DE1484326A1

DE1484326A1 - Verfahren zum Herstellen einer Winkelstruktur aus biegbarem Werkstoff und daraus hergestellte Winkelstruktur

Info

Publication number: DE1484326A1
Application number: DE19631484326
Authority: DE
Inventors: Gewiss Lucien Victor
Original assignee: Marc Wood SA
Current assignee: Marc Wood SA
Priority date: 1962-11-09
Filing date: 1963-11-08
Publication date: 1969-02-27
Also published as: DE1484326B2; GB1032973A; FR1354834A

Description

PATENTANWÄLTE 8500 NÜRNBERG den 2.1O.196Ö Königstraße 1 (Museumsbrücke) DR. MAX SCHNEIDER

DR. ALFRED EITEL ERNST CZOWALLA

DlPL ING. - DIPL LDW.

NÜRNBERG

Fernsprech-Sammel-Nr. 2039 31 Bankkonten: Deutsche Bank A.G. Nürnberg

und Hypobonk Nürnberg

Postscheck - Konto: Amt Nürnberg Nr. 383 05 Drahtanschrift: Noritpatent

-diess. Uv. 17 32d/Bü-

Cz-

P 14 ö4 326. ο

Firma MiUtO WÜü.D Soc. An., Paris/Frankreich

"Verfahren zum Herstellen einer Winkelstruktur aus biegbarem Werkstoff und daraus hergestellte Winkelstruktur"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Veifahren zum Herstellen einer Winkelstruktur aus einem ebenen oder mit parallelen Wellen oder Längsrippen versehenen oder aus einem schichtförmigen Blatt aus biegbarem Werkstoff, wie Pappe, Papier, Metallblech, Kunststoff, Faserstoff od.dgl., durch Palten dieses Blattes.

J'-D ist eine Winkelstruktur vorgeschlagen worden, die von einer ebenen Bahn aua den verschiedensten biegbaren Lzv/. verformbaren Wei-kctoffen ausgeht. Es kann auch eine Bahn verwendet werden, die in sich parallele

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FaIten oder Wellen aufweist oder gar einen schichtföriigen Aufbau, wie dies beispielsweise auf eine Wellpappe od.dgl. zutriffc. Zur Ausbildung der Winkelstruktur wird diese Bahn nach einem vorgegebenen Muster oder Schema gefaltet, so daß im allgemeinen die aufeinander folgenden Faltkanten die beiden einander gegenüberliegenden gedachten Begrenzungsflächen der Stzmktur er-" geben. Es sind jedoch auch Zwischenformen möglich.

Der Faltvorgang geht, ungeachtet des der Struktur zugrundeliegenden Werkstoffs, nicht ohne eine gewisse Deformation des Werkstoffs im Bereich der Faltkanten vor sich. Da nun aber die Festigkeitseigenschaften einer solchen Winkelstruktur als Konstruktionselement von ihrer jeweils schwächsten Stelle maßgeblich bestimmt werden und diese schwächste Stelle im Bereich der FaItkanten vorliegt, geht das mit der Erfindung verfolgte Bestreben dahin, die mit dem Faltvorgang verbundene Schwächung der Struktur zu vermeiden. Es geht damit einher die Aufgabe, nach Möglichkeit den Faltvorgang zu vereinfachen bzw. zu erleichtern, um dadurch eine größere Exaktheit der erzielten Faltung und damit eine größere Festigkeit der Winkelstruktur zu erreichen.

