KIENZLE, Stefan (Brühlstrasse 35, Leinfelden-Echterdingen, 70771, DE)
METZLER, Hans-Georg (Sonnenweg 3, Isny, 88316, DE)
KIENZLE, Stefan (Brühlstrasse 35, Leinfelden-Echterdingen, 70771, DE)
| Patentansprüche Verbindungsanordnung (22) eines faserverstärkten Verbundbauteils (10) mit einem weiteren, zumindest teilweise metallischen Bauteil (24), bei welcher das Verbundbauteil (10) wenigstens eine metallische, in eine Kunststoff matrix (14) eingebettete Verstärkungsfaser (12) aufweist, welche über einen Endbereich (18) des Verbundbauteils (10) hinausragt, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine metallische Verstärkungsfaser (12) stoffschlüssig mit dem weiteren Bauteil (24) verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet ist. Verbindungsanordung (22) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das faserverstärkte Verbundbauteil (10) eine Mehrzahl von über den Endbereich (18) hinausragender metallischer Verstärkungsfasern (12) aufweist, welche untereinander zu einem Fügeelement (20) verbunden sind, welches stoffschlüssig mit dem weiteren Bauteil (24) verbunden ist. Verbindungsanordnung (22) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügeelement (20) zusätzlich formschlüssig mit dem weiteren Bauteil (24) verbunden ist. Verbindungsanordnung (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verbindungsbereich (30) zwischen dem faserverstärkten Verbundbauteil (10) und dem weiteren Bauteil (24) ein metallisches Hilfsfügeelement (26) angeordnet ist, welches mit der wenigstens einen metallischen Verstärkungsfaser (12) und/oder dem weiteren Bauteil (24) stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet ist. 5. Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung (22) eines faserverstärkten Verbundbauteils (10) mit einem weiteren, zumindest teilweise metallischen Bauteil (24), bei welchem wenigstens eine metallische, in eine Kunststoffmatrix (14) eingebettete Verstärkungsfaser (12) des Verbundbauteils (10), welche über einen Endbereich (18) des Verbundbauteils (10) hinausragt, mit dem weiteren Bauteil (24) stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet wird. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem stoffschlüssigen Verbinden der Bauteile (10, 24) eine Mehrzahl von über den Endbereich (18) hinausragender metallischer Verstärkungsfasern (12) des Verbundbauteils (10) zu einem Fügeelement (20) verbunden werden, welches anschließend mit dem weiteren Bauteil (24) stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet wird. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fügeelement (20) zusätzlich formschlüssig mit dem weiteren Bauteil (24) verbunden wird. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verbindungsbereich (30) zwischen dem faserverstärkten Verbundbauteil (10) und dem weiteren Bauteil (24) ein metallisches Hilfsfügeelement (26) angeordnet wird, welches mit der wenigstens einen metallischen Verstärkungsfaser (12) und/oder dem weiteren Bauteil (24) stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet wird. 9. Verfahren zum Reparieren einer Verbindungsanordnung (22) eines faserverstärkten Verbundbauteils (10) mit einem weiteren, zumindest teilweise metallischen Bauteil (24), welche in einem Fügebereich über wenigstens eine metallische, in eine Kunststoff matrix (14) eingebettete Verstärkungsfaser (12) des Verbundbauteils (10), welche über einen Endbereich (18) des Verbundbauteils (10) hinausragt, stoffschlüssig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilbereich der Verbindungsanordnung (22), welcher einen beschädigten Bereich sowie den Fügebereich umfasst, ausgeschnitten und durch ein Reparaturteil ersetzt wird, welches sowohl mit der wenigstens einen metallischen Verstärkungsfaser (12) als auch mit dem weiteren Bauteil (24) stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet wird. |
VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung eines faserverstärkten Verbundbauteils mit einem weiteren Bauteil nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Verbindungsanordnung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Reparieren einer solchen Verbindungsanordnung.
Im Kraftwagenbau finden aufgrund von Leichtbauerwägungen zunehmende
faserverstärkte Verbundbauteile Anwendung. Solche Bauteile umfassen eine Matrix aus einem Kunststoff, in welche Verstärkungsfasern eingebettet sind. Durch die
Verstärkungsfasern weisen derartige Verbundbauteile eine besonders gute Zugfestigkeit in Faserrichtung bei gleichzeitig sehr geringem Gewicht auf.
