Die Erfindung betrifft ein Verbindungsmittel zur

Bereitstellung einer form- und/oder kraftschlüssigen

Verbindung zwischen mindestens zwei Verbindungspartnern, wobei das Verbindungsmittel mindestens einen ersten Bereich aufweist, welcher mit dem ersten Verbindungspartner über einen Form- und/oder Kraftschluss im Eingriff steht, und mindestens ein zweiter Bereich vorgesehen ist, welcher mit dem mindestens zweiten Verbindungspartner über einen Form- und/oder Kraftschluss im Eingriff steht .

Zur Verbindung von zwei Verbindungspartnern werden

Verbindungsmittel verwendet, welche häufig über Kraft- und/oder Formschlüsse eine feste Verbindung zwischen den Verbindungspartner bereitstellen. Beispiele hierfür sind

Schraubverbindungen, Dübel etc . Verbindungsmittel können zur Verbindung von zwei Bauteilen aber auch beispielsweise beim Bau zur Befestigung der Tunnelauskleidungen am Erdreich bzw. am Gebirge bzw . zur Verbindung unterschiedlicher Schichten desselben verwendet werden . Diese werden dann als Gebirgs- oder Felsanker bezeichnet . Entsprechende Verbindungen sind häufig Umwelteinflüssen, beispielsweise

TemperaturSchwankungen, Belastungsspitzen, Erschütterungen usw . ausgesetzt, welchen die Verbindungen widerstehen müssen, ohne dass Schäden an der Verbindung oder am Bauteil

entstehen . Oft besteht auch die Notwendigkeit, bei

j ahrelangem Einsatz die Verbindungsmittel auszutauschen . Die Montage sowie die Demontage entsprechender Verbindungsmittel gestaltete sich bisher sehr schwierig, insbesondere dann, wenn die Verbindungsmittel sehr hohe Lasten aufnehmen müssen, wie beispielsweise Gebirgsanker in einer Tunnelverkleidung . Beispielsweise sind aus der US-Patentschrift US 4,195, 952 Gebirgsanker bekannt, welche in eine Bohrung in den Fels eingesetzt werden und einen kegelförmig zusammenlaufendes

Innengewinde aufweisen . Durch eine Schraube, welche während des Versenkens das kegelförmige Innengewinde aufspreizt , wird ein Kraftschluss des Gebirgsankers im Fels

bereitgestellt . Nachteil dieser Lösung ist es, dass

einerseits ein aufwendiger Schraubprozess durchgeführt werden muss, welcher zudem noch die Gefahr birgt, dass die Schraube im Gewindeschaft aufgrund der auftretenden Kräfte selber reißt . Eine Gesteinsschiebtschraube , welche

Formgedächtniseigenschaften eines Werkstoffs nutzt, ist beispielsweise aus der russischen Patentanmeldung

SU 1332029 A bekannt. Die Form der Gesteinsschichtschraube ist allerdings hoch komplex und erfordert sehr hohe

Herstellungskosten . Die aus der russischen Patentanmeldung SU 1454976 A bekannte Sicherheitsstrebe weist Sicherungen auf, welche ebenfalls einen Werkstoff mit

Formgedächtniseigenschaften nutzt . Für die Bereitstellung von Verbindungsmitteln, welche eine hochbelastete form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen zwei Verbindungspartnern bereitstellt, weist die bekannte Sicherheitsstrebe jedoch einen zu geringen Kraftschluss bzw. Reibschlussbereich auf. Die Bereitstellung eines großen Kraftschluss bzw .

Reibschlussbereiches erscheint mit der bekannten

Sicherheitstrebe nicht möglich . Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die

Aufgabe zugrunde, ein Verbindungsmittel zur Verfügung zu stellen, mit welchem eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zwischen mindestens zwei Verbindungspartnern auf einfache Weise und kostengünstig bereitgestellt werden kann und hohen Sicherheitsanforderungen genügt . Gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung wird die

aufgezeigte Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest der zweite Bereich des Verbindungsmittels einen aus einem zumindest bereichsweisen flachen Werkstoff mit

Formgedächtniseigenschaften geformten Bereich aufweist , welcher bei Aktivierung durch eine Formänderung den Formund/oder Kraftschluss mit dem zweiten Verbindungspartner gewährleistet .