Beim Falten des hier in Frage kommenden Werkstoffs wird

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an der Innenseite, der konkaven Seite der Palte, eine gewisse Materialanhäufung entstehen, der eine Materialverdünnung an der Außenseite, der konvexen Seite der Palte, entspricht. Diese Erscheinung begründet eine Unregelmäßigkeit in der Wandstärke, die sich nachteilig auf die Widerstandsfähigkeit und Festigkeit der Winkelstruktur auswirkt. Durch die Erfindung soll erreicht werden, daß die Wandstärke des Werkstoffs ungeachtet der in diesen zu legenden Palten in praktisch voller Gleichmäßigkeit erhalten bleibt, womit höhere Festigkeitsv/erte bei gleichem Materialaufwand erzielbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß vor dem Faltvorgang dem Verlauf der Faltkanten entsprechende Einprägungen in dem Blatt angebracht werden. Durch diese Maßnahme wird ein gewisses Zwischenerzeug-BLS auf dem Wege zu dem Konstruktionselement, der letzt- ( lieh gewünschten Winkelstruktur, erzielt, und bei diesem Zwischenerzeugnis sind die Falten, die die Winkelstruktur schließlich ergeben, bereits in dem vorgesehenen Schema angedeutet.

Die Wirkung dieser erfindungsgemäßen Maßnahme läßt sich dadurch noch steigern, daß die Einprägungen nach den? Falten des Blattes einem nochmaligen Einprägevorgang

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unterzogen werden. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, die Einprägungen mit abgerundetem Querschnitt zu versehen, um auch bei diesem Einprägevorgang Materialanhäufungen bzw. an der anderen Seite des Blattes Materialverdünnungen mit Sicherheit auszuschließen.

Eine Besonderheit weist die Erfindung bei einer Winkel-Struktur aus einem mit parallelen Längsrippen versehenen Blatt auf. Diese zeichnet sich dadurch aus, daß die durch die vor dem Faltvorgang angebrachten Einprägungen jeweils unterbrochenen Längsfalten abwechselnd nach der einen und nach der anderen Seite aus der Blattebene gerichtet sind und daß nach dem Faltvorgang der Scheitelwinkel von in Faltrichtung aufeinander folgenden Längsrippen gleichsinnig gerichtet ist. Schließlich können die parallelen Längsrippen eines Blattes auf eine mittlere Ebene des Blattes zusammengepreßt sein.

Die Erfindung behandelt eine abwickelbare Winkelstruktur, bei der die Gesamtsumme der Einzelflächen der Struktur der Fläche des ebenen Blattes entspricht, aus dem diese Struktur durch Falten hergestellt ist. Diese Winkelstrukturen finden wegen ihrer Steifigkeit und Druckfestigkeit bevorzugt zur Herstellung von Bauelementen, wie Bau-Wandplabten, Türen, Deckenverkleidungen,

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Möbel, Dachplatten od.dgl., Verwendung. Sie eignet sich auch als Bauelement für den Fahrzeugbau, beispielsweise zur Versteifung von Rudern, Quertriebsflächen od.dgl. Infolge ihrer großen Oberfläche kann die Winkelstruktur auch zum Aufbau von Filterelementen, Wärmeaustauschern, Radiatoren od.dgl. verwendet werden. Ein weiteres Anwendungsgebiet sind Wärme- bzw. G-eräuschdäramplatten, wobei das verhältnismäßig große Volumen eine entscheidende Rolle spielt. Auch für die Verpackungsindustrie eignen sich solche Winkelstrukturen und zwar hier wiederum bei der Herstellung schichtförmiger bzw. sandwichartiger Verpackungsmaterialien, wie Wellpappe od.dgl. Sie kommen schließlich auch als Dekorationsmaterial zur Anwendung.

V/eitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eini- ( ger bevorzugter Ausfünrungsformen der Erfindung sowie an Hand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer abwickelbaren Winkelstruktur mit gewellten Kantenli-nien; Pig. 2 eine vergrößerte perspektivische Teildarstellung einer der Seitenkanten der Winkelstruktur nach

Pig. 1;

i''i^. j eine Winkelstruktur entsprechend der l^|lig. 2 nach /inLir L!igung der Kinprügun^en entlang jeder b'alt-'•:atj te;

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9 ο ο π ■) π / ο 111

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Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Blatt vor dem Falten mit einer vorherigen Einprägung;

Fig. 5 und 6 Schnitte nach den Linien V-V bzw. VI-VI in Fig. 4;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer Winkelstruktur mit gewellten Faltkanten und Versteifungsrinnen der Flanken;

W Fig. ö eine vergrößerte perspektivische Darstellung zweier auseinandergezogener Flankenelemente der Winkelstruktur nach Fig. 7;

Fig. 9 einen senkrechten Schnitt durch beide Flanken gemäi3 .Fig. 8;

Fig.9a einen senkrechten Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform einer Flanke gemäß Fig. 8;

Fig.10 bis 12 perspektivische Darstellung dreier Typen von gewellten oder gefalteten Blättern zur Verwendung bei der Herstellung von Winkelstrukturen

der in Fig. 6 wiedergegebenen Art;

Fig. 13 und 14 die Blätter nach den Figuren 1Ü und 11

nach Abdeckung einer ihrer Flächen mit einem ebenen Blatt;

Fig. 15 und 16 die Schichtkörper nach Abdeckung der gleichen Blätter mit je einem ebenen Blatt auf beiden Seiten;

Fig.17 eine Draufsicht auf ein gefaltetes Blatt mit eingeprägten geveLlten Falten der aus dem Blatt her-

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Fig. 18 einen senkrechten Schnitt durch zwei Planken einer Winkelstruktur aus einem in feine Wellen gefalteten, sehr dünnen Metallblech, etwa nach Fig. 10 und 11;

Fig. 19 und 20 der Fig. 18 entsprechende Schnitte durch zwei Flanken zweier Winkelstrukturen, deren eine aus einem glatten Papier mit anhaftendem gewellten Karton, etwa nach Fig. 13 und 14 besteht, während die andere von einem gewöhnlichen Wellkarton entsprechend Fig. 15 und 16 ausgeht;

Fig. 21 und 22 die Ausbildung der Flanken der Struktur nach Fig. 18 nach zwei auf die Faltung der Kanten ausgeübten Nachform-Vorgängen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind mehrere Rillen 22 einer abwickelbaren Winkelstruktur mit gewellten Faltkanten 23 wiedergegeben, die in einem Werkstoffblatt ( 1 von unbestimmter Länge wiedergegeben sind, wie sie nach einem Vorform-Vorgang sich darbieten. Das Blatt 1 besteht beispielsweise aus starkem Papier bzw. Packpapier, welches zuvor entsprechend angefeuchtet worden ist. Dieses Blatt 1 kann selbstverständlich auch aus Metall, Kunststoff oder beliebigem Faserstoff bestehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, hat die Vorverformung nur bis zu einer sehr begrenzten Tiefe geführt, um nicht das Maß der Längung zu überschreiten, welches

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bilden.

das Material ohne merkliche Schwächung der Wandstärke ertragen kann, jedoch soweit, daß der auf die Flächen der !Flanken 2 und 3 in Längsrichtung ausgeübte Zug eine gewisse Glättung und Versteifung zur Folge hat. In diesem Fall wird die Vorformung unter Verwendung von Werkzeugen vorgenommen, die unter Berücksichtigung der Elastizität des Werkstoffs eine Zwischenstruktur aus-

Die Fig. 2 zeigt in größerem Maßstab die Kante der beiden aufeinander folgenden Flanken 2 und 3 der entsprechend Fig. 1 vorgebildeten Struktur, wobei der konkave Winkel a der gebildeten Faltkante exakt ausgebildet ist, während der konvexe Winkel b dieser Kante eine Abrundung aufweist, die sich auf die Wandstärke des Werkstoffs auswirkt.

Die Fig. 3 zeigt in ähnlicher Weise den Rand einer identischen Winkelstruktur, wobei mit der Vorverformung eine kleine Rinne c durcli Einwirkung einer entlang jeder Faltkante 23 abgerundeten Form ausgebildet ist. Der Innenraum der Falten 23 ist auf diese Weise mit einem Hohlraum versehen, um zunächst die Kanten der benachbarten Flanken 2 und 3 voneinander zu entfernen, die bei der späteren Faltung sich einander annähern. Auf diese Weise wird eine Verformung verhindert, die sich

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ohne diese Vorsichtsmaßnahme infolge des Materialüberschusses an der Innenseite der Falte 23 ergibt.

