DE102019114586B4

DE102019114586B4 - Verfahren zum bilden mindestens eines kanals innerhalb eines substrats und ein system

Info

Publication number: DE102019114586B4
Application number: DE102019114586.4A
Authority: DE
Inventors: Anthony M. Coppola; Hamid G. Kia
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2018-07-12
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2023-10-26
Anticipated expiration: 2039-05-30
Also published as: US11020888B2; DE102019114586A1; CN110712323A; US20200016803A1

Abstract

Verfahren zum Bilden mindestens eines Kanals (10) innerhalb eines Substrats (12), wobei das Verfahren Folgendes umfasst:Koppeln eines Fittings (18) an eine Form (14);Befestigen des Fittings (18) und eines Einsatzes (16) über Gewinde (24A, 24B);Einsetzen einer Komponente (36) in eine Öffnung (20) des Fittings (18), wobei ein Teil der Komponente (36) außerhalb der Öffnung (20) des Fittings (18) angeordnet ist, und die Komponente (36) verwendet wird, um den mindestens einen Kanal (10) innerhalb des Substrats (12) zu definieren;Formen mindestens eines Materials mit der Komponente (36) und dem Einsatz (16), um das Substrat (12) zu bilden; undEntfernen des Fittings (18) vom Einsatz (16), während der Einsatz (16) an das Substrat (12) angeformt bleibt.

Description

EINLEITUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bilden mindestens eines Kanals innerhalb eines Substrats sowie ein System. So kann beispielsweise das gegenwärtig offenbarte Verfahren zum Bilden von einem oder mehreren Kanälen innerhalb von Polymeren, Metallen oder Verbundwerkstoffen unter Verwendung von Deflagration eines Opfermaterials verwendet werden.
US 2005 / 0 033 237 A1 beschreibt verschiedene einteilige Katheteranordnungen, mehrteilige integrierte Katheteranordnungen und Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung derselben. Die einteiligen Katheteranordnungen umfassen eine Katheternabe, die einstückig mit einem Katheterschlauch zum Einführen in den Blutstrom eines Patienten ausgebildet ist. Die mehrteiligen integrierten Katheteranordnungen umfassen eine Katheternabe, die einstückig an einem Katheterschlauch zum Einführen in den Blutstrom eines Patienten ausgebildet ist. Die Katheteranordnungen können in einem einzigen Schritt oder in mehreren Schritten spritzgegossen werden, indem Ströme von geschmolzenem Kunststoff in einen Hohlraum derart eingespritzt werden, dass die Ströme zu einer gleichmäßigen Verteilung um den Umfang der Manschette konvergieren. Die Form kann einen Kernstift aufweisen, der so gestaltet ist, dass er in den Hohlraum passt. Durch die gleichmäßige Strömungsverteilung kann der Kernstift spannungsfrei in dem Hohlraum sitzen. Die Katheteranordnungen können aus einem einzigen Material oder aus mehreren Materialien hergestellt werden.
KURZDARSTELLUNG
Es besteht der Wunsch, die Herstellung von vaskulären Kanälen in Kombination mit einem Gewindeeinsatz, wie hierin beschrieben, einzusetzen.
Die vorliegende Offenbarung sieht ein Verfahren zum Bilden mindestens eines Kanals innerhalb eines Substrats vor. Das Verfahren beinhaltet das Koppeln einer Armatur mit einer Form und das Zusammenhalten des Fittings und eines Einsatzes über Gewinde. Das Verfahren beinhaltet auch das Einführen einer Komponente in eine Öffnung des Fittings. Ein Teil der Komponente ist außerhalb der Öffnung des Fittings angeordnet, und die Komponente wird verwendet, um den mindestens einen Kanal innerhalb des Substrats zu definieren. Das Verfahren beinhaltet ferner das Formen von mindestens einem Material auf die Komponente und das Einsetzen zum Bilden des Substrats. Des Weiteren beinhaltet das Verfahren das Entfernen des Fittings vom Einsatz, während der Einsatz an das Substrat angeformt bleibt.
Das Verfahren beinhaltet optional eines oder mehrere der Folgenden:

A) Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und der Einsatz beinhaltet ferner das Formen des mindestens einen Materials direkt an die Komponente und den Einsatz zum Bilden des Substrats;
B) Einsetzen der Komponente durch eine Bohrung des Einsatzes, worin ein Teil der Komponente außerhalb der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist;
C) Entfernen der Komponente von der Bohrung des Einsatzes;
D) Platzieren eines Halteelements um die Komponente herum, um eine Position der Komponente relativ zum Fitting und dem Einsatz aufrechtzuerhalten;
E) Entfernen des Halteelements von der Komponente nach dem Formen des mindestens einen Materials auf die Komponente und den Einsatz;
F) Entfernen der Komponente vom Substrat, wodurch der mindestens eine Kanal im Substrat gebildet wird;
G) die Komponente ist ferner als eine Opferkomponente definiert, worin das Entfernen der Komponente vom Substrat ferner das Zünden der Opferkomponente beinhaltet, um eine Deflagration der Opferkomponente zu bewirken, wodurch der mindestens eine Kanal im Substrat gebildet wird;
H) die Komponente ist ferner als eine Opferkomponente definiert, worin das Entfernen der Komponente vom Substrat ferner das Schmelzen der Opferkomponente und das Entfernen der geschmolzenen Opferkomponente vom Substrat beinhaltet, wodurch der mindestens eine Kanal im Substrat gebildet wird;
I) der Fitting ist ferner definiert als ein Stift mit einem Kopf und die Öffnung des Stiftes ist an einem Ende des Stiftes geschlossen;
J) das Koppeln des Fittings mit der Form beinhaltet ferner das Einschrauben des Stiftes in Gewinde der Form;
K) das Einsetzen der Komponente in die Öffnung des Fittings beinhaltet ferner das Einsetzen der Komponente in die Öffnung des Stiftes;
L) das Sichern des Fittings und des Einsatzes über die Gewinde beinhaltet ferner das Sichern des Stiftes und des Einsatzes über die Gewinde;
M) das Sichern des Stiftes und des Einsatzes über die Gewinde erfolgt nach dem Einschrauben des Stiftes in die Gewinde der Form;
N) Einsetzen der Komponente durch eine Bohrung des Einsatzes, worin ein Teil der Komponente außerhalb der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist;
O) das Einsetzen der Komponente in die Öffnung des Stiftes erfolgt, bevor die Komponente durch die Bohrung des Einsatzes eingeführt wird;
P) Platzieren eines Halteelements um die Komponente herum, um eine Position der Komponente relativ zum Stift und dem Einsatz aufrechtzuerhalten;
Q) das Platzieren des Halteelements um die Komponente herum erfolgt vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und den Einsatz;
R) Lösen des Stiftes aus der Form über den Kopf;
S) das Lösen des Stiftes aus der Form erfolgt nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und den Einsatz;
T) das Entfernen des Fittings vom Einsatz, während der Einsatz an das Substrat angeformt bleibt, beinhaltet ferner das Lösen des Stiftes vom Einsatz über den Kopf;
U) Entfernen der Komponente aus der Bohrung des Einsatzes und des Substrats, wodurch der mindestens eine Kanal im Substrat gebildet wird;
V) das Entfernen der Komponente aus der Bohrung des Einsatzes und des Substrats erfolgt nach dem Lösen des Stiftes aus der Form und dem Lösen des Stiftes aus dem Einsatz;
W) Koppeln eines Kugelsicherungsstifts mit der Form;
X) das Koppeln des Fittings mit der Form beinhaltet ferner das Koppeln des Kugelsicherungsstifts mit dem Fitting über mindestens eine Aussparung des Fittings;
Y) das Koppeln des Kugelsicherungsstifts mit dem Fitting erfolgt nach dem Koppeln des Kugelsicherungsstifts mit der Form;
Z) Einsetzen der Komponente durch eine Bohrung des Einsatzes, worin ein Teil der Komponente außerhalb der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist;
AA) das Einsetzen der Komponente durch die Bohrung des Einsatzes und das Einsetzen der Komponente in die Öffnung des Fittings erfolgt vor dem Koppeln des Kugelsicherungsstiftes mit dem Fitting;
BB) das Platzieren des Halteelements um die Komponente herum erfolgt, bevor die Komponente durch die Bohrung des Einsatzes und die Öffnung des Fittings eingeführt wird;
CC) das Entfernen des Fittings vom Einsatz, während der Einsatz an das Substrat angeformt bleibt, beinhaltet ferner das Lösen des Fittings vom Einsatz über mindestens einen Schlitz des Fittings;
DD) das Lösen des Fittings vom Einsatz erfolgt nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und den Einsatz;
EE) Entfernen des Halteelements von der Komponente nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und den Einsatz;
FF) Entfernen der Komponente aus der Bohrung des Einsatzes und des Substrats erfolgt nach dem Lösen des Fittings von dem Einsatz;
GG) die Komponente ist ferner als Rohr definiert;
HH) das Einsetzen der Komponente in die Öffnung des Fittings beinhaltet ferner das Einsetzen des Rohres in die Öffnung des Fittings;
II) das Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und den Einsatz beinhaltet ferner das Formen des mindestens einen Materials an das Rohr und den Einsatz, um das Substrat zu bilden, und das Rohr bleibt an das Substrat angeformt, um den mindestens einen Kanal in dem Substrat zu bilden;
JJ) Einsetzen des Rohrs durch eine Bohrung des Einsatzes, worin ein Teil des Rohrs außerhalb der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist;
KK) Platzieren eines Halteelements um das Rohr herum, um eine Position des Rohrs relativ zum Fitting und dem Einsatz aufrechtzuerhalten;
LL) das Platzieren des Halteelements um das Rohr herum erfolgt vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente und den Einsatz;
MM) das Entfernen des Fittings vom Einsatz, während der Einsatz an das Substrat angeformt bleibt, beinhaltet ferner das Lösen des Fittings vom Einsatz;
NN) das Lösen des Fittings vom Einsatz erfolgt nach dem Formen des mindestens einen Materials an das Rohr und den Einsatz; und
OO) Entfernen des Halteelements vom Rohr nach dem Formen des mindestens einen Materials an das Rohr und den Einsatz.

