DE2237442C2 - Verfahren zur Herstellung eines selbstsichernden Gewindeeinsatzes - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines selbstsichernden Gewindeeinsatzes

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Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein selbstsichernder Gewindeeinsatz Ist aus der US-PS 31 73 466 bekannt. Bei Gcwindccinsätzen dieser bekann- «o ten Art ist man bisher so vorgegangen, daß man in eine Öffnung In der Wandung des Gewindccinsatzes ain Kunststoffstück, z. B. aus Nylon, eingesetzt hat. Es ergibt sich dann der Effekt, daß sich eine in den Gewindeeinsatz eingedrehte Schraube über das Kunststoffstück *5 ausschließlich gegen die den Gewindeeinsatz umschließende Mutter abstützt, so daß also die die Sicherung bewirkenden Festhaltekräfte sich auf den Flachenkontakt im Bereich der Stirnseiten des Kunststoflstücks gegenüber der Schraube und der Mutter beschränken. Eine echte Vcrklcmmung des Gewindeeinsatzes entweder nur gegenüber der Mutter oder nur gegenüber der Schraube findet nicht statt. Die Wirkung der Selbstsicherung eines derartigen Gewindeeinsatzes ist also gering. Darüber hinaus vermag das Kunststoffstück solange keine Klemmwirkung zu erzeugen, wie noch keine Schraube in den Gewindeeinsatz eingedreht Ist, da In diesem Falle dem Kunststoffstück der von der Schraube von Innen her ausgeübte Gegendruck fehlt. Der Gewindeeinsatz allein kann sich also In der Mutter nicht sichern. Eine solche Selbstsicherung Ist aber In vielen Fällen erforderlich, beispielsweise bei einer Vormontage des Gewindeeinsatzes, der erst zu einem späteren Zeitpunkt das Eindrehen einer Schraube folgt. Weiterhin ist zu berücksichtigen, daß ein Herausdrehen der Schraube bei der bekannten Konstruk- B5 tion sofort die Sicherung wegen des Wegfalls des Gegendrucks löst, womit dem Gewindeeinsatz die Sicherung gegenüber der Mutter genommen wird.
Bei einem durch die US-PS 34 98 352 bekannten Verfahren wird ein Kunststoffniederschlag auf einem Gewindebolzen dadurch aufgetragen, daß Kunststoffpartikel auf oberhalb der Erweichungstemperatur des Kunststoffes erhitzte Bolzen geblasen werden, wo sie sich unter Erweichung niederschlagen und einen zusammenhaftenden Körper bilden. Dieses bekannte Verfahren gibt jedoch keinen Hinweis, wie ein aus einer Büchse mit Außen- und Innengewinde bestehender Gewindeeinsatz sinnvoll mit Kunststoffniederschlägen zu versehen ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, durch das ein selbstsichernder Gewindeeinsatz mit Außen- und Innengewinde und einer Queröffnung in einem einzigen Arbeitsschriit mit Klemmwirkung am Außen- und am Innengewinde hergestellt werfen kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einem Verfahren nach der Erfindung wird ein Kunststoff-Niederschlag erzeugt, der, weil er sowohl auf den* Außengewinde als auch auf dem innengewinde vorhanden ist, jeweils eine eigene Verklemmung einerseits zwischen dem Gewindeeinsatz und der Mutter und andererseits auch zwischen dem Gewindeeinsatz und der Schraube schafft. Dabei ist es dann ohne weiteres möglich, dem Kunststoff eine gegenüber der Öffnung im Gewindeeinsatz größere Ausdehnung zu geben, so daß relativ große, die Verklemmung herbeiführende Flächen zur Verfügung stehen, was die Selbstsicherungskräfte entsprechend erhöht. Dabei hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der thermoplastische Körper auf dem Außengewinde eine Fläche umfaßt, die zwischen dem Ein- und. Vierfachen der Fläche des thermoplastischen Körpers auf dem Innengewinde liegt.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einer Perspektivansicht eine Ausführungsform eines selbstslcherndcn Gewindccinsatzes, hergestellt nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Längsschnittansichi des in Fig. 1 dargestellten Gewindeeinsatzes, wobei der Sicherungskörper auf den lnncngcwindcgängcn veranschaulicht ist,
Fig. 3 zeigt in einer Schnittansicht längs der in Fig. 1 eingetragenen Linie III-III die Beziehung des Körpers auf dem Außengewinde und des Körpers auf dem Innengewinde zu einer die Wand les Einsatzes durchziehenden Öffnung.