Handelt es sich um Strukturen mit aogewinkelten Faltkanten, so kann es zweckmäßig sein, die zum Einprägen kleiner Rinnen c entsprechend Pig. 3 vorgenommene Vorformung ebenso entlang der abgewinkelten Paltkanten 25 λ auszunutzen sowie entlang der sie auf den Flanken 27 verbindenden Faltkanten 26.

Ist der Hohlraum der Einprägungen überall wie der Hohlraum der Falten 25, 2.6 gewendet, ergibt sich eine wesentliche Erleichterung der nachfolgenden Stufe des Winkelfaltens. Die auf diese Weise gebildeten Rinnen stehen außerdem mit den Flankenflächen 27 in Verbindung, die zwischen sich eine zusätzliche Querdehnung einschließ sen, die die Eigensteifigkeit erhöht und eine einwandfreie Flächigkeit gewährleistet.

Ebenfalls im Hinblick auf das Versteifen der Flanken von Strukturen mit gewellten oder abgewink-elten Faltlinien kann man- vorteilhafterweise das Vorformen benutzen um zumindest auf einem Teil der Fläche der Flanken kleine Verstärkungsrinnen auszubilden, die vorzugsweise entland der regelmäßigen Linien der Flanken 2, 3 27 orientiert sind, deren Längsbegrenzung gegebenenfalls

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die Rinnen der Faltkanten 23, 25, bei Fehlen derselben die Faltlinien 23, 25 selbst bilden. Die Verstärkungsrinnen weisen in der Fläche der Flanken 2, 3, 27, die Gerade bilden (und in die regelmäßigen Linien der Flanken übergehen) seitliche Begrenzungen auf, und diese Geraden verbinden entweder die Kanten oder die ^ Ränder der Rinnen der Kanten. Auf diese Weise werden die einander gegenüberliegenden Kanten einer jeden Flanke durch Faltlinien vereinigt, die aus Geraden bestehen und die dementsprechend den Faltenflächen eine maximale Verstärkung gewähren.

Da sxsus. die Flanken 27 im spitzen Winkel zueinander stehen und dementsprechend der Ansatz der Versteifungsrinnen einander gegenüberliegt, wenn beide Ansätze den gleichen Sinn aufweisen, haben sie abwechselnd anderen Sinn. Vorteilhaft ist jede Flanke der Strukturen mit Einprägungen dieser Art versehen und zwar abwechselnd mit konkaven und konvexen und die eine Flanke ist in beliebiger Weise umgekehrt, so daß die alternierenden Ansätze und Hohlräume auf die Hohlräume und Ansätze der folgenden Flanken treffen.

Selbstverständlich können sämtliche bei der Vorbehandlung hervorgerufenen, den Kantenlinien oder den Faltenlinien zwischen den Kanten der abgewinkelten Strukturen

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folgenden bzw. die Flankenflächen versteifenden Rinnen ebensogut in das flachliegende Werkstoffblatt
übertragen werden, ohne daß dieses gleichzeitig zur Bildung eines die anzustrebende Struktur vorzeichnenden Zwischenprodukts bearbeitet wird. In diesem Fall folgen die verschiedenen, an beiden Seiten des flachliegenden Blattes eingeprägten Rinnen genau dem Verlauf der verschuedenen zu bildenden Faltenlinien, und sie bilden dabei gewissermaßen Anrisse der herzustellenden Winkelfaltung. Neben ihrer Rolle als Versteifungselement erleichtern sie zugleich die Ausbildung und die Genauigkeit der Faltung beträchtlich.

Fig. 4 gibt einen Ausschnitt eines Blattes wieder, das zur Herstellung einer Winkelstruktur mit abgewinkelten Kantenlinien a^-b^-c^-d^ ^ao~^^>2~^c2~^ⁱo* ^a^~^^~^c^~ d-z bestimmt ist und in der Ebene einem Präge- bzw. (

Anreißvorgang unterzogen wird, der in der Bildung
von die verschiedenen Falten der Struktur markierenden Rinnen c¹, c¹¹ besteht, gleichgültig, ob es sich um abgewinkelte Kantenlinien a-.-b-c.-d.. usf. handelt
oder um die die Knicke verbindenden Falten g, f zwischen den Kanten. In der Zeichnung sind diese Rinnen übertrieben dimensioniert, um ihre Formen klar in
Erscheinung treten zu lassen, bei denen es sich um
gleichmäßige Dreiecke handelt. Es kann sich auch um halbkreisförmige oder rechteckige oder beliebige ande-

ü 0 ^fJ :;. Ci 'J / 0 2 U Γ

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re, auch ungleichmäßige, Formen handeln.