Die vorliegende Offenbarung sieht auch ein System mit einer Form vor, die konfiguriert ist, um ein Substrat zu bilden. Das System beinhaltet auch einen mit der Form gekoppelten Fitting, und der Fitting definiert eine Öffnung. Das System beinhaltet ferner einen Einsatz und den Fitting, die über Gewinde miteinander verbunden sind. Des Weiteren beinhaltet das System eine Komponente, die in die Öffnung des Fittings eingesetzt wird. Ein Teil der Komponente ist außerhalb der Öffnung des Fittings angeordnet, und die Komponente wird verwendet, um mindestens einen Kanal innerhalb des Substrats zu definieren. Die Komponente und der Einsatz sind innerhalb der Form angeordnet. Mindestens ein Material ist innerhalb der Form angeordnet, um das an der Komponente und dem Einsatz befestigte Substrat zu bilden. Der Fitting wird vom Einsatz entfernt, während der Einsatz an das Substrat angeformt bleibt.
Das System beinhaltet optional eines oder mehrere der Folgenden:

A) der Einsatz definiert eine Bohrung, worin ein Teil der Komponente in der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist und ein anderer Teil der Komponente außerhalb der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist;
B) ein Halteelements ist um die Komponente herum angeordnet, um eine Position der Komponente relativ zum Fitting und dem Einsatz aufrechtzuerhalten;
C) die Komponente ist ferner als eine Opferkomponente definiert, worin die Opferkomponente gezündet wird, um eine Verpuffung der Opferkomponente zu bewirken, wodurch der mindestens eine Kanal im Substrat gebildet wird;
D) die Komponente ist ferner als eine Opferkomponente definiert, worin die Opferkomponente zum Entfernen aus dem Substrat geschmolzen wird, wodurch der mindestens eine Kanal im Substrat gebildet wird;
E) der Fitting ist ferner definiert als ein Stift mit einem Kopf und die Öffnung des Stiftes ist an einem Ende des Stiftes geschlossen, worin ein Teil der Komponente in der Öffnung des Stiftes angeordnet ist;
F) die Form beinhaltet Gewinde und der Stift beinhaltet Gewinde, die zu den Gewinden der Form komplementär sind, worin der Stift und die Form über die Gewinde des Stiftes und die Gewinde der Form miteinander verbunden sind;
G) der Einsatz beinhaltet Gewinde, die zu den Gewinden des Stiftes komplementär sind, worin der Stift und der Einsatz über die Gewinde des Stiftes und die Gewinde des Einsatzes miteinander verschraubt sind;
H) ein Halteelement ist um die Komponente herum angeordnet, um eine Position der Komponente relativ zum Stift und dem Einsatz aufrechtzuerhalten;
I) ein Kugelsicherungsstift ist mit der Form gekoppelt;
J) der Einsatz beinhaltet Gewinde und der Fitting beinhaltet Gewinde, die zu den Gewinden des Einsatzes komplementär sind, worin der Fitting und der Einsatz über die Gewinde des Fittings und die Gewinde des Einsatzes miteinander verschraubt sind;
K) der Fitting definiert mindestens eine Aussparung, und der Kugelsicherungsstift ist über die mindestens eine Aussparung mit dem Fitting gekoppelt;
L) der Fitting mindestens einen Schlitz definiert, der dazu konfiguriert ist, den Fitting aus dem Einsatz zu entfernen, während der Einsatz an das Substrat angeformt bleibt;
M) die Komponente ist ferner als Rohr definiert, worin ein Teil des Rohres in der Öffnung des Fittings angeordnet ist und das Rohr an das Substrat angeformt bleibt, um den mindestens einen Kanal in dem Substrat zu bilden;
N) der Einsatz definiert eine Bohrung, worin ein Teil des Rohres in der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist und ein anderer Teil des Rohres außerhalb der Bohrung des Einsatzes angeordnet ist, und
O) ein Halteelement ist um das Rohr herum angeordnet, um eine Position des Rohrs relativ zum Fitting und dem Einsatz aufrechtzuerhalten.

Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die Offenbarung, während der Anspruchsumfang der Offenbarung jedoch einzig und allein durch die Patentansprüche definiert wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Form, eines Fittings und einer Komponente vor dem Bilden eines Substrats.
2 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Einsatzes, Bilden des Substrats mit dem Fitting verschraubt ist.
3 ist eine schematische Querschnittsansicht eines in der Form von 1 gebildeten Substrats.
4 ist eine schematische Querschnittsansicht des aus der Form entnommenen Fittings nach dem Bilden des Substrats.
5 ist eine schematische Querschnittsansicht des aus der Form entfernten Substrats.
6 ist eine schematische fragmentarische Querschnittsansicht eines Endteils, das über die 1-5 erstellt wurde.
7 ist eine schematische Stirnansicht eines Halteelements.
8 ist eine schematische Stirnansicht eines anderen Halteelements.
9 ist eine schematische Querschnittsansicht der Komponente und eines der Halteelemente vor dem Bilden des Substrats.
10 ist eine schematische Querschnittsansicht der Komponente und des Halteelements von 9 mit einem weiteren Fitting und einem weiteren Einsatz vor dem Bilden des Substrats.
11 ist eine schematische Stirnansicht des Fittings von 10.
12 ist eine schematische Querschnittsansicht des Fittings und des Einsatzes von 10 mit einem Kugelsicherungsstift und einer Form vor dem Bilden des Substrats.
13 ist eine schematische, fragmentarische Seitenansicht des Kugelsicherungsstiftes von 12.
14 ist eine schematische Querschnittsansicht des in der Form von 12 gebildeten Substrats.
15 ist eine schematische Querschnittsansicht eines optionalen Schrittes zum Zurückziehen des Kugelsicherungsstiftes von 13 aus dem Fitting nach dem Bilden des Substrats.
16 ist eine schematische Querschnittsansicht des aus der Form entfernten Substrats.
17 ist eine schematische Querschnittsansicht des aus der Form entnommenen Fittings nach dem Bilden des Substrats.
18 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Endteils, das über die 9, 10, 12 und 14-17 erstellt wurde.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die FIGS., worin gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile über die verschiedenen Ansichten hinweg angeben, beschreibt die vorliegende Offenbarung ein System und ein Verfahren zum Bilden von mindestens einem Kanal 10 innerhalb eines Substrats 12. Es ist zu beachten, dass mehr als ein Kanal 10 innerhalb des Substrats 12 gebildet sein kann. Der/die im Substrat 12 gebildete Kanal/Kanäle 10 kann/können über einen vaskulären Herstellungsprozess oder ein System hergestellt werden, das nachfolgend ausführlich beschrieben wird.
Ein System beinhaltet eine Form 14, die konfiguriert ist, um das Substrat 12 zu bilden (siehe 3 und 14). Das Substrat 12 kann in einer Fahrzeuganwendung verwendet werden, oder alternativ kann das Substrat 12 in Nicht-Fahrzeuganwendungen verwendet werden. Nicht-einschränkende Beispiele für Fahrzeuganwendungen sind ein Kraftfahrzeug, wie dargestellt, oder ein Marinefahrzeug, ein Luft- und Raumfahrzeug, ein Roboter, landwirtschaftliche Geräte oder eine andere bewegliche Plattform. Nicht-einschränkende Beispiele für nicht fahrzeuggebundene Anwendungen beinhalten ein stationäres Kraftwerk, Maschinen, landwirtschaftliche Geräte, usw. Des Weiteren beinhalten nicht einschränkende Beispiele für die Art der Formgebung, die für das System und das Verfahren hierin geeignet sind, das Formpressen, Spritzgießen, Gießen, Spritzpressen, Reaktionsspritzgießen, Harzinjektionsverfahren, Prepreg-Gießen, Handlayup, Vakuumbeschichtung, usw.
Der eine oder die mehreren Kanäle 10 in dem hierin beschriebenen Substrat 12 können verwendet werden, um ein Fluid, wie beispielsweise eine Flüssigkeit oder ein Gas, durch verschiedene Komponenten, wie beispielsweise Leistungselektronik, gekühlte Vergusselektronik, ein Motorsteuergerät, Touchscreen an einem Instrument, biomedizinische Implantate, Batteriegehäuse, Kühlrippen, Verbrennungsmotoren, Motoren, Getriebe, Übertragungsleitungen, Fluidleitungsverbinder, Kühlsysteme usw. zu leiten.
