die dritte Profilierung 36 ist beabstandet von einem dritten axialen Ende 32 angeordnet, die vierten Profilierung 38 ist beabstandet von einem vierten axialen Ende 34 angeordnet und beide Profilierungen 36 und 38 sind mit einem Abstand zueinander angeordnet. Alternativ ist es bevorzugt, dass die Befestigungsbuchse 30 mittig bezogen auf eine axiale Erstreckung oder Höhe der Befestigungsbuchse 30 eine Profilierung aufweist, analog zur Basisbuchse 10. Benachbart dem dritten axialen Ende 32 ist ein radial vorspringender Bereich mit einer fünften Profilierung 44 und benachbart des vierten axialen Endes 34 ein radialer Vorsprung 40 mit einer glatten Außenseite vorgesehen. Die fünfte Profilierung 44 besteht aus Rippen, die in Richtung der axialen Erstreckung der Befestigungsbuchse 30 angeordnet sind. Die dritte Profilierung 36 ist von der fünften Profilierung 44 über einen dazwischen liegenden Abschnitt axial beabstandet. Weiterhin ist die vierte Profilierung 38 vom radialen Vorsprung 40 über einen dazwischen liegenden glatten Abschnitte ebenfalls axial beabstandet. Die glatten Abschnitte springen radial nicht vor, so dass sie mit den vorspringenden Bereichen ebenfalls einen Hinterschnitt bilden.
  • In einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform weist nur die Basisbuchse 10 eine andere Gestaltung auf, während die äußere Gestaltung der Befestigungsbuchse 30 der in 1 gezeigten Gestaltung entspricht und daher nicht diskutiert wird. Die Basisbuchse weist eine zylindrische äußere Form auf sowie zwei radial vorspringende Bereiche mit jeweils einer Profilierung, d.h. einer sechsten sowie einer siebten Profilierung. Die sechste Profilierung ist beabstandet vom ersten axialen Ende angeordnet, die siebte Profilierung ist beabstandet vom zweiten axialen Ende angeordnet und beide Profilierungen und sind mit einem Abstand zueinander angeordnet. Sowohl die sechste als auch die siebte Profilierung weisen Rippen als Profilierungsmittel auf, wobei die Rippen der sechsten Profilierung bezogen auf die axiale Erstreckung der Basisbuchse nach links geneigt verlaufen und die Rippen der siebten Profilierung verlaufen bezogen auf die axiale Erstreckung der Basisbuchse nach rechts geneigt. Die Rippen der beiden Profilierungen sind also in entgegengesetzte Richtungen geneigt, vorzugsweise um den gleichen Winkelbetrag. Die Bereiche ohne Profilierung springen radial nicht vor und sind glatt, so dass sie mit den vorspringenden Bereichen wieder einen Hinterschnitt bilden.
  • Die 3 zeigt einen Schnitt durch die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 entsprechend den 1 und 2, die in ein Bauteil 1 eingebracht sind. Zusätzlich ist ein beispielhafter Aufbau eines Positioniermittels erkennbar, was später im Zusammenhang mit der Ausführungsform des Setzsystems gemäß 7 detailliert diskutiert wird. Die Basisbuchse 10 weist einen ersten Innendurchmesser sowie ein erstes Innengewinde 26 einer ersten Gangrichtung auf. Das erste Innengewinde 26 ist dabei ein Linksgewinde.
  • Die Befestigungsbuchse 30 weist einen zweiten Innendurchmesser auf, der kleiner ist als der erste Innendurchmesser der Basisbuchse 10. Dies ist in der Funktion der Befestigungsbuchse 30 zur Befestigung einer Befestigungsschraube und der Basisbuchse 10 zur Aufnahme eines Verstellelements mit Mitschlepper begründet. Die Befestigungsbuchse 30 ist mit einem zweiten Innengewinde 42 einer zweiten Gangrichtung versehen, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist. Somit ist das Innengewinde der Befestigungsbuchs 30 ein Rechtsgewinde.
  • Die Basisbuchse 10 ist weiterhin mit ihrem ersten axialen Ende 12 fluchtend mit der Bauteiloberfläche des Bauteils 1 angeordnet. Das dritte axiale Ende 32 der Befestigungsbuchse 30 ist benachbart dem zweiten axialen Ende 14 der Basisbuchse 10 angeordnet. In der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform grenzt das dritte axiale Ende 32 der Befestigungsbuchse 30 an das zweite axiale Ende 14 der Basisbuchse 10 an. In der alternativen Ausführungsform gemäß 4 ist ein Abstand zwischen dem dritten axialen Ende 32 der Befestigungsbuchse 30 und dem zweiten axialen Ende 14 der Basisbuchse 10 vorgesehen. In den dargestellten Ausführungsformen ist die Befestigungsbuchse 30 am vierten axialen Ende 34 offen ausgestaltet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Befestigungsbuchse 30 am vierten axialen Ende 34 einen Boden aufweisen, so dass das vierte axiale Ende 34 geschlossen ist und eine Öffnung der Befestigungsbuchse 30 nur am dritten axialen Ende 32 vorhanden ist. In diesem Fall muss bei einem Einbetten oder Einformen nur die Öffnung am dritten axialen Ende 32 gegen Bauteilmaterial abgedichtet werden, was später bei der Beschreibung der Ausführungsformen des Setzsystems erläutert wird.
