DE102011018746A1

DE102011018746A1 - Plastic profile for window-, door-, or facade elements, has reinforcing profile having insulator made of polyurethane foam, which extends in longitudinal direction and is limited in transverse direction from two lateral surfaces

Info

Publication number: DE102011018746A1
Application number: DE102011018746A
Authority: DE
Inventors: Dr. Siodla Thorsten
Original assignee: Technoform Holding GmbH
Current assignee: Technoform Tailored Solutions Holding GmbH
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2012-10-31

Abstract

The plastic profile (1) has a reinforcing profile having an insulator (13) made of a polyurethane foam, which extends in the longitudinal direction (z) and is limited in the transverse direction (x) from two complementary lateral surfaces (14) running towards the support surfaces (11), where the projecting stiffeners (15,16) are provided. The former projecting stiffener is holohedral connected with one of the lateral surfaces of the insulator. The latter projecting stiffener is holohedral connected with the other lateral surface of the insulator.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kunststoffprofil für Fenster-, Tür- oder Fassadenelemente, und insbesondere ein Kunststoffprofil mit einem zur Verstärkung desselben in das Kunststoffprofil eingeschobenen Verstärkungsprofil.The present invention relates to a plastic profile for window, door or facade elements, and in particular a plastic profile with a reinforcement of the same inserted into the plastic profile reinforcement.

Rahmenprofile, die bei Fenster-, Tür- oder Fassadenelementen verwendet werden, sind häufig als Kunststoffprofile, beispielsweise aus PVC, ausgebildet. Insbesondere größere Kunststoffprofile weisen jedoch eine im Vergleich zu Stahlprofilen oder Aluminiumprofilen relativ geringe Steifigkeit und eine geringe Stabilität auf. Dadurch kann es passieren, dass die Kunststoffprofile beispielsweise unter einer Glaslast nachgeben bzw. durchhängen. Auch sonst sind solche Kunststoffprofile schlecht dazu geeignet, an denselben auftretende Kräfte aufzunehmen.Frame profiles that are used in window, door or facade elements are often designed as plastic profiles, such as PVC. However, in particular larger plastic profiles have a relatively low rigidity and low stability compared to steel profiles or aluminum profiles. As a result, it can happen that the plastic profiles yield or sag under a glass load, for example. Even otherwise, such plastic profiles are poorly suited to absorb the same forces occurring.

Bekannterweise werden deshalb häufig Stahleinlagen zur Verstärkung derartiger Kunststoffprofile verwendet, die in geeignete Kammern in den Kunststoffprofilen eingebracht werden. Aufgrund der hohen thermischen Leitfähigkeit dieser Stahleinlagen wirken sich diese jedoch nachteilig auf die Wärmeübertragung durch das verstärkte Kunststoffprofil aus. Zur Verbesserung der Isoliereigenschaften eines verstärkten Kunststoffprofils wird häufig ein Isolierkörper zusammen mit den Metalleinlagen verwendet. Eine solche Kombination ist beispielsweise in der DE 10 2005 048 992 A1 gezeigt. Bei dem dort offenbarten Träger zum Aussteifen von Kunststoffhohlprofilen ist ein Isolierkörper unter Verwendung eines Klebers an einer Metallverstärkung, die in Form einer Klammer vorliegt, angebracht. Dabei ist jedoch, wie aus der 1 dieser Druckschrift ersichtlich ist, eine Wärmeübertragung zwischen den der Innen- bzw. der Außenseite zugewandten Abschnitten der Metallverstärkung möglich.Known, therefore, steel inserts are often used to reinforce such plastic profiles, which are introduced into suitable chambers in the plastic profiles. Due to the high thermal conductivity of these steel inserts, however, these have a disadvantageous effect on the heat transfer through the reinforced plastic profile. To improve the insulating properties of a reinforced plastic profile, an insulating body is often used together with the metal inserts. Such a combination is for example in the DE 10 2005 048 992 A1 shown. In the support for bracing hollow plastic profiles disclosed therein, an insulating body is attached to a metal reinforcement in the form of a clamp using an adhesive. However, it is, as from the 1 This document is apparent, a heat transfer between the inside and the outside facing portions of the metal reinforcement possible.