Da üblicherweise solche Verbundbauteile nur für Teilbereiche einer Kraftwagenkarosserie Anwendung finden, ist es im Karosseriebau notwendig, Verbindungen zwischen faserverstärkten Verbundbauteilen und weiteren Bauteilen der Kraftwagenkarosserie zu schaffen. Hierfür werden in der Regel form- oder kraftschlüssige Fügemethoden gewählt. Beispielsweise können faserverstärkte Verbundbauteile untereinander oder mit metallischen Karosseriebauteilen verklebt oder unter Zuhilfenahme mechanischer Fügeelemente wie Schrauben, Bolzen, Nieten oder dergleichen verbunden werden.
Aus der DE 10 2007 023 836 A1 ist ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindung eines faserverstärkten Bauteilen mit einem weiteren Bauteil bekannt. Das faserverstärkte Bauteil weist Verstärkungsfasern auf, welche über einen Endbereich des Bauteils hinausragen. Die Verbindung wird durch Einbetten der hinausragenden
Verstärkungsfasern in das zweite Bauteil hergestellt. Dies kann durch Eingießen der hinausragenden Fasern in das zweite Bauteil realisiert werden. Die DE 10 2007 023 836 A1 beschreibt ferner ein Einwalzen der überstehenden Fasern zwischen zwei
Blechhalbzeugen, die anschließend untereinander verschweißt werden. Die überstehenden Fasern des Faserverbundbauteils werden dabei kraftschlüssig zwischen den miteinander verwalzten und untereinander verschweißten Blechhalbzeugen gehalten.
Die bekannten Verfahren zum Herstellen solcher Verbindungsanordnungen sind entweder aufwändig in ihrer Durchführung oder führen zu nur begrenzt haltbaren Verbindungen der jeweiligen Bauteile. Treten an einem der Bauteile Beschädigungen auf, so muss in der Regel die gesamte Verbindungsanordnung ausgetauscht werden, da eine
abschnittsweise Reparatur aufgrund der verwendeten Fügeverfahren nur selten möglich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine einfach
herzustellende, mechanisch stabile und leicht reparierbare Verbindungsanordnung zwischen einem faserverstärkten Verbundbauteil und einem weiteren Bauteil nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereitzustellen. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Herstellen einer solchen Verbindungsanordnung, sowie ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum
Reparieren einer solchen Verbindungsanordnung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 , ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 sowie durch ein Verfahren zum Reparieren einer Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst.
Eine solche Verbindungsanordnung umfasst ein faserverstärktes Verbundbauteil sowie ein weiteres, zumindest teilweise metallisches Bauteil. Das Verbundbauteil weist wenigstens eine metallische, in eine Kunststoffmatrix eingebettete Verstärkungsfaser auf, welche über einen Endbereich des Verbundbauteils hinausragt. Erfindungsgemäß ist eine Verbindung zwischen dem Verbundbauteil und dem weiteren Bauteil dadurch
bereitgestellt, dass die wenigstens eine metallische Verstärkungsfaser stoffschlüssig mit dem weiteren Bauteil verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet ist.
Zur Herstellung einer solchen Verbindungsanordnung sind also weder aufwändige Verfahren zum Einbetten der überstehenden Verstärkungsfasern in das weitere Bauteil, noch mechanische Fügeelemente notwendig. Die Verbindung kann vielmehr mit konventionellen stoffschlüssigen Verfahren, wie sie zum Fügen metallischer Bauteile üblich sind, hergestellt werden. Das faserverstärkte Verbundbauteil kann bei der
Herstellung - und auch bei der Reparatur - einer solchen Verbindungsanordnung wie ein übliches metallisches Karosseriebauteil bearbeitet werden. Das Schweißen oder Löten kann dabei durch einen konventionellen Roboter erfolgen, so dass keine Investitionen in teuere neue Werkzeuge notwendig sind. Gleichzeitig ist die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen aufgrund des Stoffschlusses besonders fest und haltbar.
Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung erlaubt nicht nur die Integration von faserverstärkten Verbundbauteilen in metallische Karosserien, sie kann vielmehr auch Anwendung zum Verbinden von Verbundbauteilen untereinander finden. Beispielsweise ist es möglich, zwei Verbundbauteile mit jeweiligen überstehenden metallischen
Verstärkungsfasern zu einer derartigen Verbindungsanordnung zu fügen. Das weitere Bauteil kann ferner ein Kunststoffbauteil mit eingegossenen metallischen Einlegern oder einer metallischen Beschichtung sein, welche ebenfalls mit den überstehenden
Verstärkungsfasern des Verbundbauteils verschweißbar sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das faserverstärkte
Verbundbauteil eine Mehrzahl von metallischen Verstärkungsfasern auf, welche jeweils über den Endbereich des Verbundbauteils hinausragen. Diese Fasern sind untereinander zu einem Fügeelement verbunden, welches stoffschlüssig mit dem weiteren Bauteil verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet ist. Die Fasern können beispielsweise untereinander verdrillt, geflochten oder bereits untereinander verschweißt sein. Hierdurch wird eine besonders stabile Fügefläche zum Verbinden der Bauteile untereinander geschaffen. Die Form des Fügeelements kann dabei je nach Art der
Verbindungsanordnung frei gewählt werden. Beispielsweise können die überstehenden Fasern einen Flansch ausbilden.
Durch das Formen der überstehenden Fasern zu einem Fügeelement kann ferner ein zusätzlicher Formschluss zwischen den Bauteilen bereitgestellt werden. Beispielsweise kann das Fügeelement die Form einer Öse besitzen, welche ein entsprechendes
Gegenstück des weiteren Bauteils umschließt. Durch die Kombination von Stoffschluss und Formschluss wird eine besonders stabile Verbindungsanordnung erhalten.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in einem Verbindungsbereich zwischen dem faserverstärkten Verbundbauteil und dem weiteren Bauteil ein metallisches
Hilfsfügeelement angeordnet und mit der wenigstens einen metallischen
Verstärkungsfaser und/oder dem weiteren Bauteil stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet. Ein solches Hilfsfügeelement kann die Festigkeit der
Verbindungsanordnung weiter erhöhen. Gleichzeitig kann das Hilfsfügeelement als Anschlag oder Zentrierelement ausgebildet sein, so dass die Herstellung einer solchen Verbindungsanordnung besonders prozesssicher möglich ist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung eines faserverstärkten Verbundbauteils mit einem weiteren, zumindest teilweise metallischen Bauteil. Hierfür wird ein Verbundbauteil verwendet, welches wenigstens eine metallische, in eine Kunststoffmatrix eingebettete Verstärkungsfaser aufweist. Zum Herstellen einer solchen Verbindungsanordnung wird erfindungsgemäß ein über einen Endbereich des Verbundbauteils hinausragender Abschnitt der wenigstens einen metallischen Verstärkungsfaser mit dem weiteren Bauteil stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es somit, faserverstärkte Verbundbauteile mit aus der Metallverarbeitung bekannten Verfahren zu verbinden. Damit können
beispielsweise auf einfachste Weise Kraftwagenkarosserien gefertigt werden, die sowohl rein metallische als auch Verbundbauteile umfassen. Da das Verschweißen durch konventionelle Schweißroboter erfolgen kann, ist es zudem möglich, unterschiedliche Karosserievarianten, bei welchen ein bestimmtes Bauteil alternativ als Metallbauteil oder Verbundbauteil ausgeführt ist, in der selben Fertigungslinie zu fertigen, ohne dass die Fügewerkzeuge ausgetauscht oder umkonfiguriert werden müssen.