  • Nun Bezug nehmend auf 5 ist eine alternative Ausführungsform von Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30 gezeigt. In dieser Ausführungsform sind die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 als einstückiges Element 50 ausgebildet. Die einstückig ausgebildete Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30 weisen eine Gesamthöhe HGes auf. Der Anteil der Basisbuchse 10 an der Gesamthöhe HGes ist HBasis . Ein radialer Vorsprung benachbart des ersten axialen Endes der Basisbuchse 10 weist eine Höhe Hvor auf. In einem ersten Abstand H1 davon ist der Bereich mit der sechsten 22 und siebten Profilierung 24 angeordnet, der eine Höhe HPro einnimmt. Im Unterschied zu der oben diskutierten nicht dargestellten Ausführungsform sind die Rippen der sechsten 22 und siebten Profilierung entlang der axialen Erstreckung der Basisbuchse 10 angeordnet. Ein Abstand vom vierten axialen Ende der Befestigungsbuchse 30 bis zum Bereich mit den Profilierungen ist mit H2 bezeichnet.
  • Der Innendurchmesser der Basisbuchse 10 geht im Inneren über eine konisch verlaufende Stufe in den Innendurchmesser der Befestigungsbuchse 30 über. Im Inneren verfügt die Basisbuchse 10 über das Innengewinde 26 der ersten Gangrichtung und die Befestigungsbuchse 30 über das Innengewinde 42 der entgegengesetzten zweiten Gangrichtung. Das Innengewinde der ersten Gangrichtung erstreckt sich über eine Höhe HI1 in der Basisbuchse 10.
  • Die Befestigungsbuchse 30 weist am vierten axialen Ende 34 einen Außendurchmesser DA34 auf. Der Außendurchmesser geht über eine konisch verlaufende Stufe, die einen Hinterschnitt bildet, in den Außendurchmesser DA14 am zweiten axialen Ende 14 der Basisbuchse 10 über. Im Bereich der Profilierungen weist die Basisbuchse 10 einen Außendurchmesser DAProf auf, der im dargestellten Beispiel nur in den Bereichen mit Profilierung vorliegt, nicht aber über die gesamte Höhe der Profilierungen HPro . Benachbart dem ersten axialen Ende 12 weist die Basisbuchse aufgrund des radialen Vorsprungs einen Außendurchmesser DAVor auf, der größer ist als der Außendurchmesser DAProf im Bereich der Profilierungen. Mittels der aufgrund der unterschiedlichen Außendurchmesser vorliegenden Gestaltung sowie der Anordnung der Profilierungen im mittleren Bereich des einstückigen Elements aus Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30 ist eine hohe Auszugfestigkeit des Elements bei einem Einbetten oder Einformen in das Bauteil realisierbar.
  • Die hier dargestellte einstückige Ausgestaltung aus Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30 unterscheidet sich von beispielsweise einer Blindnietmutter wie sie in EP 1 304 489 B1 beschrieben ist sowohl in den verwendeten Wandstärken als auch in der grundsätzlich anderen Funktionsweise. Die dort beschriebene Blindnietmutter wird nur mit einem Teilbereich in einer Öffnung eines Bauteils befestigt, jedoch nicht vollständig darin angeordnet. Um die korrekte Funktion einer solchen Blindnietmutter zu gewährleisten, muss die Blindnietmutter über einen Stauchbereich verfügen, der bei einem Setzvorgang eine Wulst bildet und dadurch die Blindnietmutter mit dem Bauteil fest verbindet. In der vorliegenden Ausführungsform werden die einstückig ausgebildete Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30 jedoch vollständig in einem Bauteil angeordnet, so dass ein Stauchbereich nicht erforderlich ist. Daher können auch andere Wandstärken im Vergleich zu einer Blindnietmutter genutzt werden, was im Hinblick auf die erzielbaren Festigkeiten, insbesondere die Zugfestigkeit, besonders vorteilhaft ist.
  • 6 zeigt das einstückige Element 50 bestehend aus Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30 gemäß 5 mit einem darin eingesetzten Verstellelement 60 mit Mitschlepper. Das Verstellelement 60 weist ein Außengewinde passend zum ersten Innengewinde 26 der Basisbuchse 10 auf, so dass ein automatischer Toleranzausgleich des Abstandes zu einem zweiten Bauteil realisierbar ist. Vorteilhafterweise umfasst die Basisbuchse 10 ein erstes Sicherungsmittel und das Verstellelement 60 ein zweites Sicherungsmittel. Die Sicherungsmittel wirken insbesondere im vollständig eingeschraubten Zustand des Verstellelements 60 derart zusammen, dass eine Transport- und/oder Kontersicherung gebildet wird. Derartige Transport- und Kontersicherungen sind generell bekannt. Als Material wird für das Verstellelement Metall verwendet, wobei der Mitschlepper zumindest teilweise aus Kunststoff besteht. Mittels des Verstellelements 60 aus Metall ist eine im Vergleich zur Verwendung von Kunststoff als Material verbesserte Kraftübertragung vom am Bauteil 1 zu befestigenden zweiten Bauteil realisierbar, insbesondere wenn die Basisbuchse 10 ebenfalls aus Metall besteht. Der Mitschlepper aus Kunststoff sorgt für eine effiziente reibschlüssige Verbindung mit der Befestigungsschraube. Die jeweiligen Materialen von Mitschlepper und Verstellelement 60 können dabei vorteilhafterweise auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasst sein. Auch kann das Material des Verstellelements 60 dem Material der Basisbuchse 10 und/oder der Befestigungsbuchse 30 entsprechen.