Aus der DE 20 2009 000 042 U1 ist ein Hohlprofil mit einer Bewehrung bekannt, die aus mehreren Schichten aus einem geschäumten porigen Material aus recycelbaren pflanzlichen Stoffen besteht, die in einem kastenförmigen Gehäuse, welches ebenfalls aus einem recycelbaren Material besteht, angeordnet sind. Das kastenförmige Gehäuse besteht aus vier zu einem Rechteck verbundenen MDF- bzw. HDF-Streifen. Diese Bewehrung weist im Vergleich zu Bewehrungen, die Stahleinlagen verwenden, einen besseren Wärmeschutz auf, ist jedoch im Vergleich zu diesen weniger stabil.From the DE 20 2009 000 042 U1 is a hollow profile with a reinforcement known, which consists of several layers of a foamed porous material made of recyclable vegetable substances, which are arranged in a box-shaped housing, which is also made of a recyclable material. The box-shaped housing consists of four MDF or HDF strips connected in a rectangle. This reinforcement has better thermal protection compared to reinforcements using steel inserts, but is less stable compared to them.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Kunststoffprofil mit einem Verstärkungsprofil anzugeben, das eine gute Stabilität bei geringer Wärmeleitfähigkeit in einfach herzustellender Weise aufweist.It is an object of the invention to provide a plastic profile with a reinforcing profile, which has a good stability with low thermal conductivity in a simple manner to produce.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kunststoffprofil nach Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a plastic profile according to claim 1. Further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Bevorzugt wird die hohe Stabilität durch die Verwendung von zwei planen Versteifungen erreicht, die vollflächig mit zwei gegenüberliegenden Seitenflächen eines Isolierkörpers verbunden sind. Auf diese Weise können Kräfte, die in Richtung senkrecht zu den Versteifungen wirken, wirksam über den Isolierkörper übertragen werden. Die beiden Versteifungen sind über den Isolierkörper thermisch voneinander getrennt, was bei aus einem Metall hergestellten Versteifungen eine geringe Wärmeübertragung zwischen denselben gewährleistet. Ein derartiges Verstärkungsprofil kann einfach und effizient hergestellt werden kann, indem aus einer Grundplane mit einem schichtartigen Aufbau Streifen geschnitten werden, die an Hohlkammern von Kunststoffprofilen angepasst sind.Preferably, the high stability is achieved by the use of two planar stiffeners, which are connected over the entire surface with two opposite side surfaces of an insulating body. In this way, forces acting in the direction perpendicular to the stiffeners can be effectively transmitted through the insulator. The two stiffeners are thermally separated from each other via the insulating body, which ensures a low heat transfer between them in stiffeners made of a metal. Such a reinforcing profile can be produced simply and efficiently by cutting strips from a base sheet having a layered structure, which are adapted to hollow chambers of plastic profiles.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen anhand der Figuren. Es zeigen:Further features and expediencies will become apparent from the description of exemplary embodiments with reference to FIGS. Show it:

1 einen Querschnitt durch ein Kunststoffprofil mit einem Verstärkungsprofil gemäß einer Ausführungsform, 1 a cross section through a plastic profile with a reinforcing profile according to an embodiment,

2 eine perspektivische Teilansicht eines Verstärkungsprofils gemäß einer Ausführungsform, 2 3 a perspective partial view of a reinforcing profile according to an embodiment,

3 eine perspektivische Teilansicht einer Verstärkungsprofilgrundplatte, aus der ein Verstärkungsprofil gemäß einer Ausführungsform geschnitten werden kann, und 3 a partial perspective view of a reinforcing profile base plate, from which a reinforcing profile according to an embodiment can be cut, and

4 eine perspektivische Teilansicht eines Verstärkungsprofils gemäß einer anderen Ausführungsform. 4 a partial perspective view of a reinforcing profile according to another embodiment.

Nachfolgend werden Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Gleiche Merkmale sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. Identical features are designated in all figures with the same reference numerals.

Die 1 zeigt einen Querschnitt durch ein Kunststoffprofil gemäß einer Ausführungsform. Das Kunststoffprofil 1, das beispielsweise als ein PVC-Fensterrahmen ausgeführt ist, weist ein erstes Rahmenteil 2 und ein zweites Rahmenteil 3 auf. Das Kunststoffprofil 1 erstreckt sich in einer Längsrichtung z, die in 1 aus der Blattebene herauszeigt. Jedes der Rahmenteile ist als ein Kunststoffprofilteil ausgebildet, das zwei einander gegenüberliegende Außenseiten, beispielsweise eine Wetterseite und eine Raumseite, aufweist. In Richtung von der Wetterseite zu der Raumseite verläuft eine zu der Längsrichtung z senkrechte Wärmedurchgangsrichtung, die eine erste Querrichtung x festlegen kann. Senkrecht zu der Längsrichtung z und der Wärmedurchgangsrichtung erstrecken sich die Kunststoffprofilteile 2, 3 in einer Höhenrichtung y.The 1 shows a cross section through a plastic profile according to an embodiment. The plastic profile 1 , which is designed for example as a PVC window frame, has a first frame part 2 and a second frame part 3 on. The plastic profile 1 extends in a longitudinal direction z, which in 1 pointing out from the leaf level. Each of the frame parts is formed as a plastic profile part, which has two opposite outer sides, for example, a weather side and a room side. In the direction from the weather side to the room side extends to the longitudinal direction z vertical heat transfer direction, the can set a first transverse direction x. Perpendicular to the longitudinal direction z and the heat transfer direction, the plastic profile parts extend 2 . 3 in a height direction y.