Als zumindest bereichsweise flacher oder vorzugsweise flacher Werkstoff aus einer Eisenlegierung mit

Formgedächtniseigenschaften wird vorliegend ein Werkstoff verstanden, welcher im Ausgangs zustand zumindest

bereichsweise flach ist und durch eine beispielsweise

Ka11umformung in den geformten Zustand gebracht wird . In dem geformten, beispielsweise gerollten und/ode gebogenen

Zustand kann der Werkstoff mit Formgedächtniseigenschaften beispielsweise über eine Erwärmung aktiviert werden, so dass durch die Formgedächtniseigenscha ten der Werkstoff versucht wieder seine flache Ausgangsposition einzunehmen . Durch die Aktivierung vergrößert also der im zweiten Bereich des

Verbindungsmittels vorgesehene Werkstoff seinen Durchmesser, so dass ein Kraft- und/oder Formschluss mit dem zweiten Verbindungspartner ermöglicht wird.

Als Werkstoff mit Formgedächtniseigenschaften ist zumindest teilweise eine Formgedächtnis.Legierung aus einer

Eisenlegierung vorgesehen . Formgedächtnis legierungen auf Eisenbasis können nämlich sehr hohe Kraft- oder Formschlusskräfte bereitstellen bei relativ hohen Aktivierungstemperaturen bereitstellen.

Beispielsweise kommen als Formgedächtnislegierungen Eisen- Mangan-Silizium-, Eisen-Mangan-Silizium-Chrom- oder Eisen- Mangan-Silizium-Chrom-Nickel-basierte

Formgedächtnislegierungen in Frage . Die genannten

Eisensysteme können auch in der Massenproduktion eingesetzt werden, da diese relativ kostengünstig im Vergleich zu anderen LegierungsSystemen sind . Darüber hinaus bieten die eisenbasierten Systeme die Möglichkeit, die Aktivierung der Formgedächtniseigenschaften durch eine effiziente induktive Erwärmung zu gewährleisten, so dass die Aktivierung auf besonders einfache Art und Weise gelingt . Ähnliches gilt für weitere oben nicht im Einzelnen genannte eisenbasierte Legierungen .

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungsmittels enthält die Formgedächtnislegierung neben Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen die folgenden Legierungselemente in Gew . -% :

12 % < Mn < 45 %,

1 % < Si < 10 %,

Cr < 20 %,

Ni < 20%,

Mo < 20% ,

Cu < 20%,

Co < 20%,

AI < 10%,

Mg < 10%, V < 2 %,

Ti < 2 %,

Nb < 2 %,

W < 2 %, 0

C < 1 %,

N < 1 % ,

P < 0,3 %,

Zr < 0,3 %,

B < 0,01 %.

Ein entsprechendes Legierungssystem kann auf die spezifischen Festigungseigenschaften durch die Auswahl der

unterschiedlichen Legierungskomponenten sehr gut abgestimmt werden . Beispielsweise erhöht sich die Festigkeit bei Zugabe von Kohlenstoff, Chrom, Molybdän, Titan, Niob oder Vanadium deutlich .

Zugabe von Mangan, Kohlenstoff, Chrom oder Nickel

stabilisieren die Austenitphase, was zu einer Erhöhung der Aktivierungstemperatur genutzt werden kann, eine Kombination von mindestens je einem Element aus den Gruppen Vanadium, Titan, Niob, Wolfram einerseits und mindestens je einem

Element aus den Gruppen Kohlenstoff, Stickstoff, Bor

andererseits führt zur Bildung von Ausscheidungen im Gefüge und somit zur Vereinfachung oder zum Entfall der

thermomechanisehen Materialbehandlung .