Zum Bilden des Substrats 12 beinhaltet das System einen Einsatz 16 (siehe 2 und 10), der mit der Form 14 gekoppelt ist. Wie im Folgenden näher erläutert, wird der Einsatz 16 am Substrat 12 befestigt, um ein Teil zu definieren, das beispielsweise am Fahrzeug montiert wird. Der Einsatz 16 kann als Anschluss, wie beispielsweise ein Einlass oder ein Auslass, für das vaskuläre System verwendet werden, ohne dass eine Nachformoperation, wie beispielsweise die Bearbeitung des Anschlusses, durchgeführt werden muss, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden. Der Einsatz 16 kann aus beliebigen geeigneten Materialien gebildet werden, und nicht-einschränkende Beispiele können ein Polymer, ein Metall, Kombinationen derselben usw. sein. Verschiedene Möglichkeiten, den Einsatz 16 an dem Substrat 12 zu befestigen, werden hierin erörtert.
Um den Einsatz 16 an einer gewünschten Stelle in Bezug auf die Form 14 zu positionieren, beinhaltet das System einen mit der Form 14 gekoppelten Fitting 18 (siehe 2 und 12), und der Fitting 18 definiert eine Öffnung 20. Die Öffnung 20 des Fittings 18 kann entlang einer ersten Achse 22 angeordnet sein. Des Weiteren beinhaltet der Fitting 18 die Gewinde 24A. Darüber hinaus kann der Fitting 18 eine von der Öffnung 20 beabstandete Außenfläche 26 (siehe 1 und 10) beinhalten, und die Außenfläche 26 kann von der ersten Achse 22 weg gerichtet sein. Die Gewinde 24A können auf der Außenfläche 26 des Fittings 18 angeordnet sein.
Zurück zum Einsatz 16 der 2 und 10, beinhaltet der Einsatz 16 die Gewinde 24B. Daher ist der Einsatz 16 mit einem Vorgewinde versehen, wodurch keine Nachformoperationen erforderlich sind, um den Einsatz 16 als Anschluss zu verwenden. Durch das Vorgewindeschneiden des Einsatzes 16 kann die Gewindefestigkeit im Vergleich zur Gewindeschneidbearbeitung in einem Nachformvorgang erhöht werden.
Der Einsatz 16 kann auch einen Hohlraum 28 (5 und 17) definieren, der konfiguriert ist, um mindestens einen Teil des Fittings 18 aufzunehmen. In Vorbereitung auf die Befestigung des Einsatzes 16 am Substrat 12 werden der Einsatz 16 und der Fitting 18 über die Gewinde 24A, 24B miteinander verbunden. Genauer gesagt, kann der Einsatz 16 eine Seitenwand 30 beinhalten, die den Hohlraum 28 umgibt, und die Gewinde 24B können an der Seitenwand 30 angeordnet werden, die nach innen zum Hohlraum 28 zeigt.
Der Einsatz 16 kann auch eine Rückwand 32 quer zur Seitenwand 30 beinhalten. Je nach gewünschter Anwendung kann die Rückwand 32 verschiedene Konfigurationen aufweisen. In bestimmten Ausführungsformen kann die Rückwand 32 abgewinkelt oder verjüngt sein (siehe beispielsweise 2 und 3). In anderen Ausführungsformen kann die Rückwand 32 flach sein (siehe beispielsweise 10 und 12).
Des Weiteren kann der Einsatz 16 eine Bohrung 34 definieren. Genauer gesagt, wird die Bohrung 34 durch die Rückwand 32 definiert. In bestimmten Ausführungsformen kann die Bohrung 34 des Einsatzes 16 mit der Öffnung 20 des Fittings 18 ausgerichtet sein. Daher ist in bestimmten Ausführungsformen die Bohrung 34 des Einsatzes 16 entlang der ersten Achse 22 angeordnet. Des Weiteren können in verschiedenen Ausführungsformen die Bohrung 34 des Einsatzes 16 und die Öffnung 20 des Fittings 18 koaxial zueinander sein.
Darüber hinaus ist es wünschenswert, den mindestens einen Kanal 10 innerhalb des Substrats 12 zu definieren. Zum Bilden des/der Kanals/der Kanäle 10 beinhaltet das System eine Komponente 36, die in die Öffnung 20 des Fittings 18 eingesetzt wird. Ein Teil der Komponente 36 ist außerhalb der Öffnung 20 des Fittings 18 angeordnet, und ein Teil der Komponente 36 kann in der Öffnung 20 des Fittings 18 angeordnet sein. Darüber hinaus ist ein Teil der Komponente 36 in der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet und ein anderer Teil der Komponente 36 kann außerhalb der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet sein. Ein Teil der Komponente 36 ist außerhalb des Einsatzes 16 angeordnet, um mindestens einen Teil dieses Teils der Komponente 36 am Substrat 12 zu befestigen. Darüber hinaus kann ein Teil der Komponente 36 außerhalb des Substrats 12 angeordnet sein, um die Komponente 36 während eines anderen Prozesses zu entfernen.
Es ist auch wünschenswert, eine Position der Komponente 36 in Bezug auf den Einsatz 16 und/oder den Fitting 18 beizubehalten. Daher kann das System ein Halteelement 38 beinhalten, das um die Komponente 36 herum angeordnet ist, um eine Position der Komponente 36 in Bezug auf den Fitting 18 und den Einsatz 16 beizubehalten. Der Halter kann jede geeignete Konfiguration sein, und nicht-einschränkende Beispiele können einen O-Ring (siehe 7), einen Clip (siehe 8), eine Scheibe, eine Dichtung, einen Dichtring, usw. beinhalten.
Wie vorstehend erwähnt, wird die Komponente 36 verwendet, um den mindestens einen Kanal 10 innerhalb des Substrats 12 zu definieren. Die Komponente 36 und der Einsatz 16 sind innerhalb der Form 14 angeordnet, und mindestens ein Material ist innerhalb der Form 14 angeordnet, um das an der Komponente 36 und dem Einsatz 16 befestigte Substrat 12 zu bilden. Das Material, welches das Substrat 12 bildet, kann ein Harz sein, das innerhalb der Form 14 usw. angeordnet ist. Nicht-einschränkende Beispiele des Materials können ein oder mehrere Polymere Kombinationen derselben, usw. beinhalten.
Sobald das Material ausgehärtet, gehärtet usw. ist, werden der Einsatz 16 und die Komponente 36 am Substrat 12 befestigt, und das Substrat 12 ist zum Herausnehmen aus der Form 14 bereit. Dazu wird der Fitting 18 von dem Einsatz 16 entnommen, während der Einsatz 16 an das Substrat 12 angeformt bleibt, und das Halteelement 38 wird von dem Einsatz 16 entnommen, während der Einsatz 16 an das Substrat 12 angeformt bleibt. Abhängig von der Konfiguration der Komponente 36 kann es auch wünschenswert sein, die Komponente 36 zu entfernen, um den mindestens einen Kanal 10 zu bilden.
Wenn die Komponente 36 eine Röhre 40 ist (dargestellt in Phantomlinien in den 6 und 18), wie im Folgenden näher erläutert, ist zum Bilden des/der Kanals/Kanäle 10 nichts weiter erforderlich, da das Rohr 40 bereits den Kanal 10 darin aufweist. Somit bleibt das Rohr 40 bei der Verwendung des Rohres 40 am Substrat 12 und am Einsatz 16 befestigt, um das Teil zu definieren, das beispielsweise am Fahrzeug montiert wird. Das Rohr 40 wird direkt oder indirekt mit dem Substrat 12 bei einer Verarbeitungstemperatur, die niedriger ist als der Flammpunkt oder Schmelzpunkt des Rohres 40, geformt, um Änderungen am Kanal 10 durch das Rohr 40 während des Herstellungsprozesses zu vermeiden. Der Begriff „Verarbeitungstemperatur“ bezeichnet eine Temperatur, die zur Durchführung eines Herstellungsvorgangs erforderlich ist, wie beispielsweise Formen oder Gießen. So kann beispielsweise die Verarbeitungstemperatur die Schmelztemperatur des Materials sein, die das Substrat 12 bildet (z. B. die Schmelztemperatur des Polymerharzes, das das Substrat 12 bildet).
Wenn die Komponente 36 vom Substrat 12 entfernt wird, um den mindestens einen Kanal 10 zu bilden, dann wird die Komponente 36 in bestimmten Ausführungsformen ferner als Opferkomponente definiert. Jede geeignete Opferkomponente kann verwendet werden, und im Folgenden werden nicht-einschränkende Beispiele erläutert. Des Weiteren kann die Opferkomponente als nicht-einschränkende Beispiele entzündet oder verbrannt, geschmolzen, zersetzt, gelöst, manuell aus dem Kanal 10 extrahiert usw. werden, und einige dieser Verfahren werden im Folgenden näher erläutert.
