DE4419159A1 - Fügeverbindung sowie Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Fügeverbindung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fügeverbindung, umfassend ein erstes Fügeteil mit einer ersten Anlage­ fläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und ein zweites Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in einer Fügestellung zueinander stehen, in der die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche aneinander anliegen und der Durchbruch des ersten Füge­ teils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden. Ferner betrifft die Erfindung Ver­ fahren und Vorrichtungen zum Herstellen einer solchen Fügeverbindung.

Derartige Fügeverbindungen sind als Niet- oder Bolzenver­ bindungen in großer Zahl bekannt.

Zur Herstellung einer Nietverbindung wird ein Niet mit einem Nietkopf in den Hohlraum (das Nietloch) eingeführt und plastisch verformt, wobei ein zweiter Nietkopf ent­ steht, der ein Herausfallen des Nietes verhindert. Im allgemeinen werden Niete aus metallischen Werkstoffen her­ gestellt, da solche Niete eine hohe elastische und plas­ tische Verformbarkeit aufweisen, durch die Spannungs­ spitzen in der Fügeverbindung, die aufgrund von Ferti­ gungsungenauigkeiten entstehen, abgebaut werden.

Die bekannten Nietverfahren sind jedoch nicht dazu ge­ eignet, Fügeverbindungen zwischen Fügeteilen aus Werk­ stoffen mit sprödem Bruchverhalten herzustellen. Solche Werkstoffe, die praktisch keine plastische Verformung auf­ weisen, neigen dazu, infolge der nicht unerheblichen Be­ lastungen der Fügeteile während des Nietvorgangs zu brechen. Auch Bolzenverbindungen sind in der Regel zum Herstellen derartiger Fügeverbindungen ungeeignet, da die aufgrund unvermeidbarer Fertigungsungenauigkeiten ent­ stehenden Spannungsspitzen wegen der fehlenden Plastizität der Fügeteile nicht abgebaut werden können. Bei Über­ schreitung der Materialfestigkeit entsteht daher ein Riß, der wegen des spröden Bruchverhaltens sofort zum Totalver­ sagen der Verbindung führt.

Aus den genannten Gründen ist es auch nicht möglich, Werk­ stoffe, die geringe Plastizität aufweisen, als Niet- oder Bolzenmaterial zu verwenden. Bei vielen Anwendungen ist es jedoch wünschenswert, die Verbindungselemente aus ähn­ lichem Material wie die Fügeteile herzustellen, damit diese Verbindungselemente und die Fügeteile vergleichbare physikalische und chemische Eigenschaften haben und der Einsatzbereich der Fügeteile, beispielsweise bei hohen Temperaturen oder unter chemisch aggressiven Umgebungsbe­ dingungen, nicht durch eine geringere Beständigkeit der Verbindungselemente beschränkt wird.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Füge­ verbindung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die es erlaubt, auch Fügeteile aus Werkstoffen mit sprödem Bruch­ verhalten unter Verwendung von Verbindungselementen aus ebenfalls spröden Werkstoffen miteinander zu verbinden.

Diese Aufgabe wird bei einer Fügeverbindung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Hohlraum ein Formschlußelement angeordnet ist, daß das Formschlußelement ein verformbar eingebrachtes, in dem Hohlraum ausgehärtetes und flächenhaft an den Fügeteilen anliegendes Formteil umfaßt, daß das Formschlußelement zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bildet, der das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in zumindest einer Belastungsrichtung längs der Anlageflächen relativ zueinander fixiert und daß das Formschlußelement Hinterschneidungen aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement in dem Hohlraum fixiert.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, daß zumindest ein Bestandteil des Formschlußelementes verform­ bar in den Hohlraum eingebracht wird, an Ort und Stelle aushärtet und ein flächenhaft an den Fügeteilen anliegen­ des Formteil bildet, so daß weder große Belastungen der Fügeteile während des Herstellens der Verbindung noch punktförmige Spannungsspitzen aufgrund von Fertigungsun­ genauigkeiten auftreten können.

Die erfindungsgemäße Fügeverbindung kann in einfacher Weise hergestellt werden, wenn nur das erste Fügeteil durchbrochen ist und daher der Hohlraum nur einseitig zu­ gänglich ist. Die erfindungsgemäße Fügeverbindung kann aber auch verwendet werden, wenn auch die Ausnehmung des zweiten Fügeteils einen Durchbruch darstellt, wobei der Hohlraum in diesem Fall ein- oder zweiseitig zugänglich sein kann.

Das Formteil kann aus jedem Werkstoff gebildet werden, der aus einem pulverförmigen, viskosen oder flüssigen Zustand in dem Hohlraum in einen festen Zustand überführt werden kann.

Die Fügeverbindung kann durch Aufbohren, Schleifen, chemisches Lösen oder Ultraschallzerrütten des Formteils wieder gelöst werden, ohne die Fügeteile zu zerstören.

Vorteilhaft ist es, wenn das Formschlußelement im wesent­ lichen die Form eines konventionellen Nietes mit zwei Nietköpfen aufweist. In diesem Fall können die mit konven­ tionellen Nietverbindungen gemachten Erfahrungen und die für diese entwickelten Berechnungsverfahren zumindest teilweise zur Bestimmung der Tragfähigkeit der erfindungs­ gemäßen Fügeverbindung herangezogen werden.

Ferner erlauben es Formschlußelemente in konventioneller Nietform, tragfähige Fügeverbindungen herzustellen, bei denen die Querschnitte der Formschlußelemente längs der Anlageflächen klein im Verhältnis zu den Anlageflächen selbst sind, so daß geringe Materialmengen zur Bildung der Formschlußelemente genügen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Formschlußelement mindestens eine glatte Oberfläche aufweist, die mit einem der Fügeteile bündig ist. Eine solche Gestalt des Form­ schlußelementes ist leicht herzustellen, indem Mündungs­ öffnungen des Hohlraums mittels ebener Abdeckungen nach dem Einbringen von formbarem und aushärtbarem Material, aus dem das Formteil gebildet wird, verschlossen werden.

Durch das Fehlen überstehender Nietköpfe bietet eine solche Fügeverbindung eine Platz- und Gewichtsersparnis sowie eine hohe gasdynamische Oberflächengüte.

Günstig ist es, wenn das Formschlußelement aus einem hoch­ temperaturbeständigen keramischem Material besteht. Während die maximale Anwendungstemperatur der für konven­ tionelle Nietverfahren einsetzbaren Werkstoffe ungefähr 1000°C beträgt, können aus geeigneten Hochtemperatur-Ke­ ramikklebern oder -Keramikvergußmassen gebildete Form­ schlußelemente bei Temperaturen weit über 2000°C einge­ setzt werden. Als besonders geeignet haben sich Keramik­ kleber auf der Basis von ZrO₂ sowie Aluminiumoxid­ keramik-Vergußmassen, die zusätzlich eine sehr hohe mechanische Festigkeit aufweisen, erwiesen.

Von Vorteil ist es auch, wenn das Formschlußelement aus einem chemisch resistenten keramischen Material besteht. Besonders auf Zirkonoxid basierende Gußmassen zeichnen sich durch gute chemische Beständigkeit aus.

Besonders günstig ist es, wenn das Formschlußelement eine größere Wärmedehnung aufweist als das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil. Es ergeben sich dann nämlich bei Temperaturerhöhung Druckspannungen im Formschlußelement, die beispielsweise bei keramischen Werkstoffen eine Trag­ fähigkeitserhöhung erzeugen.

Von Vorteil ist es, wenn das Formschlußelement den Hohl­ raum vollständig ausfüllt. Eine solche Fügeverbindung trennt die einander abgewandten Oberflächen der Fügeteile gas- und flüssigkeitsdicht voneinander, auch wenn beide Fügeteile durchbrochen sein sollten.

Wird andererseits aus funktionellen Gründen eine durch­ gehende Verbindung zwischen einander abgewandten Ober­ flächen der Fügeteile gewünscht, so ist es günstig, wenn das Formschlußelement eine das Formschlußelement quer zu den Anlageflächen durchsetzende Öffnung aufweist.

Am schnellsten und einfachsten zu realisieren sind solche Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fügeverbindung, bei denen das Formschlußelement ausschließlich das Form­ teil umfaßt. Es müssen dann keine weiteren Teile in den Hohlraum eingeführt werden.

Zur Erhöhung der Tragfähigkeit der Fügeverbindung ist es aber vorteilhaft, wenn die Fügeverbindung zusätzlich ein in dem Hohlraum angeordnetes vorgefertigtes, festes Struk­ turteil, wie beispielsweise einen Bolzen, eine Hülse oder ähnliches, umfaßt. In diesem Fall kann das Formteil den Toleranzausgleich zwischen dem Strukturteil und den Be­ grenzungswänden des Hohlraums übernehmen, so daß keine punktförmigen Spannungsspitzen auftreten und auch Struk­ turteile aus spröden Werkstoffen, wie beispielsweise keramischen Hochtemperaturwerkstoffen, verwendet werden können.

Günstig ist es, wenn das Strukturteil mindestens eine Hinterschneidung aufweist, die zusammen mit dem Formteil einen Formschluß bildet, der das Strukturteil in dem Hohl­ raum fixiert. Dies stellt eine einfache Möglichkeit dar, das Strukturteil gegen ein Herausfallen aus dem Hohlraum zu sichern.

Eine andere, vorteilhafte Möglichkeit der Sicherung des Strukturteils besteht darin, daß das Strukturteil mindes­ tens eine Hinterschneidung aufweist und daß das Form­ schlußelement mindestens ein Sicherungselement umfaßt, das an der Hinterschneidung anliegt und zusammen mit dem Strukturteil, dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bildet, der das Strukturelement in dem Hohlraum fixiert. Dabei ist das zusätzliche Sicherungsele­ ment, ebenso wie das Strukturteil, ein vorgeformtes, festes Bauteil, das aus denselben Werkstoffen wie das Strukturteil hergestellt sein kann.

Die einfachste Lösung zur Fixierung des Sicherungsele­ mentes besteht darin, daß das Sicherungselement durch Kraftschluß in seiner Lage relativ zu dem Strukturteil fixiert ist.

Darüber hinaus kann eine Vorspannung der Fügeteile er­ reicht werden, wenn das Sicherungselement vorteilhafter­ weise aufgrund seines Materials und/oder seiner Formgebung elastische Eigenschaften aufweist und in der Fügeverbin­ dung in einem elastisch deformierten Zustand vorliegt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der er­ findungsgemäßen Fügeverbindung weist das Strukturteil mindestens eine Hinterschneidung auf und umfaßt das Form­ schlußelement mindestens ein Sicherungselement, das mindestens eine Hinterschneidung aufweist, die der Hinter­ schneidung des Strukturteils gegenübersteht, füllt das Formteil einen Zwischenraum zwischen der Hinterschneidung des Strukturteils und der Hinterschneidung des Sicherungs­ elementes aus und bildet das Sicherungselement zusammen mit dem Formteil, dem Strukturteil, dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß, der das Struk­ turteil in dem Hohlraum fixiert.