In das Kunststoffprofilteil 2 ist eine Isolierscheibe 4 auf Tragklötzen 5 eingesetzt. Die Isolierscheibe 4 wird auf der Raumseite von Halteleisten 6 gehalten, die jeweils Dichtungen 7 aufweisen, die die Isolierscheibe 4 einfassen. Das Kunststoffprofilteil 2 weist eine sich in Längsrichtung z erstreckende Hohlkammer 8 auf, die im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z geschlossen ist und in die ein erstes Verstärkungsprofil 9, das ebenfalls in der Längsrichtung z verläuft, eingesetzt ist.In the plastic profile part 2 is an insulating washer 4 on supporting blocks 5 used. The insulating disc 4 is on the room side of retaining strips 6 held, each seals 7 have the insulating disc 4 mounting. The plastic profile part 2 has a longitudinally extending z hollow chamber 8th on, which is closed in cross section perpendicular to the longitudinal direction z and in which a first reinforcing profile 9 , which also runs in the longitudinal direction z, is inserted.

Das zweite Kunststoffprofilteil 3 erstreckt sich ebenfalls in Längsrichtung z und weist eine im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z geschlossene Hohlkammer 10 auf, in die ein zweites Verstärkungsprofil 12 eingesetzt ist, das sich in Längsrichtung z erstreckt.The second plastic profile part 3 likewise extends in the longitudinal direction z and has a hollow chamber closed in cross-section perpendicular to the longitudinal direction z 10 in which a second reinforcement profile 12 is used, which extends in the longitudinal direction z.

Bei dem in 1 gezeigten Kunststoffprofil weisen die Hohlkammern 8, 10 im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z einen im Wesentlichen rechtwinkligen Querschnitt auf, und die Außenkonturen der Verstärkungsprofile 9, 12 sind an die Innenkonturen derselben angepasst. Der der grundlegende Aufbau bei beiden Kunststoffprofilteilen 2, 3 gleich ist, wird im Folgenden lediglich das Kunststoffprofilteil 3 genauer beschreiben. Die folgende Beschreibung gilt jedoch analog auch für das Kunststoffprofilteil 2.At the in 1 shown plastic profile have the hollow chambers 8th . 10 in cross section perpendicular to the longitudinal direction z a substantially rectangular cross section, and the outer contours of the reinforcing profiles 9 . 12 are adapted to the inner contours of the same. The basic structure of both plastic profile parts 2 . 3 is the same, in the following only the plastic profile part 3 describe in more detail. However, the following description applies analogously to the plastic profile part 2 ,

Die Hohlkammer 10 weist im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z eine Innenkontur auf, die auf zwei einander in einer ersten Querrichtung x gegenüberliegenden Seiten plane Seiten- bzw. Stützflachen 11 aufweist.The hollow chamber 10 has an inner contour in cross-section perpendicular to the longitudinal direction z, which on two mutually in a first transverse direction x opposite sides planar side or support surfaces 11 having.

Das Verstärkungsprofil 9 ist aus einem aus einem PUR-Material bestehenden Isolierkörper 13 ausgebildet, der im Querschnitt zur Längsrichtung z einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist. Polyurethane (PU, DIN-Kurzzeichen: PUR) sind Kunststoffe oder Kunstharze, welche aus der Polyadditionsreaktion von Diolen bzw. Polyolen mit Polyisocyanaten entstehen. Charakteristisch für Polyurethane ist die Urethan-Gruppe -NH-CO-O-. Polyurethane können je nach Herstellung hart und spröde, aber auch weich und elastisch sein. Der Isolierkörper 13 ist einstückig ausgebildet und kann in Form eines PUR-Schaumkerns vorliegen, der eine relativ niedrige Steifigkeit aufweist. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung bezeichnet die Steifigkeit eine Materialeigenschaft, die im Wesentlichen durch das E-Modul des Materials festgelegt ist und in GPa angegeben wird. Ein derartiger PUR-Schaumkern weist eine niedrige Wärmeleitfähigkeit und somit gute Isoliereigenschaften auf.The reinforcement profile 9 is made of an insulating body consisting of a PUR material 13 formed, which has a rectangular cross section in the cross section to the longitudinal direction z. Polyurethanes (PU, DIN abbreviation: PUR) are plastics or synthetic resins which are formed from the polyaddition reaction of diols or polyols with polyisocyanates. Characteristic of polyurethanes is the urethane group -NH-CO-O-. Polyurethanes can be hard and brittle, but also soft and elastic, depending on the preparation. The insulator 13 is integrally formed and may be in the form of a PUR foam core having a relatively low stiffness. In the context of the present application, the stiffness denotes a material property which is essentially determined by the modulus of elasticity of the material and is specified in GPa. Such a PUR foam core has a low thermal conductivity and thus good insulating properties.