  • Alternativ zu den oben diskutierten Profilierungen kann an der Außenseite der Basisbuchse 10 und/oder der Befestigungsbuchse auch eine andere Formgebung vorgesehen sein, die ein sicheres Befestigen der Buchsen 10 und 30 im Bauteil ermöglicht. Dies kann beispielsweise ein Außengewinde zum Einschrauben in das Bauteil sein oder eine Struktur, die eine Verbindung zum Bauteil mittels Klebstoff vorteilhaft unterstützt.
  • Nun Bezugnehmend auf die 7 bis 11 werden unterschiedliche Ausführungsformen eines Setzsystems gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. In einer ersten Ausführungsform umfasst das Setzsystem 100 ein erstes Positioniermittel 110 und ein zweites Positioniermittel 120. Bezüglich der Positioniermittel 110 und 120 wird auf die 3 und 4 verwiesen.
  • Das erste Positioniermittel 110 weist einen ersten Außendurchmesser passend zu einem Innendurchmesser der Basisbuchse 10 auf. Somit ist die Basisbuchse 10 auf dem ersten Positioniermittel 110 positionierbar, insbesondere abgedichtet gegen das Eindringen von plastifiziertem Bauteilmaterial, was später erläutert wird.
  • Das zweite Positioniermittel 120 weist einen zweiten Außendurchmesser passend zu einem Innendurchmesser der Befestigungsbuchse 30 auf. Der zweite Außendurchmesser ist daher kleiner als der erste Außendurchmesser. Dementsprechend ist die Befestigungsbuchse 30 auf dem zweiten Positioniermittel 120 positionierbar, insbesondere abgedichtet gegen das Eindringen von plastifiziertem Bauteilmaterial, was ebenfalls später erläutert wird.
  • Die Buchsen 10 und 30 können auf dem ersten 110 und dem zweiten Positioniermittel 120 gehalten werden mittels Reibschluss, insbesondere mittels einer Feder, Unterdruck, Kleber, Magneten oder einem passenden Außengewinde des ersten 110 und/oder des zweiten Positioniermittels 120 oder einer Kombination davon. Mittels dieser Vorgehensweise wird ein sicheres und lösbares Halten der jeweiligen Buchse 10, 30 auf dem jeweiligen Positioniermittel 110, 120 realisiert, bis die jeweilige Buchse 10, 30 in der gewünschten Endposition in das Bauteil 1 eingebracht wurde. Die Positioniermittel 110 und 120 können Metall oder Keramik als Material aufweisen.
  • Weiterhin weist das Setzsystem 100 ein erstes Plastifizierungsmittel 130 auf. Das Plastifizierungsmittel 130 ist im dargestellten Beispiel ein sogenannter Rohrwandler. Der Rohrwandler wird über einen Generator 135 betrieben und weist einen rohrförmigen Hohlraum auf, in dem die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 anordenbar sind. Optional kann ein Kompensator vorgesehen sein, der zwischen das erste Plastifizierungsmittel 130 und den Generator 135 geschaltet ist, um das Plastifizierungsmittel 130 an den Generator 135 anzupassen. Wenn die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 im Hohlraum des Rohrwandlers angeordnet sind, dann können die Buchsen 10, 30 aus Metall mittels eines konzentrierten elektromagnetischen Wechselfeldes, welches in den Buchsen 10, 30 Wirbelströme erzeugt, berührungslos erwärmt werden. Dabei werden die Buchsen 10, 30 gleichzeitig und gleichmäßig auf eine Temperatur erwärmt, die bei Kontakt mit dem Bauteil für ein Plastifizieren des Bauteilmaterials im Einbringbereich der Buchsen 10, 30 sorgt. Dieses Vorgehen wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als indirekte Plastifizierung bezeichnet, da das Bauteil nicht direkt plastifiziert wird, sondern dieses über ein weiteres Bauteil erfolgt, nämlich die Buchsen 10 und 30. Aufgrund der gleichzeitigen und gleichmäßigen Erwärmung beider Buchsen 10 und 30 mittels eines Rohrwandlers muss der Rohrwandler auf eine feste größer der jeweiligen Buchsen 10 und 30 abgestimmt sein.
  • Schließlich weist das Setzsystem 100 ein erstes Bewegungsmittel mit dem das erste Positioniermittel 110 und das zweite Positioniermittel 120 entlang einer gemeinsamen Achse bewegbar sind. Im dargestellten Beispiel umfasst das erste Bewegungsmittel zwei Pneumatikzylinder 140 und 142, mit denen neben einem Setzhub ebenfalls ein Bestückungshub ausführbar ist. Auf diese Weise sind somit die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 ins Bauteil einbringbar, insbesondere einbettbar.