Fig. 4 zeigt in einer Perspektivansicht eine andere Ausführungsform eines sclbstsichcrndcn Gcwlndeclnsatzcs, hergestellt nach der Erfindung,
Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt des in Flg. 4 dargestellten Einsatzes unter Veranschaulichung des Musters des Körpers auf dem Innengewinde,
Fig. 6 zeigt in einer Schnittansicht längs der in Fig. 4 eingetragenen Linie VI-Vl die Beziehung des Körpers auf dem Außengewinde und des Körpers auf dem Innengewinde zu der in der Wand des Einsatzes vorgesehenen Öffnung,
Flg. 7 zeigt schematisch In einer Perspektivansicht eine Ausführungsform einer Vorrichtung, die zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung brauchbar Ist,
Flg. 8 zeigt in einer mit der Schnittansicht gemäß Flg. 3 vergleichbaren Schnittansicht die Bewegung von Harzpartikeln bei der gleichzeitigen Bildung von Sicherungskörpern auf dem Außen- und Innengewinde zwecks Bildung eines selbstslchemden Gewindeeinsatzes des in Flg. 1 bis 3 gezeigten Typs,
Fig. 9 zeigt in einer mit der Schnittansicht gemäß Fig.3 vergleichbaren Schnittansicht die Bewegung von Harzpartikeln bei der gleichzeitigen Bildung von Sicherungskörpern auf dem Außen- und Innengewinde zwecks Bildung eines selbstsichernden Gewindeeinsatzes des in F i g. 4 bis 6 dargestellten Ty?s.
Der selbstsichernde Gewindeeinsatz 10 (siehe Fig. 1 bis 6) trägt eine erste Harzablagerung 12 auf dem Außengewinde 14 und eine zweite Harzablagerung 16 auf dem Innengewinde 18. Diese Harzablagerungen sind durch Kunststoffkörper aus einem zähen, nachgebbaren Harz gebildet. Die betreffenden Kunststoffkörper sind dabei in ausgewählten Bereichen auf der Gewindefläche des Einsatzes dadurch gebildet, daß eine Ablagerung und Schmelzung feiner Harzpartikel auf den erwärmten Flächen des Einsatzes erfolgen. Auf bzw. in den ausgewählten Bereichen zwischen den Gewindeflächen 14 und 18 des Einsatzes 10 und den Ablagerungen 12 und 16 kann ein Lackfilm oder ein Film aus einem Bindematerial (nicht dargestellt) vorgesehen werden. Dieser Film dient zur Unterstützung bei der Ablagerung der Kunststoffpartikel im Zuge der Bildung der Ablagerunge:= sowie zur Erzielung einer besonderen Haftung zwischen den Gewlndeflächen und den Ablagerungen.
Die Harzablagerung 12 auf dem Außengewinde 14 erstreckt sich Ober die Gewindekehle 20, die geneigten schraubenlinienförmigen Tragflächen 22 und die Gewindespitzen 24 des Gewindes und zwar in Bereichen um eine Öffnung 26 herum, die sich durch die Wand des Einsatzes 10 erstreckt. Diese Harzablagerung 12 ist dabei derart festgelegt, daß sie zwischen dem Gewinde 14 des Einsatzes 10 und den entsprechenden Gegengewindegängen sines Loches ir. einem Bauteil zusammengedrückt wird, in den der Einsatz eingeschraubt worden ist, um einen erhöhten Reibwiderstand Im Hinblick auf ein unerwünschtes Lösen der Gewindeverbindung zwischen dem Einsatz und dem Bauteil zu erzielen.
