DE102016004722A1 - Force introduction element for a component formed from a fiber-reinforced plastic, and method for introducing such a force introduction element - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Krafteinleitungselement (10) zum Anbinden wenigstens eines ersten Bauelements (12) an ein aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildetes zweites Bauelement (14), mit einem zumindest in einem Längenbereich (18) hohlen Hülsenkörper (16), welcher ein in den faserverstärkten Kunststoff einschraubbares Außengewinde (22) mit einem spitzen Flankenwinkel und ein eine außenseitige Spitze (S) des Hülsenkörpers (16) bildendes Ende (26) aufweist, welches durch über jeweilige erste Teilbereiche (28) miteinander verbundene und in jeweiligen zweiten Teilbereichen (30) voneinander getrennte Endbereiche (32) gebildet ist, welche durch Einbringen eines Verbindungselements (56) in den Hülsenkörper (16) voneinander weg bewegbar sind, um dadurch unter Hintergreifen jeweiliger Wandungsbereiche des zweiten Bauelements (14) einen Hinterschnitt auszubilden.The invention relates to a force introduction element (10) for connecting at least one first component (12) to a second component (14) formed from a fiber reinforced plastic, with a hollow body (16) hollow at least in a longitudinal region (18) Plastic threaded external thread (22) having a sharp flank angle and an outer side tip (S) of the sleeve body (16) forming the end (26) which interconnected by respective first portions (28) and in respective second portions (30) from each other separated end portions (32) is formed, which by moving a connecting element (56) in the sleeve body (16) are movable away from each other to thereby under engaging behind respective wall portions of the second component (14) form an undercut.
Description
Die Erfindung betrifft ein Krafteinleitungselement für ein aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildetes Bauelement, insbesondere eines Fahrzeugs, sowie ein Verfahren zum Einbringen eines solchen Krafteinleitungselements in ein aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildetes Bauelement.The invention relates to a force introduction element for a component formed from a fiber-reinforced plastic, in particular of a vehicle, and to a method for introducing such a force introduction element into a component formed from a fiber-reinforced plastic.
Die Integration von aus einem jeweiligen faserverstärkten Kunststoff wie beispielsweise aus einem endlosfaserverstärkten Thermoplast gebildeten Bauelementen im Automobilbau ermöglicht die Bewältigung steigender Anforderungen an die Reduktion von CO2-Emissionen durch optimierte Fahrzeuggewichte, Recyclingstrategien sowie ein erhöhtes Funktionsintegrationsvermögen für die steigende Anzahl an Sicherheits- und Assistenzsystemen. Trotz des hohen konstruktiven Freiheitsgrads von Faserverbundwerkstoffen, insbesondere von thermoplastischen Faserverbunden, ist eine Applizierung von Strukturelementen oder Strukturteilen unerlässlich, sodass anfallende Funktionen in ihrer Komplexität simultan von einem Bauteil beziehungsweise Bauelement umgesetzt werden können. Um einen Großserieneinsatz zu gewährleisten, ist eine präzise, hochfrequentierte und sichere Anbindung von Funktionselementen an ein aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildetes Strukturbauteil erforderlich.The integration of components formed from a respective fiber-reinforced plastic, such as a continuous fiber-reinforced thermoplastic automotive engineering allows to meet increasing demands on the reduction of CO 2 emissions through optimized vehicle weights, recycling strategies and increased functional integration capacity for the increasing number of safety and assistance systems. Despite the high structural degree of freedom of fiber composites, in particular of thermoplastic fiber composites, an application of structural elements or structural parts is essential, so that resulting functions can be implemented in their complexity simultaneously by a component or component. In order to ensure mass production, a precise, highly frequented and secure connection of functional elements to a structural component formed from a fiber-reinforced plastic is required.
Dabei kommen beispielsweise Krafteinleitungselemente zum Einsatz, welche mit aus einem jeweiligen faserverstärkten Kunststoff gebildeten Bauelementen verbunden werden, um an diese Bauelemente über die Krafteinleitungselemente weitere Bauelemente wie beispielsweise Funktionselemente anzubinden. Die Krafteinleitungselemente werden beispielsweise genutzt, um von den weiteren Bauelementen ausgehende Lasten beziehungsweise Kräfte über die Krafteinleitungselemente in die aus dem jeweiligen faserverstärkten Kunststoff gebildeten ersten Bauelemente einzuleiten. Im Zuge einer Funktionsintegration kann es dabei erforderlich sein, auch auf gekrümmte Oberflächengeometrien zurückzugreifen oder schwer zugängliche Bauelemente mit einer einseitigen Zugänglichkeit einzusetzen. Unter einer solchen einseitigen Zugänglichkeit ist zu verstehen, dass diese Bauelemente von lediglich einer Seite aus, nicht jedoch von einer gegenüberliegenden weiteren Seite aus zugänglich sind, um diese Bauelemente beispielsweise mit weiteren Funktionselementen zu verbinden beziehungsweise mit Krafteinleitungselementen zu versehen. Trotz des werkstoffseitigen Vorteils, unter geringem Energieaufwand schweißbar zu sein, bedingen im Automobilbau Vorgaben für Montage-, Instandhaltungs- und Reparaturkonzepte der jeweiligen Bauelemente und/oder Module eine Mehrfachmontage. Eine solche Mehrfachmontage wird durch die zuvor genannten Krafteinleitungselemente ermöglicht, über welche die weiteren, beispielsweise als Funktionsteile ausgebildeten Bauelemente reversibel lösbar mit den aus einem jeweiligen faserverstärkten Kunststoff gebildeten ersten Bauelementen verbunden werden können. Dadurch können die weiteren Bauelemente über die Krafteinleitungselemente mit den ersten Bauelementen verbunden und wieder von den ersten Bauelementen gelöst werden, ohne dass es zu Beschädigungen beziehungsweise Zerstörungen der jeweiligen Bauelemente kommt.In this case, for example, force introduction elements are used, which are connected to components formed from a respective fiber-reinforced plastic in order to connect to these components via the force introduction elements further components such as functional elements. The force introduction elements are used, for example, to initiate outgoing loads or forces from the other components via the force introduction elements into the first components formed from the respective fiber-reinforced plastic. In the course of functional integration, it may be necessary to resort to curved surface geometries or to use hard-to-access components with one-sided accessibility. Under such a one-sided accessibility is to be understood that these components from only one side, but not accessible from an opposite further side to connect these components, for example, with other functional elements or to provide with force introduction elements. Despite the material-side advantage of being weldable with low energy consumption, require in automotive specifications for assembly, maintenance and repair concepts of the respective components and / or modules a multiple assembly. Such a multiple assembly is made possible by the aforementioned force introduction elements, via which the further, for example, formed as a functional parts components can be reversibly releasably connected to the formed of a respective fiber reinforced plastic first components. As a result, the further components can be connected via the force introduction elements to the first components and released again from the first components, without damaging or destroying the respective components.
