DE3037087A1 - Fastening components together - inserting stretched crosslinked polyethylene through hole in each and reheating to cause its expansion - Google Patents
Fastening components together - inserting stretched crosslinked polyethylene through hole in each and reheating to cause its expansionInfo
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Abstract
Description
Verfahren zum mechanischen Verbinden von BauteilenProcess for the mechanical connection of components
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum mechanischen Verbinden von Bauteilen, die jeweils mindestens eine Durchbrechung mit etwa den gleichen Abmessungen aufweisen.The invention relates to a method of mechanical joining of components, each with at least one opening with approximately the same dimensions exhibit.
Für die feste, elastische und/oder gelenkige Verbindung von zwei oder mehr Bauteilen sind unterschiedliche Verfahren bzw.For the firm, elastic and / or articulated connection of two or more components are different processes or
Vorrichtungen bekannt. So können feste Verbindungen beispielsweise durch Nieten hergestellt werden, die eine spezielle Fertigung und spezielle Werkzeuge erfordern. Des weiteren sind für feste, aber lösbare Verbindungen Schrauben bekannt, die entweder in eine Gewindebohrung in mindestens einem der Bauteile eingedreht oder mittels zusätzlicher Muttern festgelegt werden. Für Schraubverbindungen müssen die Bohrungen und insbesondere die Gewinde mit großer Genauigkeit gefertigt werden, die Schrauben und Muttern stellen zusätzliche, mit präziser Fertigung herzustellende Bauteile dar, und sie müssen mit be sonderen Werkzeugen befestigt werden. Bei elastischen bzw.Devices known. For example, fixed connections are made by rivets, which have a special manufacturing process and special tools require. Furthermore, screws are known for fixed but detachable connections, which are either screwed into a threaded hole in at least one of the components or by means of additional nuts. For screw connections must the bores and especially the threads are manufactured with great accuracy, the screws and nuts represent additional ones that have to be manufactured with precise manufacturing Components are, and they must be attached with special tools. With elastic respectively.
federnden Verbindungen werden zusätzlich Federelemente benötigt und wenn eine gelenkige Verbindung entstehen soll, sind t arniere elíorderlich, coli( ihr<'r.#eits aufwendig an den Biluteilen zu befestigen sind. Für alle bisher bekannten Befestigungselemente sind also spezielle Fertigungsvorrichtungen und spezielle Werkzeuge erforderlich und es ist eine relativ aufwendige Lagerhaltung für die Befestigungselemente erforderlich.resilient connections are additionally required and spring elements if an articulated connection is to be created, t arniere are critical, coli ( their <'r. # are already laborious to attach to the parts of the picture. For everyone so far known fasteners are so special manufacturing devices and special Tools are required and there is a relatively complex storage for the fasteners necessary.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem Bauteile auf einfache Weise ohne spezielle Fertigung und ohne spezielles Werkzeug verbunden werden können.The invention is based on the object of specifying a method with the component in a simple way without special production and without special Tool can be connected.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zunächst ein Strang aus vernetztem Kunststoff bei Wärmezufuhr unter gleichzeitiger Verminderung seines Durchmessers durch axiale Zugbeanspruchung verlängert wird, daß der Strang danach in dem verlängerten Zustand abgekühlt wird, daß von dem verlängerten Strang anschließend durch radialen Schnitt ein Abschnitt abgetrennt wird, daß dann die Bauteile so über- oder nebeneinander angeordnet werden, daß ihre Durchbrechungen fluchten, und daß der vom Strang abgetrennte Abschnitt schließlich in die Durchbrechungen der Bauteile eingebracht und in dieser Position erwärmt wird, so daß er sich fest an die die Durchbrechungen begrenzenden Wandungen der Bauteile anlegt.This task is carried out with a method of the one outlined at the beginning Kind according to the invention solved in that first a strand of crosslinked plastic when heat is supplied with simultaneous reduction of its diameter by axial Tensile stress is extended that the strand afterwards in the extended state is cooled that of the elongated strand then by radial cut a section is separated so that the components are placed one above the other or next to one another be arranged that their openings are aligned, and that the severed from the strand Section finally introduced into the openings of the components and in this Position is heated so that it is firmly attached to the delimiting the openings Walls of the components creates.
Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die miteinander zu verbindenden Bauteile nur noch an geeigneten Stellen mit Durchbrechungen versehen werden müssen, deren Abmessungen in etwa gleich sind. Der für die Befestigung benötigte Abschnitt eines Strangs aus vernetztem Kunststoff kann nach entsprechender Behandlung des Strangs in der erforderlichen Länge von diesem abgetrennt werden. Er braucht dann nur noch in die fluchtend angeordneten Durchbrechungen der Bauteile eingesetzt zu werden und verbindet dieselben in gewünschter Weise durch einfache Wärmezufuhr.The advantage of this method is that they are too Only provide the connecting components with openings at suitable points must be, the dimensions of which are approximately the same. The one needed for fastening Section of a strand of cross-linked plastic can after appropriate treatment of the strand in the required length are separated from this. He needs then only inserted into the aligned openings in the components to become and connects the same in the desired way by simple supply of heat.
Die Verbindung kann als feste Verbindung ausgeführt werden, wenn die zu verbindenden Bauteile direkt aufeinander gelegt werden.The connection can be implemented as a permanent connection if the Components to be connected are placed directly on top of one another.
Es ist jedoch auch möglich, die Bauteile mit Abstand zueinander zu verbinden. Die Verbindung kann auch elastisch ausgeführt werden, was dann besonders günstig ist, wenn die Bauteile mit Abstand zueinander angeordnet werden und wenn der verbindende Abschnitt nicht von einem massiven sondern von einem hohlen Strang abgetrennt wird.However, it is also possible to place the components at a distance from one another associate. The connection can also be made elastic, which is special it is favorable if the components are arranged at a distance from one another and if the connecting section is not from a massive but from a hollow strand is separated.
Ein für den Strang aus vernetztem Kunststoff geeignetes Material ist beispielsweise in der US-PS 3,359,193 beschrieben. Dieses Material hat die igenschaft, daß es aus dem nach der Abkühlung erhaltenen Zustand wieder in seinen Ursprungszustand zurückgelangen will, wenn es erwärmt wird. Der vorzugsweise durch Spritzen hergestellte Strang kann durch axiale Reckung so verlängert werden, daß sein Durchmesser etwa auf die Hälfte reduziert wird. Ein von einem solchen Strang abgetrennter Abschnitt kann also für Durchbrechungen mit in weiten Grenzen schwankenden lichten Abmessungen verwendet werden, so daß die Lagerhaltung an Strängen mit unterschiedlichen Abmessungen klein gehalten werden kann.A material suitable for the strand of crosslinked plastic is for example, described in U.S. Patent 3,359,193. This material has the property that it returns to its original state from the state it was in after cooling wants to get back when it is heated. The one preferably made by injection molding Strand can be elongated by axial stretching so that its diameter is approximately is reduced to half. A section separated from such a strand can therefore be used for openings with clear dimensions that vary within wide limits be used so that stocking of strands of different dimensions can be kept small.
Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.The method according to the invention is described below with reference to the drawings for example explained.
Es zeigen: Fig. 1 und 2 einen für das Verfahren nach der Erfindung verwendbaren Strang in zwei unterschiedlichen Bearbeitungszuständen.1 and 2 show one for the method according to the invention usable strand in two different processing states.
Fig. 3 eine feste Verbindung zweier Bauteile.3 shows a fixed connection between two components.
Fig. 4 eine Verbindung zweier Bauteile mit Abstand zueinander.4 shows a connection between two components at a distance from one another.
Fig. 5 eine elastische Verbindung zweier Bauteile.5 shows an elastic connection between two components.