Darüber hinaus ist es möglich, auch ein weiteres Bauteil, welches als Verbundbauteil ausgebildet ist, zu verwenden. Voraussetzung für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist lediglich das Vorhandensein eines schweißbaren Metallbereichs in einer Fügezone des weiteren Bauteils. Mittels des beschriebenen Verfahrens können somit auch mehrere Verbundbauteile mit metallischen Verstärkungsfasern miteinander verbunden werden. Auch Kunststoffbauteile mit metallischen Einlegern oder metallischen Beschichtungen können auf die beschriebene Art mit Verbundbauteilen mit
überstehenden metallischen Verstärkungsfasern verschweißt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden vor dem Fügen des
Verbundbauteils mit dem weiteren Bauteil mehrere, über den Endbereich des
Verbundbauteils hinausragende metallische Verstärkungsfasern untereinander zu einem Fügeelement verbunden. Das so gebildete Fügeelement wird schließlich stoffschlüssig mit dem weiteren Bauteil verbunden, insbesondere verschweißt oder verlötet. Zum Einen wird hierdurch eine besonders stabile Fügeverbindung zwischen dem Verbundbauteil und dem weiteren Bauteil geschaffen. Zum Anderen ist es hierdurch ermöglicht, nahezu beliebige Fügegeometrien am Verbundbauteil zu schaffen. Die über den Endbereich des
Verbundbauteils hinausragenden Metallfasern können beispielsweise durch Verdrillen, Flechten oder auch durch stoffschlüssiges Fügen miteinander verbunden und in die gewünschte Form gebogen werden. Auf diese Art können beispielsweise metallische Abschlüsse für den Endbereich des Verbundbauteils, Flansche, Ösen, Haken oder dergleichen geformt werden.
Es ist dabei besonders zweckmäßig, das Fügeelement des Verbundbauteils so zu formen, dass es eine zusätzliche formschlüssige Verbindungsfunktion übernehmen kann. Nach dem Formen eines solchen Fügeelements wird zunächst der Formschluss zwischen dem Verbundbauteil und dem weiteren Bauteil hergestellt. Beispielsweise kann ein als Öse ausgebildetes Fügeelement um eine komplementäre Struktur des weiteren Bauteils gelegt werden. Nach dem Herstellen des Formschlusses erfolgt dann das eigentliche stoffschlüssige Fügen, beispielsweise durch Verschweißen des Fügeelements mit dem weiteren Bauteil. Insgesamt wird so eine besonders feste Verbindung geschaffen, da sich der Formschluss und der Stoffschluss ergänzen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vor dem stoffschlüssigen Verbinden des Verbundbauteils mit dem weiteren Bauteil ein metallisches Hilfsfügeelement in einem Verbindungsbereich der beiden Bauteile angeordnet. Hierbei kann es sich beispielsweise um Einlege- oder Umlaufteile handeln, die als Anschläge oder Zentrierungen dienen können und gleichzeitig zur Festigkeit der resultierenden Verbindung beitragen. Das Hilfsfügeelement kann verwendet werden, um die metallischen Verstärkungsfasern und das weitere Bauteil mittelbar miteinander zu verbinden, die Verstärkungsfasern und das weitere Bauteil können jedoch auch unmittelbar miteinander verschweißt werden, wobei das Hilfsfügeelement eine zusätzliche Verbindung zwischen den Bauteilen bereitstellt und sowohl mit den Verstärkungsfasern, als auch mit dem weiteren Bauteil verschweißt ist.
Die Erfindung betrifft schließlich noch ein Verfahren zum Reparieren einer
Verbindungsanordnung eines faserverstärkten Verbundbauteils mit einem weiteren, zumindest teilweise metallischen Bauteil, welche in einem Fügebereich über wenigstens eine metallische, in eine Kunststoff matrix des Verbundbauteils eingebettete
Verstärkungsfaser, welche über einen Endbereich des Verbundbauteils hinausragt, stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Zur Reparatur einer solchen
Verbindungsanordnung ist es erfindungsgemäß vorgesehen, zunächst einen Teilbereich der Verbindungsanordnung, welcher einen beschädigten Bereich sowie den Fügebereich umfasst, auszuschneiden. Der beschädigte Bereich wird anschließend durch ein Reparaturbauteil ersetzt, welche sowohl mit der wenigstens einen metallischen
Verstärkungsfaser als auch mit dem weiteren Bauteil stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die Abschnittsreparatur von
Verbindungsanordnungen, welche wenigstens ein faserverstärktes Verbundbauteil aufweisen, ohne die Verbindungsanordnung durch Klebeverbindungen zu schwächen, wie es bei vielen aus dem Stand der Technik bekannten Reparaturverfahren der Fall ist. Durch die Schweißverbindungen zwischen dem Reparaturbauteil und den verbleibenden Bereichen des Verbundbauteils und weiteren Bauteils wird vielmehr eine reparierte Verbindungsanordnung geschaffen, die in ihrer Festigkeit der ursprünglichen
Verbindungsanordnung entspricht. Damit wird es möglich, auch teilweise aus
Verbundmaterialen bestehende Kraftwagenkarosserien zu reparieren, ohne dass ein kostenaufwändiger Austausch kompletter Teile oder Baugruppen notwendig wird, wobei gleichzeitig die Festigkeit und Stabilität der Karosserie gewährleistet bleibt.
Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dabei zeigen:
Fig. 1 Ein faserverstärktes Verbundbauteil zur Verwendung in einem
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung;
Fig. 2 Ein alternatives faserverstärktes Verbundbauteil zur Verwendung in einem
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung;
Fig. 3 Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung;
Fig. 4 Ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verbindungsanordnung;
Fig. 5 Ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verbindungsanordnung mit zusätzlichem Hilfsfügeelement;
Fig. 6 Ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verbindungsanordnung mit zusätzlichem Hilfsfügeelement; Fig. 7 Ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung mit zusätzlichem Formschluss;
Fig. 8 Ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verbindungsanordnung mit zusätzlichem umgreifenden Hilfsfügeelement;
Fig. 9 Ein alternatives, rohrförmiges faserverstärktes Verbundbauteil zur Verwendung in einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verbindungsanordnung;
Ein faserverstärktes Verbundbauteil 10 (Fig. 1 ) umfasst eine Mehrzahl von metallischen Verstärkungsfasern 12, welche in einer Kunststoffmatrix 14 aufgenommen sind. Um die Verbindung des Verbundbauteils 10 mit weiteren, teilweise metallischen Bauteilen zu erleichtern, steht ein Teilabschnitt 16 der Verstärkungsfasern 12 über einen Endbereich 18 der Verbundbauteils über. Der überstehende Teilabschnitt 16 der metallischen Verstärkungsfasern kann genutzt werden, um die Verstärkungsfasern 12, und damit das Verbundbauteil 10, durch Schweißen mit weiteren metallischen Bauteilen zu verbinden. Hierdurch kann auf aufwändige Klebeverbindungen bzw. den Einsatz mechanischer Fügeelemente wie Schrauben, Nieten oder dergleichen verzichtet werden.
Wie Fig. 2 zeigt, können die überstehenden Teilabschnitte 16 der metallischen
Verstärkungsfasern 12 zu einem Fügeelement 20 verbunden werden, welches einen metallischen Abschluss für den Endbereich 18 des Verbundbauteils 10 bildet. Hierzu können die Verstärkungsfasern 12 in die gewünschte Geometrie gebogen, untereinander verdrillt oder verflochten, bzw. untereinander verschweißt werden. Das Fügeelement 20 stellt somit eine metallische Fügefläche bereit, welche mit konventionellen, aus der Metallbearbeitung bekannten Fügeverfahren bearbeitet werden kann.
Wie ein solches Fügeelement 20 zum Herstellen einer Verbindungsanordnung 22 genutzt werden kann, ist in Fig. 3 dargestellt. Die Verbindungsanordnung 22 umfasst neben dem Verbundbauteil 10 ein weiteres Bauteil 24, welches ebenfalls als Verbundbauteil mit metallischen Verstärkungsfasern 12 ausgebildet ist. Auch beim Bauteil 24 sind überstehende Bereich der Verstärkungsfasern 12 zu einem Fügeelement 20
zusammengefasst. Beide Bauteile 10, 24 besitzen also einen metallischen Abschluss in Form der Fügeelemente 20, die in der Verbindungsanordnung 22 auf Stoß aufeinandertreffen und miteinander verschweißt sind. Das weitere Bauteil 24 kann ein metallfaserverstärktes Kunststoffbauteil, ein metallisches Gussbauteil, ein metallisches Blechumformteil etc. sein.