Dabei offenbart die
Die
Die
Aus der
Die
Die
Der
Schließlich offenbart die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Krafteinleitungselement und ein Verfahren zu schaffen, mittels welchen eine faserverbund- und kraftflussgerechte Anbindung von ersten Bauelementen wie beispielsweise Funktionsteilen an aus einem jeweiligen faserverstärkten Kunststoff gebildete zweite Bauelemente, insbesondere für Fahrzeuge, realisierbar ist.It is therefore an object of the present invention to provide a force introduction element and a method by means of which a fiber composite and force flow compatible connection of first components such as functional parts to second components formed from a respective fiber reinforced plastic, in particular for vehicles, can be realized.
Diese Aufgabe wird durch ein Krafteinleitungselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a force introduction element having the features of
Das erfindungsgemäße Krafteinleitungselement wird genutzt, um wenigstens ein erstes Bauelement an ein aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildetes zweites Bauelement, insbesondere für ein Fahrzeug wie beispielsweise einen Kraftwagen, anzubinden. Dies bedeutet, dass das erste Bauelement über das Krafteinleitungselement mit dem zweiten Bauelement, insbesondere reversibel lösbar, verbunden werden kann. Bei dem ersten Bauelement handelt es sich beispielsweise um ein Funktionsteil, welches auch als Funktionselement bezeichnet wird. Das zweite Bauelement ist beispielsweise eine Strukturkomponente, welche als ein FVK-Bauteil (FVK – Faserverbundkunststoff) ausgebildet ist.The force introduction element according to the invention is used to connect at least one first component to a second component formed of a fiber-reinforced plastic, in particular for a vehicle such as a motor vehicle. This means that the first component can be connected via the force introduction element to the second component, in particular reversibly detachable. The first component is, for example, a functional part, which is also referred to as a functional element. The second component is, for example, a structural component which is designed as an FRP component (FRP-fiber composite plastic).
Das erfindungsgemäße Krafteinleitungselement weist einen Hülsenkörper auf, welcher zumindest in einem Längenbereich, insbesondere vollständig, hohl ist. Der Hülsenkörper weist dabei ein in den faserverstärkten Kunststoff des zweiten Bauelements einschraubbares Außengewinde mit einem spitzen Flankenwinkel auf. Der faserverstärkte Kunststoff ist vorzugsweise ein Thermoplast, in welchem Verstärkungsfasern eingebettet sind, wobei der faserverstärkte Kunststoff beispielsweise ein endlosfaserverstärkter Thermoplast ist. Durch den spitzen Flankenwinkel ist eine besonders vorteilhafte Einschraubbarkeit des Krafteinleitungselements in den faserverstärkten Kunststoff realisierbar.The force introduction element according to the invention has a sleeve body which is hollow, at least in a longitudinal region, in particular completely. In this case, the sleeve body has an external thread which can be screwed into the fiber-reinforced plastic of the second component and has a sharp flank angle. The fiber-reinforced plastic is preferably a thermoplastic in which reinforcing fibers are embedded, wherein the fiber-reinforced plastic is, for example, an endless fiber-reinforced thermoplastic. Due to the sharp flank angle, a particularly advantageous screw-in capability of the force introduction element into the fiber-reinforced plastic can be realized.
Der Hülsenkörper weist ferner ein eine außenseitige Spitze des Hülsenkörpers bildendes Ende auf. Die Spitze ist somit geeignet, schonend in den faserverstärkten Kunststoff einzudringen, ohne dass es zu einer übermäßigen Zerstörung von Verstärkungsfasern kommt, welche in den Kunststoff eingebettet sind.The sleeve body further has an end forming an outside tip of the sleeve body. The tip is thus suitable for gently penetrating into the fiber-reinforced plastic, without resulting in excessive destruction of reinforcing fibers, which are embedded in the plastic.
