DE1072431B

DE1072431B - Stift zum Aufschweißen auf eine Unterlage

Info

Publication number: DE1072431B
Application number: DENDAT1072431D
Authority: DE
Inventors: Ing Max Schmid Mannheim Dr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1959-12-31

Description

Stift

Auf

Die Erfindung betrifft einen
schweißen auf eine Unterlage.

Das Anbringen von Haken od. dgl. an einer Metalloder Kunststoffunterlage, wie einer Platte oder einem Träger, sowie die Befestigung von Körpern, die nicht aus Eisen und gegebenenfalls auch nicht aus Metall bestehen, auf solchen Unterlagen bereitet bei den üblichen Verfahren erhebliche Schwierigkeiten. Es muß zunächst eine Bohrung hergestellt werden. In diese Bohrung kann man dann einen Niet einsetzen, oder man schneidet ein Gewinde ein, um eine Schraube einzufügen. In einzelnen Fällen werden auch Verschweißungen unter Verwendung besonderer Apparate vorgenommen; insbesondere hat man bereits den Nietkopf durch Auftragschweißung gebildet, wobei unter Umständen eine gewisse Verschweißung des Kopfes mit der Unterlage eintreten kann. Auch hat man gelegentlich in die Wände oder Träger nagelbare Holzkonstruktionen eingefügt. Handelt es sich um die gegenseitige Befestigung zweier Eisenteile, wie sie z. B. im Eisenkonstruktionsbau und im Behälterbau üblich ist, so muß man beide Teilt- mit genau übereinstimmenden Bohrungen versehen, um Schrauben oder Niete hindurchführen zu können. Soll ein Haken od. dgl. auf einer flachen Unterlage angebracht werden, so ist es bekannt, den Haken oder den Stift auf die Unterlage aufzuschweißen.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten zu überwinden und eine einfache Stiftbauart anzugeben, die nagelartig oder nietartig benutzt werden kann und an Stahl oder anderen Metallkörpern oder au Kunststoffen haftet.

Gemäß der Erfindung ist der Stift hohl und enthält in seinem Inneren ein Schweißmittel und ein Zündmittel. Bringt man einen derartigen rohrförmigen Hohlkörper mit dem Ende der rohrförmigen Höhlung auf die Unterlage und zündet das Zündmittel, so wird das Schweißmittel auf eine Temperatur erhitzt, bei tier das Metall oder die Metallegierung oder die Kunststoffschmelze ausfließt und dann beim Erstarren eine feste Verbindung zwischen der Unterlage und dem Stift herstellt. Das Schweißmittel kann ein Metall oder eine Metallegierung oder Kunststoff sein, doch kann man auch Verbindungen oder Gemische anwenden, die unter dem Einfluß der Zündmitteltemperatur Metalle, Metallegierungen oder Kunststoffschweißflüsse abgeben (z. B. nach dem Thermitverfahren). Als Zündmittel kommen Stoffe verschiedener Art in Frage, beispielsweise die für Streichhölzer üblichen Zündmassen oder Thermophore. Schweißmittel und Zündmittel sind pulver- oder pastenförmig und können an beiden Seiten der Höhlung abgedeckt oder durch Abdichtungen am Herausfallen gehindert werden; diese Abdichtungen lassen einerseits das Stift zum Aufschweißen
auf eine Unterlage

Anmelder:

Dr.-Ing. Max Schmid,
Mannheim, Augustaanlage 28

Dr.-Ing. Max Schmid, Mannheim,
ist als Erfinder genannt worden

Zünden des Zündmittels und andererseits das Herausrlicßen des Schweißmittels zu. Zu diesem Zweck kann man beispielsweise den Schweißmittel-Zündmittel-Einsatz auf derjenigen Seite, an der die Zündung an- ^5 greifen soll, mit Wachs, Paraffin oder Kunstharzen und auf der entgegengesetzten Seite mit einer Platte aus leichtschmelzendem Metall oder Kunstharz einschließen. Es ist aber auch möglich, Schweißmittel- und Zündmittelpulver gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Bindemittels miteinander zu verpresseu, so daß der Schweißmittel-Zündmittel-Einsatz als Ganzes in den rohrförmigen Hohlkörper eingeführt wird. Damit er sich in einem solchen Fall durch Reibung festhalten kann, wird man die Höhlung vorzugsweise nach einer Seite konisch verjüngen. Statt dessen kann man auch das Ende der Höhlung durch Stauchen verengen.