Die zweite Harzablagerung 16 zieht sich Ober die Gcwindekehlen 28, die geneigten schraubenllnlenförmigen Tragflächen 30 und die Gewindespitzen 32 des Innengewindes 18. Die betreffende Harzablagerung 16 ist dabei so gelegt, daß sie zwischen dem Innengewinde 18 des Einsatzes 10 und den entsprechenden Gegengewindegängen eines komplementären Gewindeelements zusammengedrückt wird, welches In den Einsatz 10 eingeschraubt wird, um einen erhöhten Reibwiderstand gegenüber einem unerwünschten Lösen der Gewindeverbindung zwischen dem Einsatz und dem betreffenden Gewlndcelemcnt zu erzielen. Die Harzablagerung 16 auf dem Innengewinde 18 kann auf Bereiche des Gewindes 18 beschränkt sein, die diametral der Öffnung 26 gegenüberliegen, wie dies in Flg. 2, 3 und 8 dargestellt Ist. Es ist aber auch möglich, die Harzablagerung 16 In eine Anzahl von beliebig angeordneten kleineren Harzkörpern aufzuteilen, die sich nahezu um das Innengewinde herum ziehen, wie dies In Fig. 5, 6 und 9 veranschaulicht Ist.
Das Verfahren zur Bildung der Harzablagerungen 12 und 16 entspricht In vielen Aspekten dem Verfahren zur Bildung einer Sichcrungsablagcrung, wie es in der US-PS 34 98 352 angegeben ist. Wie bei dem In der genannten Patentschrift angegebenen Verfahren wird der Gewindeeinsatz 10. auf dem die Harzablagerungen zu bilden sind, an einem Träger 34 angebracht, erwärmt und mit fein verteilten Harzpartlkeln besprüht, die sich auf deii erwärmten Oberflächen unter Bildung der Harzkörper oder Ablagerungen ansammeln.
Zur Bearbeitung des Gewindeeinsatzes 10 weist der
Träger 34 jedoch Zapfen 36 auf, an denen die Einsätze 10 angebracht werden, wie dies z.B. in Fig. 7 gezeigt ist. Die Zapfen 36 enthalten Bereiche 38 mit verringertem Durchmesser. Dieser Durchmesser ist gerade etwas kleiner als der Innendurchmesser der Einsätze 10. Ferner weisen die Zapfen 36 Schulterbereiche bzw. Schulterteile 40 auf, welche das Ausmaß begrenzen, bis zu dem die einen verminderten Durchmesser aufweisenden Bereiche 38 der Stifte in die Einsätze eintreten können, wenn die betreffenden Einsätze auf die Zapfen aufgebracht werden. Die Trägerzapfen.36 können zur Ausführung einer Bewegung auf einer kreisförmigen Bahn z. B. an einem Nabenteil 42 angebracht sein. Im Unterschied dazu können die Zapfen aber auch an einem endlosen Riemen oder Band oder an einer anderen Fördereinrichtung (nicht gezeigt) angebracht sein, um zu aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen hin bewegt zu werden.
Die Einsätze 10 können mit einem Lacküberzug entweder vor oder nach der Anbringung an den Zapfen 36 versehen werden. Wird ein derarti.^r Überzug auf die Einsätze aufgebracht, so wird der betreffende Lack getrocknet, bevor die Einsätze zu einer Erwärmungsstation hin geführt werden. Die Erwärmungsstation kann durch einen Ofen gebildet sein; vorzugsweise ist sie jedoch durch eine Hochfrequenzfeld-Erhitzungseinheit 44 geblfdet, welche so ausgelegt ist, daß sie an ihr vorbeibewegte Einsätze 10 erwärmt. Wie in Fig. 7 dargestellt, weist die Erwärmungseinheit 44 eine Spule 46 auf, die längs der Bewegungsrichtung der Einsätze 10 verläuft; dadurch wird eine gesteuerte Erwärmungs- bzw. Erhitzungszeit für die sich bewegenden Einsätze 10 erzielt, deren Temperatur damit auf die gewünschte Temperatur erhöht wird.