Eine pseudoplastische bzw. eine pseudoelastische

Formgedächtnislegierung kann gemäß einem v/eiteren

Ausführungsbeispiel des er indungsgemäßen Verbindungsmittels dadurch bereitgestellt werden, dass die - -

Formgedächtnislegierung neben Eisen und unvermeidbaren

Verunreinigungen die folgenden Legierungselemente in Ge . -% enthält : 25 % < Mn < 32 %,

3 % < Si < 8 %,

3 % < Cr < 6 %,

Ni < 3 %,

C < 0,07 %, bevorzugt 0,01 % < C < 0, 07 %, und/oder N < 0, 07 %, bevorzugt 0, 01 % < N < 0, 07 %,

0,1 % < Ti < 1,5 % oder

0,1 % < Nb < 1,5 % oder

0,1 % < W < 1,5 % oder

0,1 % < V < 1,5 %.

Das Verbindungsmittel kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorteilhaft dadurch ausgestaltet werden, dass im ersten Bereich des Verbindungsmittels Formschlussmittel zur

Ausbildung eines Formschlusses mit dem ersten

Verbindungspartner vorgesehen sind. Als Formschlussmittel kommen beispielsweise einfach ausgeprägte Vorsprünge in Frage, sofern es sich bei dem Verbindungsmittel z.B. um einen Gebirgsanker handelt . Diese können stoffschlüssig mit dem ersten Bereich des Verbindungsmittels beispielsweise

verbunden sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verbindungsmittels sind d.i. e Formschlussmittel lösbar mit dem ersten Bereich des Verbindungsmittels verbunden, wobei optional im ersten

Bereich des Verbindungsmittels ein Gewinde zur lösbaren

Befestigung der Formsch1ussmi11e1 vorgesehen ist . Der erste _ _ und der zweite Bereich des Verbindungsmittels können

einstückig sein, wobei vorzugsweise das Gewinde auf den

ersten Bereich des Verbindungsmittels aufgeschrumpft sein kann . Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass Gewinde mechanisch einzuformen, beispielsweise zu prägen. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit das Gewinde auch über ein Aufschrumpfen einer Gewindehülse bereitzustellen . Als

Formschlussmittel kann dann, wie beispielsweise bei einem Gebirgsanker , eine Platte dienen, welche eine Öffnung

verfügt, durch welche das Gewinde des Verbindungsmittels durchgesteckt wird und die Platte über eine Mutter gesichert wird.

Auf besonders einfache Art und Weise kann ein Kraft- und/oder Formschluss mit dem zweiten Verbindungspartner dadurch bereitgestellt werden, dass der zweite Bereich ein geformtes Blech mit einem Längsschlitz bestehend aus einer

Formgedächtnislegierung aufweist . Das geformte Blech mit dem Längsschlitz kann beispielweise die Ankerstange eines

Gebirgsankers bilden, welcher dann in eine Bohrung

eingebracht werden kann, so dass bei Aktivierung des

Formgedächtnisses des geformten Blechs dieses seinen

Durchmesser enorm vergrößert und einen Kraft- und/oder

Formschluss mit dem Gebirge bzw. dessen Schichten in der

Bohrung bereitstellt .

Um die Haltekräfte eines entsprechend ausgebildeten

Verbindungsmittels weiter zu verbessern, kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verbindungsmittels das geformte Blech zumindest teilweise in Querrichtung geschlitzt sein und optional eine durch den Zuschnitt des Blechs erzeugte Spitze aufweisen. Durch die in dem geformten Blech vorgesehenen -

Querschlitze wird das Blech in verschiedene Sektoren in

Längsrichtung unterteilt, weiche sich auf unterschiedliche Art und Weise bei Aktivierung vergrößern können. Hierdurch kan der Form- und/oder Kraftschluss beispielsweise eines Gebirgsankers in einer Bohrung, welche

Durchmesserschwankungen aufweist, deutlich verbessert werden Durch die Auftei lung in Segmente kann sich das

Verbindungsmittel deutlich einfacher a den zweiten

Verbindungspartner beispielsweise an die Geometrie der vorgegebenen Bohrung anpassen.