An den beiden senkrecht zur Querrichtung x verlaufenden Seitenflächen 14 des Isolierkörpers 13 sind zwei plane Versteifungen 15, 16 vorgesehen, die vollflächig und vorzugsweise stoffschlüssig mit dem Isolierkörper 13 verbunden sind. Die die Seitenflächen 14 verbindenden Abschnitte 17, 18 des Isolierkörpers 13 liegen frei. Die Versteifungen 15, 16 sind aus einem Material mit einer relativ hohen Steifigkeit ausgebildet. Bei einer Ausführungsform bestehen die Versteifungen 15, 16 aus einem Metall wie Stahl oder Aluminium mit Steifigkeiten von etwa 210 bzw. 70 GPa. Bei einer anderen Ausführungsform sind die Versteifungen 15, 16 als ein PUR-Material mit einer größeren Steifigkeit als der des PUR-Schaumkerns 13 ausgebildet, beispielsweise als ein mit Glasfasern verstärktes PUR-Material mit einer Steifigkeit von mindestens 10 GPa, vorzugsweise zwischen 20 und 50 GPa.At the two perpendicular to the transverse direction x extending side surfaces 14 of the insulating body 13 are two plane stiffeners 15 . 16 provided, the full surface and preferably cohesively with the insulating body 13 are connected. The side surfaces 14 connecting sections 17 . 18 of the insulating body 13 are free. The stiffeners 15 . 16 are formed of a material having a relatively high rigidity. In one embodiment, the stiffeners exist 15 . 16 made of a metal such as steel or aluminum with stiffnesses of about 210 or 70 GPa. In another embodiment, the stiffeners 15 . 16 as a PUR material with a greater rigidity than that of the PUR foam core 13 formed, for example, as a reinforced with glass fibers PUR material having a rigidity of at least 10 GPa, preferably between 20 and 50 GPa.

Die 2 zeigt einen beispielhaften Aufbau des Verstärkungsprofils 12. Die beiden Versteifungen 15, 16 liegen in Form von in z-Richtung verlaufenden Streifen aus dem Material mit hoher Steifigkeit vor. Die Versteifungen 15, 16 weisen jeweils eine Dicke d in der ersten Querrichtung x sowie eine Höhe h in der dazu senkrechten Höhenrichtung y auf, die erheblich größer als die Dicke d ist. Insgesamt weist jede der Verstärkungen 15, 16 in einem Schnitt senkrecht zur Längsrichtung z einen im Wesentlichen rechtwinkligen Querschnitt auf, wobei beispielsweise eine oder mehrere der Ecken abgerundet sein können. Die dem Isolierkörper 13 zugewandten Seitenflächen der Versteifungen 15, 16 sind jeweils vollflächig und stoffschlüssig mit den gegenüberliegenden Seitenwänden 14 des Isolierkörpers 13 verbunden. Bei einer Ausführungsform, bei der der Isolierkörper 13 als ein PUR-Schaum ausgebildet ist, wird die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Isolierkörper 13 und den Versteifungen 15, 16 durch die Klebekraft des PUR-Schaums bewirkt. Liegt der Isolierkörper 13 als ein PUR-Material vor, das keine solche Klebekraft aufweist, kann zusätzlich ein Kleber zwischen dem Isolierkörper 13 und den Versteifungen 15, 16 vorgesehen sein. Ferner kann sich bei einer Ausführungsform, bei der beispielsweise Metallversteifungen verwendet werden, zum Ermöglichen eines getrennten Recyclings zwischen dem Isolierkörper 13 und den Versteifungen 15, 16 jeweils eine Folie befinden, die mit dem Isolierkörper 13 und der entsprechenden Versteifung verklebt ist.The 2 shows an exemplary structure of the reinforcing profile 12 , The two stiffeners 15 . 16 are in the form of z-direction stripes of the high stiffness material. The stiffeners 15 . 16 each have a thickness d in the first transverse direction x and a height h in the vertical height direction y, which is considerably greater than the thickness d. Overall, each of the reinforcements points 15 . 16 in a section perpendicular to the longitudinal direction z to a substantially rectangular cross-section, wherein, for example, one or more of the corners can be rounded. The the insulating body 13 facing side surfaces of the stiffeners 15 . 16 are each full-surface and cohesively with the opposite side walls 14 of the insulating body 13 connected. In an embodiment in which the insulating body 13 is formed as a polyurethane foam, the cohesive connection between the insulator 13 and the stiffeners 15 . 16 caused by the adhesive force of the polyurethane foam. Is the insulating body 13 In addition, as a PUR material having no such adhesive force, an adhesive may be interposed between the insulator 13 and the stiffeners 15 . 16 be provided. Further, in an embodiment using metal stiffeners, for example, to allow for separate recycling between the insulator body 13 and the stiffeners 15 . 16 in each case a film are located, with the insulating body 13 and the corresponding stiffener is glued.

