DE102017208097B3 - Method for producing a joint component - Google Patents
Method for producing a joint component Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017208097B3 DE102017208097B3 DE102017208097.3A DE102017208097A DE102017208097B3 DE 102017208097 B3 DE102017208097 B3 DE 102017208097B3 DE 102017208097 A DE102017208097 A DE 102017208097A DE 102017208097 B3 DE102017208097 B3 DE 102017208097B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- insert
- joint
- fibers
- preform
- plastic material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0695—Mounting of ball-joints, e.g. fixing them to a connecting rod
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
- B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/72—Encapsulating inserts having non-encapsulated projections, e.g. extremities or terminal portions of electrical components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0657—Construction or details of the socket member the socket member being mainly made of plastics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0685—Manufacture of ball-joints and parts thereof, e.g. assembly of ball-joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2208/00—Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
- F16C2208/02—Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers comprising fillers, fibres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Verfahren zur Herstellung eines Gelenkbauteils (1) mit einem ein Gelenkaußenteil (3) und ein beweglich in diesem gelagertes Gelenkinnenteil (4) umfassenden Gelenk (2), einem das Gelenkaußenteil (3) zumindest teilweise umschließenden Einsatz (5) und einem Gelenkaufnahmebauteil (6) aus Faserverbundwerkstoff, in welches der Einsatz (5) eingebettet ist, wobei
- in einem Gelenk-Herstellungsschritt das Gelenk (2) hergestellt wird, indem das Gelenkaußenteil (3) und das Gelenkinnenteil (4) gefertigt werden, welches beweglich in dem Gelenkaußenteil (3) gelagert wird,
- in einem Einsatz-Herstellungsschritt (23, 25, 26) der Einsatz (5) hergestellt wird, indem das Gelenkaußenteil (3) des hergestellten Gelenks (2) zumindest teilweise von einem mit ersten Fasern (53) in Form von Kurzfasern oder Langfasern versetzten ersten Kunststoffmaterial (12) umschlossen wird, wonach das erste Kunststoffmaterial (12) aushärtet, welches nach seinem Aushärten den Einsatz (5) bildet,
- in einem Vorformling-Herstellungsschritt ein Vorformling (29) aus zweiten Fasern (13) in Form von Langfasern oder Endlosfasern hergestellt und mit einer Ausnehmung (30) versehen wird,
- in einem Einsatz-Einsetzschritt (28) der das Gelenkaußenteil (3) zumindest teilweise umschließende Einsatz (5) zusammen mit dem Gelenk (2) in die Ausnehmung (30) des Vorformlings (29) eingesetzt wird und
- in einem Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt (34) der Vorformling (29), in dessen Ausnehmung (30) der das Gelenkaußenteil (3) zumindest teilweise umschließende Einsatz (5) zusammen mit dem Gelenk (2) eingesetzt ist, mit einem zweiten Kunststoffmaterial (14) durchtränkt wird, wodurch der Einsatz (5) in das zweite Kunststoffmaterial (14) eingebettet wird, welches anschließend aushärtet und nach seinem Aushärten zusammen mit den zweiten Fasern (13) das Gelenkaufnahmebauteil (6) bildet.
Method for producing a joint component (1) comprising a joint (2) comprising an outer joint part (3) and a joint inner part (4) movably mounted therein, an insert (5) at least partially surrounding the joint outer part (3) and a joint receiving component (6) made of fiber composite material in which the insert (5) is embedded, wherein
in a joint manufacturing step, the joint (2) is produced by making the outer joint part (3) and the inner joint part (4) which is movably mounted in the joint outer part (3),
in an insert manufacturing step (23, 25, 26), the insert (5) is produced by at least partially displacing the outer joint part (3) of the produced joint (2) from one with first fibers (53) in the form of short fibers or long fibers first plastic material (12) is enclosed, after which the first plastic material (12) hardens, which forms the insert (5) after it has hardened,
in a preform production step, a preform (29) of second fibers (13) in the form of long fibers or continuous fibers is produced and provided with a recess (30),
- In an insert-insertion step (28) of the outer joint part (3) at least partially enclosing insert (5) is inserted together with the joint (2) in the recess (30) of the preform (29) and
- In a joint receiving member-forming step (34) of the preform (29), in the recess (30) of the outer joint part (3) at least partially enclosing insert (5) is inserted together with the joint (2) with a second plastic material (14 ), whereby the insert (5) is embedded in the second plastic material (14), which subsequently hardens and forms the joint receiving component (6) together with the second fibers (13) after it has hardened.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Gelenkbauteils mit einem ein Gelenkaußenteil und ein beweglich in diesem gelagertes Gelenkinnenteil umfassenden Gelenk, einem das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließenden Einsatz und einem Gelenkaufnahmebauteil aus Faserverbundwerkstoff, in welches der Einsatz eingebettet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein solches Gelenkbauteil.The invention relates to a method for producing a joint component with an outer joint part and an articulated in this joint inner joint comprehensive joint, the outer joint part at least partially enclosing insert and a joint receiving component made of fiber composite material, in which the insert is embedded. Furthermore, the invention relates to such a joint component.
Aus der
Der
Aus der
In der Automobilbranche, speziell im Fahrwerksbereich, treten Faserkunststoffverbundwerkstoffe (FKV-Werkstoffe) immer mehr in den Vordergrund. Ihre spezifischen Eigenschaften ermöglichen beachtliche Gewichtsersparnisse bei gleichzeitig identischen oder sogar besseren Materialeigenschaften gegenüber konventionellen Werkstoffen. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit der Funktionsintegration während des Herstellungsprozesses. Um äußere Lasten aufnehmen oder Fahrwerksbauteile integrieren zu können, werden in faserverstärkten Kunststoffbauteilen Krafteinleitungselemente eingesetzt. Diese bestehen aufgrund des komplexen Spannungszustandes im Einleitungspunkt oft aus Metall. Im FKV-Bereich wird grundlegend zwischen außen angebrachten Krafteinleitungselementen (Onserts) und eingebetteten Krafteinleitungselementen (Inserts) unterschieden. Speziell die Integration von Inserts in Faserverbundbauteile stellt aktuell eine große Herausforderung dar. Um in ein Faserverbundbauteil eine Gelenkfunktion zu integrieren, werden im Moment überwiegend metallische Inserts/Onserts eingesetzt. Diese erhöhen jedoch das Gesamtgewicht des Bauteils und werden in der Regel im Rahmen eines zusätzlichen Fertigungsschrittes (Kleben, Nieten, Verschrauben etc.) integriert. Zusätzlich besteht ein Problem in der Integration metallischer Elemente im Harzinjektionsverfahren, welches auch als RTM-Verfahren bezeichnet wird, wobei die Abkürzung RTM für den englischen Ausdruck „Resin Transfer Molding“ steht. Um beim Entformen ein Anhaften des Harz-Härter-Gemisches am metallischen Werkzeug zu verhindern, wird dem Gemisch ein additives Trennmittel beigefügt. Durch Einsatz dieses Trennmittels kann die gesamte Prozesszeit verkürzt werden, da der Reinigungsaufwand verringert wird. Dieser Effekt tritt unerwünschter Weise aber auch bei den eingesetzten metallischen Inserts im Bauteil auf. Eine weitere Problematik stellen die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Materialien dar. Durch diese verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten werden aufgrund der hohen Temperaturen während des RTM-Prozesses Eigenspannungen in das Bauteil eingebracht. Außerdem treten im Feldeinsatz der Fahrwerkskomponente Probleme aufgrund äußerer Einflüsse auf. Durch eine Potentialdifferenz zwischen Kohlenstofffasern und Metall, wie z.B. Aluminium, entsteht Korrosion, welche die mechanischen Eigenschaften negativ beeinflusst. Um dies zu unterbinden, wird bisher entweder die MetallOberfläche des Inserts durch das Auftragen sogenannter Primer nachbehandelt oder der Korrosion mit Hilfe von Zwischenlagen aus Glasfaser entgegengewirkt.In the automotive industry, especially in the chassis sector, fiber-reinforced plastic composites (FKV materials) are increasingly coming to the fore. Their specific properties enable considerable weight savings with identical or even better material properties compared to conventional materials. In addition, there is the possibility of functional integration during the manufacturing process. In order to absorb external loads or to integrate chassis components, force introduction elements are used in fiber-reinforced plastic components. These are often made of metal because of the complex stress state at the point of introduction. In the FKV sector, a distinction is made fundamentally between externally mounted force introduction elements (onserts) and embedded force introduction elements (inserts). The integration of inserts into fiber composite components is currently a major challenge. In order to integrate a joint function in a fiber composite component, predominantly metallic inserts / onserts are currently being used. However, these increase the overall weight of the component and are usually integrated as part of an additional manufacturing step (gluing, riveting, screwing, etc.). In addition, there is a problem in the integration of metallic elements in the resin injection process, which is also referred to as RTM process, where the abbreviation RTM stands for the English term "Resin Transfer Molding". In order to prevent adhesion of the resin-hardener mixture to the metallic tool during demolding, an additive release agent is added to the mixture. By using this release agent, the entire process time can be shortened because the cleaning effort is reduced. This effect occurs undesirably but also in the metallic inserts used in the component. Another problem is the different thermal expansion coefficients of the different materials. Due to the different expansion coefficients, internal stresses are introduced into the component due to the high temperatures during the RTM process. In addition, occur in the field use of the suspension components problems due to external influences. By a potential difference between carbon fibers and metal, e.g. Aluminum, creates corrosion that negatively affects the mechanical properties. In order to prevent this, either the metal surface of the insert has hitherto been aftertreated by the application of so-called primers or the corrosion with the aid of glass fiber spacers has been counteracted.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, zumindest einige der vorgenannten Probleme vermeiden zu können.Proceeding from this, the object of the invention is to be able to avoid at least some of the aforementioned problems.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und durch ein Gelenkbauteil nach Anspruch 13 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen dieses Verfahrens und/oder dieses Gelenkbauteils sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung gegeben.This object is achieved by a method according to
Das eingangs genannte Verfahren zur Herstellung eines Gelenkbauteils mit einem ein Gelenkaußenteil und ein beweglich in diesem gelagertes Gelenkinnenteil umfassenden Gelenk, einem das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließenden Einsatz und einem Gelenkaufnahmebauteil aus Faserverbundwerkstoff, in welches der Einsatz eingebettet ist, wird dadurch realisiert, dass
- - in einem Gelenk-Herstellungsschritt das Gelenk hergestellt wird, indem das Gelenkaußenteil und das Gelenkinnenteil gefertigt werden, welches beweglich und/oder gleitfähig in dem Gelenkaußenteil gelagert wird,
- - in einem Einsatz-Herstellungsschritt der Einsatz hergestellt wird, indem das Gelenkaußenteil des hergestellten Gelenks zumindest teilweise von einem mit ersten Fasern in Form von Kurzfasern und/oder Langfasern versetzten ersten Kunststoffmaterial umschlossen wird, wonach das erste Kunststoffmaterial aushärtet, welches nach seinem Aushärten den Einsatz bildet,
- - in einem Vorformling-Herstellungsschritt ein Vorformling aus zweiten Fasern in Form von Langfasern und/oder Endlosfasern hergestellt und mit einer, vorzugsweise durchgehenden, Ausnehmung versehen wird,
- - in einem Einsatz-Einsetzschritt der das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließende Einsatz zusammen mit dem Gelenk in die Ausnehmung des Vorformlings eingesetzt wird und
- - in einem Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt der Vorformling, in dessen Ausnehmung der das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließende Einsatz zusammen mit dem Gelenk eingesetzt ist, mit einem zweiten Kunststoffmaterial durchtränkt wird, wodurch der Einsatz in das zweite Kunststoffmaterial eingebettet wird, welches anschließend aushärtet und nach seinem Aushärten zusammen mit den zweiten Fasern das Gelenkaufnahmebauteil bildet.