Weist das geformte Blech vorzugsweise eine durch den

Zuschnitt des Blechs erzeugte Spitze auf, kann diese Spitze gleichzeitig, beispielsweise wenn der zweite

Verbindungspartner aus einem weicheren Materialien besteht, zum Eintreiben des Verbindungsmittels in den zweiten

Verbindungspartner verwendet v/erden .

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist der zweite Bereich des Verbindungsmittels gegenüberliegend vom ersten Bereich des Verbindungsmittels ein als Schneidspitze oder Bohrkopf ausgebildetes Ende auf. Hierdurch wird ermöglicht, dass das Verbindungsmittel gleichzeitig zum Bohren von Löchern im zweiten Verbindungspartner verwendet werden kann, so dass das Verbindungsmittel gleichzeitig Bohrer und Verbindungsmittel sein kann . Weist das geformte Blech des zweiten Bereichs zumindest teilweise Profiiierungen zur Materialausbringung auf, können die Bohreigenschaften des Verbindungsmittels weiter verbessert werden .

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbindungsmittels weist der zweite Bereich des - -

Verbindungsmittels ein längsgeschlitztes, geformtes Blech aus einer Formgedächtnislegierung auf . Das längsgeschlitzte Blech kann bei Aktivierung, insbesondere in weichem Untergrund, zu einer Auffächerung der geschlitzten Biechlaschen führen, so dass die Aus führungsform beispielsweise als

Gründungsbefestigungsanker genutzt werden kann . Die

Aktivierung des Verbindungsmittels kann auch bevorzugt über eine induktive und damit sehr effiziente Erwärmung erfolgen, also Eisen-Mangan-Silizium, Eisen-Mangan-Silizium-Chrom oder Eisen-Mangan-Silizium-Chrom-Nickel. Alternativ ist die

Aktivierung durch eine exotherme-chemische Reaktion möglich .

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verbindungsmittels weisen die Längsschlitze des Blechs die Form von Dreiecken auf, wobei das Blech zu einer Kegelspitze kaltumgeformt wird. Die Kegelspitze kann wiederum zum Eintreiben des

Verbindungsmittels in den zweiten Verbindungspartner genutzt werden, um dann bei Aktivierung eine Ankerfunktion durch Aufspreizen der einzelnen dreieckig geformten, verbliebenen Laschen des Blechs aus einer Formgedächtnislegierung

bereitzustellen .

Besonders vorteilhaft ist das Verbindungsmittel dann, wenn das Verbindungsrnittel ein Gebirgsanker, ein Felsanker, eine Baugrubensicherung, ein Dübel, ein Fixierungs- und

Montageanker oder ein Gründungsbefestigungsanker ist . Allen Verbindungsmitteln ist gemein, dass einerseits die

Berei stellung des Form- und/oder KraftSchlusses ,

beispielsweise beim Tunnelbau aufgrund der Vielzahl der verwendeten Gebirgsanker, besonders aufwendig ist , so dass eine einfache Aktivierung, wie sie bei den erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln möglich ist, eine deutliche Kostenreduktion ermöglicht. Zudem sind die gegenüber

herkömmlichen Systemen besser geeignet beispielsweise

Erschüt ungen, Setzungen und widrige Umweltbedingungen standzuhalten .

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit bei dem

erfindungsgemäßen Verb.indungsmittel in der oben genannten Verwendung über den Zweiweg-Memoryeffekt von

Formgedächtnislegierungen die Gebirgsanker beispielsweise .lösbar zu gestalten, in dem diese beispielsweise auf eine besonders niedrige Temperatur gebracht werden, so dass de Aktivierungszustand rückgängig gemacht werden kann . In diesem Fall lässt sich der Form- und/oder Kraftschluss mit dem zweiten Verbindungspartner wieder lösen und das

Verbindungsmittel einfach austauschen .