Aus 2 ist ersichtlich, dass über den Isolierkörper 13 eine vollflächige Anbindung der Versteifungen 15, 16 erhalten wird. Auf diese Weise ist eine gute Übertragung von Kräften, die in der Querrichtung x wirken, gewährleistet. Der Isolierkörper 13 weist in der Querrichtung x eine Breite b auf, die deutlich größer ist als die entsprechende Breite d der Versteifungen. Demzufolge wirkt sich die möglicherweise hohe Leitfähigkeit der beispielsweise aus Aluminium ausgebildeten Versteifungen nicht wesentlich auf die Wärmeübertragung in der Querrichtung x aus.Out 2 it can be seen that over the insulating body 13 a full-surface connection of the stiffeners 15 . 16 is obtained. In this way, a good transfer of forces acting in the transverse direction x, guaranteed. The insulator 13 has in the transverse direction x on a width b, which is significantly greater than the corresponding width d of the stiffeners. As a result, the possibly high conductivity affects, for example Aluminum formed stiffeners not essential to the heat transfer in the transverse direction x out.

Wie in Verbindung mit 1 ersichtlich ist, ist der Querschnitt des Verstärkungsprofils 12 senkrecht zur Längsrichtung z bis auf die für ein Einschieben benötigten Toleranzen an den Querschnitt der Hohlkammer 10 angepasst. Auf diese Weise ist das Verstärkungsprofil 12 sicher in der Hohlkammer 10 aufgenommen und ermöglicht eine wirksame Übertragung von Kräften zwischen den gegenüberliegenden Seiten des Kunststoffprofilteils 13. Auch wenn dies hier nicht gezeigt ist, könnte das Verstärkungsprofil 12 zusätzlich unter Verwendung eines aufschäumbaren Materials oder auch durch eine Befestigung von Beschlägen an einer Außenseite des Kunststoffprofilteils 3 durch das Kunststoffmaterial an der Versteifung 16 in der Hohlkammer 10 fixiert sein.As in connection with 1 is apparent, is the cross section of the reinforcing profile 12 perpendicular to the longitudinal direction z except for the tolerances required for insertion to the cross section of the hollow chamber 10 customized. This is the reinforcement profile 12 safe in the hollow chamber 10 recorded and allows an effective transfer of forces between the opposite sides of the plastic profile part 13 , Although not shown here, the gain profile could be 12 additionally using a foamable material or by attaching fittings on an outer side of the plastic profile part 3 through the plastic material on the stiffener 16 in the hollow chamber 10 be fixed.

Wie vorher beschrieben, kann bei einer Ausführungsform für die Verstärkungsprofile 9, 12 eine Verbindung aus einem PUR-Schaumkern mit Metallverstärkungen verwendet werden. Die 3 zeigt schematisch, wie auf einfache Weise ein derartiges Verstärkungsprofil mit einer bestimmten, an eine Hohlkammer eines Kunststoffprofils angepassten Geometrie erhalten werden kann. So ist beispielsweise eine Technologie zur Herstellung von aluminiumkaschierten Schaumpaneelen etwa aus der Herstellung von Türblättern oder Fassadenelementen bekannt. Dabei wird mittels einer Doppelbandpresse ein hochisolierender Schaumkern mit steifen Materialien wie Metall kaschiert. In 3 ist auf beispielhafte Weise ein derart erhaltenes Paneel 112 gezeigt. Bei dem Paneel 112 sind eine erste Versteifungsschicht 116, eine Schaumschicht 113 und eine zweite Versteifungsschicht 115 in dieser Reihenfolge übereinander angeordnet und stoffschlüssig verbunden, beispielsweise über die Klebekraft der Schaumschicht 113. Wie anhand der gestrichelt eingezeichneten Schnittlinie S gezeigt ist, können aus diesem Paneel 112 auf einfache Weise Streifen geschnitten werden, die sich in Längsrichtung z erstrecken, so dass auf diese Weise eine Vielzahl von Verstärkungsprofilen 12 erhalten werden kann.As previously described, in one embodiment, for the reinforcing profiles 9 . 12 a compound of a PUR foam core with metal reinforcements can be used. The 3 shows schematically how easily such a reinforcing profile can be obtained with a specific, adapted to a hollow chamber of a plastic profile geometry. Thus, for example, a technology for producing aluminum-laminated foam panels is known, for example, from the production of door leaves or facade elements. In this case, a highly insulating foam core is laminated with rigid materials such as metal by means of a double belt press. In 3 is illustratively a panel thus obtained 112 shown. At the panel 112 are a first stiffening layer 116 , a foam layer 113 and a second stiffening layer 115 arranged in this order one above the other and materially connected, for example via the adhesive force of the foam layer 113 , As shown by the dashed line S, can from this panel 112 In a simple way strips are cut, which extend in the longitudinal direction z, so that in this way a plurality of reinforcing profiles 12 can be obtained.