Das Ende ist durch Endbereiche des Hülsenkörpers gebildet, wobei die Endbereiche über jeweilige erste Teilbereiche miteinander verbunden beziehungsweise aneinander gehalten und in jeweiligen zweiten Teilbereichen voneinander getrennt sind, sodass die Endbereiche durch Einbringen eines beispielsweise als Schraubelement ausgebildeten Verbindungselements in den Hülsenkörper voneinander weg bewegbar sind, um dadurch unter Hintergreifen jeweiliger Wandungsbereiche des zweiten Bauelements beziehungsweise des faserverstärkten Kunststoffs einen Hinterschnitt auszubilden. Mit anderen Worten, ist der Hülsenkörper beispielsweise zumindest teilweise in den faserverstärkten Kunststoff eingebracht und somit mit dem faserverstärkten Kunststoff beziehungsweise mit dem zweiten Bauelement verbunden, und wird daraufhin ein Verbindungselement wie beispielsweise eine Schraube beziehungsweise ein Schraubelement in den Hülsenkörper beziehungsweise in den hohlen Teilbereich des Hülsenkörpers eingebracht, um dadurch beispielsweise das erste Bauelement mittels des Verbindungselements über das Krafteinleitungselement mit dem zweiten Bauelement zu verbinden, so werden die Endbereiche – da sie in den jeweiligen zweiten Teilbereichen voneinander getrennt sind – aufgespreizt beziehungsweise aufgespaltet und dadurch voneinander weg bewegt, indem die Endbereiche beispielsweise elastisch und/oder plastisch relativ zu einem Grundkörper des Hülsenkörpers verformt werden.The end is formed by end regions of the sleeve body, the end regions being connected to one another via respective first subregions and being separated from one another in respective second subregions, so that the end regions can be moved away from one another by inserting a connecting element formed, for example, as a screw element into the sleeve body thereby under grasping respective wall regions of the second component or of the fiber-reinforced plastic to form an undercut. In other words, the sleeve body is for example at least partially introduced into the fiber-reinforced plastic and thus connected to the fiber-reinforced plastic or with the second component, and then a connecting element such as a screw or a screw in the sleeve body or in the hollow portion of the sleeve body introduced to thereby connect, for example, the first component by means of the connecting element via the force introduction element with the second component, the end portions are - since they are separated from each other in the second partial areas - spread or split and thereby moved away from each other by the end portions, for example elastically and / or plastically deformed relative to a main body of the sleeve body.
Durch das Aufspalten beziehungsweise Aufspreizen der Endbereiche werden diese voneinander weg bewegt, wodurch die Endbereiche einen jeweiligen Hinterschnitt mit dem faserverstärkten Kunststoff des zweiten Bauelements ausbilden, da die Endbereiche infolge des Aufspaltens beziehungsweise Aufspreizens jeweilige Wandungsbereiche des faserverstärkten Kunststoffs beziehungsweise des zweiten Bauelements hintergreifen. Hierdurch werden das Krafteinleitungselement und über dieses das erste Bauelement besonders fest mit dem zweiten Bauelement verbunden und an diesem gehalten.By splitting or spreading of the end regions, these are moved away from one another, whereby the end regions form a respective undercut with the fiber-reinforced plastic of the second component, since the end regions engage behind respective wall regions of the fiber-reinforced plastic or of the second component as a result of the splitting or spreading. As a result, the force introduction element and via this the first component are particularly firmly connected to the second component and held on this.
Somit ermöglicht es das Krafteinleitungselement, das beispielsweise als Funktionselement ausgebildete erste Bauelement mit einer hohen Geschwindigkeit sowie faserverbund- und kraftflussgerecht mit dem beispielsweise als Strukturkomponente ausgebildeten zweiten Bauelement zu verbinden. Insbesondere ermöglicht das Krafteinleitungselement eine reversibel lösbare Verbindung der Bauelemente, sodass die Bauelemente, insbesondere unter Zuhilfenahme des Verbindungselements, miteinander verbunden und daran anschließend wieder voneinander gelöst werden können, ohne dass es zu Beschädigungen oder Zerstörung der Bauelemente kommt. Insbesondere ermöglicht das Krafteinleitungselement die Darstellung einer kraft- und/oder formschlüssigen und lösbaren Krafteinleitungsschnittstelle, über welche beispielsweise von dem ersten Bauelement ausgehende Kräfte in das zweite Bauelement eingeleitet werden können. Diese Krafteinleitung eignet sich besonders für dickwandige oder hohlprofilartige Faserverbundstrukturen.Thus, the force introduction element makes it possible to connect the first component designed as a functional element, for example, at a high speed as well as fiber composite and power flow compatible with the second component designed, for example, as a structural component. In particular, the force introduction element allows a reversibly releasable connection of the components, so that the components, in particular with the aid of the connecting element, connected to each other and then can be solved again from each other, without causing damage or destruction of the components. In particular, the force introduction element allows the representation of a non-positive and / or positive and releasable force introduction interface, via which, for example, from the first component outgoing forces can be introduced into the second component. This introduction of force is particularly suitable for thick-walled or hollow-profile fiber composite structures.