Von der Erwärmungsstation aus werden die Einsätze 10 sodann zu einer Station 48 hin bewegt, in der an die betreffenden Einsätze feine Harzpartikel abgegeben werden. An der betreffenden Station 48 wird ein Strom 50 aus feinen Harzpartikeln, die vorzugsweise durch Luft oder ein anderes Gas mitgeführt werden, auf die erwärmten Einsätze 10 gerichtet. Die Geschwindigkeit der Partike! In dem betreffenden Partikelstrom sollte für die Ablagerung auf den Einsätzen In einem Bereich zwischen etwa 150 und etwa 1500 cm/sec und vorzugsweise zwischen etwa 300 und etwa 600 cm/sec gehalten werden.
Es wird allgemein bevorzugt, die Einsätze lü auf den Trägerzapfen 36 in einer solchen Welse anzubringen, daß die Achse der Öffnung 26 in einer Linie mit der Achse des Harzpartikelstromes 50 Ist, wenn der jeweilige Einsatz 10 relativ zu dem Harzpartikelstrom bewegt wird. Auf das heiße Außengewinde 14 treffen In den die Öffnung 26 umgebenden Bereichen Harzpartikel auf, die In diesen Bereichen festgehalten werden, und andere HarzpartfV:cl gelangen durch die Öffnung 26 hindurch; diese Harzpartikel treffen auf das heiße Innengewinde 18 In Bereichen auf, die im allgemeinen der Öffnung 26 gegenüberliegen. In diesen Bereichen werden die betreffenden Harzpartikel festgehalten. Die auf die heißen Oberflächen auftreffenden Partikel werden dann zu durchgehenden, zusammenhängenden Harzkörpern 12 und 16 verschmolzen. Normalerwelse reicht die Eigenwärme der Einsätze 10 aus, um diese Verschmelzung zu bewirken:. Es kann jedoch auch Im Bedarfsfall zusätzliche Wärme zugeführt werden. Wenn der Einsatz 10 und die Harzkörper 12 und 16 abgekühlt sind, liegen die Harzablagcrungcn oder Harzkörper In Form von zusammenhängenden, zähen elastischen Flecken vor, die die Gewindespitzen 20 und 28, die Selten 22 und 30 und die Gewindetäler bzw. Gewindekehlen 24 und 32 der ausgewählten Bereiche des
Außen- und Innengewindes 14 bzw. 18 überziehen. Nachdem die Einsätze 10 an den Harzpaitlkclströmcn 50 vorbeibewegt worden sind, um zwecks Bildung der Harzkörper 12 und 16 Harzpartlkcl aufzunehmen und zu verschmelzen, werden die betreffenden Einsätze an elastischen Fingern 52 vorbeigeführt, die die betreffenden Einsätze von den Zapfen 36 abstreifen.
In dem Fall, daß ein Lack- oder BindcUbcrzug auf die Gcwlndcflächcn vor der Erwärmung und Aufbringung des Harzes aufgebracht wird, wird der Lack oder das Bindemittel durch den Wärmeschritt erweicht, so daß es die Einschließung der Harzpartlkcl unterstützt, die In dem gegen die Gcwlndcflächcn gerichteten Harzpartlkclstrom enthalten sind. Ferner wird dadurch die Verbindung zwischen den aufgebrachten Harzpartlkcln und den ausgewählten Gcwindcflächen verbessert. Eine große Vielzahl von durch Wärme erweichbaren Harzlackcn oder Bindemitteln kar.r: dabei vcrwcr.de·. werderi, wie z. B. Polyamidharze, Epoxyharze, Rcsorclnolaldchydharze und Kombinationen dieser Harze. Der Lack bzw. das Bindemittel kann auf die Gcwindcllächen in einer ein vcrflüchtlgbarcs Lösungsmittel enthaltenden Lösung aufgebracht werden. So führt z. B. cine 101ViIgC Fcststol'llösung eines alkoholischen Nylons In denaturiertem Alkohol zu guten Ergebnissen.