Wenn man Schweißmittel und Zündmittel nicht miteinander vermischen will, so bringt man das Schweißmittel vorteilhaft in dem der Unterlage zugekehrten Teil und das Zündmittel in dem der Unterlage abgekehrten Teil des Schweißmittel-Zündniittel-Einsatzes unter. Der gesamte Einsatz kann auch durch eine dünne Blechhülse zusammengehalten werden.

Den Schweißmittel-Zündmittel-Einsatz versetzt man in der Höhlung zweckmäßig so weit in Richtung auf die Unterlage, daß auf der entgegengesetzten Seite Raum für die Einführung eines Zünders, vorzugsweise eines Schlagzünders, verbleibt. An die Stelle der mechanischen Zündung, z. B. einer Schlagzündung, kann auch eine thermische Zündung treten, wobei als Wärmequelle etwa die Flamme eines Streichholzes oder einer Lötlampe oder ein elektrisch erhitzter Widerstandsdraht dient.

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Claims

Damit der Stift geeignet" ist, Körper aus beliebigem Werkstoff gegen die Unterlage zu drücken, versieht man ihn auf der der Unterlage abgewendeten Seite zweckmäßig mit einem Flansch; doch kann der Stift im Bedarfsfalle auch einen hakenförmigen Kopf oder einen Kopf anderer Gestalt aufweisen. Ist der Stift nietartig ausgebildet, so hat der Flansch etwa die Gestalt eines Nietkopfes. Für die Befestigung auf einer Mctallunterlage bevorzugt man Stifte aus dem gleichen Metall, ζ. Β. ίο Stahl, und das leichter schmelzende Metall oder die Metallegierung des Schweißmittels soll dann mit den Metallen der Unterlage und des Stiftes eineLegierung eingehen oder an ihnen haften (z. B. Stahlstift, Eisen, Stahlplatte). Bei Kunststoffunterlagen bevorzugt man Kunststoffstifte mit einem leichter schmelzenden Kunststoff als Schweißmittel. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele für den Gegenstand der Erfindung schematisch im axialen Schnitt dargestellt. Dabei gibt Fig. 1 einen nietartigen Stift und Fig. 2 einen nagelartigen Stift. Zwar ist die Darstellung so gewählt, daß stets von einem kreisförmigen Querschnitt ausgegangen ist, doch kann der Schaft des Stiftes im Bedarfsfalle as auch eine andere Gestalt, z. B. eine im Querschnitt rechteckige, ovale oder rautenförmige Gestalt, aufweisen. In Fig. 1 ist die Unterlage 1 nur teilweise dargestellt, während 2 einen Teil des zu befestigenden Körpers darstellt, der im vorliegenden Fall ebenso wie die Unterlage 1 aus Stahl bestehen mag. Der Teil 2 weist eine Bohrung 3 auf. In diese Bohrung 3 wird der Schaft 4 des Stiftes eingesetzt, wogegen sich der Kopf 5 des Stiftes auf die freie Oberfläche des Teiles 2 auflegt. Der Stift weist eine axiale Bohrung 6 auf, in der sich von innen nach außen eine abschließende Metallscheibe 7 aus leichtschmelzenden Stoffen, z. B. Blei oder Kunstharz, das Schweißmittel 8, z. B. Stahlspäne, sowie ein Zündmittel 9, z. B. aus Streichholzzündmassen, befinden. Das Zündmittel soll möglichst eine reduzierende Atmosphäre erzeugen, und es können ihm oder dem Schweißmittel auch Fluß- und Treibmittel, z. B. Aluminium-Pulver, beigefügt sein. Das Zündmittel 9 kann oben durch eine Paraffinschicht 10 abgedeckt werden. Die einzelnen Teile werden in der bisher beschriebenen Weise zusammengefügt. Hierauf fügt man den Zünder 11 ein und zündet mittels eines kräftigen Hammerschlages. Die vom Zündmittel 9 erzeugte hohe Temperatur bringt das Schweißmittel 8 zum Schmelzen, welches seinerseits die Platte 7 durchschmelzen läßt. Der mit Treib- oder Blähmitteln versehene Metallfluß erfüllt die konische Höhlung 12 zwischen der Unterfläche des Schaftes 4 und der Oberfläche des Teiles 1. Hier erstarrt er und zieht beide Teile durch Schrumpfen zusammen. Nach