Im Weiteren soll die Erfindung anhand von

Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 in einer Schnittansicht ein erstes

Ausführungsbeispiel des Verbindungsmittels als Gebirgsanker in einem Tunnel , Fig. 2, 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des

Verbindungsmittels während der Montage der

Formschlussmittel für den ersten

Verbindungspartner, Fig. 4 in einem Ausführungsbeispiel ein

quergeschlitztes Blech zur Bereitstellung des zweiten Bereichs eines - -

Ausführungsbeispiels des

Verbindungsmittels,

Fig . 5 in einer schematischen, perspektivischen

Darstellung das Blech aus Fig. 4 in

geformten Zustand als Teil eines zweiten Bereichs eines Aus führungsbeispiels des Verbindungsmittels , Fig. 6 in einer schematischen, perspekti ischen

Darstellung der in Fig . 5 dargestellte zweite Bereich des Verbindungsmittels in noch nicht vollständig aktiviertem Zustand, Fig . 7 in einer perspektivischen Darstellung das

Ausführungsbeispiel aus Fig . 5 vollständig in aktiviertem Zustand,

Fig . 8 ein drittes Ausführungsbeispiel des

Verbindungsmittels mit integriertem

Bohrkopf,

Fig . 9a) bis c) ein für den zwei en Bereich eines

Aus führungsbeiSpiels vorgesehenes

zugeschnittenes Blech in den Zuständen warmumgeformt , kaltumgeformt und aktiviert ,

Fig. 10 ein längsgeschlitztes Blech in einer

Aufsicht für die Verwendung in einem weiteren Aus führungsbeispiel des

Verbindungsmittels , Fig. IIa) , b) ein Ausführungsbeispiel in einer schematischen Schnittansicht , welches das

Blech aus Fig. 10 verwendet und als

Gründungsbefestigungsanker ausgebildet ist und

Fig. 12 ein Ausführungsbeispiel des

Verbindungsmittels aus unterschiedlichen

Werkstoffen .

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht einen Tunnel 1, in welchem Ausführungsbeispiele des

erfindungsgemäßen Verbindungsmittels 2 mindestens als

Gebirgsanker verwendet werden . Das Verbindungsmittel 2 weist zur Bereitstellung einer form- und/oder kraftschlüssigen

Verbindung zwischen der Tunnelauskleidung 3 und dem Gebirge 4 oder dessen Schichten einen ersten Bereich 2a auf, welcher mit dem ersten Ve bindungspartner, hier der Tunnelauskleidung 3 über einen Form- und/oder Kraftschluss im Eingriff steht. Der zweite Bereich 2b des Verbindungsmittels steht mit dem Gebirge 4 oder dessen Schichten über einen Form- und/oder Kraftschluss im Eingriff . Im zweiten Bereich 2b des

Verbindungsmittels ist ein aus einem vorzugsweise flachen Blechstreifen spiralförmig geformter Bereich vorgesehen, welcher bei Aktivierung, wie mit den Pfeilen angedeutet , eine Durchmesservergrößerung verursacht, so dass der Bereich 2b des Verbindungsmittels im Gebirge 4 über einen Form- und/oder Kraftschluss fest im Eingriff steht . Das vorzugsweise aus einer Formgedächtnislegierung und als geformter Streifen verwendete Blech des Bereichs 2b kann auf einfache Weise durch Kaltumformen eines entsprechend geformten