- in a joint manufacturing step, the joint is produced by making the outer joint part and the inner joint part which is movably and / or slidably mounted in the joint outer part,
- in an insert-producing step, the insert is produced by at least partially separating the outer joint part of the manufactured joint from a first one offset with first fibers in the form of short fibers and / or long fibers Plastic material is cured, after which the first plastic material hardens, which forms the insert after curing,
- in a preform manufacturing step, a preform made of second fibers in the form of long fibers and / or continuous fibers is produced and provided with a, preferably continuous, recess,
- - In an insert-insertion of the outer joint part at least partially enclosing insert is used together with the joint in the recess of the preform and
- - In a joint receiving member-forming step, the preform, in the recess of the outer joint at least partially enclosing insert is inserted together with the joint is impregnated with a second plastic material, whereby the insert is embedded in the second plastic material, which then hardens and after its curing forms the joint receiving member together with the second fibers.
Da im Einsatz-Einsetzschritt der das Gelenkaußenteil umschließende Einsatz zusammen mit dem Gelenk in die Ausnehmung eingesetzt wird, wird im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt eine, vorzugsweise stoffschlüssige, Verbindung zwischen dem Einsatz und dem zweiten Kunststoffmaterial und/oder dem Gelenkaufnahmebauteil hergestellt. Diese Verbindung wird durch ein ggf. in das zweite Kunststoffmaterial eingebrachtes Trennmittel nicht beeinträchtigt, da der Einsatz aus Kunststoff und nicht aus Metall besteht. Insbesondere ist es für die Verbindung zwischen dem Einsatz und dem Gelenkaufnahmebauteil unerheblich, ob das Gelenkaufnahmebauteil metallisch ausgebildet ist oder nicht. Ferner bewirkt der Einsatz eine elektrische Isolation des Gelenkaußenteils von den Endlosfasern. Somit kann eine Korrosion selbst dann verhindert werden, wenn das Gelenkaußenteil metallisch ausgebildet ist und die Endlosfasern durch Kohlenstofffasern gebildet sind.In the insert insertion step, since the insert surrounding the outer joint part is inserted into the recess together with the hinge, a preferably cohesive connection is made between the insert and the second plastic material and / or the hinge receiving member in the hinge receiving member forming step. This compound is not affected by a possibly introduced into the second plastic material release agent, since the insert is made of plastic and not of metal. In particular, it is irrelevant for the connection between the insert and the joint receiving component, whether the joint receiving member is metallic or not. Furthermore, the insert causes an electrical insulation of the outer joint part of the continuous fibers. Thus, corrosion can be prevented even if the outer joint part is formed metallic and the continuous fibers are formed by carbon fibers.
Bevorzugt wird das Gelenkaußenteil, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, mit dem Einsatz und/oder mit dem mit den ersten Fasern versetzten ersten Kunststoffmaterial, vorzugsweise stoffschlüssig und/oder fest, verbunden. Vorteilhaft wird, insbesondere im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt, der Einsatz mit dem Gelenkaufnahmebauteil und/oder mit dem zweiten Kunststoffmaterial, vorzugsweise stoffschlüssig und/oder fest, verbunden. Der Einsatz bildet insbesondere ein Krafteinleitungselement und/oder Insert. Der Vorformling kann beispielsweise auch als Preform bezeichnet werden.Preferably, the outer joint part, in particular in the insert-manufacturing step, with the insert and / or with the offset with the first fibers first plastic material, preferably cohesively and / or firmly connected. Advantageously, in particular in the joint receiving component forming step, the insert is connected to the joint receiving component and / or to the second plastic material, preferably materially and / or firmly. The insert forms in particular a force introduction element and / or insert. The preform may for example also be referred to as a preform.
Die in dem Vorformling vorgesehene Ausnehmung ist bevorzugt eine runde und/oder kreisrunde und/oder kreisförmige und/oder ovale und/oder eckige und/oder zylindrische Ausnehmung. Insbesondere ist die in dem Vorformling vorgesehene Ausnehmung eine durchgehende Ausnehmung. Vorteilhaft werden im Vorformling-Herstellungsschritt die zweiten Fasern um die Ausnehmung herum geführt und/oder an der Ausnehmung vorbeigeführt. Somit kann ein Unterbrechen der zweiten Fasern zum Vorsehen der Ausnehmung vermieden werden. Dies wirkt sich z.B. günstig auf die Stabilität des Gelenkaufnahmebauteil und/oder des Gelenkbauteils aus.The recess provided in the preform is preferably a round and / or circular and / or circular and / or oval and / or angular and / or cylindrical recess. In particular, the recess provided in the preform is a continuous recess. Advantageously, in the preform production step, the second fibers are guided around the recess and / or guided past the recess. Thus, interruption of the second fibers for providing the recess can be avoided. This affects e.g. favorable for the stability of the joint receiving member and / or the joint component.
Der Vorformling ist bevorzugt ein flächiger Vorformling. Insbesondere ist der Vorformling eben oder im Wesentlichen eben. Das Gelenkaufnahmebauteil ist vorzugsweise ein flächiges Bauteil. Vorteilhaft ist das Gelenkaufnahmebauteil eben oder im Wesentlichen eben.The preform is preferably a flat preform. In particular, the preform is flat or substantially planar. The joint receiving component is preferably a flat component. Advantageously, the joint receiving member is flat or substantially planar.
Der in dem Vorformling vorgesehenen Ausnehmung und/oder dem Gelenk und/oder dem Einsatz ist bevorzugt eine Mittelachse zugeordnet, die sich insbesondere in einer axialen Richtung erstreckt. Vorzugsweise wird bzw. werden die Ausnehmung und/oder das Gelenk und/oder der Einsatz bezüglich der Mittelachse rotationssymmetrisch oder im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. Vorteilhaft begrenzt die Ausnehmung eine Ausnehmungsfläche. Vorzugsweise verläuft oder verlaufen die Mittelachse und/oder die axiale Richtung senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu der Ausnehmungsfläche. Beispielsweise verläuft oder verlaufen die Mittelachse und/oder die axiale Richtung senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Fläche und/oder zur Oberfläche des Vorformlings und/oder des Gelenkaufnahmebauteils. Insbesondere wird im Einsatz-Einsetzschritt der das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließende Einsatz zusammen mit dem Gelenk in axialer Richtung und/oder in Richtung der Mittelachse in die Ausnehmung eingesetzt. Die axiale Richtung kann somit z.B. auch als Einsetzrichtung bezeichnet werden. Die oder jedwede quer zur Mittelachse und/oder zur axialen Richtung verlaufende Richtung wird insbesondere als radiale Richtung bezeichnet.The recess provided in the preform and / or the joint and / or the insert is preferably associated with a central axis, which extends in particular in an axial direction. Preferably, the recess and / or the joint and / or the insert with respect to the central axis is rotationally symmetrical or substantially rotationally symmetrical. Advantageously, the recess defines a recess surface. Preferably, the central axis and / or the axial direction is perpendicular or substantially perpendicular to the recess surface. For example, the center axis and / or the axial direction runs or runs perpendicular or substantially perpendicular to the surface and / or to the surface of the preform and / or the joint receiving component. In particular, in the insert insertion step, the insert which at least partially surrounds the outer joint part is inserted into the recess together with the joint in the axial direction and / or in the direction of the central axis. The axial direction can thus be e.g. also be referred to as insertion direction. The or any direction transverse to the central axis and / or to the axial direction is referred to in particular as a radial direction.