Die Kanten a^b.j-c.-d.. usf. der zukünftigen Struktur sollen abwechselnd im konkaven Sinn und im konvexen Sinn gefaltet werden. D.h., daß die Kanten a^, b^ , c.j, d.j , e.| sowie a*, b,, c , d,, e^ konvex ausgebildet sind, während die Kanten a₂, b₂, C₂, d₂, e₂ konkav verlaufen.

Aus einer solchen alternierenden Faltung ergibt sich, daß die zwischen- den Kanten liegenden Falten f konvex ausgebildet sind, während die Falten g zwischen den Kanten konkav sind.

Die bei a₁ , "D₁, C₁, d₁ , e^ , bei a^, b~, c,, d,, e₇ und bei f liegenden Einprägungen c sind daher konvex, während die bei a₂, b₂, C₂, d₂, e₂ und g befindlichen konkav ausgebildet sind.

Die Fig. 4 zeigt, daß die Ränder d-er Einprägungen c¹' zwischen den Kanten a..-b.,-c.,-d., , a_o-b_o-c_o-d_o, a-j-b^-c-,-

1 1 1 1^222 33^

d, die Ränder der Einprägungen c¹ der Kanten miteinander verbinden. Diese Bedingung muß erfüllt sein, damit die Versteifung der Flanken und der Falten zuverlässig durchgeführt werden kann. Die von den Einprägungen der konkaven und konvexen Falten ausgehenden Verbindungen sind durch die in den Fig. 5 und ο wiedergegebenen Schnitte dargestellt.

Ü 0 9 8 υ ;j / J 2 ο i

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Aus den Pig. 4, 5 und 6 ist ersichtlich, daß die eingeprägten Rinnen c¹, c¹¹ einwandfreie Anrisse der Y/inkelfaltung der beabsichtigten Struktur bilden, denn sie sind in einer solchen Richtung orientiert, in der sich die Falten bilden müssen. Die Einprägungen c^f,c'' sind derart im Verhältnis zueinander angeordnet, daß während der Faltung ihre Ansätze nicht einander ent- i gegenstehen, sondern daß im Gegenteil die einen in die anderen eingreifen, selbst wenn die V/inkelung bis zur maximalen Kontraktion zusammengedrückt ist.

Fig. 7 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Winkelstruktur mit gewellten Kanten 23, deren Flanken 27 mit Versteifungsrinnen h versehen sind. Fig. 8 zeigt eine ebenfalls perspektiviscs-he Ansicht in vergrößertem Haßstab zweier Flankenelemente 4 und 5 der Struktür nach Fig. 7. Fig. 9 gibt dagegen einen geraden Schnitt durch eines dieser Flankenelemente 4 wieder. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist die Fig. 7, in der die beiden Flankenelemente 4» 5 gemäß Fig. 8 fehlen, in kleinerem Maßstab und ohne weitere Andeutung der Versteifungsrinnen als der deren Flanken 27 markierenden ochraffur h dargestellt. Dagegen zeigt die vergrößerte Fig. B deutlich die Form der Rinnen H, die hier einen dreieckigen Querschnitt aufweisen. In dieser Figur sind die dargestellten beiden Flankenelemente 4» b, die zwei aneinanderstoßende Flanken 27 nach

Pig. 7 entnommen sind, voneinander getrennt, um die Be-¹-Sonderheiten der Versteifungsrinnen H besser hervortreten zu lassen, welche unter Berücksichtigung der durch die Perspektive bedingten Neigungen der Rinnen der Fläche eine vollständige Welle geben.