Blechzuschnitts einer Formgedächtnislegierung vom Typ beispielsweise Fe-Mn oder vom Typ Fe-Mn-Si oder vom Typ Fe- Mn-Si-Cr oder vom Typ Fe-Mn-Si-Cr-Ni hergestellt werden . Die Kaltumformung bewirkt bei der Formgedächtnislegierung, dass diese bei Aktivierung durch Erwärmen wiederum in die

ursprüngliche, flache Form sich zurückformt . Hierdurch können enorme Kräfte bereitgestellt werden, so dass beispielsweise auch die Gebirgsanker, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, enormen Zugkräften widerstehen können . Um den Formschluss mit dem ersten Verbindungspartner

bereitzustellen, ist wie in Fig. 1 dargestellt, als

Formschlussmittel eine Platte 5 sowie eine Mutter 6

vorgesehen, welche auf einem Gewinde 7 das Formschlussmittel lösbar mit dem Verbindungsmittel 2 verbindet . Angedeutet sind in Fig . 1 darüber hinaus die Spulen 8 , welche zur induktiven Erwärmung, d.h. zur Einbringung eines WirbelStroms in das Verbindungsmittel verwendet werden .

Das Verbindungsmittei 2 kann einstückig mit dem Gewinde 7 hergestellt werden . Allerdings besteht auch die Möglichkeit, das Gewinde 7 separat durch einen anderen Werkstoff

herzustellen und dieses dann auf das Verbindungsmittel 9 im ersten Bereich 9a aufzuschrumpfen, wie in Fig . 2 angedeutet ist . Das Verbindungsmittel 9 in den Fig. 2 und 3 weist im zweiten Bereich, welcher zur Bereitstellung des Formund/oder KraftSchlusses mit dem zweiten Verbindungspartner ausgebildet ist, ein längsgeschlitztes, geformtes Blech aus einer Formgedächtnislegierung auf, welche beispielsweise die folgende Zusammensetzung neben Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen in Gew. -% enthält : - 4 -

25 % < n < 32 %,

3 % < Si < 8 %,

3 % < Cr < 6 %,

Ni < 3 %,

C < 0,07 %, bevorzugt 0,01 % < C < 0,07 %, und/oder

N < 0,07 %, bevorzugt 0, 01 % < N < 0, 07 %,

0,1 % < Ti < 1,5 % oder

0,1 % < Nb < 1,5 % oder 0,1 % < W < 1,5 %,

0,1 % < V < 1,5 % .

Durch die genannte Zusammensetzung kann beispielsweise ein superelastisches Verhalten des zweiten Bereichs des

Verbindungsmittels bereitgestellt werden . Bei dem

superelastischen bzw. pseudoelastischen Verhalten der

Formgedächtnislegierungen kann das Dehnungsvermögen

beispielsweise das konventioneller Metalle um mindestens das 5-fache übertreffen. Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung das Verbindungsmittel mit montierten

Formschlussmitteln 5 inklusive der Befest. igungsmutter 6 und der zur Aktivierung de Formschlusslegierung verwendeten Spule 8. Das in den Fig. 2 und 3 dargestellte

Ausführungsbeispiel weist damit einen zweiteiligen Aufbau einerseits den aus einer Formgedächtnislegierung bestehenden zweiten Bereich sowie den mit aufgeschrumpftem Gewindebereich versehenen ersten Bereich 9a auf.

In Fig. 4 ist nun ein Blech aus einer Formgedächtnislegierung dargestellt, welches Längsschlitze 11 aufweist. Das Blech 10 aus Fig. 4 wird entsprechend den Pfeilen angedeutet, geformt, so dass ein länglicher, in schmalen Segmenten unterteilter Körper entsteht, der als z/eiter Bereich eines - -

Verbindungsmittels verwendet wird. In Fig. 5 ist in einer perspektivischen Darstellung ein Segment des geformten Blechs aus Fig. 4 dargestellt. Das dargestellte Segment des Blechs 10 kann beispielsweise einen geringeren Durchmesser aufweisen als die in Richtung des ersten Bereiches anschließenden

Segmente des quergeschlitzten, geformten Blechs bestehend aus einer Formgedächtnislegierung. Hierdurch kann der zweite Bereich eines entsprechenden Ausführungsbeispiels des

Verbindungsmittels in den Segnentbereichen den einzelnen Umgebungsbedingungen, beispielsweise herausgebrochenen

Felsbereichen bei dessen Ausdehnung besser angepasst werden, so dass ein verbesserte Form- und/oder

KraftSchlusseigenschaften gewährleistet werden können . Durch veränderliche Durchmesser, beispielsweise durch

Bereitstellung eines schmaler werdenden Durchmessers zur

Spitze hin, kann beispielsweise den typischen Geometrien von Bohrungen Rechnung getragen werde .