Der Einsatz-Herstellungsschritt erfolgt bevorzugt nach dem Gelenkherstellungsschritt. Ferner erfolgt der Einsatz-Einsetzschritt vorzugsweise nach dem Einsatz-Herstellungsschritt und/oder nach dem Vorformling-Herstellungsschritt. Vorteilhaft erfolgt der Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt nach dem Einsatz-Einsetzschritt.The insert preparation step preferably occurs after the joint manufacturing step. Further, the insert insertion step is preferably performed after the insert manufacturing step and / or after the preform manufacturing step. Advantageously, the hinge receiving member forming step occurs after the insert insertion step.
Die aus dem Gelenk und dem das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließenden Einsatz gebildete Baugruppe wird insbesondere als Gelenkbaugruppe bezeichnet. Die Gelenkbaugruppe wird im Einsatz-Herstellungsschritt hergestellt und/oder ausgebildet. Im Einsatz-Herstellungsschritt wird der Einsatz unter Ausbildung der Gelenkbaugruppe hergestellt, die das Gelenk und den das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließenden Einsatz umfasst. Im Einsatz-Einsetzschritt wird die Gelenkbaugruppe mit dem Einsatz in die Ausnehmung des Vorformlings eingesetzt. Im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt wird der Vorformling, in dessen Ausnehmung die Gelenkbaugruppe mit dem Einsatz eingesetzt ist, mit einem zweiten Kunststoffmaterial durchtränkt, wodurch der Einsatz und/oder die Gelenkbaugruppe mit dem Einsatz in das zweite Kunststoffmaterial eingebettet wird, welches anschließend aushärtet und nach seinem Aushärten zusammen mit den zweiten Fasern das Gelenkaufnahmebauteil bildet.The assembly formed at least partially from the joint and the outer joint part is referred to in particular as a joint assembly. The hinge assembly is manufactured and / or formed in the insert manufacturing step. In the use manufacturing step, the Insert made to form the joint assembly comprising the joint and the outer joint at least partially enclosing insert. In the insert-insertion step, the hinge assembly with the insert is inserted into the recess of the preform. In the hinge receiving member forming step, the preform, in the recess of which the hinge assembly is inserted with the insert, is impregnated with a second plastic material, thereby embedding the insert and / or hinge assembly with the insert in the second plastic material, which then cures and after it has cured forms the joint receiving member together with the second fibers.
Der Einsatz bildet einen um das Gelenkaußenteil herum verlaufenden Abstandhalter, der einen direkten Kontakt zwischen dem Gelenkaußenteil und dem Vorformling und/oder dem Gelenkaufnahmebauteil verhindert.The insert forms a spacer extending around the outer race member which prevents direct contact between the outer race member and the preform and / or the hinge receiving member.
Gemäß einer Ausgestaltung umfasst das Gelenkaußenteil eine Gelenkaußenteilöffnung. Vorzugsweise wird im Gelenk-Herstellungsschritt das Gelenkaußenteil mit der Gelenkaußenteilöffnung versehen. Bevorzugt erstreckt sich das Gelenkinnenteil durch die Gelenkaußenteilöffnung hindurch aus dem Gelenkaußenteil heraus. Vorteilhaft wird im Gelenk-Herstellungsschritt das Gelenkinnenteil derart in dem Gelenkaußenteil gelagert, dass sich das Gelenkinnenteil, insbesondere durch die Gelenkaußenteilöffnung hindurch, aus dem Gelenkaußenteil heraus erstreckt. Das Gelenkaußenteil ist oder umfasst bevorzugt eine Lagerschale. Insbesondere besteht die Lagerschale aus Kunststoff, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff. Beispielsweise besteht die Lagerschale aus Polyoxymethylen (POM), aus Polyamid (PA) oder Polyetheretherketon (PEEK). Die Lagerschale ist bevorzugt eine Kugelschale.According to one embodiment, the outer joint part comprises an outer joint part opening. Preferably, in the joint manufacturing step, the outer joint part is provided with the outer joint part opening. Preferably, the inner joint part extends through the outer joint part opening out of the outer joint part. Advantageously, in the joint manufacturing step, the inner joint part is supported in the outer joint part in such a way that the inner joint part, in particular through the outer joint part opening, extends out of the outer joint part. The outer joint part is or preferably comprises a bearing shell. In particular, the bearing shell made of plastic, preferably of a thermoplastic material. For example, the bearing shell made of polyoxymethylene (POM), polyamide (PA) or polyetheretherketone (PEEK). The bearing shell is preferably a spherical shell.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst das Gelenkaußenteil ein die Lagerschale zumindest teilweise umschließendes Gelenkgehäuse. Das Gelenkgehäuse besteht bevorzugt aus Metall, insbesondere als Aluminium, aus Magnesium oder aus einem Eisenwerkstroff, wie z.B. Stahl.According to one embodiment, the outer joint part comprises a bearing housing at least partially enclosing joint housing. The joint housing is preferably made of metal, in particular aluminum, of magnesium or of a Eisenwerkstroff, such. Stole.
Das Gelenkinnenteil umfasst bevorzugt einen Lagerbereich. Insbesondere wird im Gelenk-Herstellungsschritt das Gelenkinnenteil mit dem oder einem Lagerbereich versehen. Vorzugsweise wird, insbesondere im Gelenk-Herstellungsschritt, das Gelenkinnenteil mit seinem Lagerbereich beweglich und/oder gleitfähig in dem Gelenkaußenteil und/oder in der Lagerschale gelagert. Das Gelenkinnenteil besteht bevorzugt aus Metall, insbesondere aus einem Eisenwerkstoff, wie z.B. Stahl. Vorzugsweise bildet der Lagerbereich eine Gelenkkugel. Vorteilhaft bildet das Gelenkinnenteil einen Kugelzapfen. Insbesondere bildet das Gelenk ein Kugelgelenk.The inner joint part preferably comprises a storage area. In particular, in the joint manufacturing step, the inner joint part is provided with the or a storage area. Preferably, in particular in the joint manufacturing step, the inner joint part with its storage area is movably and / or slidably mounted in the outer joint part and / or in the bearing shell. The inner joint part is preferably made of metal, in particular of a ferrous material, such as e.g. Stole. Preferably, the storage area forms a joint ball. Advantageously, the inner joint part forms a ball pin. In particular, the joint forms a ball joint.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst der Einsatz eine Zapfenöffnung. Vorzugsweise wird im Einsatz-Herstellungsschritt der Einsatz mit der oder einer Zapfenöffnung versehen. Bevorzugt erstreckt sich das Gelenkinnenteil durch die Zapfenöffnung hindurch aus dem Einsatz heraus. Vorteilhaft wird im Einsatz-Herstellungsschritt das Gelenkaußenteil, insbesondere zumindest teilweise, von dem mit den ersten Fasern versetzten ersten Kunststoffmaterial derart umschlossen, dass sich das Gelenkinnenteil, vorzugsweise durch die Zapfenöffnung hindurch, aus dem ersten Kunststoffmaterial und/oder dem Einsatz heraus erstreckt.According to a development, the insert comprises a pin opening. Preferably, in the insert manufacturing step, the insert is provided with the orifice. The inner joint part preferably extends out of the insert through the pin opening. Advantageously, in the insert manufacturing step, the outer joint part, in particular at least partially, surrounded by the first fibers offset with the first plastic material such that extends the inner joint part, preferably through the pin opening, from the first plastic material and / or the insert out.
Bevorzugt wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, in den Einsatz im Bereichder Zapfenöffnung ein Verstärkungselement eingebettet. Das Verstärkungselementist vorzugsweise als Ring und/oder ringförmig ausgebildet. Vorteilhaft besteht das Verstärkungselement aus Metall. Durch das Verstärkungselement kann insbesondere die Auszugskraft für das Gelenkinnenteil erhöht werden.Preferably, in particular in the insert-manufacturing step, a reinforcing element is embedded in the insert in the region of the pin opening. The reinforcing element is preferably formed as a ring and / or annular. Advantageously, the reinforcing element consists of metal. In particular, the pull-out force for the inner joint part can be increased by the reinforcing element.
Bevorzugt wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, an dem Einsatz im Bereich der Zapfenöffnung eine Anbindungskontur zur Anbindung eines Dichtungsbalgs vorgesehen. Beispielsweise umfasst die Anbindungskontur eine Ringnut. Vorzugsweise wird, insbesondere nach dem Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt, an dem Gelenk ein Dichtungsbalg montiert, der an der Anbindungskontur festgelegt wird. Insbesondere greift der Dichtungsbalg dazu in die Ringnut ein. Bevorzugt umringt der Dichtungsbalg die Anbindungskontur und/oder das Gelenkinnenteil. Vorzugsweise erstreckt sich der Dichtungsbalg von der Anbindungskontur bis zu dem Gelenkinnenteil. Insbesondere liegt der Dichtungsbalg dichtend an der Anbindungskontur und/oder an dem Gelenkinnenteil an.Preferably, in particular in the insert manufacturing step, a connection contour for connecting a sealing bellows is provided on the insert in the region of the pin opening. For example, the connection contour comprises an annular groove. Preferably, particularly after the hinge receiving member forming step, a sealing bellows mounted on the hinge is fixed to the connecting contour. In particular, the sealing bellows engages in the annular groove. Preferably, the sealing bellows surrounds the connection contour and / or the inner joint part. Preferably, the sealing bellows extends from the connection contour to the inner joint part. In particular, the sealing bellows lies sealingly against the connection contour and / or against the inner joint part.