Die Slchcrungsharzkörpcr oder -Hecken 12 und 16 sind durch zähe, elastische, durch Wärme erwelchbarc Harzmatcrlallcn gebildet. Polyamid- und Polyesterharze haben sich als besonders brauchbar herausgestellt; die bevorzugten Polyamidharze enthalten Nylon 11 und Nylon 66. Die Harzmaterialien werden dabei In Form von feinen Partikeln aufgetragen. Die Größe der zu verwendenden Partikel hängt in gewissem Ausmaß von der Größe des Gewindcelcmcnts ab, auf das der Partikelllcck aufzubringen ist. Jc kleiner das Gcwindeclcmcnt ist, um so kleiner sind auch die erforderlichen Harzpartikel. Für einen 95-cm-Gewindeeinsatz liegt ein geeigneter Partikelgrößenbereich vor. wenn nur etwa 2% der vorhandenen Partikel in einem Sieb Nr. 140 zurückgehalten würde.
Es hat sich femer gezeigt, daß ein wirksamer Lack für die Zusammenfassung mit dem Harz der Sicherungsablagerungen, den Körpern oder Flecken dadurch erhalten werden kann, daß eine Pulvermischung verwendet wird, die aus der Zusammenfassung eines geringen Anteils, d. h. zwischen etwa 5% und 35% des Gewichts der Partikel eines Lack- oder Bindemittels, wie es oben erwähnt worden ist, und einem Hauptanteil, d. h. zwischen etwa 95% und etwa 65*. des Gewichts der Partikel des Harzmaterials besteht, welches die Hauptmasse der Harzsichcrungsablage ausmacht; beide Prozentsätze beziehen sich dabei auf das Gewicht der Pulvermischung. Es zeigt sich, daß das Lack- oder Bindematerial bei einer niedrigeren Temperatur schmilzt als das Sicherungsharzmaterial. Ferner zeigt sich, daß das Lack- oder Bindematerial in stärkerem Maße flüssig wird und in stärkerem Maße imstande ist, die Gewindeflächen zu benetzen, so daß die Wärme des Einsatzes bewirkt, daß das betreffende Material schmilzt und durch Fließen in Benetzungsanlage mit den Gewindefiächen des Einsatzes gelangt, wodurch die gewünschte und bindende Wirkung erzielt wird.
Bei der Bildung von Harzsicherungsablagerungen auf den Gewindeflächen der Einsätze wird die ausgewählte Temperatur durch die Erweichungs- oder Schmelztemperaturen des Lack- oder Bindematerials und des Sicherungsharzmaterials bestimmt. Wird als Pulverharz das Polyamid, Nylon 11, verwendet, das einen Schmelzpunkt von 186° C besitzt, so haben sich Temperaturen im Bereich von 230° bis 345° C als zufriedenstellend herausgestellt. Es Ist erwünscht, daß die Temperatur, auf die die Einsätze erwärmt bzw. erhitzt werden, so gewählt Ist, daß die Eigenwärme der betreffenden Einsätze ausreicht, um die Einsatztemperatur oberhalb von etwa 930C während zumindest etwa zwanzig Sekunden zu halten.
Die Erwärmung des Einsatzes 10 wird vorzugsweise durch ein hochfrequentes elektrisches Feld bewirkt. Das Element kann jedoch auch In einem Ofen oder durch
ίο eine andere Heizeinrichtung erhitzt werden. Es hat sich herausgestellt, daß bei einer Frequenz von 450 kHz ein Stahlgcwlndccinsatz Innerhalb von 2 bis 3 Sekunden auf die gewünschte Temperatur gebracht werden kann. Bei einem kontinuierlich laufenden Verfahren können die Einsätze durch das Hochfrcquenzlcld mit einer zu der gewünschten Hcizzclt führenden Geschwindigkeit geleitet werden.