In Fig . 6 ist nun das Segment 12 in aktiviertem in noch nicht vollständig aktiviertem Zustand dargestellt . Die vollständige Aktivierung erfolgt , wie bereits ausgeführt, üblicherweise durch eine Erwärmung, wobei die zusätzlich eingebrachte

Energie in eine weitere Verformung resultiert . Eine solche mehrstufige Verformung kann beispielsweise erreicht werden durch den Einsatz unte schiedlicher Legierung im Bauteil oder sequentielle Erwärmung von Bauteilsektionen oder gezielter Ausnutzung der Wärmeleitung . Die Umformung zeigt eine deutliche Verbreiterung des Durchmessers an den Grenzen zum folgenden Sektor in Richtung des ersten Bereichs des

Verbindungsmittels . Hierdurch wird ein ein acher Formschluss beispielsweise mit einer Gebirgswand, welche den

dargestellten Bereich des Verbindungsmittels in Fig. 6 - - umgibt, gewährleistet. Es ist leicht vorstellbar, dass hierdurch verbesserte Formschlusseigenschaften des

Verbindungsmittels erzielt werden. Fig. 7 zeigt in einer perspektivischen Darstellung einen Gebirgsanker mit einem aus einem geformten Blech aus einer Formgedächtnislegierung bestehenden zweiten Teil 2b, welcher Segmente 12 aufweist , die durch Querschlitze 11 getrennt sind. Der zweite Bereich 2b des in Fig. 7 dargestellten

Verbindungsmittels ist aktiviert und zeigt einen vergrößerten Querschnitt . Anhand von Fig . 7 ist leicht vorstellbar, dass sich das Verbindungsmittel aufgrund der unterschiedlichen Segmente flexibel an unterschiedliche Querschnitte einer Bohrung anpassen kann und einen sehr guten Kraft- bzw.

F'ormschluss bereitstellen kann.

Der erste Bereich 2a des in Fig. 7 dargestellten

Verbindungsmittels 2 weist ein Gewinde 7 auf, das vorliegend nicht aus einer Formgedächtnislegierung bereitgestellt ist, um das Anbringen von Formschlussmitteln nicht durch die

Aktivierung des zweiten Bereichs 2b des Ve bindungsmittels negativ zu beeinflussen.

Eine Kombination aus einem Bohrer und einem Verbindungsmittel zeigt das in Fig . 8 Schematisch dargestellte

Äusführungsbeispiel . Neben den geformten Segmenten eines

Blechs aus einer Formgedächtnislegierung 12 weist das in Fig .

7 dargestellte Ausführungsbeispiel einen Bohrkopf 13 auf, mit welchem das Verbindungsmittel beispielsweise in einen zweiten

Verbindungspartner eingebracht werden kann. Die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel angedeuteten Einprägungen

14 der Segmente 12 dienen zur Materialausbringung und

verbessern das Bohrverhalten des bohrfähigen Verbindungsmit els . Bei Aktivierung des in Fig. 8 dargestellten Verbindungsmittels vergrößert sich insbesondere der Durchmesser der nicht unmittelbar mit dem Bohrkopf verbundenen Segmente 12 des zweiten Bereichs des

Verbindungselements, so dass diese das Verbindungsmittel mit dem zweiten Verbindungspartner, also beispielsweise dem

Gebirge bzw. dessen Schichten in einem Tunnel zu einem hochfesten Form- und/oder Kraftschluss führen . Für

Bohrwerkzeuge ist die eisenbasierte Formgedächtnislegierung besonders geeignet, da sie über eine höhere