Die Opferkomponente kann gezündet werden, um eine Verpuffung der Opferkomponente zu bewirken, wodurch der mindestens eine Kanal 10 im Substrat 12 gebildet wird. So kann beispielsweise ein Teil der Opferkomponente entzündet werden, um die Opferkomponente zu deflaggieren. Es wird in Betracht gezogen, dass die Opferkomponente selbstoxidierend sein kann, um in einem kleinen Durchmesser entlang der langen Kanäle 10 zu verbrennen, wodurch die Opferkomponente ein brennbares Material beinhalten kann. Die Opferkomponente kann auch beständig gegen Formdrücke sein. Weiterhin ist Opferkomponente während der Herstellung lagerbeständig und stabil (z. B. der Flammpunkt ist größer als die Herstellungs- oder Verarbeitungstemperatur). Der Begriff „Flammpunkt“ bezeichnet die niedrigste Temperatur, bei der sich Dämpfe eines brennbaren Materials entzünden, wenn eine Zündquelle gegeben wird. Das Opfermaterial wird bei einer Verarbeitungstemperatur, die unter dem Flammpunkt des brennbaren Materials liegt, direkt oder indirekt auf das Substrat 12 geformt, um eine Deflagration während des Herstellungsprozesses zu vermeiden. Der Begriff „Verarbeitungstemperatur“ bezeichnet eine Temperatur, die zur Durchführung eines Herstellungsvorgangs erforderlich ist, wie beispielsweise Formen oder Gießen. So kann beispielsweise die Verarbeitungstemperatur die Schmelztemperatur des Materials sein, die das Substrat 12 bildet (z. B. die Schmelztemperatur des Polymerharzes, das das Substrat 12 bildet). Die Opferkomponente besteht ganz oder teilweise aus dem brennbaren Material. Um die oben erwähnten gewünschten Eigenschaften zu erzielen, kann das brennbare Material ein Schwarzpulver sein (d. h. ein Gemisch aus Schwefel, Holzkohle und Kaliumnitrat). Um die oben erwähnte gewünschten Eigenschaften zu erzielen, kann das brennbare Material alternativ oder zusätzlich Pentaerythritoltetranitrat, brennbare Metalle, brennbare Oxide, Thermien, Nitrocellulose, Pyrocellulose, Flammpulver und/oder rauchloses Pulver sein. Nicht brennbare Materialien könnten der Opferkomponente hinzugefügt werden, um die Geschwindigkeit und die Wärmeerzeugung abzustimmen. Zur Abstimmung der Geschwindigkeit und der Wärmeerzeugung beinhalten geeignete nichtbrennbare Materialien für die Opferkomponente Glasperlen, Glasblasen und/oder Polymerpartikel, ohne darauf beschränkt zu sein.
In anderen Ausführungsformen kann die Opferkomponente geschmolzen werden, um die Opferkomponente vom Substrat 12 zu entfernen, wodurch der mindestens eine Kanal 10 im Substrat 12 gebildet wird. So kann beispielsweise die Opferkomponente erwärmt werden, um die Opferkomponente zu schmelzen. Daher kann die Opferkomponente ein Schmelzmaterial beinhalten. Die Opferkomponente wird bei einer Verarbeitungstemperatur, die unter einem Schmelzpunkt des schmelzbaren Materials liegt, direkt an das Substrat 12 angeformt. Der Begriff „Schmelzpunkt“ bezeichnet die niedrigste Temperatur, bei der das schmelzbare Material schmilzt, wenn eine Wärmequelle gegeben wird. Die Opferkomponente kann auch beständig gegen Formdrücke sein. Weiterhin ist Opferkomponente während der Herstellung lagerbeständig und stabil (d. h. der Flammpunkt ist größer als die Herstellungs- oder Verarbeitungstemperatur). Nicht-einschränkende Beispiele für das schmelzbare Material können ein oder mehrere Polymer(e), Glasfasern, Metalle, Verbundwerkstoffe usw. sein.
Optional kann die Opferkomponente eine Schutzhülle beinhalten, die das/die gezündete(n) und/oder geschmolzene(n) Material(e) umgibt, um das Brennen und/oder Schmelzen zu verhindern, die ein unlösliches Material in brennbarem Harz sein kann (z. B. Epoxy, Polyurethan, Polyester, u.a.), das während der Herstellung lagerstabil und stabil sein soll. Außerdem ist dieses Schutzmaterial undurchlässig für Harz und Feuchtigkeit. Das Schutzmaterial weist eine ausreichende strukturelle Stabilität auf, um in ein Fasertextilierungs- und Vorformverfahren integriert zu werden. Das Schutzmaterial weist eine ausreichende Festigkeit und Flexibilität auf, um das Faservorformverfahren zu überleben. Um die oben genannten wünschenswerten Eigenschaften zu erreichen, kann das Schutzmaterial beispielsweise geflochtenes Fasermaterial, wie Glasfasern, Aramidfasern, Kohlefasern und/oder Naturfasern beinhalten, die mit einem Infusionsmaterial, wie einem Polymer oder Wachs, Öl, einer Kombination davon oder einem ähnlichen Material, infundiert sind. Um die oben erwähnten erwünschten Eigenschaften zu erreichen, kann das infundierte Polymere beispielsweise Polyimid, Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyphthalamid (PPA), Polyamide (PA), Polypropylen, Nitrocellulose, Phenol, Polyester, Epoxy Polymilchsäure, Bismaleimide, Silikon, Acrylnitrilbutadienstyrol, Polyethylen, Polycarbonat, Elastomere, Polyurethan, Polyvinylidenchlorid (PVDC), Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS) oder eine Kombination davon, oder einen beliebigen geeigneten Kunststoff beinhalten. Geeignete Elastomere beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf, natürliches Polyisopren, synthetisches Polyisopren, Polybutadien (BR), Chloroprenkautschuk (CR), Butylkautschuk, Styrol-Butadienkautschuk, Nitrilkautschuk, Ethylenpropylenkautschuk, Epichlorhydrinkautschuk (ECO), Polyacrylkautschuk, Fluorsilikonkautschuk, Perfluorelastomere, Polyetherblockamide, chlorsulfoniertes Polyethylen, Ethylenvinylacetat, Schellackharz, Nitrocelluloselack, Epoxyharz, Alkyd, Polyurethan usw.
Die vorstehende Erläuterung ist auf alle hierin behandelten Ausführungsformen anwendbar, wobei die Komponente 36 (der gezündete Typ, der geschmolzene Typ, der gelöste Typ, der zersetzte Typ, der manuell extrahierte Typ, das verwendete Rohr 40 usw.) mit der gewünschten Art der Befestigung des Einsatzes 16 am Substrat 12 ausgewählt wird. Konkrete Details zu den verschiedenen Beispielen zum Befestigen des Einsatzes 16 auf dem Substrat 12 werden im Folgenden erläutert.
Unter Bezugnahme auf die 1-6 kann der Fitting 18 ferner definiert werden als ein Stift 42 mit einem Kopf 44. Im Allgemeinen ist die Komponente 36 in der Öffnung 20 des Stiftes 42 angeordnet. Des Weiteren kann die Öffnung 20 des Stiftes 42 an einem Ende 46 des Stiftes 42 geschlossen sein. Wie in 2 am besten dargestellt, kann ein Teil der Komponente 36 in der Öffnung 20 des Stiftes 42 und ein anderer Teil der Komponente 36 außerhalb der Öffnung 20 des Stiftes 42 angeordnet sein. Der Stift 42 kann an einem Ende 46 geschlossen sein, um den Bereich zu begrenzen, für den die Komponente 36 in die Öffnung 20 eingesetzt werden kann und/oder der während des Formgebungsprozesses überschüssiges Material enthalten kann.
In dieser Konfiguration kann die Form 14 die Gewinde 24C und der Stift 42 die Gewinde 24A komplementär zu den Gewinden 24C der Form 14 beinhalten. Der Stift 42 und die Form 14 werden über die Gewinde 24A des Stifts 42 und die Gewinde 24C der Form 14 miteinander verschraubt. Daher wird der Stift 42 an der Form 14 befestigt, bevor das Substrat 12 gebildet wird. Optional kann eine Dichtung um den Stift 42 herum angeordnet werden, um das Material, z. B. das Harz, das zum Bilden des Substrats 12 verwendet wird, zu minimieren oder zu verhindern, dass es zwischen den Gewinden 24A, 24C des Stiftes 42 und der Form 14 eintritt. Des Weiteren kann der Stift 42 optional eine Nut proximal zu den Gewinden 24A des Stiftes definieren, und die Nut kann in Richtung der Gewinde 24C der Form 14 gerichtet sein. Die Dichtung kann in der Nut des Stiftes 42 angeordnet sein, um zwischen den Gewinden 24A, 24C des Stiftes 42 und der Form 14 abzudichten. Ein nicht-einschränkendes Beispiel der Dichtung um den Stift 42 beinhaltet einen O-Ring.
Wie in 2 am besten dargestellt, kann das Halteelement 38 um die Komponente 36 herum angeordnet sein, um die Position der Komponente 36 in Bezug auf den Stift 42 und den Einsatz 16 beizubehalten. Das Halteelement 38 kann zwischen der Rückwand 32 des Einsatzes 16 und einem distalen Ende 48 des Stiftes 42 angeordnet sein. Das Halteelement 38 kann jede geeignete Konfiguration wie vorstehend erläutert sein, einschließlich einer der Konfigurationen der 7 und 8. Die abgewinkelte Rückwand 32, wie in den 2-6 dargestellt, hilft beim Einklemmen des Halteelements 38 zwischen der Rückwand 32 und dem distalen Ende 48 des Stiftes 42, um das Austreten von überschüssigem Material während des Formgebungsprozesses innerhalb der Öffnung 20 des Stiftes 42 zu begrenzen.