Bei den vorher beschriebenen Verstärkungsprofilen wurde eine Kombination Metall-PUR-Metall verwendet. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass anstelle von Metall ein hochfestes PUR-Material für die Versteifungen des Verstärkungsprofils verwendet werden kann. Dazu sollte dieses PUR-Material beispielsweise ungeschäumt und möglichst noch verstärkt sein, beispielsweise unter Verwendung von Glasfaserverstärkungen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, faserverstärkte PUR-Materialien mit Steifigkeiten von 20 GPa und mehr zu erhalten. Beispielsweise hat die Firma Bayer ein Pultrusionsverfahren entwickelt, mit dem Steifigkeiten von annähernd 50 GPa erhalten werden können. Da die Herstellung dieser PUR-Materialien nicht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist, wird an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen. Es ist jedoch offensichtlich, dass eine Verbindung aus einem weichen PUR-Schaumkern mit Schichten aus steifem PUR-Material ohne Weiteres hergestellt werden kann. Beispielsweise ist es aus der Automobil- und der Bauindustrie bekannt, zum Herstellen solch einer Verbindung weiche PUR-Schichten mit harten PUR-Materialien zu hinterspritzen. Durch die hohe Klebekraft der PUR-Materialien ergibt sich eine unlösbare stoffschlüssige Verbindung zwischen denselben. Daher ist es ohne Weiteres möglich, ein dem in 3 gezeigten Paneel entsprechendes Paneel zu erhalten, bei dem die Schicht 113 aus einem weichen PUR-Schaumkern besteht und die Schichten 115, 116 aus einem hochsteifen PUR-Material bestehen. Unter Verwendung eines aus einem auf diese Weise erhaltenen Paneel geschnittenen Verstärkungsprofils können die Isoliereigenschaften desselben und damit des Kunststoffprofils als Ganzem weiter verbessert werden.In the previously described reinforcing profiles a combination of metal-PUR-metal was used. However, it is also conceivable that instead of metal, a high-strength PUR material can be used for the stiffeners of the reinforcing profile. For this purpose, this PUR material should be, for example, unfoamed and possibly even reinforced, for example using glass fiber reinforcements. There are several ways to obtain fiber reinforced PUR materials with stiffnesses of 20 GPa and more. For example, the company Bayer has developed a pultrusion process with which stiffnesses of approximately 50 GPa can be obtained. Since the preparation of these PUR materials is not the subject of the present application, will not be discussed further here. However, it is apparent that a combination of a soft polyurethane foam core with layers of rigid PUR material can be readily prepared. For example, it is known in the automotive and construction industries to back-coat soft PUR layers with hard PUR materials to make such a connection. Due to the high adhesive strength of the PUR materials results in a non-detachable cohesive connection between them. Therefore, it is easily possible, the in 3 shown panel corresponding panel, wherein the layer 113 Made of a soft polyurethane foam core and the layers 115 . 116 made of a highly rigid PUR material. By using a reinforcing profile cut from a panel obtained in this way, the insulating properties thereof and hence the plastic profile as a whole can be further improved.

Da im Falle von nichtmetallischen Versteifungen diese eine deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit aufweisen, könnten bei einer anderen Ausführungsform auch die Abschnitte 17, 18 des Isolierkörpers 13 mit dem Versteifungsmaterial bedeckt sein, so dass beispielsweise ein im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z vollständig mit dem PUR-Material hoher Steifigkeit umgebener Schaumkern vorgesehen sein kann, um auch in einer Richtung senkrecht zu der Querrichtung x eine gute Kräfteübertragung zu erhalten. Die Herstellung der Verstärkungsprofile kann dazu entsprechend angepasst werden.Since in the case of non-metallic stiffeners these have a significantly lower thermal conductivity, in another embodiment, the sections 17 . 18 of the insulating body 13 be covered with the stiffening material, so that, for example, in cross-section perpendicular to the longitudinal direction z completely surrounded by the PUR material of high stiffness foam core may be provided to receive in a direction perpendicular to the transverse direction x good force transmission. The production of the reinforcing profiles can be adapted accordingly.

Auch wenn im Vorhergehenden die Verstärkungsprofile 9, 12 mit einem rechtwinkligen Querschnitt gezeigt wurden, ist offensichtlich, dass in gewissem Maße Abweichungen von einem rechtwinkligen Querschnitt vorgesehen sein können, solange die Versteifungen 15, 16 im Wesentlichen parallel zu den Kammerwänden 11 verlaufen und die Verstärkungsprofile die zugehörigen Hohlkammern 8, 10 im Wesentlichen vollständig ausfüllen. Ferner sollte vorzugsweise eine im Wesentlichen vollflächige und stoffschlüssige Verbindung der Versteifungen 15, 16 mit den Seitenflächen 14 des Isolierkörpers 13 vorliegen.Even if in the foregoing the reinforcing profiles 9 . 12 have been shown with a rectangular cross section, it is obvious that deviations from a rectangular cross section may be provided to some extent as long as the stiffeners 15 . 16 essentially parallel to the chamber walls 11 run and the reinforcing profiles the associated hollow chambers 8th . 10 essentially complete completely. Furthermore, preferably a substantially full-surface and cohesive connection of the stiffeners 15 . 16 with the side surfaces 14 of the insulating body 13 available.