Mit anderen Worten ist das erfindungsgemäße Krafteinleitungselement besonders vorteilhaft für aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildete Bauelemente verwendbar, welche dickwandig sind und/oder eine ebene Oberfläche und/oder eine gekrümmte Oberfläche aufweisen. Insbesondere lässt sich mittels des erfindungsgemäßen Krafteinleitungselements ein vorlochfreies Dornnietverfahren realisieren. Mit anderen Worten ist es möglich, das erfindungsgemäße Krafteinleitungselement, insbesondere über die Spitze beziehungsweise mit der Spitze voran, in den faserverstärkten Kunststoff einzubringen, insbesondere einzutreiben beziehungsweise einzuschrauben, ohne dass ein Vorlochen durchgeführt werden muss. Dadurch kann das erfindungsgemäße Krafteinleitungselement besonders zeit- und somit kostengünstig in das zweite Bauelement eingebracht und mit dem zweiten Bauelement verbunden werden.In other words, the force introduction element according to the invention is particularly advantageously usable for components formed from a fiber-reinforced plastic, which are thick-walled and / or have a flat surface and / or a curved surface. In particular, a pre-punch-free mandrel riveting method can be realized by means of the force introduction element according to the invention. In other words, it is possible to introduce the force introduction element according to the invention, in particular via the tip or with the tip ahead, in the fiber-reinforced plastic, in particular drive or screw without a pre-punching must be performed. As a result, the force introduction element according to the invention can be introduced particularly time-consuming and thus cost-effectively into the second component and connected to the second component.
Der Erfindung liegt dabei insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass sich basierend auf prozessoptimierten und montagegerechten Lösungen aus der Metallbauweise und Polymer-Hybrid-Bauweise für Umsetzungen in Faserverbundbauweise vergleichbare Randbedingungen ergeben. Deshalb wurde das Krafteinleitungselement mit einer simplen Grundgeometrie entworfen, um eine schnelle Integration und Anpassung in beziehungsweise an bestehende thermoplastische Faserverbundbauweisen zu ermöglichen.The invention is based in particular on the finding that comparable marginal conditions result based on process-optimized and assembly-compatible solutions from the metal construction and polymer hybrid construction for conversions in fiber composite construction. Therefore, the force introduction element has been designed with a simple basic geometry, in order to enable rapid integration and adaptation in or on existing thermoplastic fiber composite structures.
Um eine besonders vorteilhafte Anbindung des Krafteinleitungselements und über dieses des ersten Bauelements an das zweite Bauelement zu realisieren, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Außengewinde mit wenigstens einem Kleb- und/oder Dichtstoff versehen ist, um dadurch beispielsweise eine Abdichtung von Stützfluiden sowie eine Verbundhaftung zu realisieren.In order to realize a particularly advantageous connection of the force introduction element and this of the first component to the second component, it is provided in one embodiment of the invention that the external thread is provided with at least one adhesive and / or sealant, thereby for example a seal of Support fluids and a composite bond to realize.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Hülsenkörper einen sich an das Ende anschließenden Schaft aufweist, welcher außenumfangsseitig zylindrisch oder konisch geformt ist und demzufolge eine zylindrische oder konische Grundform aufweist. Unter der zylindrischen Form ist zu verstehen, dass der Schaft außenumfangsseitig die Form eines zumindest im Wesentlichen geraden Kreiszylinders aufweist. Durch diese Ausgestaltung des Schafts kann das Krafteinleitungselement besonders vorteilhaft in den faserverstärkten Kunststoff des zweiten Bauelements eingebracht werden, wobei ferner eine besonders vorteilhafte und feste Anbindung des Krafteinleitungselements an das zweite Bauelement darstellbar ist.A further embodiment is characterized in that the sleeve body has a shaft adjoining the end, which outer circumference is cylindrical or conical in shape and consequently has a cylindrical or conical basic shape. The cylindrical shape is to be understood as meaning that the shaft has the shape of an at least substantially straight circular cylinder on the outer peripheral side. As a result of this configuration of the shaft, the force introduction element can be introduced particularly advantageously into the fiber-reinforced plastic of the second component, wherein furthermore a particularly advantageous and firm connection of the force introduction element to the second component can be represented.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Schaft außenumfangsseitig mehreckig, insbesondere vier- oder sechs- oder achteckig, ausgebildet. Hierdurch kann eine besonders effektive Verdrehsicherung realisiert werden, sodass unerwünschte Relativdrehungen zwischen dem Krafteinleitungselement und dem zweiten Bauelement auch dann sicher vermieden werden können, wenn hohe Drehmomente auf das Krafteinleitungselement wirken. Durch die Ausgestaltung des Schafts können auch besonders hohe Drehmomente zwischen dem Krafteinleitungselement und dem zweiten Bauelement übertragen werden, ohne dass es zu einer unerwünschten Relativdrehung zwischen dem zweiten Bauelement und dem Krafteinleitungselement kommt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the shaft is on the outer peripheral side polygonal, in particular four- or six- or octagonal, formed. This can be a particularly effective anti-rotation can be realized so that unwanted relative rotation between the force application element and the second component can be safely avoided even when high torques act on the force application element. By virtue of the design of the shaft, it is also possible to transmit particularly high torques between the force introduction element and the second component, without there being any undesirable relative rotation between the second component and the force introduction element.
In weiterer besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Hülsenkörper einen Kopf auf, welcher sich auf einer dem Ende gegenüberliegenden Seite des Schafts an diesen anschließt, sodass der Kopf beispielsweise an einem dem Ende gegenüberliegenden anderen Ende des Hülsenkörpers angeordnet ist. Der Kopf weist beispielsweise einen größeren Außendurchmesser beziehungsweise Außenumfang als der Schaft auf, sodass der Hülsenkörper in seiner Längserstreckungsrichtung über den Kopf besonders gut an dem zweiten Bauelement abgestützt werden kann.In a further particularly advantageous embodiment of the invention, the sleeve body has a head, which adjoins this on an opposite side of the end of the shaft, so that the head is arranged, for example, at one end opposite the other end of the sleeve body. The head has, for example, a larger outer diameter or outer circumference than the shaft, so that the sleeve body in its longitudinal extension direction over the head can be supported particularly well on the second component.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn der Kopf außenumfangsseitig mehreckig, insbesondere vier- oder sechs- oder achteckig, ausgebildet ist. Hierdurch kann beispielsweise ein besonders hohes Drehmoment zwischen dem Krafteinleitungselement und dem zweiten Bauelement und/oder zwischen dem Krafteinleitungselement und einem Werkzeug, mittels welchem das Krafteinleitungselement in den faserverstärkten Kunststoff eingeschraubt wird, übertragen werden. Mit anderen Worten kann der außenumfangsseitig mehreckige Kopf, welcher beispielsweise einen mehreckigen Querschnitt aufweist, genutzt werden, um insbesondere während einer Montage des Krafteinleitungselements oder während einer Reparatur ein besonders hohes Drehmoment übertragen und insbesondere in das Krafteinleitungselement einleiten zu können.It has been found to be particularly advantageous if the head on the outer peripheral side polygonal, in particular four- or six- or octagonal, is formed. In this way, for example, a particularly high torque between the force introduction element and the second component and / or between the force introduction element and a tool, by means of which the force introduction element is screwed into the fiber-reinforced plastic, to be transmitted. In other words, the outer peripheral side polygonal head, which for example has a polygonal cross-section, can be used in particular to transmit a particularly high torque during assembly of the force introduction element or during repair and in particular to be able to introduce into the force introduction element.
Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn der Kopf auf einer dem Außengewinde zugewandten Seite, insbesondere auf einer dem Außengewinde zugewandten Unterseite, eine vollständig umlaufende Fangnut aufweist. Die Fangnut dient insbesondere der Erhöhung des übertragbaren Drehmoments, der Verstärkung der Kontaktfläche zur Oberfläche des zweiten Bauelements sowie zur Abdichtung.As further particularly advantageous, it has been shown, when the head on a side facing the external thread, in particular on a side facing the external thread underside, has a completely circumferential catch groove. The catching groove serves, in particular, to increase the transmittable torque, to reinforce the contact surface with the surface of the second component and to seal.
Zur Erfindung gehört auch ein Verfahren zum zumindest teilweisen Einbringen des erfindungsgemäßen Krafteinleitungselements in das zweite Bauelement. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Krafteinleitungselements sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen und umgekehrt. Unter dem zumindest teilweisen Einbringen des Krafteinleitungselements in das zweite Bauelement ist insbesondere zu verstehen, dass zumindest ein Teilbereich des Krafteinleitungselements, insbesondere des Hülsenkörpers, in dem faserverstärkten Kunststoff des zweiten Bauelements angeordnet wird. Hierzu wird das Krafteinleitungselement beziehungsweise Hülsenkörper beispielsweise in den faserverstärkten Kunststoff eingetrieben.The invention also includes a method for at least partially introducing the force introduction element according to the invention into the second component. Advantages and advantageous embodiments of the force introduction element according to the invention are to be regarded as advantages and advantageous embodiments of the method according to the invention and vice versa. The at least partial introduction of the force introduction element into the second component is to be understood in particular as meaning that at least one subregion of the force introduction element, in particular of the sleeve body, is arranged in the fiber reinforced plastic of the second component. For this purpose, the force introduction element or sleeve body is driven, for example, into the fiber-reinforced plastic.
Dabei werden beispielsweise im Rahmen des Verfahrens eine, insbesondere in Längserstreckungsrichtung des Hülsenkörpers auf diesen wirkende, Vorschubkraft und ein Drehmoment auf das Krafteinleitungselement ausgeübt, um das Krafteinleitungselement in den faserverstärkten Kunststoff einzubringen, insbesondere einzutreiben, und über das Außengewinde in den faserverstärkten Kunststoff einzuschrauben. Mittels der Vorschubkraft wird beispielsweise der Hülsenkörper beim Einbringen in das zweite Bauelement entlang der Längserstreckungsrichtung des Hülsenkörpers in das Bauelement eingebracht, wobei beispielsweise zunächst der Hülsenkörper über die Spitze in den faserverstärkten Kunststoff eingetrieben wird. Durch Ausüben des Drehmoments auf den Hülsenkörper wird der Hülsenkörper relativ zu dem zweiten Bauelement gedreht, wodurch der Hülsenkörper über das Außengewinde in den faserverstärkten Kunststoff eingeschraubt werden kann. Das Drehmoment ist somit ein Furchmoment zur Montage des Krafteinleitungselements in dem faserverstärkten Kunststoff des zweiten Bauelements. Die Vorschubkraft und das Drehmoment werden vorzugsweise gleichzeitig auf das Krafteinleitungselement ausgeübt, um das Krafteinleitungselement an beziehungsweise in dem zweiten Bauelement zu montieren.In this case, for example, in the context of the method, in particular in the longitudinal direction of the sleeve body acting on this, feed force and torque exerted on the force introduction element to introduce the force introduction element in the fiber reinforced plastic, in particular drive, and screwed over the external thread in the fiber reinforced plastic. By means of the feed force, for example, the sleeve body is introduced into the component during insertion into the second component along the longitudinal extension direction of the sleeve body, wherein, for example, the sleeve body is first driven into the fiber-reinforced plastic via the tip. By applying the torque to the sleeve body, the sleeve body is rotated relative to the second component, whereby the sleeve body can be screwed over the external thread in the fiber-reinforced plastic. The torque is thus a rolling moment for mounting the force introduction element in the fiber-reinforced plastic of the second component. The feed force and the torque are preferably applied simultaneously to the force introduction element in order to mount the force introduction element on or in the second component.
Das Krafteinleitungselement, insbesondere die Vorschubkraft und das Drehmoment, kann beziehungsweise können insbesondere auch dazu genutzt werden, mehrere Bauelemente beziehungsweise Bauteile zu fügen.The force introduction element, in particular the feed force and the torque, can or can in particular also be used to add a plurality of components or components.
Um eine besonders vorteilhafte und feste Verbindung des Krafteinleitungselements mit dem zweiten Bauelement, insbesondere mit dem faserverstärkten Kunststoff, zu realisieren, ist es bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Krafteinleitungselement mittels einer Heizeinrichtung, insbesondere mittels einer elektrischen Heizeinrichtung, erwärmt wird. Dadurch kann beispielsweise eine kraftschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindung des Krafteinleitungselements, insbesondere des Hülsenkörpers, mit dem faserverstärkten Kunststoff bewirkt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, durch die Erwärmung des Krafteinleitungselements, insbesondere des Hülsenkörpers, das Krafteinleitungselement auf besonders einfache und somit zeit- und kostengünstige Weise mit dem zweiten Bauelement zu verbinden, da das Krafteinleitungselement besonders vorteilhaft in den faserverstärkten Kunststoff eingebracht werden kann.In order to realize a particularly advantageous and firm connection of the force introduction element with the second component, in particular with the fiber-reinforced plastic, it is provided in an advantageous embodiment of the invention that the force introduction element by means of a heater, in particular by means of an electric heater, is heated. As a result, for example, a non-positive and / or cohesive connection of the force introduction element, in particular of the sleeve body, be effected with the fiber-reinforced plastic. Alternatively or additionally, it is possible by the heating of the force introduction element, in particular of the sleeve body, the force introduction element to a particularly simple and thus time and cost Way to connect with the second component, since the force introduction element can be particularly advantageously introduced into the fiber-reinforced plastic.
Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Krafteinleitungselement auf eine Temperatur erwärmt wird, welche größer oder gleich der Schmelztemperatur des faserverstärkten Kunststoffs ist. Insbesondere wird das Krafteinleitungselement mit dieser Temperatur in den faserverstärkten Kunststoff eingebracht, sodass beispielsweise während des Einbringens des Krafteinleitungselements in den faserverstärkten Kunststoff der faserverstärkte Kunststoff mittels des Krafteinleitungselements zumindest teilweise aufgeschmolzen beziehungsweise angeschmolzen wird, wodurch das Krafteinleitungselement besonders einfach und vorteilhaft in den faserverstärkten Kunststoff eingebracht werden kann.Finally, it has proven to be particularly advantageous if the force introduction element is heated to a temperature which is greater than or equal to the melting temperature of the fiber-reinforced plastic. In particular, the force introduction element is introduced into the fiber-reinforced plastic at this temperature, so that, for example, during the introduction of the force introduction element into the fiber-reinforced plastic, the fiber-reinforced plastic is melted or fused at least partially by means of the force introduction element, whereby the force introduction element is introduced into the fiber-reinforced plastic in a particularly simple and advantageous manner can.
Insbesondere ist eine Erwärmung des als krafteinleitendes Bauteil fungierenden Krafteinleitungselements mittels einer elektrischen Widerstandsheizung vorgesehen. Mit anderen Worten ist die Heizeinrichtung vorzugsweise als elektrische Widerstandsheizung ausgebildet. Die Erwärmung des Krafteinleitungselements erfolgt beispielsweise direkt vor der Montage, sodass das Krafteinleitungselement beispielsweise während des eigentlichen Einbringens in den faserverstärkten Kunststoff nicht mittels der Heizeinrichtung erwärmt wird.In particular, heating of the force introduction element acting as a force introduction element is provided by means of an electrical resistance heater. In other words, the heating device is preferably designed as an electrical resistance heater. The heating of the force introduction element takes place, for example, directly before assembly, so that the force introduction element is not heated by means of the heater, for example, during the actual introduction into the fiber-reinforced plastic.
Insbesondere kann eine Erwärmung des Krafteinleitungselements mittels wenigstens einer über wenigstens einen Schleifring mit dem Krafteinleitungselement verbundenen beziehungsweise gekoppelten Widerstandsheizung erfolgen, wobei es denkbar ist, dass das Krafteinleitungselement während der Montage, das heißt während das Krafteinleitungselement in den faserverstärkten Kunststoff beziehungsweise in das zweite Bauelement eingebracht wird, mittels der Heizeinrichtung erwärmt wird.In particular, a heating of the force introduction element by means of at least one connected via at least one slip ring with the force introduction element or coupled resistance heating, where it is conceivable that the force introduction element during assembly, that is, while the force introduction element is introduced into the fiber-reinforced plastic or in the second component is heated by means of the heating device.
Weiterhin denkbar ist es, dass eine Erwärmung des Krafteinleitungselements mittels wenigstens einer induktiven Heizeinrichtung erfolgt, sodass eine Erwärmung des Krafteinleitungselements mittels induktiver Erwärmung, insbesondere direkt vor der Montage, denkbar ist. Ferner ist es möglich, eine Erwärmung des Krafteinleitungselements mittels induktiver Erwärmung während der Montage, das heißt während das Krafteinleitungselement in den faserverstärkten Kunststoff beziehungsweise in das zweite Bauelement eingebracht wird, durchzuführen. Infolge einer schnellen Reaktionszeit einer Induktionserwärmung kann eine variotherme Temperaturführung ermöglicht werden.Furthermore, it is conceivable for the force introduction element to be heated by means of at least one inductive heating device, so that heating of the force introduction element by means of inductive heating, in particular directly before assembly, is conceivable. Furthermore, it is possible to carry out a heating of the force introduction element by means of inductive heating during assembly, that is to say while the force introduction element is introduced into the fiber-reinforced plastic or into the second component. As a result of a fast reaction time of induction heating, a variothermic temperature control can be made possible.
Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass im Rahmen des Verfahrens eine Ausformung von hinterschneidenden Abstützsegmenten durch Einbringen eines Verbindungselements in den Hülsenkörper, insbesondere in den hohlen Teilbereich, durchgeführt wird. Die hinterschneidenden Abstützsegmente werden beispielsweise durch die zuvor beschriebenen Endbereiche gebildet, welche durch das Einbringen des Verbindungselements in den Hülsenkörper aufgespreizt beziehungsweise aufgespaltet und dadurch voneinander weg bewegt werden. Infolge dieses Wegbewegens hintergreifen die Endbereiche jeweilige Wandungsbereiche des faserverstärkten Kunststoffs beziehungsweise des zweiten Bauelements, sodass die Endbereiche die zuvor genannten hinterschneidenden Abstützsegmente bilden.Furthermore, it is preferably provided that in the context of the method, a shaping of undercut support segments by introducing a connecting element in the sleeve body, in particular in the hollow portion, is performed. The undercut support segments are formed for example by the end regions described above, which are spread or split by the introduction of the connecting element in the sleeve body and thereby moved away from each other. As a result of this movement away, the end regions engage behind respective wall regions of the fiber-reinforced plastic or of the second component, so that the end regions form the aforementioned undercut support segments.
Als das Verbindungselement wird beispielsweise ein Schraubelement, insbesondere eine Schraube, verwendet. Beispielsweise wird die Schraube in den Hülsenkörper beziehungsweise in den hohlen Teilbereich eingeschraubt. Hierzu weist der Hülsenkörper beispielsweise innenumfangsseitig ein Innengewinde auf. Das Innengewinde ist insbesondere in dem hohlen Teilbereich angeordnet. Die Schraube weist beispielsweise ein mit dem Innengewinde korrespondierendes, weiteres Außengewinde auf, über welches die Schraube in den Hülsenkörper eingeschraubt und dabei mit dem korrespondierenden Innengewinde verschraubt werden kann. Durch dieses Einschrauben der Schraube in den Hülsenkörper werden die Endbereiche auf die beschriebene Weise voneinander weg bewegt, wodurch sie jeweilige Hinterschnitte mit dem zweiten Bauelement bilden.As the connecting element, for example, a screw, in particular a screw is used. For example, the screw is screwed into the sleeve body or in the hollow portion. For this purpose, the sleeve body, for example, on the inner peripheral side on an internal thread. The internal thread is arranged in particular in the hollow portion. The screw has, for example, a further external thread corresponding to the internal thread, via which the screw can be screwed into the sleeve body and thereby screwed to the corresponding internal thread. By screwing the screw into the sleeve body, the end portions are moved away from each other in the manner described, whereby they form respective undercuts with the second component.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist am Kopf des Verbindungselementes eine Vertiefung in Form eines Innensechsrundes angeordnet, welche erfindungsgemäß zur mechanischen Ankoppelung eines Schraubwerkzeuges vorgesehen ist. Dadurch wird alternativ vorteilhafterweise das Furchmoment für das Eindrehen übertragen als auch eine Zentrierung des Verbindungselementes während des Fügevorgangs ermöglicht.In a further advantageous embodiment, a depression in the form of a hexalobular ring is arranged at the head of the connecting element, which is provided according to the invention for the mechanical coupling of a screwing tool. As a result, advantageously, the burring torque for screwing is transmitted as well as allows centering of the connecting element during the joining operation.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Das Krafteinleitungselement
Der Hülsenkörper
Der Hülsenkörper
Die Endbereiche
Aus
Gemäß
Ferner weist der Hülsenkörper
Aus
Die Spitze S des Krafteinleitungselements
Aus
Um dabei eine definierte Auslenkung ohne Niederhalter auf der Gegenseite zu gewährleisten, weist die Innenkontur
Das Kontaktknie fungiert somit als definierte Krafteinleitungsstelle an der Innenseite beziehungsweise im Inneren des Hülsenkörpers
In
Das Verbindungselement
Um ein besonders leichtes und wenig schädigendes Einbringen des als Befestigungselement fungierenden Krafteinleitungselements
Beispielsweise wird eine Bauteilaufnahme zum Aufnehmen des Krafteinleitungselements
Bei
Insgesamt lassen sich durch die Verwendung des Krafteinleitungselements
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012010715 A1 [0004] DE 102012010715 A1 [0004]
- DE 19732099 A1 [0005] DE 19732099 A1 [0005]
- DE 102012025108 A1 [0005] DE 102012025108 A1 [0005]
- DE 102013103719 A1 [0006] DE 102013103719 A1 [0006]