Der Einsatz 16 kann die Gewinde 24B komplementär zu den Gewinden 24A des Stiftes 42 beinhalten. Der Stift 42 und der Einsatz 16 werden über die Gewinde 24A, 24B des Stiftes 42 und die Gewinde 24B des Einsatzes 16 vor dem Bilden des Substrats 12 miteinander verschraubt. Ein Teil der Komponente 36 kann in der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und ein anderer Teil der Komponente 36 kann außerhalb der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet sein.
Nachdem der Einsatz 16 am Stift 42 angebracht ist, kann das Substrat 12 in der Form 14 gebildet werden. Daher werden ein oder mehrere Materialien in der Form 14 angeordnet, um das Substrat 12 zu bilden, das an der Komponente 36 und dem Einsatz 16 befestigt ist.
Nachdem das/die Material(e) ausgehärtet, gehärtet usw. sind, kann das Teil aus der Form 14 entnommen werden. Dazu wird der Stift 42 unter Verwendung des Kopfes 44 des Stiftes 42 aus der Form 14 herausgeschraubt. Daher kann der Kopf 44 des Stiftes 42 konfiguriert sein, um ein Werkzeug aufzunehmen, wie beispielsweise einen Schraubendreher, einen Schraubenschlüssel, einen Steckschlüssel, eine automatisierte Maschine, usw. Sobald der Stift 42 aus der Form 14 entfernt wurde, kann die Form 14 vom Substrat 12 entfernt werden. Sobald das Substrat 12 von der Form 14 entfernt ist, kann das Halteelement 38 von der Komponente 36 entfernt werden. Anschließend kann die Komponente 36 entfernt werden, wenn die Komponente 36 die vorstehend erläuterte Opferkomponente ist, um ein Endteil herzustellen, wie in 6 dargestellt. Andernfalls, wenn die Komponente 36 das Rohr 40 ist, dann bleibt das Rohr 40 (dargestellt in Phantomlinien in 6) am Substrat 12 befestigt, um ein Endteil herzustellen. Der Einsatz 16 des Endteils kann als Verbindungsstück zum vaskulären System verwendet werden, in dem eine Verbindungsleitung mit einem Gewinde versehen werden kann, um Fluidströmungswege zu verbinden.
Unter Bezugnahme auf die 9-18 kann der Fitting 18 eine andere Konfiguration sein als die Konfiguration aus den 1-6. Darüber hinaus kann das System auch einen Kugelsicherungsstift 50 (siehe 12 und 13) beinhalten, der mit der Form 14 gekoppelt ist. Unter Bezugnahme auf 13 kann der Kugelsicherungsstift 50 federbelastet sein, sodass ein oder mehrere Merkmale 52, wie beispielsweise Kugeln, in eine Welle 54 des Kugelsicherungsstiftes 50 einfahren und sich teilweise außerhalb der Welle 54 nach außen bewegen können. Der Kugelsicherungsstift 50 ist im Verhältnis zur Form 14 beweglich, um selektiv in den Fitting 18 einzurasten. Der Kugelsicherungsstift 50 ist mit der Form 14 verbunden, bevor er das Substrat 12 bildet.
Unter Bezugnahme auf 9, kann das Halteelement 38 um die Komponente 36 herum angeordnet sein, um die Position der Komponente 36 in Bezug auf den Fitting 18 und den Einsatz 16 beizubehalten. Das Halteelement 38 kann um die Komponente 36 herum angeordnet werden, bevor die Komponente 36 durch den Fitting 18 und den Einsatz 16 eingeführt wird.
Der Einsatz 16 kann die Gewinde 24B beinhalten und der Fitting 18 kann die Gewinde 24A komplementär zu den Gewinden 24B des Einsatzes 16 beinhalten. Der Fitting 18 und der Einsatz 16 werden über die Gewinde 24A, 24B des Fittings 18 und die Gewinde 24B des Einsatzes 16 vor dem Bilden des Substrats 12 miteinander verschraubt. Genauer gesagt, kann der Fitting 18 mindestens einen Schlitz 56 definieren (siehe 11). Der Schlitz 56 des Fittings 18 ist konfiguriert, um den Fitting 18 vor dem Formvorgang am Einsatz 16 zu befestigen, und konfiguriert, um den Fitting 18 aus dem Einsatz 16 zu entfernen, während der Einsatz 16 mit dem Substrat 12 angeformt bleibt (d. h. nachdem das Substrat 12 mit dem Einsatz 16 angeformt wurde). Dazu wird der Fitting 18 in den Einsatz 16 eingeschraubt und unter Verwendung des Schlitzes 56 aus dem Einsatz 16 herausgeschraubt. Daher kann der Fitting 18 konfiguriert werden, um ein Werkzeug aufzunehmen, wie beispielsweise einen Schraubendreher, einen Schlüssel, einen Steckschlüssel, eine automatisierte Maschine usw.
Der Fitting 18 kann zumindest teilweise im Hohlraum 28 des Einsatzes 16 angeordnet sein. Wie in 10 am besten dargestellt, kann der Fitting 18 einen Raum 58 definieren, der konfiguriert ist, um mindestens einen Teil des Halteelements 38 und der Komponente 36 aufzunehmen. In bestimmten Ausführungsformen kann der Raum 58 entlang der ersten Achse 22 angeordnet sein. Der Einsatz 16 und der Fitting 18 können aneinander befestigt werden, und separat können das Halteelement 38 und die Komponente 36 aneinander befestigt werden, wobei diese beiden Unterbaugruppen kombiniert werden können, d. h. die Komponente 36 kann durch die Bohrung 34 des Einsatzes 16 und die Öffnung 20 des Fittings 18 eingeführt werden, sodass das Halteelement 38 in dem Raum 58 positioniert ist.
Der Fitting 18 kann eine Innenwand 60 und eine Bodenwand 62 quer zur Innenwand 60 beinhalten. Die Innenwand 60 definiert eine Seitenbegrenzung 64 des Raums 58. Die Gewinde 24A des Fittings 18 können vom Raum 58 beabstandet sein und können nach außen vom Raum 58 weg gerichtet sein. Die Öffnung 20 des Fittings 18 ist vollständig durch die Bodenwand 62 definiert. Ein Teil der Komponente 36 kann in der Öffnung 20 des Fittings 18 angeordnet sein, und ein Teil der Komponente 36 kann außerhalb der Öffnung 20 des Fittings 18 angeordnet sein. Des Weiteren kann ein Teil der Komponente 36 in der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und ein anderer Teil der Komponente 36 kann außerhalb der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet sein. Die Bohrung 34 des Einsatzes 16 ist vollständig durch die Rückwand 32 des Einsatzes 16 definiert. In bestimmten Ausführungsformen kann das Halteelement 38 an der Bodenwand 62 des Fittings 18 im Raum 58 anliegen. Das Halteelement 38 kann optional das Austreten von überschüssigem Material während des Formvorgangs in den Raum 58 des Fittings 18 begrenzen.
Wie in 10 am besten dargestellt, kann der Fitting 18 mindestens eine Aussparung 66 definieren. Genauer gesagt kann die Innenwand 60 des Fittings 18 die mindestens eine Aussparung 66 definieren. Es ist zu beachten, dass mehr als eine Aussparung 66 durch die Innenwand 60 definiert werden kann. Der Kugelsicherungsstift 50 ist über die mindestens eine Aussparung 66 mit dem Fitting 18 gekoppelt. Zur Vorbereitung der Bildung des Substrats 12 kann der Kugelsicherungsstift 50 in den Raum 58 des Fittings 18 verlängert werden und die Merkmale 52, wie beispielsweise die Kugeln, können in die jeweiligen Aussparungen 66 vorrücken, wodurch der Kugelsicherungsstift 50 an dem Fitting 18 befestigt wird, der somit das Halteelement 38 in dem Raum 58 zwischen der Bodenwand 62 des Fittings 18 und einem distalen Ende 68 des Kugelsicherungsstiftes 50 enthält. Des Weiteren ist ein Ende der Komponente 36 in dem Raum 58 zwischen der Bodenwand 62 des Fittings 18 und dem distalen Ende 68 des Kugelsicherungsstiftes 50 enthalten.
Nachdem der Kugelsicherungsstift 50 am Fitting 18 montiert ist, kann das Substrat 12 in der Form 14 gebildet werden. Daher werden ein oder mehrere Materialien in der Form 14 angeordnet, um das Substrat 12 zu bilden, das an der Komponente 36 und dem Einsatz 16 befestigt ist. Nachdem das/die Material(e) ausgehärtet, gehärtet usw. sind, kann das Teil aus der Form 14 entnommen werden. Wenn der Kugelsicherungsstift 50 vertikal positioniert ist (um 90 Grad gegenüber der ersten Achse 22 in 15 gedreht), wird der Kugelsicherungsstift 50 aktiviert, um die Welle 54 zu bewegen, wodurch sich die Merkmale 52, wie beispielsweise die Kugeln, aus der/den Aussparung(en) 66 zurückziehen können. Anschließend kann der Kugelsicherungsstift 50 aus dem Raum 58 des Fittings 18 und das Substrat 12 aus der Form 14 entfernt werden. Wenn der Kugelsicherungsstift 50 horizontal positioniert ist, wie in 15 dargestellt, muss der Kugelsicherungsstift 50 nicht vom Fitting 18 zurückgezogen werden, um den Fitting 18 und das Substrat 12 von der Form 14 zu entfernen.