Mit 1 ist ein aus einem geeigneten, vernetzbaren Kunststoff, wie beispielsweise Polyäthylen, bestehender Strang bezeichnet.With 1 is made of a suitable, crosslinkable plastic, such as Polyethylene, called existing strand.
Der Strang 1 ist durch Spritzen hergestellt und durch entsprechende Behandlung vernetzt. Nach dem Vernetzen wird er bei gleichzeitiger Wärmezufuhr durch axiale Zugbeanspruchung ge- reckt. Bei diesem Vorgang wird der Strang 1 nicht nur länger sondern der Durchmesser wird gleichzeitig vermindert. In dem gereckten Zustand (Fig. 2) wird der Strang abgekühlt, so daß dieser Zustand eingefroren wird. Der Strang 1 hat dadurch ein "Gedächtnis" dahingehend eingeprägt bekommen, daß er bei erneuter Wärmezufuhr seinen Ursprungszustand gemäß Fig. 1 wieder einnehmen will. Der Strang kann massiv oder hohl ausgeführt sein.The strand 1 is produced by injection molding and by appropriate Networked treatment. After crosslinking, it will through with simultaneous supply of heat axial tensile stress stretches. During this process, the strand 1 is not only longer but the diameter is reduced at the same time. By doing In the stretched state (FIG. 2), the strand is cooled so that this state is frozen will. As a result, strand 1 has a "memory" imprinted to the effect that that it resumes its original state according to FIG. 1 with renewed supply of heat want. The strand can be made solid or hollow.
Das Verfahren nach der Erfindung wird beispielsweise wie folgt angewendet: Mit 2 und 3 sind zwei vorzugsweise als ebene Platten ausgebildete Bauteile bezeichnet. Diese Bauteile sollen fest miteinander verbunden werden und-weisen dazu Durchbrechungen 4 auf die vorzugsweise als Bohrungen ausgebildet sind. Diese Durchbrechungen brauchen in den beiden Bauteilen nicht exakt die gleichen Abmessungen zu haben. Für die feste Verbindung werden die Bauteile 2 und 3 so aufeinander gelegt, daß ihre Durchbrechungen 4 fluchten.The method according to the invention is applied, for example, as follows: With 2 and 3, two components, preferably designed as flat plates, are designated. These components are to be firmly connected to one another and have openings for this purpose 4 which are preferably designed as bores. These breakthroughs need not to have exactly the same dimensions in the two components. For the festivities Connection, the components 2 and 3 are placed on top of each other that their openings 4 lines.
Von dem aus Fig. 2 ersichtlichen Strang 1 wird für die Verbindung der Bauteile 2 und 3 durch axialen Schnitt entsprechend einer der gestrichelten Linien ein Abschnitt 5 abgetrennt und in die Durchbrechungen 4 engesetzt. In der aus Fig. 3a ersichtlichen Position wird der Abschnitt 5 dann erwärmt, wobei er sich infolge seines Gedächtnisses verkürzt und gleichzeitig seinen Durchmesser wieder vergrößert. Der Abschnitt 5 legt sich dabei an die die Durchbrechungen 4 begrenzenden Wandungen der Bauteile 2 und 3 an und breitet sich außerhalb der Bauteile pilzförmig aus, so daß er eine in Fig. 3b dargestellte Gestalt annimmt. In dieser Position sind dann die Bauteile 2 und 3 fest miteinander verbunden.From the line 1 shown in Fig. 2 is used for the connection of components 2 and 3 through an axial section corresponding to one of the dashed lines A section 5 is separated from the lines and inserted into the openings 4. In the from Fig. 3a visible position, the section 5 is then heated, wherein it as a result of its memory shortened and at the same time its diameter again enlarged. The section 5 lies against the openings 4 delimiting Walls of components 2 and 3 and spreads mushroom-shaped outside the components off so that it assumes a shape shown in Fig. 3b. In this position the components 2 and 3 are then firmly connected to one another.