Bevorzugt wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, in den Einsatz wenigstens ein Sensor eingebettet und/oder integriert, mittels welchem z.B. ein Zustand des Gelenks erfassbar ist. Der Zustand umfasst z.B. den Verschleiß des Gelenks und/oder die Auslenkung des Gelenks.Preferably, in particular in the insert manufacturing step, at least one sensor is embedded and / or integrated in the insert, by means of which e.g. a condition of the joint is detectable. The condition includes e.g. the wear of the joint and / or the deflection of the joint.
Gemäß einer Ausgestaltung wird im Einsatz-Herstellungsschritt das Gelenk zusammen mit dem mit den ersten Fasern versetzten ersten Kunststoffmaterial in ein, vorzugsweise erstes, Werkzeug eingebracht. Bevorzugt wird im Einsatz-Herstellungsschritt das mit den ersten Fasern versetzte erste Kunststoffmaterial erwärmt. Dieses Erwärmen kann z.B. vor und/oder nach dem Einbringen des mit den ersten Fasern versetzten ersten Kunststoffmaterials in das, vorzugsweise erste, Werkzeug erfolgen. Beispielsweise wird das mit den ersten Fasern versetzte erste Kunststoffmaterial durch das, vorzugsweise erste, Werkzeug erwärmt. Das, vorzugsweise erste, Werkzeug weist hierzu insbesondere eine Heizung auf. Bevorzugt wird im Einsatz-Herstellungsschritt, vorzugsweise unter Ausbildung der Gelenkbaugruppe, das mit den ersten Fasern versetzte erste Kunststoffmaterial, insbesondere im erwärmten Zustand und/oder unter Druck, durch das, vorzugsweise erste, Werkzeug derart umgeformt, dass es das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließt. Das, vorzugsweise erste, Werkzeug ist z.B. ein Presswerkzeug und/oder Umformwerkzeug.According to one embodiment, in the insert manufacturing step, the joint is introduced into a, preferably first, tool together with the first plastic material mixed with the first fibers. Preferably, in the insert manufacturing step, the first plastic material mixed with the first fibers is heated. This heating can take place, for example, before and / or after the introduction of the first plastic material mixed with the first fibers into the, preferably first, tool. For example, the first plastic material mixed with the first fibers is heated by the, preferably first, tool. The, preferably first, tool has for this purpose in particular a heater. Preferably, in the insert manufacturing step, preferably with formation of the joint assembly, the first plastic material offset with the first fibers, in particular in the heated state and / or under pressure, is reshaped by the preferably first tool such that it at least partially surrounds the outer joint part. The, preferably first, tool is eg a pressing tool and / or forming tool.
Das mit den ersten Fasern versetzte erste Kunststoffmaterial ist bevorzugt ein Sheet Molding Compound oder ein Bulk Molding Compound. Vorzugsweise sind oder umfassen die ersten Fasern Glasfasern und/oder Aramidfasern. Die ersten Fasern sind oder umfassen insbesondere Kurzfasern und/oder Langfasern. Kurzfasern weisen z.B. eine Länge von 0,1 mm bis 1 mm auf. Langfasern weisen z.B. eine Länge von 1 mm bis 50 mm auf. Das erste Kunststoffmaterial ist vorzugsweise ein Harz oder Kunstharz. Beispielsweise ist das erste Kunststoffmaterial ein duroplastisches oder ein thermoplastisches Harz oder Kunstharz. Bevorzugt ist das erste Kunststoffmaterial frei von Trennmittel, mittels welchem ein Anhaften des ersten Kunststoffmaterials an Metall erschwert oder verhindert wird. Vorteilhaft ist das erste Kunststoffmaterial elektrisch isolierend.The first plastic material mixed with the first fibers is preferably a sheet molding compound or a bulk molding compound. Preferably, the first fibers are or comprise glass fibers and / or aramid fibers. The first fibers are or comprise in particular short fibers and / or long fibers. Short fibers have e.g. a length of 0.1 mm to 1 mm. Long fibers have e.g. a length of 1 mm to 50 mm. The first plastic material is preferably a resin or synthetic resin. For example, the first plastic material is a thermosetting or a thermoplastic resin or synthetic resin. Preferably, the first plastic material is free of release agent, by means of which an adhesion of the first plastic material to metal is made difficult or prevented. Advantageously, the first plastic material is electrically insulating.
Nach dem Gelenk-Herstellungsschritt und/oder vor oder in dem Einsatz-Herstellungsschritt und/oder zwischen dem Gelenk-Herstellungsschritt und dem Einsatz-Herstellungsschritt erfolgt bevorzugt ein Bereitstellungsschritt, in dem das Gelenk und das mit den ersten Fasern versetzte Kunststoffmaterial, beispielsweise in Form des Sheet Molding Compound oder Bulk Molding Compound, bereitgestellt werden. Ferner kann der wenigstens eine Sensor im Bereitstellungsschritt bereitgestellt werden.After the joint manufacturing step and / or before or in the insert manufacturing step and / or between the joint manufacturing step and the insert manufacturing step, a provision step is preferably carried out in which the joint and the plastic material mixed with the first fibers, for example in the form of the Sheet Molding Compound or Bulk Molding Compound. Furthermore, the at least one sensor can be provided in the provisioning step.
Gemäß einer Weiterbildung erfolgt in dem Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt das Durchtränken des Vorformlings mit dem zweiten Kunststoffmaterial nach dem Harzinjektionsverfahren. Das Harzinjektionsverfahren wird z.B. auch als Resin Transfer Molding oder kurz als RTM oder RTM-Verfahren bezeichnet. Das Harzinjektionsverfahren hat sich insbesondere für duroplastische Harze bewährt. Durch das Durchtränken des Vorformlings mit dem zweiten Kunststoffmaterial im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt werden insbesondere die zweiten Fasern mit dem zweiten Kunststoffmaterial imprägniert.According to a further development, in the joint receiving component forming step, the impregnation of the preform with the second plastic material takes place after the resin injection process. The resin injection process is e.g. also referred to as Resin Transfer Molding or short RTM or RTM method. The resin injection process has been proven especially for thermosetting resins. By soaking the preform with the second plastic material in the joint receiving member forming step, in particular, the second fibers are impregnated with the second plastic material.
Gemäß einer Ausgestaltung wird im Vorformling-Herstellungsschritt der Vorformling in eine Kavität eines, vorzugsweise zweiten, Werkzeugs eingebracht. Das, vorzugsweise zweite, Werkzeug weist insbesondere ein Werkzeugoberteil und ein Werkzeugunterteil auf, in dem bevorzugt die Kavität vorgesehen ist. Ferner weist das Werkzeugoberteil vorzugsweise einen Vorsprung auf, der in die Kavität eintauchen kann. Nachdem der Vorformling in die Kavität eingebracht ist, wird bevorzugt im Einsatz-Einsetzschritt der das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließende Einsatz zusammen mit dem Gelenk und/oder die Gelenkbaugruppe, insbesondere mit dem Einsatz, in die Ausnehmung des Vorformlings eingesetzt. Vorteilhaft werden anschließend im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt die Werkezugteile (Werkzeugoberteil und Werkzeugunterteil), vorzugsweise unter Druck und/oder unter Wärmezufuhr, zusammengefahren, sodass der Vorsprung in die Kavität eintaucht, wonach das zweite Kunststoffmaterial in die Kavität injiziert wird und den Vorformling durchtränkt. Dabei wird insbesondere auch der Einsatz von dem zweiten Kunststoffmaterial umströmt und somit in das zweite Kunststoffmaterial eingebettet. Bevorzugt härtet anschließend das zweite Kunststoffmaterial aus. Das Aushärten erfolgt z.B. unter Druck und/oder unter Wärmezufuhr. Insbesondere werden nach dem Aushärten die Werkzeugteile auseinander gefahren und das so hergestellte Gelenkbauteil wird dem, vorzugsweise zweiten, Werkzeugs entnommen. Das Werkzeugoberteil und/oder dessen Vorsprung weist bevorzugt eine Werkzeugoberteil-Ausnehmung auf, in welche das Gelenk und/oder der Einsatz und/oder die Gelenkbaugruppe beim Zusammenfahren der Werkzeugteile eintaucht oder eintauchen kann. Das, vorzugsweise zweite, Werkzeug ist z.B. ein Presswerkzeug und/oder Umformwerkzeug.According to one embodiment, in the preform production step, the preform is introduced into a cavity of a, preferably second, tool. The, preferably second, tool has, in particular, a tool upper part and a lower tool part, in which the cavity is preferably provided. Furthermore, the tool upper part preferably has a projection which can dip into the cavity. After the preform has been introduced into the cavity, the insert which at least partially encloses the outer joint part is preferably inserted into the recess of the preform together with the joint and / or the joint assembly, in particular with the insert. Advantageously, in the joint receiving component-forming step, the tool pulls (tool top and tool bottom), preferably under pressure and / or heat, collapsed, so that the projection is immersed in the cavity, after which the second plastic material is injected into the cavity and impregnated the preform. In particular, the use of the second plastic material flows around and thus embedded in the second plastic material. The second plastic material then preferably cures. The curing takes place e.g. under pressure and / or under heat. In particular, after curing, the tool parts are moved apart and the joint component thus produced is removed from the, preferably second, tool. The tool upper part and / or its projection preferably has a tool top recess into which the joint and / or the insert and / or the hinge assembly can dive or dive when the tool parts move together. The, preferably second, tool is e.g. a pressing tool and / or forming tool.