4 zeigt eine Ausführungsform eines Verstärkungsprofils 22, bei der in den freiliegenden Seitenflächen eines Isolierkörpers 23, der beispielsweise aus einem PUR-Schaummaterial besteht, sich in Längsrichtung z erstreckende Nuten 24 vorgesehen sind, die zur Führung des Verstärkungsprofils 22 bei einem Einschieben in ein entsprechend ausgebildetes Kunststoffprofilteil dienen. Die Nuten 24 können beispielsweise in den Schaumkern 23 gefräst sein. Für Fachleute ist offensichtlich, dass, um eine möglichst gute Kraftübertragung zu erhalten, derartige Aussparungen nur in einem relativ geringen Teil des Volumens des Isolierkörpers 23 ausgebildet sein sollten. 4 shows an embodiment of a reinforcing profile 22 in which in the exposed side surfaces of an insulating body 23 For example, which consists of a PUR foam material, extending in the longitudinal direction z extending grooves 24 are provided to guide the reinforcement profile 22 serve for insertion into a suitably trained plastic profile part. The grooves 24 For example, in the foam core 23 be milled. It will be apparent to those skilled in the art that in order to obtain the best possible power transmission, such Recesses only in a relatively small part of the volume of the insulator 23 should be trained.

Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränken der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränken der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.It is explicitly pointed out that all features disclosed in the description and / or the claims are regarded as separate and independent of each other for the purpose of original disclosure as well as for the purpose of limiting the claimed invention independently of the feature combinations in the embodiments and / or the claims should. It is explicitly stated that all range indications or indications of groups of units disclose every possible intermediate value or subgroup of units for the purpose of the original disclosure as well as for the purpose of restricting the claimed invention, in particular also as the limit of a range indication.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: KunststoffprofilPlastic profile
22: KunststoffprofilteilPlastic profile part
33: KunststoffprofilteilPlastic profile part
44: Isolierscheibeinsulating
55: Tragklötzesupporting blocks
66: Halteleisteretaining strip
77: Dichtungpoetry
88th: Hohlkammerhollow
99: Verstärkungsprofilreinforcement profile
1010: Hohlkammerhollow
1212: Verstärkungsprofilreinforcement profile
1313: Isolierkörperinsulator
1414: Seitenflächeside surface
1515: Versteifungstiffening
1616: Versteifungstiffening
1717: Seitenflächeside surface
1818: Seitenflächeside surface
2222: Verstärkungsprofilreinforcement profile
2323: Isolierkörperinsulator
2424: Nutgroove
112112: Paneelpaneling
113113: Isolierschichtinsulating
115115: Versteifungsschichtstiffening layer
116116: Versteifungsschichtstiffening layer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005048992 A1 [0003] DE 102005048992 A1 [0003]
DE 202009000042 U1 [0004] DE 202009000042 U1 [0004]

Claims

Kunststoffprofil (1) für Fenster-, Tür- oder Fassadenelemente, mit einem Kunststoffprofilteil (2, 3), das sich in einer Längsrichtung z erstreckt, einer in dem Kunststoffprofilteil ausgebildeten Profilhohlkammer (8, 10), die sich in der Längsrichtung z erstreckt und eine Innenkontur im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z aufweist, die auf zwei einander in einer ersten Querrichtung x gegenüberliegenden Seiten plane Stützflächen (11) aufweist, und einem in die Profilhohlkammer eingeschobenen Verstärkungsprofil (9, 12; 22), das sich in der Längsrichtung z erstreckt und eine Außenkontur im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z aufweist, die im Wesentlichen an die Innenkontur der Profilhohlkammer angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil aus einem Isolierkörper (13; 23) aus einem PUR-Schaum mit einer ersten Steifigkeit, der sich in der Längsrichtung z erstreckt und in der ersten Querrichtung x von zwei komplementär zu den Stützflächen (11) verlaufenden Seitenflächen (14) begrenzt wird, und einer ersten planen Versteifung (15) und einer zweiten planen Versteifung (16), die eine zweite Steifigkeit aufweisen, die höher als die erste Steifigkeit ist, ausgebildet ist, und die erste plane Versteifung (15) vollflächig mit einer der Seitenflächen (14) des Isolierkörpers (13; 23) verbunden ist und die zweite plane Versteifung (16) vollflächig mit der anderen der Seitenflächen (14) des Isolierkörpers (13; 23) verbunden ist.Plastic profile ( 1 ) for window, door or façade elements, with a plastic profile part ( 2 . 3 ) extending in a longitudinal direction z, a profile hollow chamber formed in the plastic profile part ( 8th . 10 ), which extends in the longitudinal direction z and has an inner contour in the cross section perpendicular to the longitudinal direction z, which on two mutually in a first transverse direction x opposite sides plane support surfaces ( 11 ), and an inserted into the profile hollow chamber reinforcing profile ( 9 . 12 ; 22 ) which extends in the longitudinal direction z and has an outer contour in the cross section perpendicular to the longitudinal direction z, which is adapted substantially to the inner contour of the hollow profile chamber, characterized in that the reinforcing profile of an insulating body ( 13 ; 23 ) of a PUR foam having a first stiffness extending in the longitudinal direction z and in the first transverse direction x of two complementary to the support surfaces (FIG. 11 ) extending side surfaces ( 14 ) and a first planar stiffening ( 15 ) and a second planar stiffening ( 16 ), which have a second rigidity which is higher than the first rigidity, and the first planar reinforcement (FIG. 15 ) over the entire surface with one of the side surfaces ( 14 ) of the insulating body ( 13 ; 23 ) and the second plane stiffening ( 16 ) over the entire surface with the other of the side surfaces ( 14 ) of the insulating body ( 13 ; 23 ) connected is.