  • Optional weist das Setzsystem 100 ein erstes Erfassungsmittel zur Erfassung einer Bestückung des ersten 110 und/oder des zweiten Positioniermittels 120 mit der Basisbuchse 10 und/oder der Befestigungsbuchse 30 auf. Bei dem ersten Erfassungsmittel handelt es sich beispielsweise um ein Mittel zur Abfrage des Staudrucks, ein optisches Erfassungsmittel, insbesondere mit einem Kamerasystem, einen Differenz-Lichttaster oder einen Lichtbandsensor. Mithilfe des ersten Erfassungsmittels kann somit überprüft werden, ob die Befestigungsbuchse 30 und/oder die Basisbuchse 10 bereits auf dem jeweiligen Positioniermittel 110, 120 angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein zweites Erfassungsmittel zur Erfassung einer Setztiefe der Basisbuchse 10 und/oder Befestigungsbuchse 30 in das Bauteil 1 vorgesehen sein. Bei dem zweiten Erfassungsmittel handelt es sich beispielsweise um ein Mittel zur Erfassung des Staudrucks oder um ein Wegmesssystem. Hierdurch ist das Einbringen der jeweiligen Buchse 10, 30 in die gewünschte Einbringtiefe sichergestellt. Mittels dieser Erfassungsmittel sind eine besonders genaue Steuerung des Setzvorgangs sowie die Überprüfung der Bestückung des Setzsystems 100 realisierbar.
  • Bei Verwendung des Setzsystems 100 erfolgt zunächst eine Bestückung des ersten Positioniermittels 110 mit der Basisbuchse 10 in einer Bestückungsposition. Anschließend wird das zweite Positioniermittel 120 mit der Befestigungsbuchse 30 bestückt. Im Fall des einstückigen Elements 40 erfolgt diese Bestückung gleichzeitig. Nun werden die Positioniermittel 110, 120 aus der Bestückungsposition in eine Erwärmposition bewegt und mittels des ersten Plastifizierungsmittels 130 erwärmt. Nach ausreichender Erwärmung werden die Buchsen 10, 30 nun in das darunter angeordnete Bauteil 1 eingebracht mittels eines Setzhubs des ersten Bewegungsmittels. In der gewünschten Einbringtiefe werden die Buchsen 10, 30 gehalten und kühlen ab. Nach dem Abkühlen fährt das Bewegungsmittel die Positioniermittel 110 und 120 zurück in eine Grundstellung oder eine Bestückungsposition.
  • Nun Bezugnehmend auf 8 ist eine zweite Ausführungsform eines Setzsystems 200 dargestellt. Wie das Setzsystem 100 weist auch das Setzsystem 200 die beiden Positioniermittel 110 und 120 für die Basisbuchse 10 und die Befestigungsbuchse 30 auf. Zudem sind das erste Plastifizierungsmittel 230 sowie der entsprechende Generator 235 und das erste Bewegungsmittel mit den Pneumatikzylindern 240 und 242 vorgesehen.
  • Das Setzsystem 200 unterscheidet sich von dem Setzsystem 100 gemäß 7 dadurch, dass ein zweites Plastifizierungsmittel 250 mit einem zweiten Generator 255 vorgesehen ist. Vom Aufbau her entspricht das zweite Plastifizierungsmittel 250 dem ersten Plastifizierungsmittel 230, wobei jedes Plastifizierungsmittel 230, 250 einer Buchse 10, 30 zugeordnet ist. Auf diese Weise sind die Buchsen 10, 30 unabhängig voneinander erwärmbar. Weiterhin ist ein zweites Bewegungsmittel bestehend aus einem weiteren Pneumatikzylinder 244 vorgesehen, wodurch das zweite Positioniermittel 120 getrennt vom ersten Positioniermittel 110 bewegbar ist.
  • Die Verwendung des Setzsystems 200 entspricht im Wesentlichen der Verwendung des Setzsystems 100. Unterschiede ergeben sich dadurch, dass die beiden Buchsen 10, 30 getrennt voneinander in das Bauteil 1 eingebracht werden können und die beiden Buchsen 10, 30 getrennt voneinander erwärmbar sind. Daher kann das Bestücken des zweiten Positioniermittels 120 mit der Befestigungsbuchse 30 beispielsweise auch später bzw. getrennt von dem Bestücken des ersten Positioniermittels 110 mit der Basisbuchse 10 erfolgen.
  • 9 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Setzsystems 300. Im Unterschied zu den beiden oben diskutierten Setzsystemen 100 und 200 ist das erste Plastifizierungsmittel 330 in dieser Ausführungsform kein Rohrwandler, sondern ein Flächenwandler. Der Flächenwandler nutzt dasselbe Prinzip zum Erwärmen der Buchsen 10, 30, unterscheidet sich vom Rohrwandler aber insoweit, als dass er ein vorzugsweise keramisches Druckstück zur Übertragung einer Einbringkraft auf die Buchsen 10, 30 aufweist. Insbesondere ist der Flächenwandler so gestaltet, dass er in die Basisbuchse 10 eintaucht und hierdurch die darunter angeordnete Befestigungsbuchse 30 mit erwärmt. Das Erwärmen und das Einbringen der Buchsen 10, 30 erfolgt dabei vorzugsweise in einem Schritt. Dieses Setzsystem 300 ist daher bevorzugt bei größeren Basisbuchsen 10 und Befestigungsbuchsen 30 einsetzbar.