Herstellung der Verbindung kann man die am Zünder 11 angebrachte Platte 13 durch einige Hammerschlage so umformen, daß sich ihr Rand in die Nut 14 hineinlegt. Auf diese Weise bleibt die Bohrung 6 verdeckt. Die beschriebene Ausbildung eines Stiftes nach Art eines Niets erspart die Hälfte der Bohrarbeit, und insbesondere ist es nicht mehr erforderlich, zwei völlig übereinstimmende Gruppen von Bohrlöchern herzustellen und wenigstens zwei Mann zum Nieten zu benutzen. Sie eignet sich nicht nur für Stahl und andere Metalle, sondern auch für Kunststoffe. Bei der Anordnung gemäß Fig. 2 soll auf einer Stahlunterlagc 20 /.. B. eine Holzplatte 21 befestigt werden. Hierzu bedient man sich eines nagelartigcn Stiftes 22, der sich beim Einschlagen die erforderliche öffnung nach Art eines Nagels selber schafft. Demgemäß ist der Stift vorne bei 23 zugespitzt. Sein äußerer Rand 24 ist umgebördelt und erfaßt vorzugsweise eine Zwischenlegscheibe 25. In der Spitze des Stiftes befindet sich bei 26 das Schweißmittel, und darüber ist bei 27 das Zündmittel geschichtet, welches wiederum bei 28 durch Paraffin abgedeckt ist. Die kegelförmige Zuspitzung 23 ist mehrfach achsparallel geschlitzt. Wenn man ein derartiges Gebilde durch Holz oder andere nagelbare Platten hindurchschlägt, so verhält es sich zunächst wie ein Nagel. Nach dem Auftreffen auf die Oberfläche der Stahlplatte 20 oder eine andere Metalluntcrlage wird jedoch die Spitze 23 breitgeschlagen, \vobei sich die Schlitze öffnen. Führt man nunmehr einen Zünder 29 ein und zündet mittels eines Schlages, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurde, so fließt der Schmelzfluß aus und verbindet das Material des Stiftschaftes fest mit der Oberfläche des Unterlagematerials. Die öffnung, welche nach dem Herausnehmen des Zünders 29 verbleibt, kann durch einen Ziernagel mit breitem Kopf abgedeckt werden. Der Gegenstand der Fig. 2 eignet sich insbesondere für Holz- und Isolierstoff und Leichtbauplatten, Dacheindeckungen, Schalungen und Kunststoffteile. Er kann auch die Stelle eines Hakens vertreten, an welchen Leitungen und Regale aufgehängt werden. Während der Hohlniet gemäß Fig. 1 vorzugsweise aus schmiedbarem Stahl oder aus Kunststoff besteht, wird man für das dünnere Röhrchen gemäß Fig. 2 im allgemeinen ein Stahlblechröhrchen bevorzugen. Patent ans!» nc c. 11>■:

1. Stift zum Aufschweißen auf eine Unterlage, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (4) hohl ist und in seinem Inneren ein Schweißmittel (8, 26) und ein Zündmittel (9, 27) enthält.

2. Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißmittel (8, 26) und das Zündmittel (9, 27) pulverförmig oder pastenförmig sind und vorteilhaft beiderseits am Herausfallen durch Abdichtungen (7,10,28) gehindert werden, die einerseits das Zünden des Zündmittels und andererseits das Herausfließcn des geschmolzenen Metalls oder Kunststoffs des Schweißmittels nicht hindern.

3. Stift nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißmittel (8, 26) den der Unterlage (1, 20) zugekehrten Teil und das Zündmittel (9, 27) den der Unterlage abgekehrten Teil des Einsatzes bilden.

4. Stift nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenende der Höhlung (6) Raum für einen Zünder (11, 29) ist.

5. Stift nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der der Unterlage (1, 20) abgewandte Rand einen Flansch (5, 25) trägt.

6. Stift nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite seines Schaftes (4) ausgehöhlt (12) ist.

7. Stift nach Anspruchs oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (5) eine kreisförmige Rille (14) aufweist, in welche eine Deck-