Äktivierungstemperatur gegenüber den anderen

Formgedächtnis legierungen verfügt und somit das Risiko einer versehentlich, vorzeitigen Aktivierung minimiert . In Fig. 9 ist nun skizzenhaft dargestellt, weiche

Formänderungen mit Werkstoffen mit Formgedächtnis erreicht werden können. Beispielsweise zeigt Fig. 9a) in einer

Aufsicht ein Blech 15 mit dreieckigen Längsschiitzen . Das Blech 15 kann dann beispielsweise wie in Fig. 9b)

dargestellt, durch eine KaltUmformung in eine Kegelspitze 17 umgeformt werden, welche dann in aktiviertem Zustand, wie in Fig. 9c) dargestellt abgespreizte Arme aufweist, welche sich dann in einem weicher. Untergrund beispielsweise verkrallen können , so dass die Kegelspitze in aktiviertem zustand als Anker dient.. Hierdurch wird auch ein Kraft- und/oder

Formschluss in weichem Untergrund ermöglicht .

Zur Anwendung kann dies beispielsweise auch in umgekehrter Form erfolgen . Hierzu ist in Fig. 10 ein längsgeschl itztes Blech 19 dargestellt , welches durch eine KaltUmformung zu einem rohrförmigen Körper umgeformt wird, welcher mit den Schlitzöffnungen nach oben an einem Verbindungsmittel 20 angeordnet ist. Ein solches Verbindungsmittel 20 wird in Gewässerböden beispielsweise in den Meeresboden 21

eingebracht, wie in Fig . IIa) dargestellt ist . Bei der

Aktivierung spreizen sich die einzelnen Laschen des Blechs 19 so ab, dass diese eine Selbsthemmung des Verbindungsraitteis 20 im Meeresboden verursachen, Fig. 11b) . Als zweiter

Verbindungspartner ist hier beispielsweise eine Bohrinsel oder eine schwimmende Windenergieanlage vorstellbar, welche hier nicht dargestellt ist .

In Fig. 12 ist ein Fixierungsanker dargestellt, der

stoffschlüssig ausgestaltet ist und welcher einen

durchgehenden Stift 22 sowie am Ende des zweiten Bereichs 2b eine Spitze 23 zum Eintreiben in beispielsweise eine Bohrung auf eist . An dem gegenüberliegenden Ende im ersten Bereich 2a ist ein Gewinde 7 zurr. Aufnehmen einer Mutter vorgesehen .

Beispielsweise ist der Stift 22 aus konventionellem Stahl gefertigt . Der zweite Bereich 2b des Stiftes ist mit mehreren Mitteln 24 zur Berei stellung des Form- und/oder

KraftSchlusses, welche aus zumindest teilweise flachen

Werkstoffen mit Formgedächtniseiqenschaften hergestellt sind, verbunden . Bevorzugt werden als Werkstoffe

Formgedächtnislegierungen und aus den Legierungen

hergestellte und dann umgeformte Bleche eingesetzt.

Prinzipiell können aber auch andere Formgedächtniswerkstoff hier verwendet werden .

Neben den in den Fig. 1 bis 12 dargestellten Anwendungen, kann auf einfache Weise das Verbindungsmittel auch als

Baugrubensicherung, Dübel oder Fixierungs- und Montageanker verwendet werden. Hierzu bedarf es lediglich der vom

Verbindungsmittel bereitgestellten Eigenschaften, durch einen - - gerollten Werkstoff mit Formgedächtnis einen Form- und/oder Kraftschluss mit einem Verbindungspartner und über den ersten Bereich einen Form- und/oder Kraftschluss mit dem zweiten Verbindungspartner bereitzustellen. Die dargestellten

Ausführungsbeispiele lassen sich auf die genannten

Anwendungen ohne Weiteres adaptieren. Denkbar ist auch eine Aktivierung des Formgedächtnisses durch andere Mechanismen, beispielsweise auch eine magnetische Aktivierung des

Formgedächtnisses .