Unabhängig von der Ausrichtung des Kugelsicherungsstiftes 50 wird nach der Bildung des Substrats 12 der Fitting 18 unter Verwendung des Schlitzes 56 aus dem Einsatz 16 herausgeschraubt. In bestimmten Ausführungsformen kann das Halteelement 38 vom Ende der Komponente 36 abrutschen, wenn der Fitting 18 aus dem Einsatz 16 herausgeschraubt wird. Alternativ kann das Halteelement 38 separat von der Komponente 36 entfernt und dann der Fitting 18 unter Verwendung des Schlitzes 56 aus dem Einsatz 16 herausgeschraubt werden. Anschließend kann die Komponente 36 entfernt werden, wenn die Komponente 36 die vorstehend erläuterte Opferkomponente ist, um ein Endteil herzustellen, wie in 18 dargestellt. Andernfalls, wenn die Komponente 36 das Rohr 40 ist, dann bleibt das Rohr 40 (dargestellt in Phantomlinien in 18) am Substrat 12 befestigt, um ein Endteil herzustellen. Der Einsatz 16 des Endteils kann als Verbindungsstück zum vaskulären System verwendet werden, in dem eine Verbindungsleitung mit einem Gewinde versehen werden kann, um Fluidströmungswege zu verbinden.
Wie vorstehend erläutert, kann die Komponente 36 als das Rohr 40 definiert werden, das in den Konfigurationen der 1-6 und 9-18 verwendet werden kann. In dieser Konfiguration wird die Komponente 36 nicht vom Substrat 12 entfernt. Somit kann ein Teil des Rohres 40 in der Öffnung 20 des Fittings 18 angeordnet werden, und das Rohr 40 bleibt an das Substrat 12 angeformt, um den mindestens einen Kanal 10 im Substrat 12 zu bilden. Des Weiteren kann ein Teil des Rohres 40 in der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und ein anderer Teil des Rohres 40 außerhalb der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet sein. Daher bleibt das Rohr 40 auch über das Substrat 12 am Einsatz 16 befestigt. Das Halteelement 38 kann um das Rohr 40 herum angeordnet sein, um eine Position des Rohrs 40 relativ zum Fitting 18 und dem Einsatz 16 aufrechtzuerhalten. Die vorgenannten Erläuterungen des Halteelements 38 sowie des Stiftes 42, des Kugelsicherungsstiftes 50, sind auf die Konfiguration des Rohres 40 anwendbar und werden nicht wiederholt. Der Einsatz 16 des Endteils kann als Verbindungsstück zum vaskulären System verwendet werden, in dem eine Verbindungsleitung mit einem Gewinde versehen werden kann, um das Rohr 40 mit Fluidströmungspfaden zu verbinden.
Die vorliegende Offenbarung beinhaltet auch ein Verfahren zum Bilden des mindestens einen Kanals 10 innerhalb des Substrats 12. Das Verfahren beinhaltet das Koppeln des Fittings 18 mit einer Form 14 und das Sichern des Fittings 18 und des Einsatzes 16 über die Gewinde 24A, 24B. Das Verfahren beinhaltet ferner das Einführen der Komponente 36 in die Öffnung 20 des Fittings 18. Wie vorstehend erläutert, ist ein Teil der Komponente 36 außerhalb der Öffnung 20 des Fittings 18 angeordnet, und die Komponente 36 wird verwendet, um den mindestens einen Kanal 10 innerhalb des Substrats 12 zu definieren. Das Verfahren kann das Anbringen des Halteelements 38 um die Komponente 36 herum beinhalten, um die Position der Komponente 36 in Bezug auf den Fitting 18 und den Einsatz 16 beizubehalten. Das Verfahren kann auch das Einführen der Komponente 36 durch die Bohrung 34 des Einsatzes 16 beinhalten. Wie vorstehend erläutert, ist ein Teil der Komponente 36 außerhalb der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet.
Darüber hinaus beinhaltet das Verfahren das Formen mindestens eines Materials mit der Komponente 36 und dem Einsatz 16, um das Substrat 12 zu bilden. In bestimmten Ausführungsformen kann das Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 ferner das Formen des mindestens einen Materials direkt an die Komponente 36 und den Einsatz 16 zum Bilden des Substrats 12 beinhalten.
Das Verfahren beinhaltet auch das Entfernen des Fittings 18 aus dem Einsatz 16, während der Einsatz 16 an das Substrat 12 angeformt bleibt. Das Entfernen des Fittings 18 aus dem Einsatz 16 kann nach dem Formen des mindestens einen Materials mit der Komponente 36 und dem Einsatz 16 erfolgen. Das Verfahren beinhaltet das Entfernen des Halteelements 38 von der Komponente 36 nach dem Formen des mindestens einen Materials auf die Komponente 36 und den Einsatz 16.
Die vorstehende Erläuterung des Verfahrens in den drei Absätzen unmittelbar vorstehend gilt für alle Ausführungsformen, und im Folgenden werden zusätzliche Details zu jeder der Ausführungsformen zu Veranschaulichungszwecken erläutert.
Unter Bezugnahme auf die 1-6 ist der Fitting 18 ferner definiert als der Stift 42 mit dem Kopf 44 und die Öffnung 20 des Stiftes 42 ist an einem Ende 46 des Stiftes 42 geschlossen. In dieser Konfiguration kann das Koppeln des Fittings 18 mit der Form 14 auch das Einschrauben des Stiftes 42 in Gewinde 24C der Form 14 beinhalten. Des Weiteren kann das Einsetzen der Komponente 36 in die Öffnung 20 des Fittings 18 auch das Einsetzen der Komponente 36 in die Öffnung 20 des Stiftes 42 beinhalten. In bestimmten Ausführungsformen kann das Einschrauben des Stiftes 42 in die Form 14 erfolgen, bevor die Komponente 36 in die Öffnung 20 des Stiftes 42 eingesetzt wird. In anderen Ausführungsformen kann die Komponente 36 in die Öffnung 20 des Stiftes 42 eingesetzt werden, bevor der Stift 42 in die Form 14 eingeschraubt wird.
In dieser Ausführungsform kann das Befestigen des Fittings 18 und des Einsatzes 16 über die Gewinde 24A, 24B ferner das Befestigen des Stiftes 42 und des Einsatzes 16 über die Gewinde 24A, 24B beinhalten. Im Allgemeinen erfolgt das Befestigen des Stiftes 42 und des Einsatzes 16 über die Gewinde 24A, 24B, nachdem der Stift 42 in die Gewinde 24C der Form 14 eingeschraubt wurde.
Des Weiteren erfolgt in bestimmten Ausführungsformen das Einsetzen der Komponente 36 in die Öffnung 20 des Stiftes 42, bevor die Komponente 36 durch die Bohrung 34 des Einsatzes 16 eingesetzt wird. Das Verfahren kann ferner das Platzieren des Halteelements 38 um die Komponente 36 herum beinhalten, um die Position der Komponente 36 in Bezug auf den Stift 42 und den Einsatz 16 beizubehalten. Das Halteelement 38 wird zwischen der Rückwand 32 des Einsatzes 16 und dem distalen Ende 48 des Stiftes 42 eingepresst. Das Platzieren des Halteelements 38 um die Komponente 36 kann vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 erfolgen. Des Weiteren kann in bestimmten Ausführungsformen das Halteelement 38 um die Komponente 36 herum platziert werden, bevor der Einsatz 16 und der Stift 42 miteinander verschraubt werden, wodurch die Komponente 36 an der gewünschten Stelle positioniert wird, bevor der Einsatz 16 eingesetzt wird.
Nachdem der Einsatz 16 wie in 2 dargestellt mit dem Stift 42 verschraubt ist, wird der Formgebungsprozess durchgeführt. Somit ist das mindestens eine Material an die Komponente 36 und den Einsatz 16 angeformt, um das Substrat 12 zu bilden. Nachdem das/die Material(e) ausgehärtet, gehärtet usw. sind, wird das Endteil aus der Form 14 entfernt, wie nachstehend dargelegt.
Das Verfahren kann ferner das Herausschrauben des Stiftes 42 aus der Form 14 über den Kopf 44 und das Entfernen des Fittings 18 aus dem Einsatz 16 beinhalten, während der Einsatz 16 an das Substrat 12 angeformt bleibt, und ferner das Herausschrauben des Stiftes 42 aus dem Einsatz 16 über den Kopf 44 beinhalten. Das Herausschrauben des Stiftes 42 aus der Form 14 erfolgt nach dem Formen des mindestens einen Materials auf die Komponente 36 und den Einsatz 16. Darüber hinaus erfolgt das Herausschrauben des Stiftes 42 aus dem Einsatz 16 nach dem Formen des mindestens einen Materials auf die Komponente 36 und den Einsatz 16. Anschließend kann das Substrat 12 mit der Komponente 36, dem Einsatz 16 und dem Halteelement 38 aus der Form 14 entfernt werden.