!n Fig. 8 !st die B?.hr> von Harenartikcln /ur gleichzeitigen Bildung von Slchcrungsablagcrungcn 12 und 16 auf dem Gewindeeinsatz 10 gezeigt. Dabei lsi die Achse der Öffnung 26 zu dem Partikelstrom ausgerichtet, der von der Strahlspitzc 54 einer Abgabccinrlchtung 56 abgegeben wird. Wie dargestellt, ist die Strahlspitzc 54 durch das abgedachte Ende eines rohrförmigen Teiles 58 gebildet, welches an einem Ende einer Rohrleitung 60 befestigt Ist, in die unter Druck stehendes Gas durch einen Einlaß 62 elngelc-ict wird. In das betreffende Gas werden die Harzpartikcl von einem kegelförmigen Trichter 64 her eingeleitet. Die abgeflachte Düse bzw. Spitze 54 Ist so ausgc richtet, daß die Längsabmessung des abgeflachten Teiles; Im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Einsatzes verläuft und einen relativ breiten, nahezu paralle··' lcn Partikelstrom 50 abgibt, durch den der Einsatz 10 bewegt wird. Die Längsabmessung der Düse bzw. Spitze 54 steuert die Zeltspanne, während der ein Einsatz 10, der sich mit einer festliegenden Geschwindigkeit auf dem Träger 32 bewegt, dem Partlkclstrom ausgesetzt ist Demgemäß wird dadurch die Menge des auf den Gewin dcllächcn abgelagerten Harzes gesteuert. Die kürzere Abmessung der Düse bzw. Spitze bestimmt die axiale Länge des auf dem Einsatz abgelagerten Harzkörpers. Die kurze Abmessung der Düse bzw. Spitze Ist gewöhnlich etwas größer als der Durchmesser der Öffnung 26, damit nämlich das auf dem Außengewinde abgelagerte Harz die oberhalb und unterhalb der Öffnung 26 liegenden Gewindcflächenbcrelche sowie die Gewindebereiche auf den Seiten der Öffnung erfassen kann.
Es ist gewöhnlich wünschenswert, daß das Sicherungsdrehmomcnt zwischen dem Außengewinde 14 des Ein- satzes 10 und dem Gewinde des Körpers, in den oor Einsatz eingesetzt wird, größer ist als das Drehmoment zwischen dem Innengewinde 18 des Einsatzes 10 und einem in den Einsatz eingeschraubten Gewindebefestigungselement. Das Sicherungsdrehmoment hängt zu einem erheblichen Ausmaß von der Fläche der Harzsicherungsablagerungen auf den Außen- und Innengewindegängen ab, und diese Fläche hängt zumindest zum Teil von dem Verhältnis zwischen dem Durchmesser der Öffnung und der kürzeren Abmessung der Düse bzw. Spitze ab, welche die axiale Länge des auf dem Einsatz abgelagerten Harzkörpers festlegt. Es hat sich als wünschenswert herausgestellt, daß das Verhältnis der Fläche der Harzablagerung 12 auf der Außengewindefläche 14 zu der Fläche der Harzablagerung 16 auf dem Innengewinde im Bereich
zwischen 1:1:4:1 liegt. Es ist ferner wünschenswert, daß der Durchmesser der Öffnung 26 nicht größer ist als etwa Vt des Innendurchmessers des Einsatzes 10.