Vorzugsweise sind oder umfassen die zweiten Fasern Kohlenstofffasern und/oder Glasfasern. Die zweiten Fasern sind oder umfassen insbesondere Langfasern und/oder Endlosfasern. Langfasern weisen z.B. eine Länge von 1 mm bis 50 mm auf. Endlosfasern weisen z.B. eine Länge von mehr als 50 mm auf. Das zweite Kunststoffmaterial ist vorzugsweise ein Harz oder Kunstharz. Beispielsweise ist das zweite Kunststoffmaterial ein duroplastisches oder ein thermoplastisches Harz oder Kunstharz. Bevorzugt umfasst das zweite Kunststoffmaterial ein Trennmittel, mittels welchem ein Anhaften des zweiten Kunststoffmaterials an Metall erschwert oder verhindert wird. Das erste Kunststoffmaterial und das zweite Kunststoffmaterial, sind vorzugsweise derart aufeinander abgestimmt, dass sie eine stoffschlüssige Verbindung miteinander eingehen können.Preferably, the second fibers are or comprise carbon fibers and / or glass fibers. The second fibers are or comprise in particular long fibers and / or continuous fibers. Long fibers have e.g. a length of 1 mm to 50 mm. Endless fibers have e.g. a length of more than 50 mm. The second plastic material is preferably a resin or synthetic resin. For example, the second plastic material is a thermosetting or a thermoplastic resin or synthetic resin. Preferably, the second plastic material comprises a release agent, by means of which an adhesion of the second plastic material to metal is made difficult or prevented. The first plastic material and the second plastic material are preferably matched to one another in such a way that they can enter into a cohesive connection with one another.
Gemäß einer Weiterbildung wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, der Einsatz mit wenigstens einem Befestigungsloch oder mit mehreren Befestigungslöchern versehen. Bevorzugt wird dieses wenigstens eine oder jedes Befestigungsloch, insbesondere im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt, mit dem zweiten Kunststoffmaterial durchsetzt. Hierdurch wird der Einsatz mit dem Gelenkaufnahmebauteil insbesondere formschlüssig verbunden. Insbesondere bildet das das wenigstens eine oder jedes Befestigungsloch durchsetzende zweite Kunststoffmaterial einen oder jeweils einen Kunststoffniet.According to a further development, in particular in the insert-manufacturing step, the insert is provided with at least one fastening hole or with a plurality of fastening holes. Preferably, this at least one or each attachment hole, in particular in the joint receiving member forming step, with the second plastic material interspersed. As a result, the insert is in particular positively connected to the hinge receiving member. In particular, the second plastic material passing through the at least one or each attachment hole forms one or a respective plastic rivet.
Gemäß einer Ausgestaltung wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, der Einsatz mit einem Ringflansch versehen. Bevorzugt wird der Ringflansch, insbesondere im Einsatz-Einsetzschritt, entweder in die Ausnehmung eingesetzt oder auf den Vorformling aufgesetzt. Vorteilhaft wird das zumindest eine oder jedes Befestigungsloch in dem Ringflansch des Einsatzes vorgesehen. Wird der Ringflansch des Einsatzes in die Ausnehmung eingesetzt, weist dieser Ringflansch insbesondere einen Außendurchmesser auf, der kleiner oder gleich dem Durchmesser oder Innendurchmesser der Ausnehmung ist. Wird der Ringflansch des Einsatzes hingegen auf den Vorformling aufgesetzt, weist dieser Ringflansch vorzugsweise einen Außendurchmesser auf, der größer als der Durchmesser oder Innendurchmesser der Ausnehmung ist.According to one embodiment, in particular in the insert-manufacturing step, the insert is provided with an annular flange. Preferably, the annular flange, in particular in the insert-insertion step, either inserted into the recess or placed on the preform. Advantageously, the at least one or each mounting hole is provided in the annular flange of the insert. If the annular flange of the insert is inserted into the recess, this annular flange in particular has an outer diameter which is smaller than or equal to the diameter or inner diameter of the recess. If, however, the annular flange of the insert is placed on the preform, this annular flange preferably has an outer diameter which is greater than the diameter or inner diameter of the recess.
Gemäß einer Weiterbildung wird, insbesondere in einem Fixierungsschritt, der, vorzugsweise in die Ausnehmung eingesetzte, Ringflansch des Einsatzes mit einer oder zumindest einer Faserlage bedeckt, die sich, insbesondere radial, über den Ringflansch des Einsatzes hinaus erstreckt und sowohl auf dem Ringflansch des Einsatzes als auch auf einem an den Ringflansch des Einsatzes angrenzenden Bereich des Vorformlings aufliegt. Hierdurch wird z.B. der Einsatz in der Ausnehmung fixiert. Vorteilhaft wird, insbesondere in dem oder einem Fixierungsschritt, der, vorzugsweise in die Ausnehmung eingesetzte, Ringflansch des Einsatzes auf einander gegenüberliegenden Seiten jeweils mit einer oder zumindest einer Faserlage bedeckt, die sich, insbesondere radial, über den Ringflansch des Einsatzes hinaus erstreckt und sowohl auf dem Ringflansch des Einsatzes als auch auf einem an den Ringflansch angrenzenden Bereich des Vorformlings aufliegt. Auch hierdurch wird z.B. der Einsatz, insbesondere beidseitig, in der Ausnehmung fixiert. Bevorzugt wird nach dem Fixierungsschritt, insbesondere im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt, die oder jede Faserlage zusammen mit dem Vorformling mit dem zweiten Kunststoffmaterial durchtränkt. Vorteilhaft wird, insbesondere somit, die oder jede Faserlage sowohl mit dem Ringflansch und/oder dem Einsatz als auch mit dem zweiten Kunststoffmaterial und/oder dem Gelenkaufnahmebauteil, vorzugsweise stoffschlüssig und/oder fest, verbunden. Hierdurch kann die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Einsatz und dem Gelenkaufnahmebauteil erhöht werden. Der Fixierungsschritt erfolgt vorzugsweise nach dem Einsatz-Einsetzschritt und/oder vor dem Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt. Die oder jede Faserlage ist vorzugsweise rund und/oder kreisförmig und/oder ringförmig. Insbesondere wird die oder jede Faserlage bezüglich der Mittelachse und/oder der axialen Richtung rotationssymmetrisch oder im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. Die Fasern der oder jeder Faserlage bestehen bevorzugt aus demselben Material wie die zweiten Fasern.According to a further development, in particular in a fixing step, the annular flange of the insert, preferably inserted into the recess, is covered with one or at least one fiber layer which, in particular radially, extends beyond the annular flange of the insert and both on the annular flange of the insert also rests on an adjacent to the annular flange of the insert portion of the preform. This is e.g. the insert fixed in the recess. Advantageously, in particular in the or a fixing step, the annular flange of the insert, preferably inserted into the recess, is covered in each case on opposite sides with one or at least one fiber layer which, in particular radially, extends beyond the annular flange of the insert and both the annular flange of the insert rests as well as on an adjacent to the annular flange portion of the preform. This, too, will cause, for example, the insert, in particular on both sides, fixed in the recess. Preferably, after the fixing step, in particular in the joint receiving component forming step, the or each fiber layer is impregnated together with the preform with the second plastic material. Advantageously, in particular thus, the or each fiber layer with both the annular flange and / or the insert and with the second plastic material and / or the joint receiving member, preferably cohesively and / or firmly connected. As a result, the strength of the connection between the insert and the joint receiving member can be increased. The fixing step is preferably performed after the insert insertion step and / or before the hinge receiving member forming step. The or each fiber layer is preferably round and / or circular and / or annular. In particular, the or each fiber layer is rotationally symmetrical or substantially rotationally symmetrical with respect to the central axis and / or the axial direction. The fibers of the or each fiber layer are preferably made of the same material as the second fibers.
Gemäß einer Ausgestaltung wird der auf den Vorformling aufgesetzte Ringflansch des Einsatzes, insbesondere im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt, mit dem zweiten Kunststoffmaterial und/oder dem Gelenkaufnahmebauteil, vorzugsweise stoffschlüssig und/oder fest, verbunden.According to one embodiment, the patch attached to the preform ring flange of the insert, in particular in the joint receiving component-forming step, with the second plastic material and / or the joint receiving member, preferably cohesively and / or firmly connected.
Gemäß einer Weiterbildung wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, der Einsatz mit einer Montageöffnung versehen, vorzugsweise derart, dass durch die Montageöffnung hindurch ein in dem Einsatz angeordneter und/oder freiliegender Anlagebereich des Gelenkaußenteils zugänglich ist. Bevorzugt wird, insbesondere in einem Verschlusselement-Herstellungsschritt, aus einem dritten Kunststoffmaterial ein Verschlusselement hergestellt und/oder vorgesehen, welches in die Montageöffnung einsetzbar oder eingesetzt ist. Vorteilhaft wird, insbesondere in einem Verschlusselement-Montageschritt, das Verschlusselement in die Montageöffnung eingesetzt und bevorzugt an den Anlagebereich des Gelenkaußenteils angelegt. Vorzugsweise ist, insbesondere nach dem Verschlusselement-Montageschritt, das Verschlusselement in die Montageöffnung eingesetzt und liegt bevorzugt an dem Anlagebereich des Gelenkaußenteils an.According to a further development, in particular in the insert-manufacturing step, the insert is provided with a mounting opening, preferably in such a way that a contact area of the outer joint part which is arranged and / or exposed in the insert is accessible through the mounting opening. Preferably, in particular in a closure element manufacturing step, a closure element is produced and / or provided from a third plastic material, which is insertable or inserted into the assembly opening. Advantageously, in particular in a closure element assembly step, the closure element is inserted into the mounting opening and preferably applied to the abutment region of the outer joint part. Preferably, in particular after the closure element assembly step, the closure element is inserted into the mounting opening and preferably abuts against the abutment region of the outer joint part.