Wenn die Bauteile 2 und 3 nicht direkt aufeinander liegen sollen, dann können sie beim Einbringen des Abschnitts 5 entsprechend Fig. 4a mit größerem Abstand zueinander angeordnet werden. Nach Erwärmung des Abschnitts 5 ergibt sich dann eine Verbindung entsprechend Fig. 4b, in welcher der Abschnitt 5 mit der Ausbåuchung 6 gleichzeitig als Abslandshalter dient. Gesonderte Abstandshalter werden daher nicht mehr benötigt.If components 2 and 3 should not lie directly on top of one another, then they can when introducing the section 5 according to FIG. 4a with a larger Be spaced from each other. To Warming the section 5 then results in a connection according to FIG. 4b, in which the section 5 with the bulge 6 also serves as an offshore holder. Separate spacers are therefore no longer required.
Falls eine elastische bzw. flexible Verbindung der beiden Bauteile 2 und 3 gewünscht wird, wie sie beispielsweise zur Vermeidung von Vibrationen für die Sockel von elektrischen Röhren benötigt wird, dann kann ein Abschnitt 5 von einem hohlen schlauchförmigen Strang 1 abgeschnitten werden und die beiden Bauteile 2 und 3 werden nach Fig. Sa wieder mit Abstand zueinander angeordnet. Die Verbindung der Bauteile 2 und 3 in dieser Ausführungsform nach der Erwärmung des Abschnitts 5 geht aus Fig. 5b hervor. Die Elastizität dieser Verbindung ist auch von dem für den Abschnitt 5 verwendeten Material abhängig.If there is an elastic or flexible connection between the two components 2 and 3 is desired, as it is, for example, to avoid vibrations for the socket of electrical tubes is needed, then a section 5 of a hollow tubular strand 1 are cut off and the two components 2 and 3 are again arranged at a distance from one another as shown in FIG. The connection of components 2 and 3 in this embodiment after the section has been heated 5 emerges from FIG. 5b. The elasticity of this connection is also of that for the material used in Section 5.
In den Zeichnungen ist jeweils eine Verbindungsstelle zweier Bauteile dargestellt. Für eine unverdrehbare Verbindung der Bauteile können zwei oder mehr derartige Verbindungsstellen vorgesehen werden. Es ist jedoch auch möglich, die Unverdrehbarkeit durch anderweitige Vorsprünge und Vertiefungen oder durch eckige oder sternförmige Ausführung der Durchbrechungen 4 sicherzustellen.In the drawings there is in each case a connection point between two components shown. For a non-rotatable connection of the components, two or more such connection points are provided. However, it is also possible to use the Non-twistability due to other projections and depressions or due to angular ones or to ensure star-shaped design of the openings 4.
Sollte für eine spezielle Verbindung Drehbarkeit bzw. ein Gelenk gewünscht werden, dann reicht eine einzige Verbindungsstelle entsprechend Fig. 3b aus. Die beiden Bauteile 2 und 3 können dann parallel zueinander gedreht werden. Eine solche drehbare Verbindung, die auch als Ersatz für ein Scharnier verwendet werden kann, ist beispielsweise für die drehbare Befestigung von Deckeln an Gehäusen oder Behältern einsetzbar.Should rotatability or a joint be required for a special connection then a single connection point as shown in FIG. 3b is sufficient. the both components 2 and 3 can then be rotated parallel to one another. Such rotatable connection that can also be used as a replacement for a hinge, is for example for the rotatable attachment of lids to housings or containers applicable.
Claims (4)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5265456A (en) * | 1992-06-29 | 1993-11-30 | Grumman Aerospace Corporation | Method of cold working holes using a shape memory alloy tool |
| EP2811179A1 (en) * | 2013-05-16 | 2014-12-10 | Newfrey LLC | Structure and method for mounting a metal collar |
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1980
- 1980-10-01 DE DE19803037087 patent/DE3037087A1/en not_active Ceased
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