Fig.4 zeigt eine alternative Geometrie der Fügeelemente 20 in einer
Verbindungsanordnung 22. Die Fügeelemente 20 erstrecken sich hier nur über die halbe Breite der Bauteile 10, 24 und sind seitlich gegeneinander versetzt. Damit steht beim Verschweißen der Fügeelemente 20 eine größere Schweißnahtlänge zur Verfügung. Zudem wird durch die gezeigte Geometrie der Fügeelemente 20 ein axialer Verlauf der Schweißnaht ermöglicht, welcher gegebenenfalls Vorteile gegenüber dem dazu senkrechten Verlauf der Schweißnaht im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 bieten kann.
Im Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 22 gemäß Fig. 5 wird die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen 10, 24 durch ein zusätzliches metallisches
Hilfsfügeelement 26 verstärkt. Zur Verbindung der beiden Bauteile 10, 24 sind zunächst die überstehenden Bereiche 16 der jeweiligen metallischen Verstärkungsfasern 12 miteinander verschweißt. Das Hilfsfügeelement 26 ist in jeweilige Ausnehmungen der Bauteile 10, 24 in deren Verbindungsbereich 30 eingelegt und ebenfalls mit den überstehenden Bereichen 16 der Verstärkungsfasern 12 verschweißt. Das
Hilfsfügeelement 26 stabilisiert die Verbindungsanordnung 22 mechanisch und dient bei der Herstellung der Verbindungsanordnung 22 gleichzeitig als Anschlagelement, welches die Bauteile 10, 24 im gewünschten Abstand zueinander hält.
Wie Fig. 6 zeigt, kann sich das Hilfsfügeelement 26 auch mit einem Schenkel 32 zwischen die Bauteile 10, 24 erstrecken. Auch hier ist das Hilfsfügelement 26 wieder in
Ausnehmungen 28 im Verbindungsbereich 30 der Bauteile 10, 24 aufgenommen und kann ebenfalls als Anschlagelement dienen. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 5 erfolgt die Verbindung der Bauteile 10, 24 hier indirekt. Die überstehenden Bereiche der Verstärkungsfasern 12 sind nicht direkt miteinander verschweißt, sondern vielmehr jeweils mit dem Schenkel 32 des Hilfsfügeleements 26, welches hier eine Brücke zwischen den Bauteilen 10, 24 bildet.
Zusätzlich zur stoffschlüssigen Verbindung der Bauteile 10, 24 durch Verschweißen kann auch ein Formschluss vorgesehen sein, wie in Fig. 7 dargestellt. Die Verstärkungsfasern 12 des Verbundbauteils 10 bilden hier eine Öse 34 aus, in welcher ein komplementäres Formschlusselement 36 des weiteren Bauteils 24 aufgenommen ist. Zusätzlich sind die Verstärkungsfasern 12 mit dem Formschlusselement 36 verschweißt. Die Kombination von Formschluss und Stoffschluss verleiht der Verbindungsanordnung 22 eine besonders große Festigkeit.
Fig. 8 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der Verbindungsanordnung 22. Das weitere Bauteil 24 ist hier als Abschlusskappe ausgebildet, welche den Endbereich 18 des Verbundbauteils umschließt. Das weitere Bauteil 24 ist vollständig metallisch und mit den metallischen Verstärkungsfasern 12 des Verbundbauteils 12 verschweißt. Die Abschlusskappe bietet eine Anschlussmöglichkeit für weitere Bauteile, über welche besonders feste Verschweißungen möglich sind.
Wie Fig. 9 zeigt, beschränkt sich das geschilderte Verfahren zum Verbinden von
Verbundbauteilen 10 nicht auf die in den vorigen Figuren gezeigten Vollprofilbauteile. Auch faserverstärkte Rohre 10 können auf die geschilderte Art mit weiteren Bauteilen verbunden werden. Fig. 9 zeigt hier exemplarisch ein faserverstärktes Rohr, dessen in einem Teilabschnitt 16 über den Endbereich 18 des Rohres überstehende Fasern 12 zu einer Öse 34' geformt sind, über welche das Rohr stoff- und formschlüssig mit weiteren Bauteilen verbunden werden kann.
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