  • Eine vierte Ausführungsform des Setzsystems 400 ist in 10 dargestellt. Das Setzsystem 400 weist einen Setzkopf 402 auf, der ein Automatik-Einbaukopf ist. Im Automatik-Einbaukopf werden die vorzugsweise automatisch zugeführten Buchsen 10, 30 vereinzelt, insbesondere mittels eines Schiebersystems. Nachfolgend werden die Buchsen 10, 30 auf oben beschriebene Weise erwärmt, insbesondere mittels eines Rohrwandlers als erstes Plastifizierungsmittel und/oder zweites Plastifizierungsmittel.
  • Die erwärmten Buchsen 10, 30 werden einem Fallrohr zugeführt, über das die Buchsen 10, 30 in die Setzposition fallen. Durch einen nachfolgenden Stempel werden die Buchsen 10, 30 dann in das Bauteil 1 eingebracht. Hierbei ist auch eine Vorgehensweise realisierbar, die zunächst ein Einbringen der Befestigungsbuchse 30 und anschließend der Basisbuchse 10 erlaubt. In diesem Fall ist für jede Buchse 10, 30 ein eigenes Fallrohr sowie ein eigener Stempel zum Einbringen vorgesehen und der Setzkopf 402 muss lediglich entlang einer Achse verfahren werden, um nach dem Einbringen der Befestigungsbuchse 30 die Basisbuchse 10 in das Bauteil einzubringen.
  • 11 zeigt schließlich eine fünfte Ausführungsform des Setzsystems 500. In diesem Setzsystem 500 sind zwei getrennte Setzköpfe vorgesehen, die vorzugsweise entlang einer Achse verfahrbar montiert sind. Der erste Setzkopf dient zum Einbringen der Befestigungsbuchse 30 in das Bauteil 1 und weist ein zweites Plastifizierungsmittel 550 auf. In der Darstellung gemäß 11 ist dies der auf der rechten Seite dargestellte Setzkopf.
  • Der zweite Setzkopf dient zum Einbringen der Basisbuchse 10 in das Bauteil 1. Er weist in gewohnter Weise einen Rohrwandler als erstes Plastifizierungsmittel 530, einen entsprechenden Generator 535 sowie zwei Pneumatikzylinder 540 und 542 auf. Somit sind der erste und der zweite Setzkopf identisch aufgebaut und auf die jeweilige Buchse 10, 30 angepasst. Nach dem Einbringen der Befestigungsbuchse 30 wird der zweite Setzkopf so über dem Einbringbereich angeordnet, dass die Basisbuchse 10 koaxial zur Befestigungsbuchse 30 in das Bauteil 1 eingebracht wird. Somit liegt hier ein zweistufiges Einbringen vor.
  • Eine Ausführungsform einer ersten Alternative eines Herstellungsverfahrens für ein Bauteil ist in 12 gezeigt, insbesondere für ein erfindungsgemäßes Bauteil. In einem ersten Schritt A1 werden das Bauteil sowie eine Basisbuchse und eine Befestigungsbuchse bereitgestellt. Alternativ werden in einem ersten Schritt A2 bereits das Bauteil mit darin eingeformter Befestigungsbuchse und eine separate Basisbuchse bereitgestellt. Es ist bevorzugt, die Basisbuchse mit darin angeordnetem Verstellelement bereitzustellen. Ebenso ist es bevorzugt, die Basisbuchse ohne darin angeordnetes Verstellelement bereitzustellen.
  • Nun erfolgt ein direktes oder indirektes Plastifizieren des Bauteils in einem Einbringbereich, bis das Material an der für ein Einbringen der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse vorgesehen Stelle plastifiziert ist (Schritt B).
  • Im nachfolgenden Schritt C wird die Befestigungsbuchse und/oder die Basisbuchse in das Bauteil eingebracht, so dass die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse koaxial zueinander im Bauteil angeordnet sind.
  • Aus der obigen Erläuterung ergibt sich, dass bei einem Bauteil mit bereits eingeformter Befestigungsbuchse das Einbringen der Basisbuchse in einem separaten Schritt erfolgt. Auch bei noch nicht eingeformter Befestigungsbuchse ist ein Einbringen der beiden Buchsen getrennt voneinander und nacheinander realisierbar. Alternativ sind die beiden Buchsen auch in einem Schritt einbringbar, wie oben im Zusammenhang mit den Setzsystemen beschrieben.
  • Eine andere Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für ein Bauteil wird unter Bezugnahme auf 13 erläutert. Hierbei wird zunächst in Schritt i eine Form für das Bauteil sowie eine Basisbuchse und eine Befestigungsbuchse bereitgestellt. Dann werden in Schritt ii die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse koaxial in der Form auf einem Kern angeordnet. Anschließend wird das Bauteilmaterial in die Form eingebracht (Schritt iii) und nach dem Erkalten wird das geformte Bauteil mit darin eingeformter Basisbuchse und Befestigungsbuchse entformt (Schritt iv).