Die Montageöffnung wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, z.B. einer Zapfenöffnung des Einsatzes gegenüberliegend vorgesehen. Alternativ wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, die Montageöffnung z.B. durch die Zapfenöffnung des Einsatzes gebildet. Beispielsweise ist, insbesondere im Verschlusselement-Herstellungsschritt, das Verschlusselement ringförmig ausgebildet. Vorteilhaft wird, insbesondere im Verschlusselement-Montageschritt, das Gelenkinnenteil durch das ringförmige Verschlusselement hindurch geführt.The mounting aperture is, in particular in the insert manufacturing step, e.g. a pin opening of the insert provided opposite. Alternatively, particularly in the insert manufacturing step, the mounting hole is e.g. formed by the pin opening of the insert. For example, in particular in the closure element manufacturing step, the closure element is annular. Advantageously, in particular in the closure element assembly step, the inner joint part is guided through the annular closure element.
Der Verschlusselement-Montageschritt erfolgt insbesondere nach dem Verschluss-element-Herstellungsschritt. Ferner erfolgt der Verschlusselement-Montageschritt vorzugsweise nach dem Einsatz-Herstellungsschritt. Bevorzugt erfolgt der Verschlusselement-Montageschritt vor dem Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt und/oder der Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt erfolgt bevorzugt nach dem Verschlusselement-Montageschritt. Vorteilhaft erfolgt der Verschlusselement-Montageschritt vor oder während oder nach dem Einsatz-Einsetzschritt.The fastener element mounting step is carried out in particular after the fastener-element manufacturing step. Further, the shutter member mounting step is preferably performed after the insert manufacturing step. Preferably, the shutter member mounting step is performed before the hinge receiving member forming step, and / or the hinge receiving member forming step is preferably performed after the shutter member mounting step. Advantageously, the closure member assembly step occurs before or during or after the insert insertion step.
Gemäß einer Ausgestaltung ist das dritte Kunststoffmaterial mit dritten Fasern, vorzugsweise in Form von Kurzfasern und/oder Langfasern, versetzt. Das mit den dritten Fasern versetzte dritte Kunststoffmaterial ist bevorzugt ein Sheet Molding Compound oder ein Bulk Molding Compound. Vorzugsweise sind oder umfassen die dritten Fasern Glasfasern und/oder Aramidfasern. Die dritten Fasern sind oder umfassen insbesondere Kurzfasern und/oder Langfasern. Kurzfasern weisen z.B. eine Länge von 0,1 mm bis 1 mm auf. Langfasern weisen z.B. eine Länge von 1 mm bis 50 mm auf. Das dritte Kunststoffmaterial ist vorzugsweise ein Harz oder Kunstharz. Beispielsweise ist das dritte Kunststoffmaterial ein duroplastisches oder ein thermoplastisches Harz oder Kunstharz. Bevorzugt ist das dritte Kunststoffmaterial frei von Trennmittel, mittels welchem ein Anhaften des ersten Kunststoffmaterials an Metall erschwert oder verhindert wird. Vorteilhaft ist das dritte Kunststoffmaterial elektrisch isolierend. Bevorzugt ist das dritte Kunststoffmaterial identisch mit oder gleich zu dem ersten Kunststoffmaterial. According to one embodiment, the third plastic material is mixed with third fibers, preferably in the form of short fibers and / or long fibers. The third plastic material mixed with the third fibers is preferably a sheet molding compound or a bulk molding compound. Preferably, the third fibers are or comprise glass fibers and / or aramid fibers. The third fibers are or comprise in particular short fibers and / or long fibers. Short fibers have, for example, a length of 0.1 mm to 1 mm. Long fibers have, for example, a length of 1 mm to 50 mm. The third plastic material is preferably a resin or synthetic resin. For example, the third plastic material is a thermosetting or a thermoplastic resin or synthetic resin. Preferably, the third plastic material is free of release agent, by means of which adhesion of the first plastic material to metal is made difficult or prevented. Advantageously, the third plastic material is electrically insulating. Preferably, the third plastic material is identical to or equal to the first plastic material.
Gemäß einer Weiterbildung wird im Verschlusselement-Herstellungsschritt das mit den dritten Fasern versetzte dritte Kunststoffmaterial in ein, vorzugsweise drittes, Werkzeug eingebracht. Bevorzugt wird im Verschlusselement-Herstellungsschritt das mit den dritten Fasern versetzte dritte Kunststoffmaterial erwärmt. Dieses Erwärmen kann z.B. vor und/oder nach dem Einbringen des mit den dritten Fasern versetzten dritten Kunststoffmaterials in das, vorzugsweise dritte, Werkzeug erfolgen. Beispielsweise wird das mit den dritten Fasern versetzte dritte Kunststoffmaterial durch das, vorzugsweise dritte, Werkzeug erwärmt. Das, vorzugsweise dritte, Werkzeug weist hierzu insbesondere eine Heizung auf. Bevorzugt wird im Verschlusselement-Herstellungsschritt das mit den dritten Fasern versetzte dritte Kunststoffmaterial, insbesondere im erwärmten Zustand und/oder unter Druck, durch das, vorzugsweise dritte, Werkzeug zu dem Verschlusselement umgeformt. Das, vorzugsweise dritte, Werkzeug ist z.B. ein Presswerkzeug und/oder Umformwerkzeug.According to a development, the third plastic material, which is offset with the third fibers, is introduced into a, preferably third, tool in the closure element production step. Preferably, in the closure member manufacturing step, the third plastic material staggered with the third fibers is heated. This heating can e.g. before and / or after the introduction of the offset with the third fibers third plastic material in the, preferably third, tool. For example, the offset with the third fibers third plastic material is heated by the, preferably third, tool. The, preferably third, tool has for this purpose in particular a heater. Preferably, in the closure element-producing step, the third plastic material offset with the third fibers, in particular in the heated state and / or under pressure, is transformed by the, preferably third, tool into the closure element. The, preferably third, tool is e.g. a pressing tool and / or forming tool.
Gemäß einer Ausgestaltung wird, insbesondere im Verschlusselement-Herstellungsschritt, das Verschlusselement mit einem Ringflansch versehen. Vorteilhaft werden, insbesondere im Einsatz-Einsetzschritt und/oder im Verschlusselement-Montageschritt, der Einsatz und das Verschlusselement mit ihren Ringflanschen auf unterschiedlichen Seiten des Vorformlings auf den Vorformling aufgesetzt, sodass der Vorformling zwischen den Ringflanschen eingeschlossen ist oder wird. Der Ringflansch des Verschlusselements weist vorzugsweise einen Außendurchmesser auf, der größer als der Durchmesser oder Innendurchmesser der Ausnehmung ist. Bevorzugt wird der auf den Vorformling aufgesetzte Ringflansch des Verschlusselements, insbesondere im Gelenkaufnahmebauteil-Bildungsschritt, mit dem zweiten Kunststoffmaterial und/oder dem Gelenkaufnahmebauteil, vorzugsweise stoffschlüssig und/oder fest, verbunden. Vorteilhaft umfasst der Einsatz-Einsetzschritt den Verschlusselement-Montageschritt und/oder der Verschlusselement-Montageschritt erfolgt insbesondere gleichzeitig mit dem Einsatz-Einsetzschritt.According to one embodiment, in particular in the closure element manufacturing step, the closure element is provided with an annular flange. Advantageously, in particular in the insert-insertion step and / or in the closure element assembly step, the insert and the closure element are placed with their annular flanges on different sides of the preform on the preform so that the preform is or is trapped between the annular flanges. The annular flange of the closure element preferably has an outer diameter that is greater than the diameter or inner diameter of the recess. Preferably, the patch attached to the preform ring flange of the closure element, in particular in the joint receiving component-forming step, with the second plastic material and / or the joint receiving member, preferably cohesively and / or firmly connected. The insert insertion step advantageously comprises the closure element assembly step and / or the closure element assembly step takes place in particular simultaneously with the insert insertion step.
Gemäß einer Weiterbildung wird in einem Subvorformling-Bildungsschritt, insbesondere unter Ausbildung eines Subvorformlings, das Verschlusselement mit seinem Ringflansch auf einer ersten Seite des Vorformlings auf den Vorformling aufgesetzt. Anschließend wird im Einsatz-Einsetzschritt der Einsatz mit seinem Ringflansch auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Vorformlings auf den Vorformling aufgesetzt, wobei gleichzeitig das Verschlusselement in die Montageöffnung eingesetzt und an den Anlagebereich des Gelenkaußenteils angelegt wird. Der Verschlusselement-Montageschritt erfolgt somit insbesondere gleichzeitig mit dem Einsatz-Einsetzschritt. Der Subvorformling-Bildungsschritt erfolgt insbesondere nach dem Vorformling-Herstellungsschritt und/oder nach dem Verschlusselement-Herstellungsschritt. Vorteilhaft erfolgt der Subvorformling-Bildungsschritt vor dem Einsatz-Einsetzschritt und/oder der Einsatz-Einsetzschritt erfolgt insbesondere nach dem Subvorformling-Bildungsschritt.According to a development, in a sub-preform forming step, in particular with the formation of a sub-preform, the closure element is placed with its annular flange on a first side of the preform on the preform. Subsequently, in the insert-insertion step, the insert is placed with its annular flange on a side of the preform opposite the first side on the preform, wherein at the same time the closure element is inserted into the mounting opening and applied to the abutment region of the outer joint part. The closure element assembly step thus takes place in particular simultaneously with the insert insertion step. The sub-preform forming step is carried out, in particular, after the preform-producing step and / or after the closure-element-producing step. Advantageously, the sub-preform forming step takes place before the insert-inserting step and / or the insert-inserting step is carried out in particular after the sub-preforming step.