- DE 102014203726 A1 [0007] DE 102014203726 A1 [0007]
- DE 102013216039 A1 [0008] DE 102013216039 A1 [0008]
- DE 102011113436 A1 [0009] DE 102011113436 A1 [0009]
- DE 102011001522 A1 [0010] DE 102011001522 A1 [0010]
- DE 102012215905 A1 [0011] DE 102012215905 A1 [0011]
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Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE102016004722A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019081219A1 (en) * | 2017-10-27 | 2019-05-02 | A. Raymond Et Cie | Semifinished product for producing a fiber-reinforced composite element having a fastening hole or a fastening protrusion, composite element and method for producing a composite element |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1908017A1 (en) * | 1968-02-23 | 1970-08-06 | Us Expansion Bolt Co | Expandable fastener |
DE3116850A1 (en) * | 1981-04-28 | 1982-11-11 | Hilti AG, 9494 Schaan | SPREADING SLEEVE FOR CONSTRUCTION PARTS |
DE69023298T2 (en) * | 1989-08-21 | 1996-04-04 | Giannuzzi Louis | Self-drilling wall plug. |
DE19732099A1 (en) | 1997-07-25 | 1999-02-25 | Thomas Christiansen | Self-riveting drilling rivet |
DE102011001522A1 (en) | 2011-03-24 | 2012-09-27 | Technische Universität Chemnitz | Connector for connecting adjacent components, has sleeve-shaped passage that is arranged in the direction of the head of the rivet element to produce perforation in the components |
DE102012010715A1 (en) | 2012-05-30 | 2012-12-06 | Daimler Ag | Blind rivet element for connecting e.g. steel and aluminum body parts, of motor car in automotive industry, has hole pattern-nail tip or flow hole-forming tip arranged on mandrel head that is integrally connected with riveting mandrel |
DE102011113436A1 (en) | 2011-09-14 | 2013-03-14 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | rivet |
DE102012215905A1 (en) | 2012-09-07 | 2014-05-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for direct screwing of components by apparatus, involves rotating screw for introducing hole in upper component in rotational direction and carrying out rotation direction reversal by impinging hole forming section on lower component |
DE102012025108A1 (en) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Richard Bergner Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Joint for connecting two laminated components for blind rivet in motor car, has rivet case formed with inner layer and outer layer that are made of high strength material and low strength material |
DE102013103719A1 (en) | 2012-12-19 | 2014-06-26 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Support structure of motor vehicle, has secondary material having higher ductility, which is compressible under action of tensile force of flexure support in event of impact, through the joining element for receiving deformation energy |
DE102014203726A1 (en) | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Denso Corporation | PCB, ELECTRONIC CONTROL DEVICE AND METHOD FOR EXAMINING THE PCB |
DE102013216039A1 (en) | 2013-08-13 | 2015-02-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Semi-holed punch rivet for pre-punch-free joining of a FRP component with a metal component |
-
2016
- 2016-04-19 DE DE102016004722.4A patent/DE102016004722A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1908017A1 (en) * | 1968-02-23 | 1970-08-06 | Us Expansion Bolt Co | Expandable fastener |
DE3116850A1 (en) * | 1981-04-28 | 1982-11-11 | Hilti AG, 9494 Schaan | SPREADING SLEEVE FOR CONSTRUCTION PARTS |
DE69023298T2 (en) * | 1989-08-21 | 1996-04-04 | Giannuzzi Louis | Self-drilling wall plug. |
DE19732099A1 (en) | 1997-07-25 | 1999-02-25 | Thomas Christiansen | Self-riveting drilling rivet |
DE102011001522A1 (en) | 2011-03-24 | 2012-09-27 | Technische Universität Chemnitz | Connector for connecting adjacent components, has sleeve-shaped passage that is arranged in the direction of the head of the rivet element to produce perforation in the components |
DE102011113436A1 (en) | 2011-09-14 | 2013-03-14 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | rivet |
DE102012010715A1 (en) | 2012-05-30 | 2012-12-06 | Daimler Ag | Blind rivet element for connecting e.g. steel and aluminum body parts, of motor car in automotive industry, has hole pattern-nail tip or flow hole-forming tip arranged on mandrel head that is integrally connected with riveting mandrel |
DE102012215905A1 (en) | 2012-09-07 | 2014-05-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for direct screwing of components by apparatus, involves rotating screw for introducing hole in upper component in rotational direction and carrying out rotation direction reversal by impinging hole forming section on lower component |
DE102013103719A1 (en) | 2012-12-19 | 2014-06-26 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Support structure of motor vehicle, has secondary material having higher ductility, which is compressible under action of tensile force of flexure support in event of impact, through the joining element for receiving deformation energy |
DE102012025108A1 (en) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Richard Bergner Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Joint for connecting two laminated components for blind rivet in motor car, has rivet case formed with inner layer and outer layer that are made of high strength material and low strength material |
DE102014203726A1 (en) | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Denso Corporation | PCB, ELECTRONIC CONTROL DEVICE AND METHOD FOR EXAMINING THE PCB |
DE102013216039A1 (en) | 2013-08-13 | 2015-02-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Semi-holed punch rivet for pre-punch-free joining of a FRP component with a metal component |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019081219A1 (en) * | 2017-10-27 | 2019-05-02 | A. Raymond Et Cie | Semifinished product for producing a fiber-reinforced composite element having a fastening hole or a fastening protrusion, composite element and method for producing a composite element |
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