  • Abschließend zeigt 14 eine Ausführungsform eines Befestigungsverfahrens für zwei Bauteile aneinander. Zunächst wird entweder ein erstes Bauteil bereitgestellt, wobei das erste Bauteil ein erfindungsgemäßes Bauteil ist und ein Anordnen eines Verstellelements in der Basisbuchse erfolgt (Schritt a1) oder es wird ein erfindungsgemäßes erstes Bauteil mit Verstellelement bereitgestellt (Schritt a2). Danach wird ein zweites Bauteil in einem Abstand zum ersten Bauteil bereitgestellt (Schritt b) und es erfolgt in Schritt c ein Einsetzen einer Befestigungsschraube durch eine Öffnung im zweiten Bauteil in das Verstellelement, wobei die Befestigungsschraube ein Außengewinde und einen Außendurchmesser aufweist, die zum zweiten Innengewinde und zweiten Innendurchmesser der Befestigungsbuchse passen. Schließlich erfolgt in Schritt d ein Drehen der Befestigungsschraube, wodurch das Verstellelement aus der Basisbuchse herausgeschraubt wird, bis es in Anlage mit dem zweiten Bauteil kommt, und danach in Schritt e ein Weiterdrehen der Befestigungsschraube, so dass die Befestigungsschraube mit der Befestigungsbuchse in Eingriff kommt und die beiden Bauteile im Abstand zueinander fixiert werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Bauteil
    10
    Basisbuchse
    12
    erstes axiales Ende
    14
    zweites axiales Ende
    16
    erste Profilierung
    18
    zweite Profilierung
    20
    radialer Vorsprung
    22
    sechste Profilierung
    24
    siebte Profilierung
    26
    Innengewinde der ersten Gangrichtung
    30
    Befestigungsbuchse
    32
    drittes axiales Ende
    34
    viertes axiales Ende
    36
    dritte Profilierung
    38
    vierte Profilierung
    40
    radialer Vorsprung
    42
    Innengewinde der zweiten Gangrichtung
    44
    fünfte Profilierung
    50
    einstückiges Element bestehend aus Basisbuchse 10 und Befestigungsbuchse 30
    60
    Verstellelement
    100
    erste Ausführungsform des Setzsystems
    110
    erstes Positioniermittel
    120
    zweites Positioniermittel
    130
    erstes Plastifizierungsmittel
    135
    erster Generator
    140
    Pneumatikzylinder
    142
    Pneumatikzylinder
    200
    zweite Ausführungsform des Setzsystems
    230
    erstes Plastifizierungsmittel
    235
    erster Generator
    240
    Pneumatikzylinder
    242
    Pneumatikzylinder
    244
    Pneumatikzylinder
    250
    zweites Plastifizierungsmittel
    255
    zweiter Generator
    300
    dritte Ausführungsform des Setzsystems
    330
    erstes Plastifizierungsmittel
    335
    erster Generator
    340
    Pneumatikzylinder
    400
    vierte Ausführungsform des Setzsystems
    402
    Setzkopf
    435
    erster Generator
    500
    fünfte Ausführungsform des Setzsystems
    530
    erstes Plastifizierungsmittel
    535
    erster Generator
    540
    Pneumatikzylinder
    542
    Pneumatikzylinder
    550
    zweites Plastifizierungsmittel
    HGes
    Gesamthöhe
    HBasis
    Höhe der Basisbuchse 10
    HVor
    Höhe des radialen Vorsprungs der Basisbuchse 10 benachbart dem ersten axialen Ende
    H1
    erster Abstand
    H2
    zweiter Abstand
    HPro
    Höhe des Profilierungsbereichs
    HI1
    Höhe des Innengewindes der ersten Gangrichtung
    DA34
    Außendurchmesser am vierten axialen Ende 34 der Befestigungsbuchse 30
    DA14
    Außendurchmesser am zweiten axialen Ende 14 der Basisbuchse 10
    DAProf
    Außendurchmesser im Bereich der Profilierungen
    DAVor
    Außendurchmesser im Bereich des radialen Vorsprungs der Basisbuchse 10 benachbart dem ersten axialen Ende
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1304489 B1 [0006, 0021, 0064]
    • WO 2015/028680 A1 [0023]

Claims (32)

  1. Bauteil mit a. einer Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, und b. einer Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei c. der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser und d. die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse sind separate Elemente und koaxial zueinander im Bauteil angeordnet.
  2. Bauteil mit a. einer Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, und b. einer Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei c. der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser und d. die Basisbuchse und die Befestigungsbuchse sind einstückig ausgebildet und koaxial zueinander im Bauteil angeordnet.
  3. Bauteil gemäß Patentanspruch 1 oder 2, in dem die Basisbuchse und/oder die Befestigungsbuchse an einer radialen Außenseite mindestens eine, vorzugsweise vollumfängliche, Profilierung aufweist, insbesondere in Form einer Rändelung oder in Form von Rippen.
  4. Bauteil gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, in dem die Basisbuchse mit ihrem ersten axialen Ende benachbart zu einer Oberfläche des Bauteils angeordnet ist, insbesondere fluchtend mit der Bauteiloberfläche.
  5. Bauteil gemäß Patentanspruch 4, in dem das dritte axiale Ende der Befestigungsbuchse benachbart dem zweiten axialen Ende der Basisbuchse angeordnet ist und das vierte axiale Ende der Befestigungsbuchse weist vorzugsweise einen Boden auf, so dass das vierte axiale Ende vorzugsweise geschlossen ist und eine Öffnung der Befestigungsbuchse nur am dritten axialen Ende vorhanden ist.