In F i g. 9 ist eine Harzablagerung veranschaulicht.
wobei die Achse der Öffnung 26 unter einem Winkel zu der Richtung des Harzpartikelstromcs 50 verläuft. Dadurch wird eine Innere Harzslcherungsablagcrung 66 von der in Flg. 5 und 6 dargestellten Art gebildet. Wie durch in Fig. 9 eingetragene Pfeile veranschaulicht, wird der In die Öffnung 26 eintretende Partikclstrom 50 von der schrägen gegenüberliegenden lnncngcwindellüchc 18 des EVsatzcs IO derart umgelenkt, daß die betreffenden Partikel sich in dem Einsatz 10 auf einer kreisförmigen Bahn bewegen und in Form kleiner Korper 68 zu einer Harzablagcrung führen, die an dem Innengewinde 18 um einen Haupttcll des Inneren des Einsatzes herum haltet. Obwohl diese Ablagerung um die Innenseite des Einsatzes herum nicht zu einer so großen Sicherungswirkung führt wie eine Ablagerung, die In dem Fall erzielt wird, daß die Achse der Öffnung 26 zu dem Haftpartlkclstrom ausgerichtet Ist, kann eine derartige Ablagerung In dem Fall von Vorteil sein, daß ein etwas geringeres Drehmoent CmVumSCiii i3t
Für eine mögliche Unterstützung des Verständnisses der Erfindung wird nachstehend ein Beispiel erläutert, wobei jedoch zu bemerken Ist, daß die Erfindung auf die In diesem Beispiel angegebenen Materialien, Bedingungen oder Verfahrensweisen nicht beschränkt Ist.
Beispiel
Es wurden Gewindebüchseneinsätze mit in ihren Seltenwänden befindlichen öffnungen auf Zapfen einer Trägereinrichtung angebracht, wie sie In Flg. 7 dargestellt Ist, und zwar derart, daß die Achsen der betreffenden öffnu .gen unter rechten Winkeln zur Bewegungsrichtung der Trägerzapfen verliefen. Die behandelten Einsätze weisen einen Innendurchmesser von 0,317 cm bei 12,5 Gewindegängen pro Zentimeter und einen Außendurchmesser von 0,569 cm bei 11,0 Gewindegängen pro cm auf. Die öffnung des jeweiligen Einsatzes besitzt einen Durchmesser von 0,19 cm. Die Einsätze bestanden aus Stahl mit einer schwarzen Oxydlacklerung. Die betreffenden Einsätze wurden von den Zapfen In die Nähe der Hochfrequenzspule geführt, die durch eine Leistungsquelle mit einer Leistungsfähigkeit von 2 kW bei einer Frequenz von etwa 450 kHz betrieben wurde. Beim Durchlaufen des so erzeugten Hochfrcquenzlcldcs erreichten die Temperaturen der Einsätze etwa 315° C. Danach wurden die Einsätze durch einen quer gerichteten Harzpartikelstrom geführt, der nahezu In einer Linie mit den Achsen der Öffnungen der betreffenden Einsätze ausgerichtet war. Die Harzpartikel waren durch eine Mischung gebildet, von der ein Hauptanteil aus pulverformigem Polyamidharz (Nylon 11) bestand und von der ein geringerer Anteil aus Epoxyharz bestand; die Partl kclgrößevertcllung der Partikel war dabei so, daß zumin dest etwa 2% der Partikel von einem Sieb Nr. 70 zurückgehalten wurden, das etwa 90% der Partikel in einem Sieb Nr. 140 zurückgehalten wurden und daß etwa 5% der Partikel durch ein Sieb Nr. 325 hindurchgelangten. Die erwärmte Oberfläche des jeweiligen Einsatzes fing die pulvcrförmlgcn Partikel auf und hielt sie fest. Es wird angenommen, daß das Epoxyharz zuerst erweichte, um die Oberfläche der Einsätze zu benetzen und in der Tat
OiC LfCtrCuCndC isuCfiiaCiiC mit CiftCf LäCkSCtiiCru Zu
überziehen, die das Festhalten der Polyamidharzpartikcl unterstützt. Die Partikel, die auf der erwärmten Oberfläche aufgetroffen bzw. von dieser aufgefangen worden sind, wurden durch Wärme geschmolzen, wodurch festhaftende Kunststofflieckcn gebildet wurden. Da die Ach- sen der durch die Seltenwände der Einsätze sich ziehenden öffnungen in einer Linie zur Bewegungsrichtung der Partikel des Partikelstroms waren, wurden die Pulvcrpartlkcl festgehalten und geschmolzen. Dadurch bildeten sich In den Bereichen um die öffnungen der Außcngc-
winde und in den den öffnungen gegenüberliegenden Bereichen der Innengewinde festhaftende Flecken aus. Die Einsätze mit den auf diesen gebildeten Flecken wurden dann von den Zapfen durch die elastischen Finger abgestreift und danach abgeführt.