Das Verfahren kann auch das Entfernen des Halteelements 38 von der Komponente 36 nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 und das Entfernen der Komponente 36 aus der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und des Substrats 12 beinhalten, wodurch der mindestens eine Kanal 10 in dem Substrat 12 gebildet wird. Im Allgemeinen kann es vorkommen, dass die Komponente 36 aus der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und des Substrats 12 entfernt wird, nachdem der Stift 42 aus der Form 14 herausgeschraubt und der Stift 42 aus dem Einsatz 16 herausgeschraubt wurde.
Das Entfernen der Komponente 36 aus der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und des Substrats 12 kann in jeder geeigneten Weise durchgeführt werden, und nicht einschränkende Beispiele beinhalten, dass die Komponente 36 ferner als die Opferkomponente definiert ist. Daher kann das Entfernen der Komponente 36 aus dem Substrat 12 in bestimmten Ausführungsformen auch das Zünden der Opferkomponente beinhalten, um eine Deflagration der Opferkomponente zu bewirken, wodurch der mindestens eine Kanal 10 im Substrat 12 gebildet wird. In anderen Ausführungsformen kann das Entfernen der Komponente 36 von dem Substrat 12 ferner das Schmelzen der Opferkomponente und das Entfernen der geschmolzenen Opferkomponente vom Substrat 12 beinhalten, wodurch der mindestens eine Kanal 10 in dem Substrat 12 gebildet wird.
Unter Bezugnahme auf die 9, 10, 12 und 14-18 kann das Verfahren ferner das Koppeln des Kugelsicherungsstiftes 50 mit der Form 14 beinhalten. Der Kugelsicherungsstift 50 ist in Bezug auf die Form 14 beweglich. Somit greift der Kugelsicherungsstift 50 selektiv in den Fitting 18 ein. Daher kann das Koppeln des Fittings 18 mit der Form 14 ferner das Koppeln des Kugelsicherungsstiftes 50 mit dem Fitting 18 über die mindestens eine Aussparung 66 des Fittings 18, insbesondere über das/die Merkmal(e) 52, beinhalten. Das Koppeln des Kugelsicherungsstiftes 50 mit dem Fitting 18 kann nach dem Koppeln des Kugelsicherungsstiftes 50 mit der Form 14 erfolgen.
In bestimmten Ausführungsformen kann es vorkommen, dass die Komponente 36 durch die Bohrung 34 des Einsatzes 16 eingeführt und die Komponente 36 in die Öffnung 20 des Fittings 18 eingeführt wird, bevor der Kugelsicherungsstift 50 mit dem Fitting 18 gekoppelt wird. Des Weiteren kann es vorkommen, dass das Halteelement 38 um die Komponente 36 herum platziert wird, bevor das mindestens eine Material an die Komponente 36 und den Einsatz 16 angeformt wird. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass das Halteelement 38 um die Komponente 36 herum platziert wird, bevor die Komponente 36 durch die Bohrung 34 des Einsatzes 16 und die Öffnung 20 des Fittings 18 eingesetzt wird. Daher können das Halteelement 38 und die Komponente 36 vormontiert und separat der Fitting 18 und der Einsatz 16 vormontiert werden. Dann können die beiden Unterbaugruppen zusammengebaut werden. Somit kann die Komponente 36 durch die Öffnung 20 des Fittings 18 über den Raum 58 eingesetzt werden, und die Komponente 36 bewegt sich so lange durch den Raum 58, bis das Halteelement 38 an der Bodenwand 62 des Fittings 18 anliegt.
Sobald der Kugelsicherungsstift 50 in den Fitting 18 eingreift und die Komponente 36 durch den Einsatz 16 und den Fitting 18 wie in 12 dargestellt angeordnet ist, wird der Formgebungsprozess durchgeführt. Somit ist das mindestens eine Material an die Komponente 36 und den Einsatz 16 angeformt, um das Substrat 12 zu bilden. Nachdem das/die Material(e) ausgehärtet, gehärtet usw. sind, wird das Endteil aus der Form 14 entfernt, wie nachstehend dargelegt.
Um das Substrat 12 aus der Form 14 zu entfernen, wenn der Kugelsicherungsstift 50 vertikal positioniert ist (um 90 Grad gegenüber der ersten Achse 22 in 15 gedreht), wird der Kugelsicherungsstift 50 aktiviert, um die Welle 54 zu bewegen, wodurch sich die Merkmale 52, wie beispielsweise die Kugeln, aus der/den Aussparung(en) 66 zurückziehen können. Anschließend kann der Kugelsicherungsstift 50 aus dem Raum 58 des Fittings 18 und das Substrat 12 aus der Form 14 entfernt werden. Wenn der Kugelsicherungsstift 50 horizontal positioniert ist, wie in 15 dargestellt, muss der Kugelsicherungsstift 50 nicht vom Fitting 18 zurückgezogen werden, um den Fitting 18 und das Substrat 12 von der Form 14 zu entfernen.
Anschließend werden der Fitting 18 und das Halteelement 38 entfernt. Daher kann das Entfernen des Fittings 18 vom Einsatz 16 erfolgen, während der Einsatz 16 an das Substrat 12 angeformt bleibt, und das Abschrauben des Fittings 18 vom Einsatz 16 über den mindestens einen Schlitz 56 des Fittings 18 beinhalten. Daher kann das Herausschrauben des Fittings 18 aus dem Einsatz 16 nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 erfolgen, und außerdem kann das Entfernen des Halteelements 38 von der Komponente 36 nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 erfolgen. Das Halteelement 38 wird aus dem Raum 58 und von der Komponente 36 entfernt.
Das Verfahren kann auch das Entfernen der Komponente 36 aus der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und des Substrats 12 beinhalten, wodurch der mindestens eine Kanal 10 in dem Substrat 12 gebildet wird. Im Allgemeinen kann es vorkommen, dass die Komponente 36 aus der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und des Substrats 12 entfernt wird, nachdem der Fitting 18 Einsatz 16 herausgeschraubt wurde.
Das Entfernen der Komponente 36 aus der Bohrung 34 des Einsatzes 16 und des Substrats 12 kann in jeder geeigneten Weise durchgeführt werden, und nicht einschränkende Beispiele beinhalten, dass die Komponente 36 ferner als die Opferkomponente definiert ist. Daher kann das Entfernen der Komponente 36 aus dem Substrat 12 in bestimmten Ausführungsformen auch das Zünden der Opferkomponente beinhalten, um eine Deflagration der Opferkomponente zu bewirken, wodurch der mindestens eine Kanal 10 im Substrat 12 gebildet wird. In anderen Ausführungsformen kann das Entfernen der Komponente 36 von dem Substrat 12 ferner das Schmelzen der Opferkomponente und das Entfernen der geschmolzenen Opferkomponente vom Substrat 12 beinhalten, wodurch der mindestens eine Kanal 10 in dem Substrat 12 gebildet wird.
Unter Bezugnahme auf die 6 und 18 kann die Komponente 36 ferner als das Rohr 40 definiert werden. Daher wird das Rohr 40 anstelle der Opferkomponente verwendet. Daher wird die Komponente 36 nicht vom Endteil entfernt. Das Rohr 40 kann in den Konfigurationen der 1-6 und 9-18 verwendet werden, und lediglich zur Veranschaulichung ist das Rohr 40 in den 6 und 18 in Phantomlinien dargestellt. Daher bezieht sich die vorstehende Erläuterung zu den 1-6 und 9-18 auf die Konfiguration des Rohrs 40, mit Ausnahme der Opferkomponente, die vom Substrat 12 entfernt wird.
Im Folgenden werden einige der Verfahren für das Rohr 40 kurz erläutert. In dieser Ausführungsform kann das Einsetzen der Komponente 36 in die Öffnung 20 des Fittings 18 ferner das Einsetzen des Rohrs 40 in die Öffnung 20 des Fittings 18 beinhalten. Das Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 kann ferner das Formen des mindestens einen Materials an das Rohr 40 und den Einsatz 16 zum Bilden des Substrats 12 beinhalten, und das Rohr 40 bleibt an das Substrat 12 angeformt, um den mindestens einen Kanal 10 im Substrat 12 zu bilden. Das Rohr 40 wird durch die Bohrung 34 des Einsatzes 16 eingesetzt, und ein Teil des Rohres 40 ist außerhalb der Bohrung 34 des Einsatzes 16 angeordnet. Das Halteelement 38 wird um das Rohr 40 herum platziert, um eine Position des Rohrs 40 relativ zum Fitting 18 und dem Einsatz 16 aufrechtzuerhalten. Das Platzieren des Halteelements 38 um das Rohr 40 kann vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente 36 und den Einsatz 16 erfolgen.
Nach der Durchführung des Formgebungsprozesses wird das Endteil aus der Form 14 entnommen. Daher erfolgt das Entfernen des Halteelements 38 aus dem Rohr 40 nach dem Formen des mindestens einen Materials mit dem Rohr 40 und dem Einsatz 16. Daher bleibt das Rohr 40 erneut an dem Substrat 12 befestigt und somit Teil des Endteils.