  6. Bauteil gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in der Basisbuchse ein Verstellelement mit einem Mitschlepper angeordnet ist, das ein Außengewinde passend zum ersten Innengewinde der Basisbuchse aufweist, so dass ein automatischer Toleranzausgleich des Abstandes zu einem zweiten Bauteil realisierbar ist.
  7. Bauteil gemäß Patentanspruch 6, in dem die Basisbuchse ein erstes Sicherungsmittel aufweist und das Verstellelement weist ein zweites Sicherungsmittel auf, wobei das erste und das zweite Sicherungsmittel, insbesondere im vollständig eingeschraubten Zustand des Verstellelements, zusammenwirken und so eine Transport- und/oder Kontersicherung bilden.
  8. Bauteil gemäß einem der Patentansprüche 6 oder 7, in dem das Verstellelement aus Metall und/oder der Mitschlepper zumindest teilweise aus Kunststoff besteht.
  9. Bauteil gemäß einem der vorgehenden Patentansprüche, wobei das Material des Bauteils Metall oder Kunststoff aufweist.
  10. Verbindung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil mit einem Abstand dazwischen, wobei das erste Bauteil ein Bauteil gemäß einem der Patentansprüche 6 bis 9 ist, und ein Kopf einer Befestigungsschraube ist benachbart einer dem ersten Bauteil abgewandten Oberfläche des zweiten Bauteils angeordnet, wobei ein Außengewinde der Schraube mit dem zweiten Innengewinde der Befestigungsbuchse in Eingriff steht.
  11. Ein Bausatz umfassend a. eine Basisbuchse, die ein erstes axiales Ende und ein entgegengesetztes zweites axiales Ende sowie einen ersten Innendurchmesser aufweist, wobei die Basisbuchse mit einem ersten Innengewinde einer ersten Gangrichtung versehen ist, b. eine Befestigungsbuchse, die ein drittes axiales Ende und ein entgegengesetztes viertes axiales Ende sowie einen zweiten Innendurchmesser aufweist, wobei die Befestigungsbuchse mit einem zweiten Innengewinde einer zweiten Gangrichtung versehen ist, die der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Innendurchmesser kleiner ist als der erste Innendurchmesser, und c. ein Verstellelement, das ein Außengewinde passend zum Innengewinde der Basisbuchse aufweist.
  12. Bausatz gemäß Patentanspruch 11, in dem das Verstellelement aus Metall und/oder der Mitschlepper zumindest teilweise aus Kunststoff besteht.
  13. Setzsystem zur Herstellung eines Bauteils, insbesondere eines Bauteils gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 6, umfassend: a. ein erstes Positioniermittel, das einen ersten Außendurchmesser passend zu einem Innendurchmesser einer Basisbuchse aufweist, so dass die Basisbuchse, die ein erstes Innengewinde einer ersten Gangrichtung aufweist, auf dem ersten Positioniermittel positionierbar ist, und/oder b. ein zweites Positioniermittel, das einen zweiten Außendurchmesser passend zu einem Innendurchmesser der Befestigungsbuchse aufweist, so dass der zweite Außendurchmesser kleiner ist als der erste Außendurchmesser und die Befestigungsbuchse, die ein zweites Innengewinde einer zweiten Gangrichtung aufweist, das der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, auf dem zweiten Positioniermittel positionierbar ist, sowie c. ein erstes Plastifizierungsmittel, das direkt oder indirekt für eine Plastifizierung des Bauteils vor und/oder während eines Einbringens der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse in das Bauteil sorgt, und d. ein erstes Bewegungsmittel mit dem das erste Positioniermittel und/oder das zweite Positioniermittel bewegbar sind, insbesondere entlang nur einer Achse, und die Basisbuchse und/oder die Befestigungsbuchse ins Bauteil einbringbar sind.
  14. Setzsystem gemäß Patentanspruch 13, in dem das erste Plastifizierungsmittel mit einem der Folgenden arbeitet: elektrisches Feld, magnetisches Feld, Ultraschall, Schwingungen, Wärmestrahlung oder Kombinationen davon.
  15. Setzsystem gemäß Patentanspruch 13 oder 14, in dem das erste Plastifizierungsmittel für eine Erwärmung der Basisbuchse sorgt und das ein zweites Plastifizierungsmittel aufweist, das für eine Erwärmung der Befestigungsbuchse sorgt.
  16. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 15, in dem das erste und das zweite Positioniermittel an einem gemeinsamen Setzkopf axial hintereinander angeordnet sind.
  17. Setzsystem gemäß Patentanspruch 16, in dem das erste und das zweite Positioniermittel eine unveränderliche Position bezogen aufeinander aufweisen und gemeinsam mittels des ersten Bewegungsmittels bewegbar sind oder in dem das Setzsystem ein zweites Bewegungsmittel aufweist, wobei das erste Positioniermittel mittels des ersten Bewegungsmittels und das zweite Positioniermittel mittels des zweiten Bewegungsmittels bewegbar ist, so dass das erste und das zweite Positioniermittel relativ zueinander bewegbar sind.