Auf die Abkühlung hin wurden die Einsätze In in einem Aluminiumblock vorgesehene Gewindelöcher eingeschraubt, und anschließend wurden Schraubenbolzen In die Einsätze eingeführt und danach aus der in dem jeweiligen Einsatz befindlichen Innengewindeöffnung herausgeführt. Die für da* Einführen und Herausführen benötigten Drehmomente sind In der nachstehenden Tabelle aufgeführt.
Einsatz Schraube Minimal-
Rück-
drehmoment
m./kg
1.
5. 10. 15.
Anfangs-
Einführ-
drehmoment -
Maximum
m./kg
Anfangs-
Einfuhr-
drehmoment -
Maximum
m./kg
0,054 0,032 0,030 0,024
0,180 0,060 0,054 0,024 0,018 0,018
0,240 0,072 0,042 0,030 0,018 0,018
0,264 0,048 0,060 0,042 0,024 0,023
0.254 0,060 0,048 0,030 0,024 0,018
0,264 0,072
Die Drehmomentwerte für die militärische Vorschrift MIL-F 18240 der USA sind folgende: Maximales Eindrehmoment 0,11 m/kg und minimale Drehmomente für die erste, zweite, fünfte, zehnte bzw. fünfzehnte Zurückdrehung jeweils 0,018 m/kg. Aus der obigen Tabelle dürfte ersichtlich sein, daß das Anfangs-Eindrehmoment für die Schraube in den Einsatz gut unterhalb des maximal zulässigen Anfangs-Eindrehmoments liegt und daß die Rückdrehmomentwerte gleich dem nach der betreffenden Vorschrift zulässigen Minimalwert ist oder über diesem Wert liegt.
Es dürfte ersichtlich sein, daß das für das Einschrauben des Einsatzes In den Aluminiumblock erforderliche Drehmoment zwischen dem 3- bis Sfachen des Drehmoments lag, der für das Zurückdrehen der -Schraube aus dem Einsatz erforderlich war. In keinem Fall wurde der Gewindeeinsatz beim Lösen bzw. Herausschrauben der Schraube aus dem Einsatz herausgeschraubt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung efnes selbstslchemden Gewindeeinsatzes In Form einer Büchse mit Außen- und Innengewinde und einer die Büchse quer zur Längsrichtung durchsetzenden Öffnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse - wie an sich bekannt - auf eine oberhalb der Erweichungstemperatur eines aufzusprühenden Kunststoffmaterials erhitzt wird und daß das Kunststoffmatertal mit einem gegenüber dem Durchmesser der Öffnung größer bemessenen Partikelstrahl im Bereich der Öffnung gegen die Büchse gesprüht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse dem Partikelstrahl mit schräg zur Sprührichtung liegender Längsachse der Öffnung ausgesetzt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspruch?- dadurch gekennzeichnet, daß vor der Erhitzung auf die Büchse in den nut Kun5i5toffrnaterial zu beschichtenden Bereichen eine thermoplastische Lackschicht aufgebracht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem thermoplastischen Bindemittel mit gegenüber derjenigen des Kunstsioffmaterlals geringerer Schmelztemperatur versetztes Kunststoffmaterial verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- jo zeichnet, dal! das Bindemittel mit einem Anteil von 5 bis 35 Gcw.-% der Mischung -'srwendet wird.
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