In diesem besonderen Pail weist die Struktur keine entlang der wellenförmigen Paltlinien 23 verlaufenden FaItrinnen auf. Daher laufen die Kanten der Rinnen H von dreieckigem Querschnitt in den Planken 27 unmittelbar an den gewellten Faltlinien 23 zusammen.

Wie aus den Figuren 9 und ö hervorgeht, sind je Welle 4 der Planken zwischen den beiden Halbrinnen im Bereich der Wendepunkte fünf Rinnen H vorgesehen. Dabei handelt es sich um drei konvexe und zwei konkave Rinnen. Es ist festzustellen, daß die Schnitte der Planken 4 und 5 die gleichen sind, und die Ansätze der Versteifungsrinnen II einer Planke vermögen natürlich in das Innere des Rinnenraums der anderen Flanke einzugreifen und umgekehrt. Die Verbindungsfläche der Einprägungen H von dreieckigem Querschnitt mit den gewellten Kantenlinien 23 ergibt sich in Form eines krummlinigen Dreiecks, welches nicht völlig eben ist. Deutlich sind die krummlinigen Dreiecke i, j, k und 1, m, η ersichtlich, die eine der Rinnen H auf der Flanke 4 begrenzen. Gleichfalls ersichtlich sind die beiden krummlinigen Dreiecke i^j., k. sowie I₁, In₁,

ο η ο ο η η /no > ι

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n₁ an den Enden einer Rinne H der Planke 5. Auf dem senkrechten Schnitt nach Fig. 9, der beiden Flanken 4 und 5 gemeinsam ist, sind diese beiden Rinnen rait I, J, K dargestellt. Sämtliche Kanten der Rinnen, wie z.B. i, 1, n, k sowie i., 1.., n.. , k.. , sind unmittelbar mit den gewellten Kantenlinien verbunden.

Die Versteifungsrinnen der Flanken können in dem ebenen Blatt vor der Winkelfaltung eingeprägt sein. Sie sind in einem solchen Fall nebeneinander parallel zueinander angeordnet und abwechselnd zwischen den Faltenlinien konkav und konvex. Trotzdem sind die Versteifungsrinnen H von einer Flanke 27 zur anderen hohl und mit alternierenden Ansätzen ausgerichtet. Ihre Ränder liegen jeweils in Verlängerung voneinander und zwar in der gleichen exakten Weise wie die Rinnen der Falten nach Fig.

Die Versteifungsrinnen H können in den Flanken auch eingeprägt sein, nachdem die Struktur gefaltet worden ist und sich im Zustand einer bestimmten Kontraktion befindet. Der Schnitt nach Fig. 9 zeigt, daß sämtliche Biegungen des Formwerkzeugs ohne Schwierigkeiten nach dem Prägen außer Eingriff mit dem Werkstoff der Flanken gelangen können. Die Fig. 9a gibt einen Schnitt eines Flankenelements 4 nach Fig. 8 für den Fall wieder, wo zwölf Versteifungsrinrieri H unter Verbindung miteinander im Rereich der Fläche angeordnet sind.

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In den in Fig. 1 bis 9a wiedergegebenen Beispielen ist, wie dies dem bisher bekannten Stand der Technik bei der Herstellung von Winkelstrukturen entspricht, lediglich die Verformung von Blättern dargestellt, die von einer ebenen Fläche ausgehen. Selbst in dem Fall, wo die Versteifungsrinnen in die Fläche des Blattes entlang der auszubildenden Faltkanten oder Flanken eingeprägt sind, handelt es sich um ein ebenes Blatt von einfacher Stärke, welches eine Winkelfaltung erfährt.