  18. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 15, in dem das erste und das zweite Positioniermittel an einem gemeinsamen Setzkopf nebeneinander angeordnet sind.
  19. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 15, in dem das erste und das zweite Positioniermittel jeweils an einem Setzkopf angeordnet sind.
  20. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 19, in dem die Basisbuchse nach außen abgedichtet auf dem ersten Positioniermittel aufnehmbar ist, so dass bei einem späteren Einbringen kein Bauteilmaterial in die Basisbuchse eindringen kann.
  21. Setzsystem gemäß Patentanspruch 20, in dem die Befestigungsbuchse nach außen abgedichtet auf dem zweiten Positioniermittel aufnehmbar ist, so dass bei einem späteren Einbringen kein Bauteilmaterial mindestens über das dritte axiale Ende in die Befestigungsbuchse eindringen kann.
  22. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 21, in dem die Basisbuchse und/oder die Befestigungsbuchse entsprechend auf dem ersten und/oder dem zweiten Positioniermittel gehalten werden mittels: Reibschluss, insbesondere mittels einer Feder, Unterdruck, Kleber, Magneten oder einem passenden Außengewinde des ersten und/oder des zweiten Positioniermittels oder einer Kombination davon.
  23. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 22, das weiterhin ein erstes Erfassungsmittel zur Erfassung einer Bestückung des ersten und/oder des zweiten Positioniermittels mit der Basisbuchse und/oder der Befestigungsbuchse aufweist.
  24. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 23, das weiterhin ein zweites Erfassungsmittel zur Erfassung einer Setztiefe der Basisbuchse und/oder Befestigungsbuchse in das Bauteil aufweist.
  25. Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 24, wobei das erste und/oder das zweite Bewegungsmittel ein Pneumatikzylinder ist.
  26. Herstellungsverfahren für ein Bauteil, insbesondere ein Bauteil gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 6, das die Schritte aufweist: a1. Bereitstellen (A1) des Bauteils sowie einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse, oder a2. Bereitstellen (A2) des Bauteils mit darin eingeformter Befestigungsbuchse und einer separaten Basisbuchse, b. Einbringen (C) der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse in das Bauteil, so dass die Befestigungsbuchse und die Basisbuchse koaxial zueinander im Bauteil angeordnet sind.
  27. Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 26, das vor dem Einbringen der Befestigungsbuchse und/oder der Basisbuchse den folgenden Schritt aufweist: c. direktes oder indirektes Plastifizieren (B) des Bauteils in einem Einbringbereich, bis das Material an der für ein Einbringen der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse vorgesehen Stelle plastifiziert ist.
  28. Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 26 oder 27, wobei das Einbringen der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse in einem gemeinsamen Schritt erfolgt.
  29. Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 26 oder 27, wobei das Einbringen der Befestigungsbuchse und der Basisbuchse nacheinander in zwei getrennten Schritten erfolgt.
  30. Herstellungsverfahren gemäß einem der Patentansprüche 26 bis 29, wobei zumindest für einen Teil der Schritte ein Setzsystem gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 25 verwendet wird.
  31. Herstellungsverfahren für ein Bauteil, insbesondere ein Bauteil gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 6, das die Schritte aufweist: a. Bereitstellen (i) einer Form für das Bauteil sowie einer Basisbuchse und einer Befestigungsbuchse, wobei die Basisbuchse einen ersten Innendurchmesser und ein erstes Innengewinde einer ersten Gangrichtung aufweist und die Befestigungsbuchse weist einen zweiten Innendurchmesser, der kleiner ist als der erste Innendurchmesser, sowie ein zweites Innengewinde einer zweiten Gangrichtung auf, das der ersten Gangrichtung entgegengesetzt ist, b. koaxiales Anordnen (ii) der Basisbuchse und der Befestigungsbuchse in der Form auf einem Kern, insbesondere ein gemeinsamer Kern, c. Einbringen (iii) des Bauteilmaterials in die Form und d. Entformen (iv) des geformten Bauteils mit darin eingeformter Basisbuchse und Befestigungsbuchse.
  32. Befestigungsverfahren für zwei Bauteile aneinander, das die Schritte umfasst: a1. Bereitstellen (a1) eines ersten Bauteils, wobei das erste Bauteil ein Bauteil gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 6 ist, und Anordnen eines Verstellelements in der Basisbuchse oder a2. Bereitstellen (a2) eines ersten Bauteils gemäß einem der Patentansprüche 7 bis 9, danach b. Bereitstellen (b) eines zweiten Bauteils in einem Abstand zum ersten Bauteil und c. Einsetzen (c) einer Befestigungsschraube durch eine Öffnung im zweiten Bauteil in das Verstellelement, wobei die Befestigungsschraube ein Außengewinde und einen Außendurchmesser aufweist, die zum zweiten Innengewinde und zweiten Innendurchmesser der Befestigungsbuchse passen, d. Drehen (d) der Befestigungsschraube, wodurch das Verstellelement aus der Basisbuchse herausgeschraubt wird, bis es in Anlage mit dem zweiten Bauteil kommt, und danach e. Weiterdrehen (e) der Befestigungsschraube, so dass die Befestigungsschraube mit der Befestigungsbuchse in Eingriff kommt und die beiden Bauteile im Abstand zueinander fixiert werden.
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