Claims

Verfahren zum Bilden mindestens eines Kanals (10) innerhalb eines Substrats (12), wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Koppeln eines Fittings (18) an eine Form (14); Befestigen des Fittings (18) und eines Einsatzes (16) über Gewinde (24A, 24B); Einsetzen einer Komponente (36) in eine Öffnung (20) des Fittings (18), wobei ein Teil der Komponente (36) außerhalb der Öffnung (20) des Fittings (18) angeordnet ist, und die Komponente (36) verwendet wird, um den mindestens einen Kanal (10) innerhalb des Substrats (12) zu definieren; Formen mindestens eines Materials mit der Komponente (36) und dem Einsatz (16), um das Substrat (12) zu bilden; und Entfernen des Fittings (18) vom Einsatz (16), während der Einsatz (16) an das Substrat (12) angeformt bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) ferner das Formen des mindestens einen Materials direkt an die Komponente (36) und den Einsatz (16) zum Bilden des Substrats (12) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend das Einsetzen der Komponente (36) durch eine Bohrung (34) des Einsatzes (16), worin ein Teil der Komponente (36) außerhalb der Bohrung (34) des Einsatzes (16) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Platzieren eines Halteelements (38) um die Komponente (36) herum, um eine Position der Komponente (36) in Bezug auf den Fitting (18) und den Einsatz (16) beizubehalten.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend das Entfernen des Halteelements (38) von der Komponente (36) nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16).
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Entfernen der Komponente (36) vom Substrat (12), wodurch der mindestens eine Kanal (10) im Substrat (12) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1: worin der Fitting (18) ferner definiert ist als ein Stift (42) mit einem Kopf (44) und die Öffnung (20) des Stiftes (42) an einem Ende des Stiftes (42) geschlossen ist; worin das Koppeln des Fittings (18) mit der Form (14) ferner das Einschrauben des Stiftes (42) in Gewinde (24C) der Form (14) umfasst; worin das Einsetzen der Komponente (36) in die Öffnung (20) des Fittings (18) ferner das Einsetzen der Komponente (36) in die Öffnung (20) des Stiftes (42) umfasst; worin das Sichern des Fittings (18) und des Einsatzes (16) über die Gewinde (24A, 24B) ferner das Sichern des Stiftes (42) und des Einsatzes (16) über die Gewinde (24A, 24B) umfasst; worin das Sichern des Stiftes (42) und des Einsatzes (16) über die Gewinde (24A, 24B) nach dem Einschrauben des Stiftes (42) in das Gewinde (24C) der Form (14) erfolgt; ferner umfassend das Einsetzen der Komponente (36) in eine Bohrung (34) des Einsatzes (16), wobei dabei ein Teil der Komponente (36) außerhalb der Bohrung (34) des Einsatzes (16) angeordnet ist; worin das Einsetzen der Komponente (36) in die Öffnung (20) des Stiftes (42) erfolgt, bevor die Komponente (36) durch die Bohrung (34) des Einsatzes (16) eingeführt wird; ferner umfassend das Platzieren eines Halteelements (38) um die Komponente (36) herum, um eine Position der Komponente (36) relativ zum Stift (42) und dem Einsatz (16) aufrechtzuerhalten; worin das Platzieren des Halteelements (38) um die Komponente (36) herum vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) erfolgt; ferner umfassend das Lösen des Stiftes (42) aus der Form (14) in Richtung des Kopfes (44); worin das Lösen des Stiftes (42) aus der Form (14) nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) erfolgt; worin das Entfernen des Fittings (18) vom Einsatz (16) erfolgt, während der Einsatz (16) an das Substrat (12) angeformt bleibt, ferner umfassend das Lösen des Stiftes (42) von dem Einsatz (16) in Richtung des Kopfes (44); ferner umfassend das Entfernen des Halteelements (38) von der Komponente (36) nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16); ferner umfassend das Entfernen der Komponente (36) aus der Bohrung (34) des Einsatzes (16) und des Substrats (12), wodurch der mindestens eine Kanal (10) in dem Substrat (12) gebildet wird; und worin das Entfernen der Komponente (36) aus der Bohrung (34) des Einsatzes (16) und des Substrats (12) nach dem Lösen des Stiftes (42) aus der Form (14) und dem Lösen des Stiftes (42) von dem Einsatz (16) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1: ferner umfassend das Koppeln eines Kugelsicherungsstiftes (50) mit der Form (14); worin das Koppeln des Fittings (18) mit der Form (14) ferner das Koppeln des Kugelsicherungsstifts (50) mit dem Fitting (18) über mindestens eine Aussparung des Fittings (18) umfasst; worin das Koppeln des Kugelsicherungsstifts (50) mit dem Fitting (18) nach dem Koppeln des Kugelsicherungsstifts (50) mit der Form (14) erfolgt; ferner umfassend, das Einsetzen der Komponente (36) durch eine Bohrung (34) des Einsatzes (16), worin ein Teil der Komponente (36) außerhalb der Bohrung (34) des Einsatzes (16) angeordnet ist; worin das Einsetzen der Komponente (36) durch die Bohrung (34) des Einsatzes (16) und das Einsetzen der Komponente (36) in die Öffnung (20) des Fittings (18) vor dem Koppeln des Kugelsicherungsstiftes (50) mit dem Fitting (18) erfolgt; ferner umfassend das Platzieren eines Halteelements (38) um die Komponente (36) herum, um eine Position der Komponente (36) relativ zum Fitting (18) und dem Einsatz (16) aufrechtzuerhalten; worin das Platzieren des Halteelements (38) vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) erfolgt; worin das Platzieren des Halteelements (38) erfolgt, bevor die Komponente (36) durch die Bohrung (34) des Einsatzes (16) und die Öffnung (20) des Fittings (18) eingesetzt wird; worin das Entfernen des Fittings (18) vom Einsatz (16), während der Einsatz (16) an das Substrat (12) angeformt bleibt, ferner das Lösen des Fittings (18) vom Einsatz (16) mit Hilfe des mindestens einen Schlitzes (56) des Fittings (18) umfasst; worin das Lösen des Fittings (18) vom Einsatz (16) nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) erfolgt; ferner umfassend das Entfernen des Halteelements (38) von der Komponente (36) nach dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16); ferner umfassend das Entfernen der Komponente (36) aus der Bohrung (34) des Einsatzes (16) und des Substrats (12), wodurch der mindestens eine Kanal (10) in dem Substrat (12) gebildet wird; und worin das Entfernen der Komponente (36) aus der Bohrung (34) des Einsatzes (16) und des Substrats (12) nach dem Lösen des Fittings (18) von dem Einsatz (16) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1: worin die Komponente (36) ferner als Rohr (40) definiert ist; worin das Einsetzen der Komponente (36) in die Öffnung (20) des Fittings (18) ferner das Einsetzen des Rohrs (40) in die Öffnung (20) des Fittings (18) umfasst; worin das Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) ferner das Formen des mindestens einen Materials an das Rohr (40) und den Einsatz (16) umfasst, um das Substrat (12) zu bilden, wobei das Rohr (40) an das Substrat (12) angeformt bleibt, um den mindestens einen Kanal (10) in dem Substrat (12) zu bilden; ferner umfassend das Einsetzen des Rohres (40) durch eine Bohrung (34) des Einsatzes (16), worin ein Teil des Rohres (40) außerhalb der Bohrung (34) des Einsatzes (16) angeordnet ist; ferner umfassend das Platzieren eines Halteelements (38) um das Rohr (40) herum, um eine Position des Rohres (40) in Bezug auf den Fitting (18) und den Einsatz (16) beizubehalten; worin das Platzieren des Halteelements (38) um das Rohr (40) herum vor dem Formen des mindestens einen Materials an die Komponente (36) und den Einsatz (16) erfolgt; worin das Entfernen des Fittings (18) vom Einsatz (16), während der Einsatz (16) an das Substrat (12) angeformt bleibt, ferner das Lösen des Fittings (18) vom Einsatz (16) umfasst; worin das Lösen des Fittings (18) vom Einsatz (16) nach dem Formen des mindestens einen Materials an das Rohr (40) und den Einsatz (16) erfolgt; und ferner umfassend das Entfernen des Halteelements (38) vom Rohr (40) nach dem Formen des mindestens einen Materials an das Rohr (40) und den Einsatz (16).
System, das Folgendes umfasst: eine Form (14), die zum Bilden eines Substrats (12) konfiguriert ist; einen mit der Form (14) gekoppelten Fitting (18), wobei der Fitting (18) eine Öffnung (20) definiert, einen Einsatz (16) und den Fitting (18), die über Gewinde (24A, 24B) miteinander befestigt sind; eine Komponente (36), die in die Öffnung (20) des Fittings (18) eingesetzt ist, worin ein Teil der Komponente (36) außerhalb der Öffnung (20) des Fittings (18) angeordnet ist, und die Komponente (36) verwendet wird, um mindestens einen Kanal (10) innerhalb des Substrats (12) zu definieren; worin die Komponente (36) und der Einsatz (16) innerhalb der Form (14) angeordnet sind, und mindestens ein Material innerhalb der Form (14) angeordnet ist, um das an der Komponente (36) und dem Einsatz (16) befestigte Substrat (12) zu bilden; und worin der Fitting (18) vom Einsatz (16) entfernt wird, während der Einsatz (16) an das Substrat (12) angeformt bleibt.