Gemäß einer Ausgestaltung werden, insbesondere im Verschlusselement-Montageschritt, der Einsatz und das Verschlusselement, vorzugsweise mit wenigstens einer Clip-Verbindung und/oder Schnappverbindung, formschlüssig miteinander verbunden. Dazu werden, insbesondere im Einsatz Herstellungsschritt und/oder im Verschlusselement-Herstellungsschritt, bevorzugt Eingriffselemente an dem Einsatz und/oder an dem Verschlusselement vorgesehen, die, vorzugsweise im Verschlusselement-Montageschritt, miteinander und/oder mit dem jeweils anderen Teil, insbesondere formschlüssig, in Eingriff gebracht werden. Die Eingriffselemente oder mehrere der Eingriffselemente werden z.B. als Schnapphaken ausgebildet. Ergänzend oder alternativ werden mehrere der Eingriffselemente z.B. als Vorsprünge ausgebildet. Ergänzend oder alternativ werden mehrere oder mehrere andere der Ein- griffselemente z.B. als Rücksprünge oder Aussparungen ausgebildet. Vorteilhaft wird, insbesondere im Vorformling-Herstellungsschritt, der Vorformling mit, insbesondere durchgehenden, Eingriffselementlöchern versehen. Bevorzugt werden, insbesondere im Einsatz-Einsetzschritt und/oder im Verschlusselement-Montageschritt, die oder ein Teil der Eingriffselemente durch die in dem Vorformling vorgesehene Ausnehmung und/oder durch die in dem Vorformling vorgesehenen Eingriffselementlöcher hindurchgeführt. Vorzugsweise wird, insbesondere im Verschlusselement-Herstellungsschritt, das Verschlusselement mit, insbesondere durchgehenden, Eingriffselementlöchern versehen. Bevorzugt werden, insbesondere im Einsatz-Einsetzschritt und/oder im Verschlusselement-Montageschritt, die oder ein Teil der Eingriffselemente durch die in dem Verschlusselement vorgesehenen Eingriffselementlöcher hindurchgeführt. Beispielsweise wird, insbesondere im Einsatz-Herstellungsschritt, der Einsatz mit, insbesondere durchgehenden, Eingriffselementlöchern versehen. Bevorzugt werden, insbesondere im Einsatz-Einsetzschritt und/oder im Verschlusselement-Montageschritt, die oder ein Teil der Eingriffselemente durch die in dem Einsatz vorgesehenen Eingriffselementlöcher hindurchgeführt.According to one embodiment, in particular in the closure element assembly step, the insert and the closure element, preferably with at least one clip connection and / or snap connection, positively connected to each other. For this purpose, in particular in use manufacturing step and / or in the closure element manufacturing step, preferably engagement elements on the insert and / or provided on the closure element which, preferably in the closure element assembly step, with each other and / or with the other part, in particular form-fitting, in Intervention be brought. The engagement elements or more of the engagement elements are formed, for example, as snap hooks. Additionally or alternatively, a plurality of the engagement elements are formed, for example, as projections. In addition or as an alternative, several or more other of the engagement elements are formed, for example, as recesses or recesses. Advantageously, in particular in the preform manufacturing step, the preform is provided with, in particular continuous, engagement element holes. Preferably, in particular in the insert insertion step and / or in the closure element assembly step, the part or parts of the engagement elements are passed through the recess provided in the preform and / or through the engagement element holes provided in the preform. Preferably, in particular in Closure element manufacturing step, the closure element with, in particular continuous, engagement element holes provided. Preferably, in particular in the insert insertion step and / or in the closure element assembly step, the part or parts of the engagement elements are passed through the engagement element holes provided in the closure element. For example, in particular in the insert-manufacturing step, the insert is provided with, in particular continuous, engagement element holes. Preferably, in particular in the insert insertion step and / or in the closure element assembly step, part or all of the engagement elements are passed through the engagement element holes provided in the insert.
Die Erfindung betrifft insbesondere ferner ein Gelenkbauteil mit einem ein Gelenkaußenteil und ein beweglich in diesem gelagertes Gelenkinnenteil umfassenden Gelenk, einem das Gelenkaußenteil zumindest teilweise umschließenden Einsatz und einem Gelenkaufnahmebauteil aus Faserverbundwerkstoff, in welches der Einsatz eingebettet ist, wobei
- - der Einsatz aus einem mit ersten Fasern in Form von Kurzfasern und/oder Langfasern verstärkten ersten Kunststoffmaterial besteht, und
- - das Gelenkaufnahmebauteil aus einem mit zweiten Fasern in Form von Langfasern und/oder Endlosfasern verstärkten zweiten Kunststoffmaterial besteht.
- the insert consists of a first plastic material reinforced with first fibers in the form of short fibers and / or long fibers, and
- - The hinge receiving member consists of a second fibers in the form of long fibers and / or continuous fibers reinforced second plastic material.
Insbesondere wird das Gelenkbauteil nach dem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt. Ferner kann das Gelenkbauteil gemäß allen im Zusammenhang mit dem zuvor beschriebenen Verfahren erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein. Auch kann das zuvor beschriebene Verfahren gemäß allen im Zusammenhang mit dem Gelenkbauteil erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein.In particular, the joint component is produced by the method described above. Furthermore, the joint component can be developed in accordance with all embodiments explained in connection with the previously described method. Also, the method described above can be developed according to all embodiments explained in connection with the joint component.
Bevorzugt bildet der Einsatz einen um das Gelenkaußenteil herum verlaufenden Abstandhalter, durch welchen ein direkter Kontakt zwischen dem Gelenkaußenteil und dem Gelenkaufnahmebauteil verhindert ist.Preferably, the insert forms a spacer extending around the outer joint part, by means of which a direct contact between the outer joint part and the joint receiving component is prevented.
Das Gelenkbauteil ist oder bildet insbesondere ein Fahrzeugbauteil und/oder Fahrwerksbauteil, wie z.B. einen Fahrwerkslenker. Bevorzugt ist oder wird das Gelenkinnenteil mit einem anderen Fahrzeugbauteil und/oder Fahrwerksbauteil verbunden. Vorteilhaft ist oder wird das Gelenkaufnahmebauteil mit einem weiteren Fahrzeugbauteil und/oder Fahrwerksbauteil verbunden.The articulated component is or forms in particular a vehicle component and / or chassis component, such as e.g. a suspension handlebar. Preferably, the inner joint part is or is connected to another vehicle component and / or chassis component. Advantageously, the joint receiving component is or is connected to a further vehicle component and / or chassis component.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine Schnittansicht eines Gelenkbauteils gemäß einer ersten Ausführungsform, -
2 mehrere Verfahrensschritte zur Herstellung desGelenkbauteils nach 1 , wobei zunächst eine Gelenkbaugruppe mit einem Einsatz hergestellt wird, -
3 weitere Verfahrensschritte zur Herstellung desGelenkbauteils nach 1 , wobei die Gelenkbaugruppe mit ihrem Einsatz in einen Vorformling eingesetzt und schließlich das Gelenkbauteil ausgebildet wird, -
4 eine Draufsicht aufden Vorformling nach 3 mit eingesetzter Gelenkbaugruppe, -
5 dieDraufsicht nach 4 , nachdem ein Ringflansch des Einsatzes der Gelenkbaugruppe mit einer Faserlage bedeckt worden ist, -
6 eine Schnittansicht eines Gelenkbauteils gemäß einer ersten Abwandlung der ersten Ausführungsform, -
7 eine Schnittansicht eines Gelenkbauteils gemäß einer zweiten Abwandlung der ersten Ausführungsform, -
8 eine Schnittansicht eines Gelenkbauteils gemäß einer dritten Abwandlung der ersten Ausführungsform, -
9 eine Schnittansicht eines teilweise fertiggestellten Gelenkbauteils gemäß einer zweiten Ausführungsform und -
10 eine Schnittansicht eines teilweise fertiggestellten Gelenkbauteils gemäß einer dritten Ausführungsform.
-
1 a sectional view of a joint member according to a first embodiment, -
2 several process steps for the production of the joint component according to1 in which first a joint assembly is made with an insert, -
3 further process steps for the production of the joint component according to1 wherein the hinge assembly is inserted with its insert into a preform and finally the hinge component is formed, -
4 a plan view of thepreform 3 with inserted joint assembly, -
5 thetop view 4 after an annular flange of the insert of the hinge assembly has been covered with a fiber layer, -
6 1 is a sectional view of a hinge member according to a first modification of the first embodiment; -
7 FIG. 4 is a sectional view of a hinge member according to a second modification of the first embodiment; FIG. -
8th 1 is a sectional view of a hinge member according to a third modification of the first embodiment; -
9 a sectional view of a partially completed joint component according to a second embodiment and -
10 a sectional view of a partially completed joint component according to a third embodiment.
Aus
Der Einsatz
Im Bereich der Zapfenöffnung
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
Zunächst wird das Gelenk
Aus
Anschließend werden in einem Einlegeschritt
Nachfolgend wird in einem Entnahmeschritt
Aus
Nach dem Einsatz-Einsetzschritt
Nach dem Fixierungsschritt
Aus den
Abgesehen von diesen Unterschieden stimmen die vorgenannten Abwandlungen der ersten Ausführungsform mit der ersten Ausführungsform überein, sodass zur weiteren Beschreibung dieser Abwandlungen auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verwiesen wird.Apart from these differences, the aforementioned modifications of the first embodiment are in accordance with the first embodiment, so that for further description of these modifications reference is made to the description of the first embodiment.