Kunststoffprofil nach Anspruch 1, bei dem die Versteifungen (15, 16) aus einem PUR-Material ausgebildet und stoffschlüssig mit dem Isolierkörper verbunden sind.Plastic profile according to claim 1, in which the stiffeners ( 15 . 16 ) are formed of a PUR material and materially connected to the insulating body.

Kunststoffprofil nach Anspruch 2, bei dem das PUR-Material der Versteifungen (15, 16) mit Glasfasern verstärkt ist und eine Steifigkeit von mindestens 10 GPa, bevorzugt zwischen 20 und 50 GPa, aufweist.Plastic profile according to claim 2, wherein the PUR material of the stiffeners ( 15 . 16 ) is reinforced with glass fibers and has a rigidity of at least 10 GPa, preferably between 20 and 50 GPa.

Kunststoffprofil nach Anspruch 1, bei dem die Versteifungen (15, 16) aus einem Metall wie Stahl oder Aluminium ausgebildet sind.Plastic profile according to claim 1, in which the stiffeners ( 15 . 16 ) are formed of a metal such as steel or aluminum.

Kunststoffprofil nach Anspruch 4, bei dem der Isolierkörper (13; 23) stoffschlüssig mit den Versteifungen (15, 16) kaschiert ist.Plastic profile according to claim 4, wherein the insulating body ( 13 ; 23 ) cohesively with the stiffeners ( 15 . 16 ) is laminated.

Kunststoffprofil nach Anspruch 4, bei dem zwischen dem Isolierkörper (13; 23) und den Versteifungen (15, 16) ein das Ablösen der Versteifungen von dem Isolierkörper ermöglichendes Folienmaterial vorgesehen ist.Plastic profile according to claim 4, wherein between the insulating body ( 13 ; 23 ) and the stiffeners ( 15 . 16 ) a detachment of the stiffeners of the insulating body enabling sheet material is provided.

Kunststoffprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Querrichtung x eine Wärmedurchgangsrichtung senkrecht zu einer Außenseite des Kunststoffprofilteils (2, 3) ist.Plastic profile according to one of the preceding claims, wherein the first transverse direction x a heat transmission direction perpendicular to an outer side of the plastic profile part ( 2 . 3 ).

Kunststoffprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Profilhohlkammer (10) und das Verstärkungsprofil (12) im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung z einen im Wesentlichen rechtwinkligen Querschnitt aufweisenPlastic profile according to one of the preceding claims, in which the profile hollow chamber ( 10 ) and the reinforcement profile ( 12 ) have a substantially rectangular cross-section in the cross section perpendicular to the longitudinal direction z

Kunststoffprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in einem die beiden Seitenflächen (14) des Isolierkörper (23) miteinander verbindenden Abschnitt (17, 18) des Isolierkörpers eine in Längsrichtung z verlaufende Führung (24) ausgebildet ist, die an einen dazu komplementären Führungsabschnitt an einer Wand der Profilhohlkammer (8, 10) angepasst ist.Plastic profile according to one of the preceding claims, wherein in one of the two side surfaces ( 14 ) of the insulating body ( 23 ) interconnecting section ( 17 . 18 ) of the insulating body extending in the longitudinal direction z guide ( 24 ) formed on a complementary guide portion on a wall of the hollow profile chamber ( 8th . 10 ) is adjusted.

Kunststoffprofil nach Anspruch 9, bei dem die Führung (24) mindestens eine in dem Isolierkörper (23) vorgesehene Nut (24) ist.Plastic profile according to claim 9, wherein the guide ( 24 ) at least one in the insulating body ( 23 ) groove ( 24 ).