Günstig ist es, wenn das Formteil eine Umhüllung aufweist, die die Festigkeit des Formteils erhöht.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ferner auch durch ein Verfahren zum Herstellen einer Fügeverbindung zwischen einem ersten Fügeteil mit einer ersten Anlagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und einem zweiten Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in eine Fügestellung zueinander gebracht werden, in der die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche aneinander an­ liegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gelöst, daß in den Hohlraum eine formbare und aushärtbare Masse eingebracht wird, daß die formbare und aushärtbare Masse zu einem Formteil geformt wird, daß das Formteil aushärtet, so daß es flächenhaft an dem ersten Fügeteil und an dem zweiten Fügeteil anliegt und einen Teil eines Formschlußelementes bildet, das zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bildet, der das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in zumindest einer Belastungsrichtung längs der Anlageflächen relativ zueinander fixiert und Hinterschnei­ dungen aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement in dem Hohlraum fixiert.

Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, daß der Hohlraum nach dem Einbringen des formbaren und aushärtbaren Materials durch Abdeckungen verschlossen wird, bis das formbare und aushärtbare Material ausgehärtet ist. Auf diese Weise wird ein Auslaufen des formbaren und aushärt­ baren Materials aus dem Hohlraum und ein Eindringen uner­ wünschter Fremdstoffe in den Hohlraum vor dem Aushärten vermieden.

Günstig ist es, die Umgebungsbedingungen derart zu ver­ ändern, daß das Aushärten der formbaren und aushärtbaren Masse beschleunigt wird, was je nach Art der formbaren und aushärtbaren Masse beispielsweise durch Temperaturer­ höhung, Temperaturerniedrigung oder Begasung erreicht werden kann.

Zur Erhöhung der Tragfähigkeit der Fügeverbindung ist es von Vorteil, ein festes, vorgefertigtes Strukturteil vor dem Aushärten des Formteiles in den Hohlraum einzubringen.

Wird das Strukturteil vorteilhafterweise vor dem Ein­ bringen der formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohl­ raum eingebracht, so läßt sich die zum Füllen des verblie­ benen Hohlraums erforderliche Menge formbarer und aushärt­ barer Masse besonders einfach bestimmen.

Um eine Gewichtsersparnis zu erzielen, kann das Struktur­ teil nach dem Aushärten der formbaren und aushärtbaren Masse aus dem Hohlraum entfernt werden. In diesem Fall dient das Strukturteil lediglich der Formgebung des Form­ teils.

Soll das Strukturteil wieder aus dem Hohlraum entfernt werden, so ist es günstig, die Oberfläche des Struktur­ teils vor dem Einbringen in den Hohlraum mit einem Trenn­ mittel zu versehen.

Wird aus funktionellen Gründen eine Verbindung zwischen einander abgewandten Oberflächen der Fügeteile gewünscht, so kann diese dadurch hergestellt werden, daß das Struk­ turteil derart in den Hohlraum eingebracht wird, daß nach seiner Entfernung aus dem Hohlraum das Formschlußelement eine das Formschlußelement quer zu den Anlageflächen durchsetzende Öffnung aufweist.

Die mechanischen Eigenschaften des Formteils lassen sich dadurch günstig beeinflussen, daß die formbare und aus­ härtbare Masse vor dem Einbringen in den Hohlraum mit Zu­ satzstoffen wie beispielsweise Langfasern, Kurzfasern, Kugeln, Partikeln oder ähnlichem vermischt wird.

Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Fügeverbindung bei nur einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums ist es vor­ teilhaft, wenn ein für die formbare und aushärtbare Masse undurchlässiger, flexibler Sack in den Hohlraum einge­ bracht wird, die formbare und aushärtbare Masse in den Sack eingefüllt wird und die formbare und aushärtbare Masse derart mit einem Druck beaufschlagt wird, daß die in dem Sack angeordnete formbare und aushärtbare Masse zu dem Formteil geformt wird, wobei das Formteil Hinterschnei­ dungen aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement in dem Hohlraum fixiert.

Günstig ist es, den Sack vor dem Einfüllen der formbaren und aushärtbaren Masse relativ zu dem Hohlraum zu fixieren, um zu verhindern, daß der Sack aus dem Hohlraum herausgedrückt wird.

Besonders günstig ist es, wenn Bereiche des Sackes, die nicht an dem Formschlußelement anliegen, nach dem Aus­ härten der formbaren und aushärtbaren Masse abgetrennt werden. Es besteht dann keine Gefahr, daß fremde Objekte in über die Oberfläche der Fügeteile vorstehenden Be­ reichen des Sackes hängenbleiben.

Der Sack kann aus einem textilen Gewebe, zum Beispiel Keramikfasergewebe oder Kohlenstoffasergewebe bestehen.

Vorteilhafterweise wird ein Sack aus einem solchen Material und mit einer solchen Struktur verwendet, daß der Sack die Festigkeit des Formschlußelementes erhöht.

Besonders günstig ist es, wenn ein Sack aus einem gas­ durchlässigen Material verwendet wird, da in diesem Fall von der formbaren und aushärtbaren Masse verdrängtes Gas durch die Wand des Sackes entweichen kann und kein ge­ sonderter Entlüftungskanal benötigt wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Fügeverbindung bei nur einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums sieht vor, daß die formbare und aushärtbare Masse auf einer Oberfläche eines flexiblen Dorns in den Hohlraum einge­ bracht wird und daß die formbare und aushärtbare Masse durch eine Formänderung des Dorns zu dem Formteil geformt wird. Bei dieser Verfahrensweise kann auf einen flexiblen Sack verzichtet werden.

Um den Dorn mehrfach verwenden zu können, ist es günstig, ihn nach dem Aushärten der formbaren und aushärtbaren Masse aus dem Hohlraum zu entfernen.

Besonders günstig ist es, wenn der flexible Dorn zum zeit­ weiligen Herstellen einer Fügeverbindung zwischen dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil verwendet wird, bevor er mit der formbaren und aushärtbaren Masse belegt wird. Dadurch ist es möglich, Fertigungsungenauigkeiten der Fügeteile vor dem Herstellen der Fügeverbindung zu erkennen und mit derselben Masse auszugleichen, wie sie auch zur Bildung des Formteils verwendet wird. Dieser Gesichtspunkt spielt besonders bei der Verbindung faser­ keramischer Fügeteile eine Rolle, da die Formhaltigkeit dieser Fügeteile bei der Fertigung nicht garantiert werden kann.

Die Formänderung des flexiblen Dorns kann beispielsweise durch Änderung des Druckes in einem Hohlraum innerhalb des Dorns erfolgen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des er­ findungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, daß die Form­ änderung des flexiblen Dorns dadurch erfolgt, daß Lamel­ len, die eine Außenhaut des flexiblen Dorns aufspannen, gekrümmt werden.

Beide beschriebene Verfahren ermöglichen eine reversible Formänderung des Dorns, so daß der Dorn ohne weiteres nach dem Aushärten des Formteils aus dem Hohlraum entnommen werden kann.

Jede Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sowohl manuell als auch automatisiert durchgeführt werden.

Eine Vorspannung der Fügeteile läßt sich dadurch er­ reichen, daß die Fügeteile während des Einbringens der formbaren und aushärtbaren Masse und während des Aus­ härtens mittels einer Spanneinrichtung zusammengespannt werden, wobei die Vorspannung nach Entfernen der Spannein­ richtung erhalten bleibt.

Ferner wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch eine Vor­ richtung zum Herstellen einer Fügeverbindung zwischen einem ersten Fügeteil mit einer ersten Anlagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und einem zweiten Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in eine Fügestellung zueinander gebracht werden, in der die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche aneinander an­ liegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gelöst, daß die Vorrichtung einen Einguß­ kanal zum Einbringen einer formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum, Abdeckungen zum Verschließen der Mündungsöffnungen des Hohlraums und einen Entlüftungskanal zum Abführen der von der formbaren und aushärtbaren Masse aus dem Hohlraum verdrängten Luft umfaßt.

Ferner wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch eine Vor­ richtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 39 dadurch gelöst, daß die Vorrichtung einen Eingußkanal zum Einbringen einer formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum, einen Durchführdorn zum Einbringen eines für die formbare und aushärtbare Masse undurchlässigen, flexiblen Sackes in den Hohlraum und einen Druckstempel zum Beaufschlagen der formbaren und aushärtbaren Masse mit einem Druck umfaßt. Eine solche Vorrichtung ist vorzugs­ weise für das Herstellen einer Fügeverbindung bei nur ein­ seitiger Zugänglichkeit des Hohlraums vorzusehen.

Günstig ist es, wenn eine solche Vorrichtung eine Einrich­ tung zum Fixieren des Sackes in seiner Lage relativ zu dem Hohlraum umfaßt. Mit einer solchen Einrichtung kann ver­ hindert werden, daß der Sack beim Formen der formbaren und aushärtbaren Masse aus dem Hohlraum herausgedrückt wird.

Besonders günstig ist es, wenn die Vorrichtung darüber hinaus eine Trenneinrichtung zum Abtrennen nicht an der ausgehärteten formbaren und aushärtbaren Masse anliegender Bereiche des Sackes umfaßt.

Vorteilhafterweise umfaßt die Vorrichtung sowohl einen Eingußkanal, Abdeckungen zum Verschließen der Mündungs­ öffnungen des Hohlraums und einen Entlüftungskanal als auch einen Durchführdorn zum Einbringen eines Sackes in den Hohlraum und einen Druckstempel. Eine solche Vorrich­ tung ist für die Herstellung einer erfindungsgemäßen Füge­ verbindung bei ein- und beidseitiger Zugänglichkeit des Hohlraumes gleichermaßen geeignet.

Weist die Vorrichtung einen Eingußkanal und/oder einen Entlüftungskanal auf, so ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung zusätzlich mindestens einen Spülkanal und zumindest ein Verbindungsstück umfaßt, durch das der Ein­ gußkanal und/oder der Entlüftungskanal mit dem Spülkanal zum Durchspülen mit einem Spülmedium verbindbar sind. So kann verhindert werden, daß der Eingußkanal und/oder der Entlüftungskanal durch ausgehärtete formbare und aushärt­ bare Masse verstopft wird.

Ferner wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch eine Vor­ richtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 44 dadurch gelöst, daß die Vorrichtung einen flexiblen Dorn umfaßt, an dessen Oberfläche eine formbare und aus­ härtbare Masse angeordnet werden kann, der in den Hohlraum einführbar ist und dessen Form derart veränderbar ist, daß die an der Oberfläche des Dorns angeordnete formbare und aushärtbare Masse durch die Formänderung des Dorns in dem Hohlraum zu einem Formteil geformt wird, das Hinterschnei­ dungen aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bilden, der das Formteil in dem Hohlraum fixiert. Eine solche Vorrichtung ist besonders geeignet zum Herstellen einer Fügeverbindung mit einem Formschlußelement, das eine das Formschlußele­ ment quer zu den Anlageflächen durchsetzende Öffnung auf­ weist.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform einer solchen Vor­ richtung ist vorgesehen, daß der flexible Dorn eine flexible Hülle aufweist, die derart mit einem Innendruck beaufschlagbar ist, daß die Formänderung des Dorns erfolgt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform einer solchen Vorrichtung ist vorgesehen, daß der flexible Dorn eine flexible Hülle des flexiblen Dorns aufspannende Lamellen aufweist, die derart krümmbar sind, daß die Form­ änderung des flexiblen Dorns erfolgt.

Bei allen vorstehend beschriebenen Vorrichtungen ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung eine Fixiereinrichtung zum Fixieren der Vorrichtung auf zumindest einem der Füge­ teile umfaßt.

Günstig ist es, wenn eine solche Fixiereinrichtung Mittel zum Abdichten einer evakuierbaren Saugkammer umfaßt, so daß die Vorrichtung nach Evakuieren der Saugkammer durch den äußeren Luftdruck an zumindest eines der Fügeteile an­ gepreßt wird.

Zur Beschleunigung des Aushärtevorganges weist die Vor­ richtung vorteilhafterweise eine Heizeinrichtung zum Be­ heizen der formbaren und aushärtbaren Masse auf.

Um das Einbringen von Strukturteilen, die der Erhöhung der Tragfähigkeit der Fügeverbindung dienen, in den Hohlraum zu erleichtern, ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung einen in einer Durchgangsbohrung der Vorrichtung geführten Stempel zum Einbringen eines Strukturteils in den Hohlraum umfaßt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegen­ stand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichne­ rischen Darstellung mehrerer Ausführungsbeispiele.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrich­ tung zur Herstellung einer Fügeverbindung bei beidseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums und eine erfindungsgemäße Fügeverbindung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch die erste Ausführungs­ form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung längs der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die erste Ausführungs­ form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung längs der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 eine geschnittene Seitenansicht der ersten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fügeverbindung mit einem in den Hohlraum einge­ brachten Strukturteil;

Fig. 5 eine geschnittene Seitenansicht einer erfin­ dungsgemäßen Fügeverbindung mit einem Struktur­ teil, das mittels eines Sicherungselementes mit trapezförmigem Querschnitt in dem Hohlraum fixiert ist;

Fig. 6 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Fügeverbindung aus Fig. 5 längs der Linie 6-6 in Fig. 5;

Fig. 7 eine geschnittene Seitenansicht einer erfin­ dungsgemäßen Fügeverbindung mit einem Struktur­ teil, das mittels eines Sicherungselementes mit rechteckigem Querschnitt in dem Hohlraum fixiert ist;

Fig. 8 eine geschnittene Seitenansicht einer erfin­ dungsgemäßen Fügeverbindung, die mittels eines ringförmigen Sicherungselementes in dem Hohlraum fixiert ist;

Fig. 9 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Fügeverbindung aus Fig. 8 längs der Linie 9-9 in Fig. 8;

Fig. 10 eine geschnittene Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung zum Herstellen einer Fügeverbindung bei einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums beim Einbringen eines Gewebesackes in den Hohlraum gemäß einer Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen Verfahrens;

Fig. 11 eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Fixieren des Randes der Öffnung des Gewebe­ sackes gemäß einer Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 12 eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Befüllen des Sackes mit einer formbaren und aushärtbaren Masse gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 13 eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Pressen der formbaren und aushärtbaren Masse gemäß einer Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 14 eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Abtrennen des die Sacköffnung umgebenden Sackrandes gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 15 eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Einbringen eines Strukturteils in den Hohl­ raum gemäß einer Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens;

Fig. 16 eine geschnittene Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung zur Herstellung einer Fügeverbindung bei ein- oder beidseitiger Zugänglichkeit des Hohl­ raums beim Einbringen eines Strukturteils in den Hohlraum gemäß einer Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 17 eine geschnittene Seitenansicht einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung zur Herstellung einer Fügeverbindung bei einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums mit einem ein Durchgangsloch aufweisenden Form­ schlußelement beim Einbringen einer formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 18 eine geschnittene Seitenansicht der vierten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Formen der formbaren und aushärtbaren Masse zu dem Formschlußelement gemäß einer Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 19 eine geschnittene Seitenansicht einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung zur Herstellung einer Fügeverbindung bei einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums mit einem ein Durchgangsloch aufweisenden Form­ schlußelement beim Einbringen einer formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 20 eine geschnittene Seitenansicht der fünften Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Formen der formbaren und aushärtbaren Masse zu dem Formschlußelement gemäß einer Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Identische oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist insbesondere zur Herstellung von Fügeverbindungen bei beidseitiger Zugäng­ lichkeit des Hohlraums geeignet. Die als Ganzes mit 22 bezeichnete Vorrichtung umfaßt eine Fixiereinrichtung 24 zum Fixieren der Vorrichtung 22 auf einer Oberfläche. Diese Fixiereinrichtung 24 weist ein Halterohr 26 aus einem elastischen Material, beispielsweise aus Gummi, auf, dessen Achse vertikal gerichtet ist. An einem oberen Ende des Halterohres 26 ist ein Ansaugbalg 28 aus einem elas­ tischen Material angeformt, der sich von dem Halterohr 26 aus radial nach außen erstreckt, so daß der Ansaugbalg 28 zusammen mit dem Halterohr 26 im wesentlichen die Form eines senkrecht zur seiner Symmetrieachse halbierten Torus aufweist. An einem dem Halterohr 26 abgewandten Rand des Ansaugbalgs 28 ist ein ringförmiger Auflagewulst 30 ange­ formt. Der Auflagewulst 30 weist eine keilförmige Ringnut 32 auf, die eine Unterseite desselben in zwei ringförmige Dichtlippen 34 unterteilt. Die Dichtlippen 34 verlaufen in derselben Ebene wie ein unterer Rand des Halterohres 26, der als Dichtungswulst 36 ausgebildet ist.

In dem Halterohr 26 ist ein zu diesem konzentrisches Außenrohr 38 angeordnet und kraftschlüssig mit dem Halte­ rohr 26 verbunden. Das Außenrohr 38 weist einen Boden 40 mit einem den Boden 40 vertikal durchsetzenden, mittigen Bodenloch 42 auf.

In dem Außenrohr 38 ist mit geringem Spiel ein zu diesem konzentrisches Innenrohr 44 angeordnet, das auf dem Boden 40 aufliegt und dessen Innendurchmesser mit dem Durch­ messer des Bodenloches 42 übereinstimmt.

Das Innenrohr 44 ist in dem Außenrohr 38 zwischen einer linken und einer rechten Anschlagstellung eines Anschlag­ bolzens 46 drehbar, der in ein in der Wand des Innenrohres 44 angeordnetes radiales Gewindesackloch 48 eingedreht ist und von einem die Wand des Außenrohres 38 durchsetzenden, horizontal verlaufenden Langloch 50 geführt wird. Die linke und die rechte Anschlagstellung des Anschlagbolzens 46 weisen einen Winkelabstand von ungefähr 50° auf.

Die Wand des Innenrohres 44 weist vier axiale Kanäle auf, nämlich einen Eingußkanal 52, einen Entlüftungskanal 54, einen ersten Spülkanal 56 und einen zweiten Spülkanal 58. Die Kanäle 52, 54, 56 und 58 sind in jeweils gleichem radialem Abstand von der Achse des Innenrohres 44 ange­ ordnet. Der Eingußkanal 52 und der Entlüftungskanal 54 liegen einander gegenüber. Ebenso liegt der erste Spül­ kanal 56 dem zweiten Spülkanal 58 gegenüber. Die Lage des Eingußkanals 52 weist gegenüber der Lage des ersten Spül­ kanals 56 einen Winkelabstand von ungefähr 110°, von oben gesehen im Uhrzeigersinn, bezüglich der Achse des Innen­ rohrs 44 auf.

Wenn sich der Anschlagbolzen 46 in seiner linken Anschlag­ stellung befindet, wie in Fig. 3 dargestellt, so fluchtet der Eingußkanal 52 mit einem den Boden 40 des Außenrohres 38 vertikal durchsetzenden Eingußloch 60, und der Ent­ lüftungskanal 54 fluchtet mit einem den Boden 40 vertikal durchsetzenden Entlüftungsloch 62. Der erste Spülkanal 56 mündet in eine an einer Oberseite des Bodens 40 ange­ ordnete erste bogenförmige Verbindungsnut 64, der zweite Spülkanal 58 mündet in eine entsprechende zweite bogen­ förmige Verbindungsnut 66. Die Verbindungsnuten 64 und 66 weisen jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt auf und erstrecken sich, wie in Fig. 2 dargestellt, zwischen dem Eingußloch 60 und dem Entlüftungsloch 62 jeweils über einen Sektor von ungefähr 130°.

Befindet sich dagegen der Anschlagbolzen 46 in seiner rechten Anschlagstellung, so münden der Eingußkanal 52 und der erste Spülkanal 56 beide in die erste Verbindungsnut 64. Dadurch entsteht eine durchströmbare Verbindung zwischen dem Eingußkanal 52 und dem ersten Spülkanal 56. Entsprechend münden der Entlüftungskanal 54 und der zweite Spülkanal 58 in die zweite Verbindungsnut 66, wodurch eine durchströmbare Verbindung zwischen dem Entlüftungskanal 54 und dem zweiten Spülkanal 58 entsteht.

In dem Innenrohr 44 ist ein zu diesem konzentrischer, zylindrischer Stempel 68 mit geringem Spiel verschieblich angeordnet. Der zylindrische Stempel 68 weist in einem oberen Teil eine mittige erste Bohrung 70 und in einem unteren Teil eine mittige zweite Bohrung 72 auf. Die erste Bohrung 70 weist einen geringeren Durchmesser als die zweite Bohrung 72 auf und mündet in die zweite Bohrung 72 ein. Ein anderes Ende der ersten Bohrung 70 mündet auf einer oberen Stirnfläche des zylindrischen Stempels 68.

Die zweite Bohrung 72 mündet auf einer unteren Stirnfläche des zylindrischen Stempels 68 und ist in einem unteren Teil mit einem Gewinde versehen, in das eine Verschluß­ schraube 74 eingedreht ist, deren zylindrischer Kopf den­ selben Durchmesser wie der zylindrische Stempel 68 auf­ weist.

In der von der Verschlußschraube 74 verschlossenen zweiten Bohrung 72 ist eine Heizpatrone 76 angeordnet, die über durch die erste Bohrung 70 geführte Versorgungsleitungen 78 und 80 an eine (nicht dargestellte) externe Stromver­ sorgung angeschlossen ist.

Außerdem umfaßt die Vorrichtung 22 noch einen Gegenhalter 82, der eine flache, zylindrische Andruckscheibe 84 auf­ weist, die von einem zu dieser konzentrischen, ebenfalls zylindrischen Handgriff 86 getragen wird.

Ein plattenförmiges erstes Fügeteil 88 weist eine als An­ lagefläche 90 bezeichnete untere Oberfläche und eine als Oberseite 92 bezeichnete obere Oberfläche auf. Das erste Fügeteil 88 wird von einem Durchbruch 94 durchsetzt, der einen unteren zylindrischen Abschnitt 96 und einen zu diesem konzentrischen oberen kegelstumpfförmigen Abschnitt 98 umfaßt, wobei die gemeinsame Achse beider Abschnitte 96 und 98 auf den Oberflächen 90 und 92 senkrecht steht, der Durchmesser des zylindrischen Abschnittes 96 mit dem kleinsten Durchmesser des kegelstumpfförmigen Abschnittes 98 übereinstimmt und der kegelstumpfförmige Abschnitt 98 sich zur Oberseite 92 hin weitet.

Ein plattenförmiges zweites Fügeteil 100 weist eine als Anlagefläche 102 bezeichnete obere Oberfläche und eine als Unterseite 104 bezeichnete untere Oberfläche auf. Das zweite Fügeteil 100 weist einen Durchbruch 106 auf, der einen oberen zylindrischen Abschnitt 108 und einen zu diesem konzentrischen, unteren kegelstumpfförmigen Ab­ schnitt 110 umfaßt, wobei die gemeinsame Achse der beiden Abschnitte 108 und 110 auf den Oberflächen 102 und 104 senkrecht steht, der Durchmesser des zylindrischen Ab­ schnittes 108 mit dem kleinsten Durchmesser des kegel­ stumpfförmigen Abschnittes 110 übereinstimmt und der kegelstumpfförmige Abschnitt 110 sich zu der Unterseite 104 hin weitet.

Zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Fügeverbindung werden das erste Fügeteil 88 und das zweite Fügeteil 100 in eine Fügestellung zueinander gebracht, in der die An­ lagefläche 90 des ersten Fügeteils 88 und die Anlagefläche 102 des zweiten Fügeteils 100 aneinander anliegen und die zylindrischen Abschnitte 96, 108 der Durchbrüche 94, 106 miteinander fluchten, so daß die Durchbrüche 94 und 106 zusammen einen Hohlraum 112 bilden, wie in Fig. 1 darge­ stellt.

Die Vorrichtung 22 wird so auf dem ersten Fügeteil 88 an­ geordnet, daß der Dichtungswulst 36 und die Dichtlippen 34 an der Oberseite 92 anliegen und der Boden 40 des Außen­ rohrs 38 eine obere Mündungsöffnung 114 des Hohlraums 112 überdeckt.

Das Halterohr 26, der Ansaugbalg 28 mit dem Auflagewulst 30 und die Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 um­ schließen eine luftdicht geschlossene Saugkammer 118, die über einen (nicht dargestellten) Anschluß an eine Vakuum­ pumpe evakuiert wird. Aufgrund des in der Saugkammer 118 entstehenden Unterdruckes werden der Ansaugbalg 28, das Halterohr 26 und das kraftschlüssig mit dem Halterohr 26 verbundene Außenrohr 38 an das erste Fügeteil 88 ange­ preßt, wodurch die Vorrichtung 22 in ihrer Lage relativ zu dem Hohlraum 112 fixiert wird.

Der zylindrische Stempel 68 wird so weit in das Innenrohr 44 eingeschoben, daß eine Unterseite der Verschlußschraube 74 mit einer Unterseite des Bodens 40 bündig ist. Dadurch entsteht eine ebene Abdeckung, die die obere Mündungs­ öffnung 114 des Hohlraums 112 bis auf das Eingußloch 60 und das Entlüftungsloch 62 verschließt.

Eine untere Mündungsöffnung 116 des Hohlraums 112 wird mit Hilfe des Gegenhalters 82 verschlossen, in dem die An­ druckscheibe 84 mittels Druckes auf den Handgriff 86 gegen die Unterseite 104 des zweiten Fügeteils 100 gepreßt wird.

Nun wird der Anschlagbolzen 46 in seine linke Anschlag­ stellung gebracht, in der der Eingußkanal 52 mit dem Ein­ gußloch 60 und der Entlüftungskanal 54 mit dem Entlüf­ tungsloch 62 fluchten.

Eine formbare und aushärtbare Masse wird durch den Einguß­ kanal 52 und das Eingußloch 60 in den Hohlraum 112 einge­ gossen oder eingespritzt, wobei die aus dem Hohlraum 112 verdrängte Luft durch das Entlüftungsloch 62 und den Ent­ lüftungskanal 54 entweicht. Der Einfüllvorgang wird fort­ gesetzt, bis aus dem Entlüftungskanal 54 formbare und aus­ härtbare Masse austritt. Dadurch wird eine vollständige Füllung des Hohlraums 112 mit der formbaren und aushärt­ baren Masse gewährleistet.

Als formbare und aushärtbare Masse können alle Materialien verwendet werden, die aus einem viskosen oder pastösen Zu­ stand in einen festen Zustand überführt werden können. Beispiele dafür sind keramische Schlicker oder Kleber, schmelzbare Metalle oder Nichtmetalle, aushärtbare Kunst­ stoffe oder Gemische aus verschiedenen dieser Materialien.

Für die Herstellung von Fügeverbindungen, die im Hoch­ temperaturbereich (oberhalb von ungefähr 1000°C) be­ ständig sind, sind vor allem keramische Werkstoffe ge­ eignet.

Besonders bewährt haben sich einkomponentige Keramikkleber auf der Basis von ZrO₂, die bis zu Temperaturen von 2400°C einsetzbar sind, sowie Aluminiumoxidkeramik-Vergußmassen, die eine sehr hohe mechanische Festigkeit aufweisen.

Für die Herstellung von Fügeverbindungen, die unter chemisch aggressiven Umgebungsbedingungen beständig sind, sind chemisch resistente Werkstoffe wie Glas oder Keramik geeignet.

Besonders bewährt haben sich auf Zirkonoxid basierende Gußmassen, die eine gute chemische Beständigkeit aufweisen.

Die mechanischen Eigenschaften der Fügeverbindung können beeinflußt werden, indem Zusatzstoffe wie beispielsweise Langfasern, Kurzfasern, Kugeln, Partikel oder ähnliches mit der formbaren und aushärtbaren Masse vermischt werden.

Nach dem Ende des Einfüllvorgangs wird der Anschlagbolzen 46 in seine rechte Anschlagstellung gebracht. Die im Ein­ gußkanal 52 verbliebene formbare und aushärtbare Masse wird durch Ausspülen mit einem Spülmedium, das unter Druck durch den ersten Spülkanal 56, die Verbindungsnut 64 und den Eingußkanal 52 strömt, entfernt. Ebenso wird die im Entlüftungskanal 54 verbliebene formbare und aushärtbare Masse durch Ausspülen mit einem Spülmedium, das unter Druck durch den zweiten Spülkanal 58, die Verbindungsnut 66 und den Entlüftungskanal 54 strömt, entfernt. Als Spül­ medium kann beispielsweise Luft oder Wasser verwendet werden.

Die in den Hohlraum 112 eingebrachte formbare und aushärt­ bare Masse härtet aus und bildet ein festes Formteil 120.

Je nach Art der verwendeten formbaren und aushärtbaren Masse kann der Vorgang der Aushärtung durch Veränderung der Umgebungsbedingungen (Temperaturerhöhung oder -ernie­ drigung, Begasung) beschleunigt werden.

Bei der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, während des Aushärtens den Stromkreis durch die Heizpatrone 76 zu schließen, so daß Wärmeenergie von der Heizpatrone 76 über die Verschlußschraube 74 an die im Hohlraum 112 enthaltene Masse abgegeben wird. Zu diesem Zweck besteht die Ver­ schlußschraube 74 aus einem Material mit hoher Wärmeleit­ fähigkeit.

Das im Hohlraum 112 gebildete Formteil 120 liegt flächen­ haft an den Begrenzungswänden der Durchbrüche 94 und 106 an. Das Formteil 120 stellt ein Formschlußelement 122 dar, das zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bildet, der das erste Füge­ teil 88 und das zweite Fügeteil 100 in Belastungsrich­ tungen, die parallel zu den Anlageflächen 90, 102 ausge­ richtet sind, relativ zueinander fixiert.

Darüber hinaus weist das Formschlußelement 122 einen oberen kegelstumpfförmigen Abschnitt 124 und einen unteren kegelstumpfförmigen Abschnitt 126 auf, deren Mantelflächen Hinterschneidungen 128 bzw. 130 darstellen, die zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement 122 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Somit sind die Fügeteile 88 und 100 gegen eine Scherung und das Formschlußelement 122 gegen ein Herausfallen aus dem Hohlraum 112 gesichert.

Nach dem Aushärten des Formteils 120 wird die Saugkammer 118 belüftet, worauf die Vorrichtung 22 von der Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 abgenommen werden kann. Auch der Gegenhalter 82 wird von der Unterseite 104 des zweiten Fügeteils 100 abgenommen.

Alle genannten Verfahrensschritte sind manuell oder auto­ matisiert durchführbar.

Soll die so hergestellte Fügeverbindung hohen Temperaturen ausgesetzt werden, so wird zweckmäßigerweise eine formbare und aushärtbare Masse gewählt, die dem Formschlußelement 122 eine Wärmedehnung verleiht, die größer ist als die Wärmedehnung der Fügeteile 70 und 82. Dadurch ergeben sich bei Temperaturerhöhung Druckspannungen im Material des Formschlußelementes 122, die eine Erhöhung der Tragfähig­ keit erzeugen.

Eine weitere Tragfähigkeitserhöhung kann dadurch erzielt werden, daß Strukturteile wie Bolzen, Hülsen oder ähn­ liches neben der formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum 112 eingebracht werden. Das Formschlußelement 122 umfaßt in diesem Falle sowohl das Formteil 120 als auch das Strukturteil.

In Fig. 4 ist ein solches Strukturteil 132 in Form eines zylindrischen Bolzens dargestellt, der durch das Innenrohr 44 mit Hilfe des zylindrischen Stempels 68 in den Hohlraum 112 eingedrückt wurde.

Das Strukturteil 132 kann in bereits in den Hohlraum 112 eingefüllte, noch nicht ausgehärtete formbare und aushärt­ bare Masse eingedrückt werden.

Es ist aber auch möglich, zuerst das Strukturteil 132 in den Hohlraum 112 einzubringen und dann das verbleibende Volumen des Hohlraums 112 mit formbarer und aushärtbarer Masse auszufüllen. In dem letzteren Falle kann die benö­ tigte Menge formbarer und aushärtbarer Masse einfacher bestimmt werden.

Das Strukturteil 132 weist zwei ringförmige, längs des Umfangs des Strukturteils 132 verlaufende Nuten 134 und 136 mit jeweils halbkreisförmigen Querschnitt auf. In diese ringförmige Nuten 134 und 136 greift jeweils ein ringförmiger Vorsprung des Formteils 120 ein, so daß die ringförmigen Nuten 134 und 136 Hinterschneidungen bilden, die nach dem Aushärten des Formteils 120 zusammen mit dem Formteil 120 einen Formschluß bilden, der das Strukturteil 132 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fügever­ bindung unter Verwendung von Strukturteilen 132 bei beid­ seitiger Zugänglichkeit des Hohlraums 112 zeigen die Fig. 5 bis 9. Diese Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fügeverbindung können ohne Verwendung der vorstehend be­ schriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt werden.

Die Fig. 5 und 6 stellen eine erfindungsgemäße Fügeverbin­ dung zwischen einem ersten Fügeteil 88 mit einem zylin­ drischen Durchbruch 94 und einem zweiten Fügeteil 100 mit einem zylindrischen Durchbruch 106 dar. Die Fügeteile 88 und 100 befinden sich in einer Fügestellung, in der die Anlagefläche 90 des ersten Fügeteils 88 und die Anlage­ fläche 102 des zweiten Fügeteils 100 aneinander anliegen und die Durchbrüche 94 und 106 miteinander fluchten.

In den von den Durchbrüchen 94 und 106 gebildeten Hohlraum 112 ist ein Strukturteil 132 eingesetzt. Das Strukturteil 132 weist die Form eines Bolzens mit einem zylindrischen Bolzenkopf 138, dessen Durchmesser den Querschnitt des Durchbruches 94 übertrifft, einem zylindrischen Bolzen­ schaft 140 und einer längs des Umfangs des Bolzenschaftes 140 verlaufenden ringförmigen Nut 136 mit keilförmigem Querschnitt auf. Der Bolzenkopf 138 kann auch als Halb­ rundkopf oder als Senkkopf ausgeführt sein.

Das Strukturteil 132 liegt mit einem über die obere Mün­ dungsöffnung 114 des Hohlraums 112 überstehenden Rand des Bolzenkopfes 138 auf der Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 auf. In dieser Lage befindet sich eine Oberkante der Nut 136 geringfügig oberhalb der Unterseite 104 des zweiten Fügeteils 100.

In die Nut 136 ist eine U-förmige Sicherungsscheibe 142 mit trapezförmigem Querschnitt eingeschoben, wie in Fig. 6 dargestellt. Die Sicherungsscheibe 142 liegt längs eines Sektors von 180° an der ringförmigen Nut 136 und mit einer Oberseite an der Unterseite 104 des zweiten Fügeteils 100 an.

Der Durchmesser des zylindrischen Bolzenschaftes 140 ist kleiner als der des Hohlraums 112, so daß zwischen dem Bolzenschaft 140 und den Begrenzungswänden der Durchbrüche 94 und 106 ein rohrförmiger Zwischenraum verbleibt, den ein aus einer formbaren und aushärtbaren Masse durch Aus­ härten entstandenes Formteil 120 vollständig ausfüllt. Durch das Formteil 120 ist somit ein Ausgleich der Passungstoleranz zwischen Bolzenschaft 140, Bolzenkopf 138 und den Fügeteilen 88, 100 gegeben.

An seinem unteren Ende trägt das rohrförmige Formteil 120 einen radial nach innen abstehenden ringförmigen Absatz 144, der in die ringförmige Nut 136 eingreift.

Das Formschlußelement 122 umfaßt in diesem Falle das Form­ teil 120, das Strukturteil 132 und die Sicherungsscheibe 142 und bildet zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß, der das erste Füge­ teil 88 und das zweite Fügeteil 100 in Belastungsrich­ tungen parallel zu den Anlageflächen 90 und 102 relativ zueinander fixiert. Außerdem fixiert das Formteil 120 die Sicherungsscheibe 142 durch Kraftschluß in der ringför­ migen Nut 136.

Das Strukturteil 132 bildet zusammen mit der Sicherungs­ scheibe 142, dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Füge­ teil 100 einen Formschluß, der das Strukturteil 132 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Die in Fig. 7 dargestellte weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fügeverbindung unterscheidet sich von der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform dadurch, daß die ringförmige Nut 136 und die Sicherungs­ scheibe 142 einen rechteckigen statt eines keilförmigen bzw. eines trapezförmigen Querschnittes aufweisen.

Bei der in den Fig. 8 und 9 dargestellten weiteren Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Fügeverbindung weist die ringförmige Nut 136 einen halbkreisförmigen Querschnitt auf. Ein geschlossener Sicherungsring 146 mit rechteckigem Querschnitt ist den Bolzenschaft 140 konzentrisch umgebend angeordnet und liegt mit einer Oberseite an der Unterseite 104 des zweiten Fügeteils 100 an. Eine Ringöffnung des Sicherungsringes 146 fluchtet mit dem Durchbruch 106. Die Innenseite des Sicherungsrings 146 weist eine ringförmige Nut 148 mit halbkreisförmigem Querschnitt auf, die der ringförmigen Nut 136 des Strukturteils 132 gegenübersteht.

Ein aus einer formbaren und aushärtbaren Masse durch Aus­ härten gebildetes Formteil 120 füllt den Zwischenraum zwischen dem Strukturteil 132 einerseits und dem ersten Fügeteil 88, dem zweiten Fügeteil 100 und dem Sicherungs­ ring 146 andererseits vollständig aus.

Das Formschlußelement 122 umfaßt in diesem Fall das Form­ teil 120, das Strukturteil 132 und den Sicherungsring 146 und bildet zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß, der die beiden Fügeteile 88 und 100 in Belastungsrichtungen parallel zu den Anlageflächen 90 und 102 relativ zueinander fixiert. Außerdem bildet das Formteil 120 zusammen mit dem Struk­ turteil 132, dem ersten Fügeteil 88, dem zweiten Fügeteil 100 und dem Sicherungsring 146 einen Formschluß, der das Strukturteil 132 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Die im folgenden beschriebenen Ausführungsformen der er­ findungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens dienen der Herstellung einer Fügeverbindung bei nur einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums 112.

Die in Fig. 10 dargestellte und als Ganzes mit 22 bezeich­ nete zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung umfaßt eine Fixiereinrichtung 24 und ein Außenrohr 38, wie bereits im Zusammenhang mit der ersten Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben.

Das Außenrohr 38 weist einen Boden 40 mit einem mittigen Bodenloch 42 auf, der an einer Oberseite eine ringförmige erste Klemmbacke 150 mit halbkreisförmigem Querschnitt trägt.

In dem Außenrohr 38 ist mit geringem Spiel ein zu diesem konzentrischer, rohrförmiger Fixierstempel 152 verschieb­ lich angeordnet, der einen unteren dickwandigen Abschnitt 154 und einen oberen dünnwandigen Abschnitt 156 aufweist. Beide Abschnitte 154, 156 des Fixierstempels 152 weisen denselben Innendurchmesser auf, der dem Durchmesser des Bodenlochs 42 entspricht.

Eine Unterseite des unteren, dickwandigen Abschnittes 154 trägt eine ringförmige zweite Klemmbacke 158 mit recht­ eckigem Querschnitt, die aus einem elastischen Material besteht. Die zweite Klemmbacke 158 weist an einer Unter­ seite eine ringförmige Klemmnut 160 mit einem halbkreis­ förmigen Querschnitt auf, dessen Radius mit dem Radius des halbkreisförmigen Querschnitts der ersten Klemmbacke 150 übereinstimmt. Die Klemmnut 160 weist denselben radialen Abstand von der Achse des Außenrohrs 38 auf wie die erste Klemmbacke 150. Der Fixierstempel 152 kann daher in eine untere Anschlagstellung gebracht werden, in der die Klemm­ nut 160 an der ersten Klemmbacke 150 anliegt.

In einer oberen Anschlagstellung liegt eine Stufe 162 an einer Außenseite des Fixierstempels 152, an der der dick­ wandige Abschnitt 154 des Fixierstempels 152 in den dünn­ wandigen Abschnitt 156 übergeht, an einer Unterseite eines Innenrandes einer Überwurfmutter 164 an, die auf ein Außengewinde an einem oberen Ende des Außenrohres 38 auf­ geschraubt ist. Durch weiteres Auf- oder Herausdrehen der Überwurfmutter 162 auf bzw. aus dem Außengewinde des Außenrohres 38 kann die Höhe einer oberen Anschlagstellung des Fixierstempels 152 variiert werden.

In dem rohrförmigen Fixierstempel 152 wird ein zu diesem konzentrischer zylindrischer Führungsabschnitt 166 eines Durchführdorns 168 mit geringem Spiel geführt. Der Füh­ rungsabschnitt 166 trägt an einer Unterseite einen kegel­ stumpfförmigen Anschlagabschnitt 170, der wiederum einen zylindrischen Durchführabschnitt 172 trägt.

Die Fig. 10 bis 14 stellen die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei verschiedenen Verfah­ rensschritten einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Fügeverbindung bei ein­ seitiger Zugänglichkeit des Hohlraums 112 dar.

Das erste Fügeteil 88 und das zweite Fügeteil 100 sowie deren Fügestellung sind mit den im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Fügeteilen 88 und 100 bzw. mit der dort be­ schriebenen Fügestellung identisch.

Die Vorrichtung 22 wird so auf der Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 positioniert, daß das Bodenloch 42 mit dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 98 des Durchbruches 94 fluchtet. Die Fixierung der Vorrichtung 22 auf dem ersten Fügeteil 88 erfolgt durch Evakuieren der Saugkammer 118, wie vorstehend beschrieben.

Die Überwurfmutter 164 ist ungefähr zur Hälfte auf das Außengewinde des Außenrohrs 38 aufgedreht. Der Fixier­ stempel 152 befindet sich in seiner oberen Anschlag­ stellung.

Nun wird der Durchführdorn 168 nach oben aus dem Fixier­ stempel 152 herausgezogen und ein Gewebesack 174 mit einer Sacköffnung 176 über den Durchführabschnitt 172, den An­ schlagabschnitt 170 und einen an den Anschlagabschnitt 170 angrenzenden Teil des Führungsabschnittes 166 des Durch­ führdorns 168 gestülpt, so daß ein Rand 178 der Sack­ öffnung 176 den Führungsabschnitt 166 umgibt. Die Weite des Gewebesackes 174 ist so gewählt, daß er eng an der Oberfläche des Durchführdorns 168 anliegt.

Der mit dem Gewebesack 174 überzogene Durchführdorn 168 wird mit dem Durchführabschnitt 172 voran von oben in den rohrförmigen Fixierstempel 152 eingesteckt und nach unten gedrückt, bis der mit dem Gewebesack 174 überzogene An­ schlagabschnitt 170 an der Begrenzungswand des kegel­ stumpfförmigen Abschnitts 98 des ersten Durchbruches 94 anliegt. Der Rand 178 der Sacköffnung 176 befindet sich dann in einem Zwischenraum zwischen der Klemmnut 160 und der ersten Klemmbacke 150.

In Fig. 11 ist dargestellt, wie der Rand 178 der Sack­ öffnung 176 fixiert wird. Dazu wird der Fixierstempel 152 in seine untere Anschlagstellung gebracht, wodurch der Rand 178 der Sacköffnung 176 zwischen der Klemmnut 160 und der ersten Klemmbacke 150 eingeklemmt wird. Darauf wird die Überwurfmutter 164 so weit auf das Außengewinde des Außenrohrs 38 aufgedreht, bis eine Unterseite ihres Innen­ randes wieder an der Stufe 162 des Fixierstempels 152 an­ liegt. Dadurch wird der Fixierstempel 152 in seiner Stellung fixiert.

Darauf wird der Durchführdorn 168 wieder nach oben aus dem Fixierstempel 152 herausgezogen, wobei der Gewebesack 174 in seiner Lage in dem Hohlraum 112 verbleibt.

In Fig. 12 ist dargestellt, daß der Gewebesack 174 von oben durch den Fixierstempel 152 mit einer formbaren und aushärtbaren Masse gefüllt wird. Dabei behält der unter­ halb des ersten Fügeteils 88 befindliche Abschnitt des Sackes 174 zunächst eine im wesentlichen zylindrische Form bei.

Zur Durchführung des nächsten, in Fig. 13 dargestellten Verfahrensschrittes wird ein zylindrischer Druckstempel 180 benötigt, dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Fixierstempels 152 ist. Der Druckstempel 180 wird von oben in den Fixierstempel 152 eingeführt, bis eine untere Stirnfläche des Druckstempels 180 auf der formbaren und aushärtbaren Masse aufsitzt.

Nun wird eine Druckkappe 182 in Form eines mit einem Deckel 184 versehenen zylindrischen Rohres, das ein Innen­ gewinde aufweist, auf ein Außengewinde an einem oberen Ende des Fixierstempels 152 aufgeschraubt. Sobald die Innenwand des Deckels 184 an einer oberen Stirnfläche des Druckstempels 180 anliegt, übt die Druckkappe 182 auf den Druckstempel 180 und letzterer wiederum auf die formbare und aushärtbare Masse einen Druck aus, der bei weiterem Aufschrauben der Druckkappe 182 auf das Außengewinde des Fixierstempels 152 zu einer Verdichtung und Pressung der formbaren und aushärtbaren Masse in dem Gewebesack 174 führt.

Diese Pressung bewirkt, daß sich der Gewebesack 174 an die Begrenzungswände des Hohlraums 112 anschmiegt. Die an den Begrenzungswänden der kegelstumpfförmigen Abschnitte 98, 110 der Durchbrüche 94, 106 anliegenden Bereiche des Gewebesackes 174 bilden dabei Hinterschneidungen 128, 130, die den Gewebesack 174 im Hohlraum 112 fixieren.

Das Material des Gewebesacks 174 ist so beschaffen, daß die formbare und aushärtbare Masse nicht durch seine Wand hindurchfließen kann. Der Gewebesack 174 ist jedoch luft­ durchlässig, so daß auf einen Entlüftungskanal in der Vor­ richtung 22 verzichtet werden kann.

Geeignete Materialien für den Gewebesack 174 sind textile Gewebe, wie zum Beispiel Keramikfasergewebe oder Kohlen­ stoffasergewebe.

Der Druck auf die formbare und aushärtbare Masse wird so lange aufrechterhalten, bis die formbare und aushärtbare Masse ausgehärtet ist und sich ein festes Formteil 120 gebildet hat. Dieses Formteil 120 stellt ein Formschluß­ element 122 dar, das zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bildet, der das erste Fügeteil 88 und das zweite Fügeteil 100 in Be­ lastungsrichtungen parallel zu den Anlageflächen 90 und 102 relativ zueinander fixiert.

Außerdem weist das Formschlußelement 122 Hinterschnei­ dungen auf, die zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement 122 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Nach dem Aushärten des Formteils 120 wird die Druckkappe 182 von dem Fixierstempel 152 abgeschraubt und der Druck­ stempel 180 dem Fixierstempel 152 entnommen.

In Fig. 14 ist dargestellt, wie der über die Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 vorstehende Rand 178 des Gewebe­ sackes 174 abgetrennt wird. Zum Abtrennen wird ein zylin­ drisches Schneidrohr 186 verwendet, das denselben Außen­ durchmesser wie der Druckstempel 180 aufweist und dessen Wand sich zu einem Rohrende hin keilförmig verjüngt, so daß an dem betreffenden Rohrende eine scharfe, ringförmige Schneidkante 188 entsteht.

Das Schneidrohr 186 wird mit der Schneidkante 188 voran von oben in den Fixierstempel 152 eingeführt, bis die Schneidkante 188 an dem Rand 178 des Gewebesackes 174 an­ liegt und diesen bei Anwendung einer Kraft von oben auf das Schneidrohr 186 abtrennt.

Nach Belüften der Saugkammer 118 kann die Vorrichtung 22 von dem ersten Fügeteil 88 abgenommen werden.

Damit ist diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens abgeschlossen.

Das Verdichten und Pressen der formbaren und aushärtbaren Masse kann bei dem beschriebenen Verfahren auch dadurch erfolgen, daß mit Hilfe des Druckstempels 180 ein Struk­ turteil 132 in die in dem Gewebesack 174 angeordnete form­ bare und aushärtbare Masse eingedrückt wird. In diesem Fall bilden das Formteil 120 und das Strukturteil 132 zusammen das Formschlußelement 122.

Wie in Fig. 15 dargestellt, kann dieses Strukturteil 132 beispielsweise die Form eines Bolzens mit einem kegel­ stumpfförmigen Bolzenkopf 138 und einem zylindrischen Bolzenschaft 140 aufweisen. Dabei kann der Bolzenschaft 140 mit einer ringförmigen Nut 136 mit halbkreisförmigem Querschnitt versehen sein, die Hinterschneidungen auf­ weist, welche zusammen mit dem Formteil 120 einen Form­ schluß bilden, der das Strukturteil 132 in seiner Lage relativ zu dem Formteil 120 fixiert.

Während die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung vornehmlich für die Her­ stellung von Fügeverbindungen bei beidseitiger Zugänglich­ keit und die in Fig. 10 dargestellte zweite Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorrichtung vornehmlich für die Herstellung einer Fügeverbindung bei einseitiger Zugäng­ lichkeit des Hohlraums 112 geeignet sind, ist die in Fig. 16 dargestellte dritte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zur Durchführung beider Verfahren gleichermaßen geeignet.

Die als Ganzes mit 22 bezeichnete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt eine Fixierein­ richtung 24, die mit der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung be­ schriebenen identisch ist.

In dem Halterohr 26 ist ein zu diesem konzentrisches Außenrohr 38 angeordnet und kraftschlüssig mit dem Halte­ rohr 26 verbunden. Das Außenrohr 38 trägt an seinem unteren Ende eine radial nach innen abstehende, ringför­ mige erste Klemmbacke 150 mit einem viertelkreisförmigen Querschnitt.

In dem Außenrohr 38 ist ein zu diesem konzentrischer rohr­ förmiger Fixierstempel 152 mit geringem Spiel verschieb­ lich angeordnet. Der Fixierstempel 152 weist einen unteren dickwandigen Abschnitt 154 und einen oberen dünnwandigen Abschnitt 156 auf. Die Innendurchmesser der beiden Ab­ schnitte 154 und 156 stimmen miteinander überein.

Der Fixierstempel 152 ist mit einem Boden 40 versehen, der wie der Boden 40 der ersten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung ausgebildet ist.

Der dickwandige Abschnitt 154 des Fixierstempels 152 weist an einem unteren, äußeren Rand eine ringförmige Ausnehmung 190 mit rechteckigem Querschnitt auf, in der eine ring­ förmige zweite Klemmbacke 158 mit rechteckigem Querschnitt angeordnet ist. Die zweite Klemmbacke 158 weist an ihrer Unterseite eine ringförmige Klemmnut 160 mit viertelkreis­ förmigem Querschnitt auf, deren Oberfläche parallel zu der Oberfläche der ersten Klemmbacke 150 ausgerichtet ist. In einer unteren Anschlagstellung des Fixierstempels 152 liegt daher die Klemmnut 160 an der ersten Klemmbacke 150 an.

In einer oberen Anschlagstellung des Fixierstempels 152 liegt eine Stufe 162 an der Außenseite des Fixierstempels 152, an der der dickwandige Abschnitt 154 in den dünn­ wandigen Abschnitt 156 übergeht, an einer Unterseite eines Innenrandes einer Überwurfmutter 164 an, die auf ein Außengewinde an einem oberen Ende des Außenrohres 38 aufgeschraubt ist.

In dem Fixierstempel 152 ist ein Innenrohr 44 angeordnet, das mit dem Innenrohr 44 der ersten Ausführungsform iden­ tisch ist und dessen Eingußkanal 52, Entlüftungskanal 54 und Spülkanäle 56 und 58 in derselben Weise in bezug auf das Eingußloch 60, das Entlüftungsloch 62 und die Verbin­ dungsnuten 64 und 66 angeordnet sind, wie es im Zusammen­ hang mit den Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde. Ebenso wie das Innenrohr 44 der ersten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung in dem Außenrohr 38 ist das Innenrohr 44 der dritten Ausführungsform in dem Fixier­ stempel 152 drehbar, und zwar zwischen zwei Anschlag­ stellungen eines Anschlagbolzens 46, der in ein radiales Gewindesackloch 48 des Innenrohrs 44 eingedreht ist und in einem horizontal verlaufenden Langloch 50 des Fixier­ stempels 152 geführt wird. Ferner ist auch bei dieser dritten Ausführungsform in dem Innenrohr 44 ein zylin­ drischer Stempel 68 verschieblich geführt, der mit dem vorstehend beschriebenen zylindrischen Stempel 68 iden­ tisch ist.

Da diese dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor­ richtung einen Eingußkanal 52 und einen Entlüftungskanal 54 umfaßt, kann sie in Verbindung mit einem Gegenhalter 82 zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungs­ gemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Fügeverbindung bei beidseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums 112 verwen­ det werden.

Da diese Ausführungsform darüber hinaus auch einen Fixier­ stempel 152 mit einer Klemmbacke 150 und einer Klemmnut 160 sowie einen als Druckstempel verwendbaren zylin­ drischen Stempel 68 umfaßt, kann sie darüber hinaus auch zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungs­ gemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Fügeverbindung bei nur einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums 112 ver­ wendet werden.

Fig. 16 zeigt die dritte Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung beim Eindrücken eines Strukturteils 132 in einen mit formbarer und aushärtbarer Masse ge­ füllten Gewebesack 174, was dem in Fig. 15 unter Verwen­ dung der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellten Verfahrensschritt entspricht.

Das in Fig. 16 dargestellte Strukturteil 132 weist die Form eines zylindrischen Bolzens mit einem abgerundeten unteren Ende auf. Darüber hinaus weist das Strukturteil 132 zwei ringförmige Nuten 134 und 136 mit jeweils halb­ kreisförmigem Querschnitt auf.

Eine zur Herstellung von erfindungsgemäßen Fügeverbin­ dungen mit einem ein Durchgangsloch aufweisendem Form­ schlußelement 122 bei nur einseitiger Zugänglichkeit des Hohlraums 112 geeignete vierte Ausführungsform einer er­ findungsgemäßen Vorrichtung ist in den Fig. 17 und 18 dar­ gestellt.

Die als Ganzes mit 22 bezeichnete vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt einen flexiblen Dorn 192, der einen einseitig geschlossenen elastischen Schlauch 194, beispielsweise aus einem Latexmaterial, einen an einem offenen Ende des Schlauches 194 angeformten kegelstumpfförmigen Kragen 196 und ein an einer dem Schlauch 194 abgewandten Seite des Kragens 196 angeformtes zylindrisches Anschlagstück 198 aufweist.

Der Kragen 196 und das Anschlagstück 198 weisen jeweils mittige, zueinander und zu dem Schlauch 194 konzentrische Durchgangslöcher auf, deren Durchmesser mit dem Innen­ durchmesser des Schlauches 194 übereinstimmen und die zusammen mit dem Innenraum des einseitig geschlossenen Schlauches 194 einen Innenraum 200 bilden, der auf einer dem Schlauch 194 abgewandten Stirnseite des zylindrischen Anschlagstückes 198 nach außen mündet.

In diese Mündungsöffnung ist eine Schlauchtülle 202 einge­ steckt, die mit Hilfe einer auf dem Umfang des Anschlag­ stückes 198 angeordneten Klemme 204 kraftschlüssig mit dem flexiblen Dorn 192 verbunden ist. An einem (nicht darge­ stellten) anderen Ende der Schlauchtülle 202 ist ein Schlauch angeordnet, der über ein Ventil mit einem Druck­ behälter verbunden ist.

Die miteinander zu verbindenden Fügeteile 88 und 100 sowie deren Fügestellung sind mit den im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterten identisch.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Fügeverbindung werden der Kragen 196 und der elastische Schlauch 194 des flexiblen Dorns 192 auf einer Länge, die zumindest der Ausdehnung des Hohlraums 112 senkrecht zu den Anlage­ flächen 90, 102 entspricht, mit einer formbaren und aus­ härtbaren Masse belegt.

In diese formbare und aushärtbare Masse kann ein Faserge­ lege mit eingebracht werden.

Nun wird die Vorrichtung 22 mit dem geschlossenen Ende des elastischen Schlauches 194 voran von oben in den Hohlraum 112 eingeführt, bis eine untere Stirnfläche des zylin­ drischen Anschlagstückes 198 an der Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 anliegt.

Darauf wird das den Innenraum 200 mit dem Druckbehälter verbindende Ventil geöffnet, wodurch der flexible Dorn 192 mit einem hohen Innendruck beaufschlagt wird.

Dadurch weitet sich der elastische Schlauch 194 ballon­ artig auf, so daß die an der Oberfläche des elastischen Schlauches 194 angeordnete formbare und aushärtbare Masse gegen die Begrenzungswände des Hohlraums 112 gedrückt wird, wie in Fig. 18 dargestellt.

Günstig ist es, wenn der elastische Schlauch 194 in seinem ballonartig aufgeweiteten Zustand nach unten über den Hohlraum 112 herausragt und einen größeren Durchmesser aufweist als die untere Mündungsöffnung 116 des Hohlraums 112, weil dadurch ein Herauspressen der formbaren und aus­ härtbaren Masse aus dem Hohlraum 112 verhindert wird.

Nach dem Aushärten bildet die formbare und aushärtbare Masse ein Formteil 120, welches ein Formschlußelement 122 mit einem Durchgangsloch 206 darstellt, das zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bildet, der die beiden Fügeteile 88, 100 in Belastungsrichtungen parallel zu den Anlageflächen 90 und 102 relativ zueinander fixiert.

Ferner stellen die an den kegelstumpfförmigen Abschnitten 98, 110 der Durchbrüche 94, 106 anliegenden Bereiche des Formschlußelementes 122 Hinterschneidungen dar, die zu­ sammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement 122 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Nach dem Aushärten wird der Druck im Innenraum 200 des flexiblen Dorns 192 reduziert, worauf sich die ballon­ artige Aufweitung des Schlauches 194 zurückbildet und der flexible Dorn 192 durch das im Formschlußelement 122 vor­ handene Durchgangsloch 206 nach oben entnommen werden kann.

Eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung, die ebenfalls zur Herstellung von erfindungsgemäßen Fügeverbindungen mit einem ein Durchgangsloch 206 aufwei­ senden Formschlußelement 122 bei nur einseitiger Zugäng­ lichkeit des Hohlraums 112 geeignet ist, ist in den Fig. 19 und 20 dargestellt.

Die als Ganzes mit 22 bezeichnete vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt einen Dorn 192, der einen Rundstab 208 aufweist, an dessen einem Ende mehrere krümmbare Lamellen 210 angelenkt sind. Ferner sind die Lamellen 210 auch an einer Stirnfläche einer zylin­ drischen Laufhülse 212 angelenkt. Die Laufhülse 212 ist mit geringem Spiel auf dem Rundstab 208 geführt.

Die Lamellen 210 und der Rundstab 208 sind in einem eng an den Lamellen 210 anliegenden, einseitig geschlossenen elastischen Schlauch 194, der beispielsweise aus einem gummiartigen Material besteht, angeordnet.

Ein eine Öffnung des elastischen Schlauches 194 umgebende Rand des Schlauches 194 ist mit Hilfe eines Klemmringes 214 auf der den Lamellen 210 zugewandten Stirnfläche der Laufhülse 212 festgeklemmt. Der Klemmring 214 wiederum wird von mehreren längs seines Umfanges verteilten Sicherungsschrauben 216 gehalten, die in dem Klemmring angeordnete Durchgangslöcher 218 durchsetzen und in mit Gewinden versehene axiale Sacklöcher 220 der Laufhülse 212 eingedreht sind.

Die Fügeteile 88 und 100 sowie ihre Fügestellung sind mit den im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterten identisch.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Fügeverbindung wird der Rundstab 208 relativ zu der Laufhülse 212 bewegt, bis die Lamellen 210 minimal gekrümmt sind.

Darauf wird der elastische Schlauch 194 auf einer Länge, die zumindest der Ausdehnung des Hohlraums 112 senkrecht zu den Anlageflächen 90, 102 entspricht, mit einer form­ baren und aushärtbaren Masse belegt.

Dann wird der Dorn 192 mit dem elastischen Schlauch 194 voran von oben in den Hohlraum 112 eingeführt, bis eine dem elastischen Schlauch 194 zugewandte Stirnfläche der Laufhülse 212 an der Oberseite 92 des ersten Fügeteils 88 anliegt.

Anschließend wird der Rundstab 208 nach oben gezogen, wobei die Laufhülse 212 durch einen Anpressdruck auf dem ersten Fügeteil 88 fixiert wird. Da sich somit ein an dem Rundstab 208 angelenkter Abschnitt jeder Lamelle 210 auf einen an der Laufhülse 212 angelenkten Abschnitt jeder Lamelle 210 zubewegt, krümmen sich die Lamellen 210 zwangsläufig nach außen, wodurch si 03049 00070 552 001000280000000200012000285910293800040 0002004419159 00004 02930ch der elastische Schlauch 194, wie in Fig. 20 dargestellt, ballonartig aufweitet und die an der Oberfläche des elastischen Schlauches 194 angeordnete formbare und aushärtbare Masse gegen die Begrenzungswände des Hohlraums 112 drückt.

Günstig ist es, wenn der elastische Schlauch 194 in seinem ballonartig aufgeweiteten Zustand nach unten über den Hohlraum 112 herausragt und einen größeren Durchmesser aufweist als die untere Mündungsöffnung 116 des Hohlraums 112, weil dadurch ein Herauspressen der formbaren und aus­ härtbaren Masse aus dem Hohlraum 112 verhindert wird.

Diese Stellung des Rundstabes 208 wird bis zum Aushärten der formbaren und aushärtbaren Masse beibehalten. Durch das Aushärten entsteht somit ein Formteil 120, welches ein Formschlußelement 122 mit einem Durchgangsloch 206 dar­ stellt, das zusammen mit dem ersten Fügeteil 88 und dem zweiten Fügeteil 100 einen Formschluß bildet, der die beiden Fügeteile 88 und 100 in Belastungsrichtungen parallel zu den Anlageflächen 90 und 102 relativ zu­ einander fixiert.

Außerdem stellen die Bereiche des Formschlußelementes 122, die an den Begrenzungswänden der kegelstumpfförmigen Ab­ schnitte 98, 110 der Durchbrüche 94, 106 anliegen, Hinter­ schneidungen dar, die zusammen mit den Fügeteilen 88 und 100 einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement 122 in dem Hohlraum 112 fixiert.

Nach dem Aushärten wird der Rundstab 208 wieder in seine Ausgangslage zurückbewegt, wodurch sich die Krümmung der Lamellen 210 und die ballonartige Aufweitung des elas­ tischen Schlauches 194 zurückbilden, so daß die Vorrich­ tung 22 durch das in dem Formschlußelement 122 vorhandene Durchgangsloch 206 entnommen werden kann.

Die vierte und die fünfte Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung können auch vor der Herstellung der erfindungsgemäßen Fügeverbindung, ohne mit einer formbaren und aushärtbaren Masse belegt zu werden, dazu verwendet werden, die Fügeteile 88 und 100 zeitweilig miteinander zu verbinden und zu positionieren.

Dabei ist es möglich, Unebenheiten der Fügeteile 88, 100 vor der Herstellung der Fügeverbindung mit derselben form­ baren und aushärtbaren Masse auszugleichen, wie sie auch bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Fügeverbindung verwendet wird. Dies ist besonders bei der Verbindung faserkeramischer Fügeteile vorteilhaft, da die Formhaltig­ keit solcher Fügeteile bei der Fertigung nicht garantiert werden kann.

Claims (50)

1. Fügeverbindung, umfassend ein erstes Fügeteil mit einer ersten Anlagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und ein zweites Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in einer Fügestellung zueinander stehen, in der die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche aneinander anliegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlraum (112) ein Formschlußelement (122) ange­ ordnet ist, daß das Formschlußelement (122) ein ver­ formbar eingebrachtes, in dem Hohlraum (112) ausge­ härtetes und flächenhaft an den Fügeteilen (88, 100) anliegendes Formteil (120) umfaßt, daß das Form­ schlußelement (122) zusammen mit dem ersten Fügeteil (88) und dem zweiten Fügeteil (100) einen Formschluß bildet, der das erste Fügeteil (88) und das zweite Fügeteil (100) in zumindest einer Belastungsrichtung längs der Anlageflächen (90, 102) relativ zueinander fixiert, und daß das Formschlußelement (122) Hinter­ schneidungen (128, 130) aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil (88) und dem zweiten Fügeteil (100) einen Formschluß bilden, der das Formschluß­ element (122) in dem Hohlraum (112) fixiert.

2. Fügeverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ausnehmung (106) des zweiten Fügeteils (100) ein Durchbruch des zweiten Fügeteils (100) ist.

3. Fügeverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschlußelement (122) im wesentlichen die Form eines Nietes mit zwei Nietköpfen (124, 126; 138, 142; 138, 146) aufweist.

4. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß­ element (122) mindestens eine glatte Oberfläche auf­ weist, die mit einem der Fügeteile (88, 100) bündig ist.

5. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß­ element (122) aus einem hochtemperaturbeständigen keramischen Material besteht.

6. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß­ element (122) aus einem chemisch resistenten kera­ mischen Material besteht.

7. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß­ element (122) eine größere Wärmedehnung aufweist als das erste Fügeteil (88) und das zweite Fügeteil (100).

8. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß­ element (122) den Hohlraum (112) vollständig aus­ füllt.

9. Fügeverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Formschlußelement (122) eine das Formschlußelement (122) quer zu den Anlage­ flächen (90,102) durchsetzende Öffnung aufweist.

10. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formschluß­ element (122) ausschließlich das Formteil (120) um­ faßt.

11. Fügeverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Fügeverbindung ein in dem Hohlraum (112) angeordnetes Strukturteil (132) umfaßt.

12. Fügeverbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß das Strukturteil (132) mindestens eine Hinterschneidung (136) aufweist, die zusammen mit dem Formteil (120) einen Formschluß bildet, der das Strukturteil (132) in dem Hohlraum (112) fixiert.

13. Fügeverbindung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturteil (132) mindestens eine Hinterschneidung (136) aufweist und daß das Formschlußelement (122) mindestens ein Sicherungselement (142) umfaßt, das an der Hinterschneidung (136) anliegt und zusammen mit dem Strukturteil (132), dem ersten Fügeteil (88) und dem zweiten Fügeteil (100) einen Formschluß bildet, der das Strukturelement (132) in dem Hohlraum (112) fixiert.

14. Fügeverbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß das Sicherungselement (132) durch Kraft­ schluß in seiner Lage relativ zu dem Strukturteil (132) fixiert ist.

15. Fügeverbindung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturteil (132) mindestens eine Hinterschneidung (136) aufweist und daß das Formschlußelement (122) mindestens ein Sicherungselement (146) umfaßt, das mindestens eine Hinterschneidung (148) aufweist, die der Hinter­ schneidung (136) des Strukturteils (132) gegenüber­ steht, daß das Formteil (120) einen Zwischenraum zwischen der Hinterschneidung (136) des Strukturteils (132) und der Hinterschneidung (148) des Sicherungs­ elements (146) ausfüllt und daß das Sicherungselement (146) zusammen mit dem Formteil (120), dem Struktur­ teil (132), dem ersten Fügeteil (88) und dem zweiten Fügeteil (100) einen Formschluß bildet, der das Strukturteil (132) in dem Hohlraum (112) fixiert.

16. Fügeverbindung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (120) mit einer die Festigkeit des Formteils (120) erhöhenden Umhüllung (174) versehen ist.

17. Verfahren zum Herstellen einer Fügeverbindung zwischen einem ersten Fügeteil mit einer ersten An­ lagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und einem zweiten Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in eine Fügestellung zueinander gebracht werden, in der die erste Anlage­ fläche und die zweite Anlagefläche aneinander an­ liegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hohlraum eine formbare und aushärtbare Masse einge­ bracht wird, daß die formbare und aushärtbare Masse zu einem Formteil geformt wird und daß das Formteil aushärtet, so daß das Formteil flächenhaft an dem ersten Fügeteil und an dem zweiten Fügeteil anliegt und einen Teil eines Formschlußelementes bildet, das zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bildet, der das erste Füge­ teil und das zweite Fügeteil in zumindest einer Be­ lastungsrichtung längs der Anlagefläche relativ zu­ einander fixiert, und das Hinterschneidungen auf­ weist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement in dem Hohlraum fixiert.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Fügeteil verwendet wird, dessen Aus­ nehmung ein Durchbruch des zweiten Fügeteils ist.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, da­ durch gekennzeichnet, daß die formbare und aushärt­ bare Masse derart zu einem Formteil geformt wird, daß das Formschlußelement im wesentlichen die Form eines Nietes mit zwei Nietköpfen aufweist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum nach dem Einbringen des formbaren und aushärtbaren Materials durch Ab­ deckungen verschlossen wird, bis das Formteil ausge­ härtet ist.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Umgebungsbedingungen derart verändert werden, daß das Aushärten des Formteils beschleunigt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die formbare und aushärtbare Masse während des Aushärtens erwärmt wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strukturteil vor dem Aus­ härten des Formteiles in den Hohlraum eingebracht wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Strukturteil vor dem Einbringen der formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum eingebracht wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 oder 24, da­ durch gekennzeichnet, daß das Strukturteil nach dem Aushärten des Formteils aus dem Hohlraum entfernt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Strukturteils mit einem Trenn­ mittel versehen wird.

27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Strukturteil derart in den Hohlraum eingebracht wird, daß nach seiner Entfernung aus dem Hohlraum das Formschlußelement eine das Formschluß­ element quer zu den Anlageflächen durchsetzende Öffnung aufweist.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die formbare und aushärtbare Masse vor dem Einbringen in den Hohlraum mit Zusatz­ stoffen vermischt wird, die die mechanischen Eigen­ schaften des Formteils beeinflussen.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein für die formbare und aushärt­ bare Masse undurchlässiger, flexibler Sack in den Hohlraum eingebracht wird, daß die formbare und aus­ härtbare Masse in den Sack eingefüllt wird und daß die formbare und aushärtbare Masse derart mit einem Druck beaufschlagt wird, daß die in dem Sack ange­ ordnete formbare und aushärtbare Masse zu dem Form­ teil geformt wird, wobei das Formteil Hinterschneidungen aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil einen Form­ schluß bilden, der das Formschlußelement in dem Hohl­ raum fixiert.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Sack vor dem Einfüllen der formbaren und aus­ härtbaren Masse relativ zu dem Hohlraum fixiert wird.

31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Bereiche des Sackes, die nicht an dem Formschlußelement anliegen, nach dem Aushärten des Formteils abgetrennt werden.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sack aus einem gasdurch­ lässigen Material verwendet wird.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die formbare und aushärtbare Masse auf einer Oberfläche eines flexiblen Dorns in den Hohlraum eingebracht wird und daß die formbare und aushärtbare Masse durch eine Formänderung des Dorns zu dem Formteil geformt wird.

34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Dorn nach dem Aushärten des Form­ teils aus dem Hohlraum entfernt wird.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 oder 34, da­ durch gekennzeichnet, daß der flexible Dorn zum zeit­ weiligen Herstellen einer Fügeverbindung zwischen dem ersten Fügeteil und dem zweiten Fügeteil verwendet wird, bevor er mit der formbaren und aushärtbaren Masse belegt wird.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Formänderung des flexiblen Dorns durch Änderung des Druckes in einem Hohlraum innerhalb des Dorns erfolgt.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Formänderung des flexiblen Dorns dadurch erfolgt, daß Lamellen, die eine Außen­ haut des flexiblen Dorns aufspannen, gekrümmt werden.

38. Vorrichtung zum Herstellen einer Fügeverbindung zwischen einem ersten Fügeteil mit einer ersten Anlagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und einem zweiten Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in eine Fügestellung zueinander gebracht werden, in der die erste Anlage­ fläche und die zweite Anlagefläche aneinander an­ liegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) einen Eingußkanal (52) zum Einbringen einer formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohlraum (112), Abdeckungen (40, 74, 84) zum Ver­ schließen der Mündungsöffnungen (114, 116) des Hohl­ raums (112) und einen Entlüftungskanal (54) zum Ab­ führen der von der formbaren und aushärtbaren Masse aus dem Hohlraum (112) verdrängten Luft umfaßt.

39. Vorrichtung zum Herstellen einer Fügeverbindung zwischen einem ersten Fügeteil mit einer ersten An­ lagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und einem zweiten Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in eine Fügestellung zueinander gebracht werden, in der die erste Anlage­ fläche und die zweite Anlagefläche aneinander an­ liegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor­ richtung (22) einen Eingußkanal (52) zum Einbringen einer formbaren und aushärtbaren Masse in den Hohl­ raum (112), einen Durchführdorn (168) zum Einbringen eines für die formbare und aushärtbare Masse undurch­ lässigen, flexiblen Sackes (174) und einen Druck­ stempel (68, 180) zum Beaufschlagen der formbaren und aushärtbaren Masse mit einem Druck umfaßt.

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) eine Einrichtung (150, 160) zum Fixieren des Sackes (174) in seiner Lage relativ zu dem Hohlraum (112) umfaßt.

41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 39 oder 40, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) eine Trenneinrichtung (186) zum Abtrennen nicht an der ausgehärteten formbaren und aushärtbaren Masse an­ liegender Bereiche des Sackes (174) umfaßt.

42. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 39 bis 41, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) Ab­ deckungen (40, 74, 84) zum Verschließen der Mündungs­ öffnungen (114, 116) des Hohlraums (112) und einen Entlüftungskanal (54) zum Abführen der von der form­ baren und aushärtbaren Masse aus dem Hohlraum (112) verdrängten Luft umfaßt.

43. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 oder 42, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) min­ destens einen Spülkanal (56, 58) und zumindest ein Verbindungsstück (64, 66) umfaßt, durch das der Ein­ gußkanal (52) und/oder der Entlüftungskanal (54) mit dem Spülkanal (56, 58) zum Durchspülen mit einem Spülmedium verbindbar sind.

44. Vorrichtung zum Herstellen einer Fügeverbindung zwischen einem ersten Fügeteil mit einer ersten An­ lagefläche und einem auf der ersten Anlagefläche mündenden Durchbruch und einem zweiten Fügeteil mit einer zweiten Anlagefläche und einer auf der zweiten Anlagefläche mündenden Ausnehmung, wobei das erste Fügeteil und das zweite Fügeteil in eine Fügestellung zueinander gebracht werden, in der die erste Anlage­ fläche und die zweite Anlagefläche aneinander an­ liegen und der Durchbruch des ersten Fügeteils und die Ausnehmung des zweiten Fügeteils zusammen einen Hohlraum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor­ richtung (22) einen flexiblen Dorn (192) umfaßt, an dessen Oberfläche eine formbare und aushärtbare Masse angeordnet werden kann, der in den Hohlraum (112) einführbar ist und dessen Form derart veränderbar ist, daß die an der Oberfläche des Dorns (192) ange­ ordnete formbare und aushärtbare Masse durch die Formänderung des Dorns (192) in dem Hohlraum (112) zu einem Formteil (120) geformt wird, welches einen Teil eines Formschlußelementes (122) bildet, das Hinter­ schneidungen aufweist, die zusammen mit dem ersten Fügeteil (88) und dem zweiten Fügeteil (100) einen Formschluß bilden, der das Formschlußelement (122) in dem Hohlraum (112) fixiert.

45. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Dorn (192) eine flexible Hülle (194) aufweist, die derart mit einem Innendruck beauf­ schlagbar ist, daß die Formänderung des Dorns erfolgt.

46. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Dorn (192) eine flexible Hülle (194) des flexiblen Dorns (192) aufspannende Lamellen (210) aufweist, die derart krümmbar sind, daß die Form­ änderung des flexiblen Dorns erfolgt.

47. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 46, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) eine Fixiereinrichtung (24) zum Fixieren der Vorrichtung (22) auf zumindest einem der Fügeteile (88, 100) um­ faßt.

48. Vorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiereinrichtung (24) Mittel zum Abdichten (26, 28, 34, 36) einer evakuierbaren Saugkammer (118) umfaßt.

49. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 48, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22) eine Heizeinrichtung (76) zum Beheizen der formbaren und aushärtbaren Masse umfaßt.

50. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 38 bis 49, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (22), einen in einer Durchgangsbohrung der Vorrichtung (22) ge­ führten Stempel (68, 180) zum Einbringen eines Struk­ turteils (132) in den Hohlraum (112) umfaßt.