Aus
Gemäß der zweiten Ausführungsform ist der Außendurchmesser des Ringflansches 15 größer als der Durchmesser oder Innendurchmesser der Ausnehmung
Das Gelenkaußenteil
Die Herstellung des Einsatzes
In einem vor dem Einsatz-Einsetzschritt erfolgenden Subvorformling-Bildungsschritt wird unter Ausbildung eines Subvorformlings das Verschlusselement
Anschließend wird die Baugruppe
Zur weiteren Beschreibung des Gelenkbauteils und/oder des Verfahrens zur Herstellung des Gelenkbauteils gemäß der zweiten Ausführungsform wird insbesondere auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verwiesen. Ferner kann, analog zu den
Aus
Gemäß der dritten Ausführungsform ist der Außendurchmesser des Ringflansches 15 größer als der Durchmesser oder Innendurchmesser der Ausnehmung
Das Gelenkaußenteil
Der Einsatz
Die Herstellung des Einsatzes
Im Einsatz-Einsetzschritt wird der Einsatz
Anschließend wird die Baugruppe
Zur weiteren Beschreibung des Gelenkbauteils und/oder des Verfahrens zur Herstellung des Gelenkbauteils gemäß der dritten Ausführungsform wird insbesondere auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform verwiesen. Ferner kann, analog zu den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gelenkbauteiljoint component
- 22
- Gelenkjoint
- 33
- GelenkaußenteilOuter race
- 44
- GelenkinnenteilInner race
- 55
- Einsatzcommitment
- 66
- GelenkaufnahmebauteilJoint receiving part
- 77
- Lagerbereich des GelenkinnenteilsBearing area of the inner joint part
- 88th
- Lagerschalebearing shell
- 99
- Gelenkgehäusejoint housing
- 1010
- GelenkaußenteilöffnungOuter race opening
- 1111
- Zapfenöffnungpin opening
- 1212
- erstes Kunstharzfirst synthetic resin
- 1313
- Fasernfibers
- 1414
- zweites Kunstharzsecond synthetic resin
- 1515
- Ringflansch des EinsatzesRing flange of the insert
- 1616
- Loch im Ringflansch des EinsatzesHole in the ring flange of the insert
- 1717
- Anbindungskonturconnection contour
- 1818
- Ringnutring groove
- 1919
- Mittelachsecentral axis
- 2020
- Gelenk gemäß einer VarianteJoint according to a variant
- 2121
- BereitstellungsschrittProviding step
- 2222
- Sensorsensor
- 2323
- Einlegeschrittinsertion step
- 2424
- Presswerkzeugpress tool
- 2525
- Umformschrittforming step
- 2626
- Entnahmeschrittextraction step
- 2727
- Gelenkbaugruppejoint assembly
- 2828
- Einsatz-EinsetzschrittApplication-setting
- 2929
- Vorformlingpreform
- 3030
- Ausnehmung im VorformlingRecess in the preform
- 3131
- Fixierungsschrittfixation step
- 3232
- Faserlagefiber layer
- 3333
- Baugruppemodule
- 3434
- Gelenkaufnahmebauteil-BildungsschrittJoint receiving part forming step
- 3535
- Verstärkungselement / MetallringReinforcement element / metal ring
- 3636
- Verstärkungselement / BlechringReinforcement element / sheet metal ring
- 3737
- Montageöffnungmounting hole
- 3838
- Verschlusselementclosure element
- 3939
- Anlagebereich des GelenkaußenteilsInvestment area of the outer joint part
- 4040
- Eingriffselementengaging member
- 4141
- Eingriffselementengaging member
- 4242
- Loch im VerschlusselementHole in the closure element
- 4343
- Loch im VorformlingHole in the preform
- 4444
- Loch im VerschlusselementHole in the closure element
- 4545
- Ringflansch des VerschlusselementsRing flange of the closure element
- 4646
- Baugruppemodule
- 4747
- Loch im VorformlingHole in the preform
- 4848
- Vorsprung / EingriffselementProjection / engagement element
- 4949
- Vorsprung / EingriffselementProjection / engagement element
- 5050
- Rücksprungreturn
- 5151
- Rücksprungreturn
- 5252
- Baugruppemodule
- 5353
- Fasernfibers
- xx
- axiale Richtungaxial direction
- RTMRTM
- Harzinjektionsverfahren / Resin Transfer MoldingResin Transfer Method / Resin Transfer Molding
Claims (13)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017208097.3A DE102017208097B3 (en) | 2017-05-15 | 2017-05-15 | Method for producing a joint component |
PCT/EP2018/059094 WO2018210488A1 (en) | 2017-05-15 | 2018-04-10 | Method for producing a joint component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017208097.3A DE102017208097B3 (en) | 2017-05-15 | 2017-05-15 | Method for producing a joint component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017208097B3 true DE102017208097B3 (en) | 2018-09-06 |
Family
ID=61965989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017208097.3A Active DE102017208097B3 (en) | 2017-05-15 | 2017-05-15 | Method for producing a joint component |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017208097B3 (en) |
WO (1) | WO2018210488A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018218310A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Structural component with an integrated functional element |
DE102021002183A1 (en) | 2021-04-24 | 2022-10-27 | Jan Grinbaum | Ball joint and method for its manufacture |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202004019733U1 (en) | 2004-12-21 | 2005-04-28 | Sachsenring Zwickau Ag | Spherical joint comprises a seating which serves for holding a sealing bellows, and is constituted as circumferential groove in the plastic part of the joint housing |
DE102011079263A1 (en) | 2011-07-15 | 2013-01-17 | Zf Friedrichshafen Ag | Connection arrangement for vehicle e.g. motor vehicle, has structural component with its connection portion, which is directly inserted to bearing element extending from inner joint portion in axial direction |
DE102014214827A1 (en) | 2014-07-29 | 2016-02-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Handlebar and method for its production |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020062493A (en) * | 2001-01-22 | 2002-07-26 | 주식회사 센트랄 | Manufacturing method of ball joint for vehicle |
GB201017847D0 (en) * | 2010-10-22 | 2010-12-01 | Harper Alan R | Resin infusion process |
DE102014214824A1 (en) * | 2014-07-29 | 2016-02-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Ball joint for a chassis |
FR3027550B1 (en) * | 2014-10-24 | 2017-05-26 | Safran | METHOD FOR MANUFACTURING AN EFFORT TRANSFER PIECE HAVING A COMPOSITE MATERIAL CAP AND PIECE OBTAINED BY SUCH A METHOD |
-
2017
- 2017-05-15 DE DE102017208097.3A patent/DE102017208097B3/en active Active
-
2018
- 2018-04-10 WO PCT/EP2018/059094 patent/WO2018210488A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202004019733U1 (en) | 2004-12-21 | 2005-04-28 | Sachsenring Zwickau Ag | Spherical joint comprises a seating which serves for holding a sealing bellows, and is constituted as circumferential groove in the plastic part of the joint housing |
DE102011079263A1 (en) | 2011-07-15 | 2013-01-17 | Zf Friedrichshafen Ag | Connection arrangement for vehicle e.g. motor vehicle, has structural component with its connection portion, which is directly inserted to bearing element extending from inner joint portion in axial direction |
DE102014214827A1 (en) | 2014-07-29 | 2016-02-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Handlebar and method for its production |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018218310A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Structural component with an integrated functional element |
DE102021002183A1 (en) | 2021-04-24 | 2022-10-27 | Jan Grinbaum | Ball joint and method for its manufacture |
DE102021002183B4 (en) | 2021-04-24 | 2023-06-07 | Jan Grinbaum | Ball joint and method for its manufacture |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018210488A1 (en) | 2018-11-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2242682B1 (en) | Method of connecting two fuselage sections with the formation of a transverse joint, and transverse joint connection | |
EP2619466B1 (en) | Method for producing a spherical sleeve joint | |
EP3156269B1 (en) | Fixing shackle for fastening leaf springs on a chassis | |
DE102010018536A1 (en) | Elastic bushing assembly, elastic bearing and method of making the elastic bushing assembly | |
WO2017080746A1 (en) | Method for manufacturing a fiber composite vehicle component | |
DE102008061463A1 (en) | Load application device for use in body component of e.g. passenger car, has insert part connected with structural part, made of non-metallic material and forming load path between fiber composite parts of structural part | |
DE102013223295A1 (en) | Functional component, in particular for a motor vehicle, method for producing a functional component and motor vehicle, which comprises a functional component | |
WO2009010053A1 (en) | Hybrid control arm for a vehicle | |
DE102017208097B3 (en) | Method for producing a joint component | |
DE102013205745A1 (en) | Method for producing an assembly and assembly | |
EP3134254A1 (en) | Method for joining joining sections of at least two components | |
EP3615358A1 (en) | Multipoint control arm | |
DE102016223383A1 (en) | Load transfer member | |
DE102014206639A1 (en) | Sandwich component with a foam core and method for its production | |
DE102012210469A1 (en) | Wheel of motor car e.g. passenger car, has wheel center or wheel disc and/or rim that are reinforced by depositor of metal | |
DE102005018064A1 (en) | Plastic component with metal insert and method for its production | |
DE102019218124B3 (en) | Method for the positive connection of a hollow body made of fiber-reinforced plastic with a metal body | |
DE102017206687B4 (en) | Method for producing a vehicle component and such a vehicle component, in particular a chassis component | |
WO2023094508A1 (en) | Coupling rod and method for producing same | |
DE10060042A1 (en) | Fiber reinforced metal and plastic component for high loads on machines and vehicles has long fibers extending from a metal into a plastic part | |
DE102011087313A1 (en) | Rivet joint for connecting fiber reinforced plastic components of vehicle chassis, has rivet that includes setting head and closing head which are provided on sides of components respectively | |
DE102014111176B4 (en) | Process for producing a fiber composite component | |
EP3953156B1 (en) | Method for producing a connection between two components | |
DE102018217098B4 (en) | Air spring with duroplastic reinforced clamping | |
WO2019048141A1 (en) | Smc mold, method for producing an smc mold, and smc mold |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |