NL1009642C2

NL1009642C2 - Laminaatconstructieschot.

Info

Publication number: NL1009642C2
Application number: NL1009642A
Authority: NL
Inventors: Joseph Sigmund Wycech
Original assignee: Henkel Corp
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1998-07-14
Publication date: 1999-03-05
Also published as: CA2242860A1; BR9802436A; DE29812737U1; DE69800544D1; GB2327386A; FR2766254A1; ATE199354T1; TR199801382A3; GB2327386B; AR016354A1; EP0891918A1; PL327391A1; US6237304B1; AT3114U1; FR2766254B1; JPH11170417A; ITTO980623A1; EP0891918B1; NL1009642A1; TR199801382A2

Description

LAMINAATCONSTRUCTIESCHOT

Deze aanvrage is gebaseerd op voorlopige aanvrage serienummer 60/053.118, ingediend op 18 juli 1997.

5 In het bijzonder in automobieltoepassingen, zijn doossecties zoals hoofdframerails onderworpen aan aanzienlijke spanningskrachten waar kruiselementen met bouten bevestigd zijn aan de rails. Bijvoorbeeld wanneer motor draagframes met bouten bevestigd zijn aan de hoofdframe-10 rails produceren deze verbindingen die in de tijd gevoelig zijn voor duurzaamheidsscheurvorming. Aanvullend kunnen de bouten die dergelijke componenten op hun plaats houden losraken als gevolg van vibratie bij de verbinding. Bovendien wekken conventionele constructies een "ruisweg" op die 15 zich uitstrekt van de voertuigwielen en motor door het frame en tot in het passagierscompartiment.

Zoals duidelijk zal zijn voor de vakman, is het teneinde een zware component met bouten te bevestigen aan de zijde van een railsectie noodzakelijk om een gewapend 20 gebied of ondersteuningsconstructie op te wekken bij de plaats van bevestiging van de bout. Een benadering die in de techniek gebruikt wordt is het verschaffen van een gestempeld schot dat een metaalbus ondersteunt. Het schot heeft in het algemeen drie flensdelen die puntgelast zijn 25 aan de C-sectie van de rail. Meer in het bijzonder, heeft 1009642^ 2 het gestempelde schot een wanddeel dat zich uitstrekt van één wand van de railsectie naar de tegenover gelegen wand of kap. Aldus, vormt het schot een scheiding in het kanaal of de holte gedefinieerd door de rail. Teneinde dit wand-5 deel op zijn plaats te bevestigen, heeft het schot drie oppervlakken of flenzen die loodrecht staan op het schot-wanddeel; dat is, het schot is in wezen een ondiepe rechthoekige doos die open is aan een zijde. Deze drie oppervlakken passen samen met de inwendige oppervlakken van de 10 rail en worden op hun plaats gebracht door puntlassen.

Teneinde het schot te gebruiken als een ondersteuning voor de kruisconstructie die daaraan bevestigd is, wordt dit ontworpen om een metaalbus te positioneren die puntgelast is aan het schotstempel. Een bout gaat dan door 15 de bus en bevestigt de buisconstructie aan de rail bij het schot-gewapend gebied. Deze conventionele benadering zal hierna meer volledig geïllustreerd worden.

Hoewel het conventionele schotontwerp dient om de railsectie bij de bevestigingsplaats van het kruiselement 20 te wapenen, vereist dit in het algemeen grote busafmetingen en stempelafmetingen en kan in feite ongewenste vibratie en ruis doen toenemen. Bovendien doen de doorgaande bout, bus, metaalstempel en railsectie zich in wezen voor als discrete elementen in plaats van een eenheids-, geïntegreerde wape-25 ningsconstructie. Dit resulteert niet alleen in de bovengenoemde toename in vibratie en ruis, maar tevens wordt geen volledige wapening van de rail verschaft, resulterende in metaalmoeheid bij de verbinding en, in het bijzonder bij laslokaties.

30 De onderhavige uitvinder heeft een aantal benade ringen ontwikkeld voor de wapening van holle metaaldelen zoals: een gewapende staaf voor een voertuigdeur die een open kanaalvormig metaalelement bevat met een longitudinale holte die gevuld is met een op thermo-uitgehard of thermo-35 plastisch hars gebaseerd materiaal; een holle torsiestaaf op lengte gesneden en voorzien van een hars gebaseerd materiaal; een vooraf gegoten wapeningsinzetstuk voor 1 o 0 SS 423 3 constructie-elementen dat gevormd wordt door een aantal pellets bevattende een thermo-uitgehard hars met een schuimmiddel, waarbij het vooraf gegoten element op zijn plaats geëxpandeerd en uitgehard is in het constructie-5 element; een composiet deurstang die een hars gebaseerde kern heeft die niet meer dan eenderde van de boring van een metaalbuis omvat; een holle laminaatstaaf gekenmerkt door een hoge stijfheid-tot-massa verhouding en met een uitwendig deel dat gescheiden is van een inwendige buis door een 10 dunne laag van constructieschuim; een I-stang wapeningsele-ment dat een voorgevormd constructie-inzetstuk bevat met een extern schuim dat vervolgens ingebracht wordt in een hol constructie-element; en een metalen w-vormige haak die dient als een drager voor een expandeerbaar hars dat op 15 zijn plaats in holle sectie gehouden wordt door schuim.

Geen van deze eerdere benaderingen, handelen echter specifiek over het oplossen van de problemen geassocieerd met conventionele wapeningsschotten in railsecties bij kruiselementbevestigingsplaatsen. De onderhavige 20 uitvinding lost vele problemen op die inherent zijn in de stand der techniek.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding een gewapende holle metaalconstructie te verschaffen die een bus en een stempel omvat in een schotconstructie op een 25 manier waarin de componenten van het schot met de gewapende constructie samenwerken als een integrale eenheid.

Het is een verder doel van de uitvinding een gewapende metaaldoossectie te verschaffen die grotere sterkte aan de sectie verschaft zonder aanzienlijke toename 30 in vibratie en ruistransmissieniveaus.

Het is een verder doel van de onderhavige uitvinding een gewapende framerailsectie te verschaffen bij de bevestiging van een kruiselement zoals een motordraagframe op een manier waarin spanningskrachten verdeeld worden over 35 een gebied van de gewapende rail in plaats van bij de discrete lassen en waarin ruis en vibratie gedempt worden.

100·-. -'.2 ' 4

Deze en andere doelen en voordelen van de uitvinding zullen meer volledig gewaardeerd worden in samenhang met de gedetailleerde beschrijving van de voorkeursuitvoeringen van de uitvinding en de tekeningen.

5 In een aspect verschaft de onderhavige uitvinding een gewapende constructie. De gewapende constructie omvat een hol constructie-element en een daarin geplaatst wape-ningselement. Het wapeningselement heeft een paar tegenover elkaar geplaatste wanden. Een laag thermisch geëxpandeerd 10 polymeer is geplaatst tussen en verbonden met de tegenover elkaar geplaatste wanden. Deze laag polymeer is tevens rechtstreeks verbonden met het constructie-element. Een huls strekt zich uit door het polymeer parallel met en tussen de tegenover elkaar geplaatste wanden. Het polymeer 15 is verbonden met de huls en de huls definieert een doorgang door het polymeer. De gewapende constructie heeft gaten die in uitlijning zijn met de einden van de huls. Een bout wordt vervolgens gebruikt om een component te bevestigen aan het constructie-element. Aldus is het holle construc-20 tie-element in de onderhavige uitvinding plaatselijk gewapend bij die positie als gevolg van het wapeningselement. Het polymeer wordt op zijn plaats geëxpandeerd door het verwarmen van de gehele constructie na het samenstellen, waar dit expandeert om spleten te vullen tussen de 25 wapeningsconstructie en het constructie-element en dit verbindt de wapeningsconstructie met het constructie-element .

In een ander aspect is de gewapende constructie van de onderhavige uitvinding een motorvoertuigrail zoals 30 een voorste rail waar lokale wapening voor de bevestiging van componenten zoals een motordraagframe vereist is. In dit aspect reduceert de uitvinding vibratie en ruistransmissie en vergroot tevens de sterkte van het deel bij de plaats van de wapening.

35 In nog een ander aspect is de huls een metalen bus met dunne wand, waarbij de tegenover elkaar geplaatste wanden metaalstempels met flenzen zijn die gelast zijn aan 1 003642-1 5 het constructie-element en is het polymeer een thermisch geëxpandeerd epoxyhars dat holle microbollen bevat voor dichtheidsreductie.

In nog een ander aspect verschaft de onderhavige 5 uitvinding een werkwijze voor het wapenen van een constructie-element met een longitudinaal kanaal. In dit aspect wordt een gelamineerde constructie met twee tegenover elkaar geplaatste wanden gescheiden door een laag thermisch expandeerbaar polymeer geplaatst in het kanaal van een 10 railsectie of dergelijke. De gelamineerde constructie heeft een huls geplaatst in de laag thermisch expandeerbaar polymeer. De huls definieert een doorgang loodrecht op de tegenover elkaar geplaatste wanden. De gelamineerde constructie heeft tevens een paar eindflenzen. De gelamineerde 15 constructie is geplaatst in het longitudinale kanaal zodat de hulsdoorgang loodrecht op het longitudinale kanaal is. De gelamineerde constructie wordt vervolgens gelast aan het constructie-element bij de flenzen. De gehele constructie wordt vervolgens verwarmd tot een temperatuur effectief om 20 het schuimmiddel van het polymeer te activeren en om daardoor het polymeer thermisch te expanderen zodat het de gelamineerde constructie verbindt met het constructie-element .

Figuur 1 is een schematisch opengewerkt aanzicht 25 in perspectief van een conventionele bekende schotwape-ningsconstructie;

Figuur 2 is een schematisch vooraanzicht van de constructie van Figuur 1 waarbij de kapplaat verwijderd is;

Figuur 3 is een schematisch opengewerkt aanzicht 30 in perspectief van de gewapende railsectie van de onderhavige uitvinding tonende de constructie van het gewapende laminaatschot;

Figuur 4 is een schematisch vooraanzicht van de constructie getoond in Figuur 3 waarbij de kapplaat verwij-35 derd is; en

Figuur 5 is een schematisch achteraanzicht van het schotdeel van Figuren 3 en 4.

1 00ö'> *, ?·< 6

Verwijzende nu naar de Figuren 1 en 2 van de tekeningen, wordt een bekende voorste railsectie 20 getoond met C-sectie 22 die kanaal 23 definieert en die kapplaat 24 ontvangt. Schotstempel 26 is te zien met vertikale wand 28 5 en flenzen 30. Bus 32 is gelast aan wand 28 bij een boogvormige bocht in wand 28. Flenzen 30 worden gelast aan sectie 22 om schot 26 op zijn plaats te houden. Bout 36 strekt zich uit door kap 24, bus 32 en vertikale wand 37 van sectie 22 en vervolgens door een component 38 die 10 bevestigd is aan rail 20. Moer 40 wordt vervolgens bevestigd aan bout 36 om component 38 op zijn plaats te bevestigen. Dit is representatief voor de stand der techniek en lijdt aan de boven beschreven nadelen, dat is onvoldoende wapening, onvoldoende geluiddemping en vibratieproblemen.

15 Verwijzende nu naar Figuur 3 van de tekeningen, wordt gewapende constructie 50 getoond in één uitvoering als een gewapende voorste rail van een automobielframe en omvat framerail C-sectie 52 die gesloten wordt door kapplaat 54 zodat kanaal of holte 56 gedefinieerd wordt in 20 gewapende constructie 50. Met andere woorden is de framerail hol. C-sectie 52 omvat vertikaal wanddeel 58 en tegenover elkaar geplaatste wanddelen 60 en 62. Elk tegenover elkaar geplaatst wanddeel 60, 62 heeft een flensdeel 64 van de bevestiging van kapplaat 54 door lassen of 25 dergelijke bij de flensgebieden. Wapeningselement of schot 68 is te zien geplaatst in kanaal 56 van C-sectie 52 en heeft een eerste wand of zijde 70 en een tweede wand of zijde 72. Wanden 70 en 72 zijn parallel aan elkaar en worden gescheiden door polymeerlaag 74; dat is, polymeer-30 laag 74 is geplaatst tussen wanden 70 en 72.

Het best te zien in Figuren 4 en 5 van de tekeningen, heeft elke wand 70, 72 een geassocieerd bolvormig deel (76 voor wand 72 en 78 voor wand 70) , dat ontworpen is om huls 81 op een manier op te nemen die meer volledig hierna 35 beschreven zal worden. Elk bolvormig deel 76, 73 is onge veer in het midden langs de lengte van elke wand 70, 72 en kan gezien worden als een gekromd inwendig oppervlak. Huls

i l , ^ . Λ A

7 81 is een metalen bus of dergelijke en, zoals het best te zien in Figuur 4 van de tekeningen is puntgelast aan wanden 70 en 72 bij laspunten 83 en 85. Polymeerlaag 74 omgeeft in hoofdzaak huls 81 zoals getoond in Figuur 4.

5 Schot 68 is op zijn plaats bevestigd in kanaal 56 als gevolg van bevestigingsf lenzen 80 en 82 die zich uitstrekken van wanden 70 en 72 op 90° hoeken. Dat is, elke wand 70, 72 heeft bij elk einde een gebogen deel dat overeenkomt met een analoog deel op de daar tegenover 10 geplaatste wand om een bevestigingsf lens 80, 82 te vormen die respectievelijk gelast wordt op zijwand 60, 62.

De breedte van wanden 70 en 72 (afstand tussen vertikale wand 58 en kapplaat 54) is zodanig dat schot 68 in contact is met vertikale wand 58 en kapplaat 54. Dien-15 overeenkomstig strekt bout 84 zich uit door kapplaat 64 bij kap 66, door huls 81 en door een corresponderend gat in vertikale wand 58 (niet getoond) . Bout 84 strekt zich vervolgens uit door een gat in een kruiselement zoals motordraagframe 86 die met gestippelde lijnen getoond is 20 als fragment 86. Moer 88 wordt vervolgens bevestigd op bout 84 om motordraagframe 86 te bevestigen op gewapende constructie 50.

Schot 68 is een constructie met relatief licht gewicht voor de hoeveelheid sterkte toegevoegd aan de 25 framerail. Wanden 70 en 72 kunnen gevormd worden als dunne stalen stempels, bijvoorbeeld van 0,02 tot ongeveer 0,08 inch dikte. Staal van geringe tot middensterkte wordt in het bijzonder bevoorkeurd. Tevens kan huls 81 die bij voorkeur een metaalbus is een buis met dunne wand zijn met 30 een wanddikte van ongeveer 0,08 tot ongeveer 0,2 inch en is bij voorkeur van zacht staal. Natuurlijk zijn deze afmetingen louter illustratief en worden niet bedoeld om de volledige omvang van de uitvinding zoals gedefinieerd in de conclusies te beperken. Elke bevestigingsflens 80, 82 is in 35 het algemeen van ongeveer 15% tot ongeveer 30% van de lengte van wanden 70, 72. De buitendiameter van huls 81 zal typisch ongeveer 0,5 tot ongeveer 1 inch zijn. De breedte 1 00964 2^ 8 van polymeerlaag 74 zal een functie zijn van de afstand tussen wanden of platen 70 en 72 en zal in het algemeen gelegen zijn tussen 0,1 en ongeveer 0,4 inch. Het zal duidelijk zijn dat de gehele diepte van schot 68 gevuld is 5 met polymeerlaag 74; dat is, zoals getoond in Figuur 5 van de tekeningen, polymeerlaag 74 strekt zich uit van de voorzijde van schot 68 naar de achterzijde.

Het polymeer gebruikt om polymeer 74 te vormen is een hars gebaseerd materiaal dat thermisch expandeerbaar 10 is. Een aantal hars gebaseerde samenstellingen kan gebruikt worden om thermisch geëxpandeerde laag 74 in de onderhavige uitvinding te vormen. De voorkeurscomposities verschaffen uitstekende sterkte en stijfheidskarakteristieken onder het toevoegen van slechts marginale hoeveelheid gewicht. Onder 15 specifieke verwijzing nu naar de compositie van laag 74, dient de dichtheid van het materiaal bij voorkeur te zijn van ongeveer 2 0 pound per kubieke voet tot ongeveer 50 pound per kubieke voet om gewicht te minimaliseren. Het smeltpunt, de warmtevervormingstemperatuur en de tempera-20 tuur waarop chemisch verval optreedt dient tevens voldoende hoog te zijn zodat laag 74 zijn structuur behoudt bij hoge temperaturen die typisch heersen in verfovens en dergelijke. Dientengevolge, dient laag 74 in staat te zijn om temperaturen te weerstaan hoger dan 320°F en bij voorkeur 25 350°F gedurende korte periodes. Tevens dient laag 74 in staat te zijn om warmtes te weerstaan van ongeveer 90°F tot 200°F voor langdurige periodes zonder aanzienlijke warmte geïnduceerde vervorming of verval te vertonen.

Het schuim 74 kan aanvankelijk aangebracht worden 3 0 op één of beiden wanden 70, 72 en vervolgens geëxpandeerd worden in innig contact met beide wanden en met huls 81. Op voordelige wijze kan warmte van de verfoven gebruikt worden om schuim 74 te expanderen wanneer dit warmte expandeerbaar is.

35 In meer detail omvat in één bijzondere bevoorkeur- de uitvoering thermisch geëxpandeerd constructieschuim voor laag 74 een synthetisch hars, een celvormend middel, en een 1 OOÖH/j 9 vulmiddel. Een synthetisch hars bevat van ongeveer 40 gew.% tot ongeveer 80 gew.%, bij voorkeur van ongeveer 45 gew.% tot ongeveer 75 gew.%, en meer in het bijzonder van ongeveer 50 gew.% tot ongeveer 70 gew.% gewicht van laag 74.

5 Het meest bevoorkeurd omvat een deel van het hars een flexibele epoxy. Zoals hierin gebruikt, verwijst de uitdrukking "celvormend middel" in het algemeen naar middelen die bellen, poriën, of holtes in laag 74 vormen. Dat is, laag 74 heeft een cellulaire structuur, met talrijke cellen 10 geplaatst over zijn massa. Deze cellulaire structuur verschaft een materiaal met lage dichtheid en hoge sterkte, dat een sterke, toch lichtgewicht constructie verschaft. Celvormende middelen die compatibel zijn met de onderhavige uitvinding omvatten wapenings "holle" microbollen of 15 microbellen die gevormd kunnen worden van ofwel glas of plastic. Tevens kan het celvormend middel een schuimmiddel bevatten dat ofwel een chemisch schuimmiddel of een fysisch schuimmiddel kan zijn. Glasmicrobollen worden in het bijzonder bevoorkeurd. Waar het celvormend middel microbol-20 len of macrobollen omvat, vormt het van ongeveer 10 gew.% tot ongeveer 50 gew.%, bij voorkeur van ongeveer 15 gew.% tot ongeveer 45 gew.% en het meest bevoorkeurd van ongeveer 20 gew.% tot ongeveer 40 gew.% van het materiaal dat laag 74 vormt. Waar het celvormend middel een schuimmiddel 25 bevat, vormt het van ongeveer 0,5 gew.% tot ongeveer 5,0 gew.%, bij voorkeur van ongeveer 1 gew.% tot ongeveer 4,0 gew.%, en het meest bevoorkeurd van ongeveer 1 gew.% tot ongeveer 2 gew.% van thermisch geëxpandeerd constructie-schuimlaag 74. Geschikte vulmiddelen omvatten glas- of 30 plasticbollen, gerookt silica, calciumcarbonaat, gemalen glasvezel, en gehakselde glasstrengen. Een thixotropisch vulmiddel wordt in het bijzonder bevoorkeurd. Andere materialen kunnen geschikt zijn. Een vulmiddel bevat van ongeveer 1 gew.% tot 15 gew.%, bij voorkeur van ongeveer 2 35 gew.% tot ongeveer 10 gew.% en met meest bevoorkeurd van ongeveer 3 gew.% tot ongeveer 8 gew.% van laag 74.

10

Bevoorkeurde synthetische harsen voor gebruik in de onderhavige uitvinding omvatten thermo-uitharders zoals epoxyharsen, vinylesterharsen, thermo-uithardende polyes-terharsen, en urethaanharsen. Het is niet bedoeld dat de 5 omvang van de onderhavige uitvinding beperkt wordt door moleculair gewicht van het hars en geschikte gewichten zullen duidelijk zijn voor de vakman gebaseerd op de onderhavige beschrijving. Waar de harscomponent van het vloeibare vulmateriaal een thermo-uithardendehars is, 10 kunnen verscheidene versnellers, zoals imidozolen en uithardmiddel, bijvoorbeeld dicyaandiamide tevens opgenomen zijn om de uithardsnelheid te verbeteren. Een functionele hoeveelheid versneller is typisch van ongeveer 0,5% tot ongeveer 2,0% van het harsgewicht met overeenkomstige 15 reductie in één van de drie componenten, hars, celvormend middel of vulmiddel. Analoog is de hoeveelheid uithardmiddel dat gebruikt wordt typisch van ongeveer 1% tot ongeveer 8% van het harsgewicht met een overeenkomstige reductie en één van de drie componenten, hars, celvormend middel of 20 vulmiddel. Effectieve hoeveelheid van verwerkingshulpmidde-len, stabilisatoren, kleurmiddelen, UV absorbeerders en dergelijke kunnen tevens in laag opgenomen worden. Thermoplastics kunnen tevens geschikt zijn.

In de volgende tabel wordt een voorkeursformule-25 ring voor laag 74 beschreven. Het is gebleken dat deze formulering een materiaal verschaft dat volledig uitzet en uithardt bij ongeveer 320°F en dat uitstekende structurele eigenschappen verschaft. Alle percentages in de onderhavige beschrijving zijn gewichtspercentages tenzij specifiek 30 anders beschreven.

INGREDIËNT GEWICHTSPROCENT

EPON 828 (epoxyhars) .......................... 37,0 DER 331 (flexibel epoxyhars) ................. 18,0 DI-CY (dicyaandiamine uithardingsmiddel) ...... 4,0 35 IMIDIZOOL (versneller) ........................ 0,8 GEROOKT SILICA (thixotropisch vulmiddel) ...... 1,1 1 0 0 96 4 2-1 11 CELOGEN AZ199 (asodicarbonamide schuimmiddel) .. 1,2 83 MICROS (glasmicrobollen) ................... 37,0 WINNOFIL CALCIUMCARBONAAT (CaC03 vulmiddel) ... 0,9

Hoewel de uitvinding in hoofdzaak beschreven is in 5 samenhang met voertuigdelen, zal het duidelijk zijn dat de uitvinding toegepast kan worden als deel van andere producten, zoals vliegtuigen, schepen, fietsen of nagenoeg alles dat energie voor beweging vereist. Analoog kan de uitvinding gebruikt worden bij stationaire of statische structu-10 ren, zoals gebouwen, om een stijve ondersteuning te verschaffen wanneer onderworpen aan vibratie zoals van een aardbeving of eenvoudig om een lichtgewicht ondersteuning te verschaffen voor constructies die onderworpen zijn aan belastingen. Additioneel, hoewel de uitvinding in hoofdzaak 15 beschreven is met betrekking tot warmte expandeerbare schuimen en met betrekking tot metaaldelen zoals de inwendige buizen 16, 58 en 76, kunnen andere materialen gebruikt worden. Bijvoorbeeld, zou het schuim elk geschikt bekend expandeerbaar schuim kunnen zijn dat chemisch geactiveerd 20 wordt tot expansie en een stijf constructieschuim vormt. De schotwanden 70, 70 en huls 81 zouden vervaardigd kunnen zijn van materialen anders dan metaal zoals verscheidene plastic- of polymeermaterialen of verscheidene houttype vezelmaterialen met voldoende stijfheid om te functioneren 25 als een achtergrond of ondersteuning voor het schuim. Waar een warmte expandeerbaar schuim gebruikt wordt dienen de schotwanden en huls in staat te zijn om de warmte te weerstaan die ontmoet wordt gedurende de warmte-uitharding. Waar andere types schuimmaterialen gebruikt worden, is het 30 echter niet noodzakelijk dat de schotwanden en huls in staat zijn om hoge temperaturen te weerstaan. In plaats daarvan is de basisvereiste voor de schotwanden en huls dat deze voldoende stijfheid hebben om op een bedoelde manier te functioneren. Het is tevens mogelijk, om bijvoorbeeld 35 als de schotwanden en huls materialen te gebruiken die zelf stijf worden na uitharding of verdere behandeling. De 1 00S0 5 2- 12 uitvinding kan tevens toegepast worden waar de schotwanden en de huls vervaardigd zijn van materialen anders dan metaal. Het heeft echter de voorkeur dat materialen geselecteerd worden zodat het dunne niet-geëxpandeerde schuim 5 na expansie een sterke verbinding vormt met de schotwanden en de huls zodat een constructiecompositie resulteert.

Hoewel specifieke uitvoeringen van deze uitvinding getoond en hierin beschreven zijn, zal het natuurlijk duidelijk zijn dat de uitvinding niet hiertoe beperkt is 10 daar vele wijzigingen gemaakt kunnen worden, in het bijzonder door de vakman, in het licht van deze beschrijving. Het wordt dientengevolge beoogd dat de bijgevoegde conclusies al dergelijke wijzigingen dekken die vallen binnen de ware geest en omvang van deze uitvinding.

"Γ r', ;

j U U ^ I

Claims

1 OOP.-;; / ,

1. Gewapende constructie, bevattende een construc-tie-element bepalende een ruimte; een gewapend element geplaatst in de ruimte, waarbij het gewapende element 5 eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden heeft; een laag geëxpandeerd polymeer geplaatst tussen en verbonden met de eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden, waarbij het geëxpandeerde polymeer tevens verbonden is met het constructie-element; een huls die zich uitstrekt 10 door het geëxpandeerde polymeer, waarbij de huls geplaatst is tussen de eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden, waarbij het geëxpandeerde polymeer verbonden is met de huls; en waarbij de huls een doorgang aangepast om een bout te ontvangen definieert.

2. Gewapende constructie volgens conclusie 1, verder omvattende een bout die zich uitstrekt door het constructie-element en die zich uitstrekt door de huls.

3. Gewapende constructie volgens conclusie 1, waarin de gewapende constructie een automobielrailsectie 20 is.

4. Gewapende constructie volgens conclusie 3, waarin de automobielrailsectie een voorste rail is.

5. Gewapende constructie volgens conclusie 4, waarin de railsectie U-vormig is met buitenwaarts uitste- 25 kende flenzen, en een kapplaat bevestigd aan de flenzen.

6. Gewapende constructie volgens conclusie 1 tot en met 5, waarin de tegenover elkaar geplaatste wanden gelast zijn aan het constructie-element. v · ' o · I ^

7. Gewapende constructie volgens conclusie 1 tot en met 6, waarin de huls gelast is aan ten minste één van de eerste en tweede wanden.

8. Gewapende constructie volgens conclusie 1 tot 5 en met 7, waarin het gewapende constructie-element een paar doorgaande gaten heeft in uitlijning met de bout ontvangende doorgang van de huls.

9. Gewapende constructie volgens conclusie 1 tot en met 8, waarin de laag van geëxpandeerd polymeer epoxy 10 is.

10. Gewapende constructie volgens conclusie 1 tot en met 9, waarin de huls in hoofdzaak parallel is aan de eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden.

11. Gewapende constructie volgens conclusie 1 tot 15 en met 10, waarin de laag geëxpandeerd polymeer thermisch geëxpandeerd is van, in gewichtsprocent, van ongeveer 40% tot ongeveer 6 0% hars; van ongeveer 10% tot ongeveer 50% microbollen, van ongeveer 0,5 tot ongeveer 5% schuimmiddel; van ongeveer 1% tot ongeveer 15% vulmiddel, van ongeveer 20 0,5% tot ongeveer 2,0% versneller en van ongeveer 1% tot ongeveer 8% uithardmiddel.

12. Gewapend constructie-element, bevattende: een rail met tegenover elkaar geplaatste zijwanden en bepalende een longitudinaal kanaal, waarbij het longitudinale kanaal 25 langs een longitudinale as ligt; een laminaat wapeningsele-ment geplaatst in het kanaal loodrecht op het longitudinale kanaal, waarbij het gelamineerde wapeningselement twee tegenover elkaar geplaatste opsluitwanden heeft gescheiden door een laag geëxpandeerd polymeer; een huls geplaatst 30 tussen de tegenover elkaar geplaatste opsluitwanden en bepalende een doorgang; waarbij de laag geëxpandeerd polymeer verbonden is met de tegenover elkaar geplaatste wanden van de rail, en de huls; en een bout die zich uitstrekt door de rail en de huls.

13. Gewapend constructie-element volgens conclusie 12, waarin de rail van staal vervaardigd is, en waarbij de wanden flenzen hebben gelast aan de stalen rail. j 1 00964 2-ï

14. Gewapende constructie-element volgens conclusie 12 of 13, waarin de tegenover elkaar geplaatste op-sluitwanden elk een inwendig convex oppervlak hebben bij de positie van de huls.

15. Gewapende constructie volgens conclusie 12 tot en met 14, waarin de huls gelast is aan ten minste één van de tegenover elkaar geplaatste opsluitwanden.

16. Gewapende constructie volgens conclusie 12 tot en met 15, waarin de laag geëxpandeerd polymeer epoxy is.

17. Gewapende constructie volgens conclusie 16, waarin de epoxy thermisch geëxpandeerd is en verder micro-bollen bevat die de dichtheid van de epoxy reduceren.

18. Gewapend constructie-element volgens conclusie 12 tot en met 17, waarin het gelamineerde wapeningselement 15 een flensdeel aan elk einde daarvan heeft.

19. Werkwijze voor het wapenen van een construc tie-element met een longitudinaal kanaal daardoorheen, bevattende de stappen van: het verschaffen van een con structie-element dat een longitudinaal kanaal bepaalt; het 20 verschaffen van een gelamineerde constructie met twee tegenover elkaar geplaatste wanden gescheiden door een laag expandeerbaar polymeer; waarbij de gelamineerde constructie een huls heeft geplaatst in de laag expandeerbaar polymeer, waarbij de huls een doorgang tussen de tegenover elkaar 25 geplaatste wanden definieert; het plaatsen van de gelamineerde constructie in het longitudinale kanaal zodat de hulsdoorgang in hoofdzaak loodrecht op het longitudinale kanaal is; het lassen van de gelamineerde constructie aan het constructie-element; en het activeren van het polymeer 30 om uit te zetten tot in innig contact met de wanden en de huls.

20. Werkwijze volgens conclusie 19, waarin het polymeer thermisch expandeerbaar is en het constructie-element verwarmt tot een temperatuur voldoende om de laag 35 thermisch expandeerbaar polymeer te doen expanderen zodat het polymeer de gelamineerde constructie verbindt met het constructie-element.

21. Werkwijze volgens conclusie 19 of 20, waarin het constructie-element een automobielrail is.

22. Gewapende constructie zoals gebruikt in de werkwijze volgens conclusie 20, waarin het epoxy verder 5 microbollen omvat die de dichtheid van het epoxy reduceren.

23. Gewapend constructie-element vervaardigd door de werkwijze volgens conclusie 19.

24. Gewapende constructie, bevattende een constructie-element bepalende een ruimte,· een gewapend element 10 geplaatst in de ruimte, waarbij het gewapende element eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden heeft; een laag thermisch expandeerbaar polymeer geplaatst tussen en verbonden met de eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden, waarbij het thermisch expandeerbare 15 polymeer tevens verbonden is met het constructie-element; waarin de laag thermisch expandeerbaar polymeer in ge-wichtsprocent omvat, 37% epoxyhars, 18% flexibele epoxyhars, 4% dicyaandiamide uithardmiddel, 0,8% imidizool versneller, 1,1% gerookt silica, 1,2% azodicarbonamide 20 schuimmiddel, 37% glasmicrobollen, en 0,9% calciumcarbo-naat; een huls die zich uitstrekt door het thermisch expandeerbare polymeer, waarbij de huls geplaatst is tussen de eerste en tweede tegenover elkaar geplaatste wanden, waarbij het thermisch expandeerbare polymeer verbonden is 25 met de huls; en waarbij de huls een doorgang aangepast om een bout te ontvangen definieert. * * * * ’, Λ r"·' ,· - j \j < ·.. .