Die Erfindung sieht die Anwendung des Verfahrens der Winkelfaltung zugleich auf die Formgebung von biegsamen Blättern vor, deren Oberfläche nicht glatt ist und die ursprünglich derart gestaltet oder armiert worden sind, daß sie mindestens in einer Hauptrichtung ihrer Ebene eine Versteifung erfahren. Dabei handelt es sich nicht lediglich um Werkstoffe, deren Oberfläche durch Einprägen von Hohlräumen und Erhebungen bestimmt ist, um, je nach dem Muster, eine erwünschte Versteifung herbeizuführen, sondern außerdem um gewellte oder gefaltete Blätter und bestimmte Schichtkörper. Beispielsweise zeigt die Figur 10 perspektivisch ein gewelltes Blatt 6 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Fig. 11 ist eine ähnliche Darstellung eines mit spitzwinkligen Falten versehenen Blattes 7, und die Fig. 12 gibt ein in rechtwinklige Falten gelegtes Blatt β wieder.

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Weiter sind Schichtkörper, etwa nach Art von Wellpappen bekannt, die aus einem quer gefalteten oder kannelierten Papier besteht, das an seiner einen oder an beiden Seiten mit einem ebenen Papierblatt abgedeckt ist. Die Fig. 13 und 14 zeigen solche Werkstoffe, die aus gewellten oder gefalteten Blättern 6 bzw. 7 entsprechend denen nach Fig. 10 und 11 gebildet sind, welche an einer ihrer Flächen mit einem ebenen Blatt 9 abgedeckt sind, ä während die Fig. 15 und 16 entsprechende Schichtkörper wiedergeben, die sich durch eine Bedeckung beider Flächen der Blätter 6 und 7 mit ebenen Blättern 9 und 10 auszeichnen.

Die gewellten, gefalteten oder zu Schichtkörpern ausgebildeten Blätter entsprechend den Fig. 10 bis 16, können unmittelbar, gegebenenfalls nach entsprechender Vorbehandlung, zur Ausbildung von Winkelstrukturen mit versteiften Flanken entsprechend der Erfindung herangezogen werden. Die Orientierung der Falten der Blätter inUii dabei derart gewählt werden, daü die Richtung der größten Steifigkeit auf den Flanken der schließlichen Struktur in einer Richtung verläuft, in welcher diese Struktur den Beanspruchungen ausgesetzt ist, nämlich zv/isehen den Kanten und parallel zu den Faltenlinien oder zu den Wendepunkten der Flanke. D.h., daß die Rich-

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-lötung der Wellung der Falten dieses Blattes senkrecht zur allgemeinen Richtung der Rillen der herzustellenden Struktur verlaufen soll.

Die Fig. 17 zeigt in Draufsicht ein gefaltetes Blatt 11, auf dessen Fläche die Falten der gewellten Kante ο der herzustellenden V/inkelstruktur vorgebildet sind, zu deren Herstellung das in Falten gelegte Blatt dient. Daraus ergibt sich, daß an den Kantenlinien ο die Falten des Blattes durch die Markierung eingedrückt sind. Sie sind daher auf einem gleichen Niveau vereinigt. Die auf diese Weise markierten Linien sind daher auch geschwächte Linien, entlang deren die Steifigkeit weitgehend aufgehoben ist. Die Faltung eines solchen Blattes ist daher außerordentlich einfach. Dieser Vorgang kann daher ohne Schwierigkeiten durch eines der oben genannten der Formgebung dienenden Verfahren erfolgen.

Natürlich ist diese Markierung ebenso zum Vorbereiten der Formgebung der Falten von nach Art von Schichtkörpern ausgebildeten Bächen, insbesondere bei den Falten von Wellpappen, anwendbar. Bei diesem Verfahren werden die Wellpappen entweder¹ quer zu ihrer Kannelierung oder aber parallel zu dieser gefaltet, um gegebenenfalls Kästen herzixsteilen. Diese Markierung

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drückt die Kannelierung zwischen den beiden sie bedeckenden Blättern zusammen, um die Palten der Kantenlinien auszubilden. Die Falten oder die Biegungen der Planken, die parallel zu der Kannelierung verlaufen, ergeben sich sehr einfach, da die Wellpappen in dieser Richtung flexibel sind.

Die Pig. 18 gibt im senkrechten Schnitt zwei aufeinenderfolgende Planken 12, 13 einer Winkelstruktur wieder, die von einem sehr dünnen, gewellten oder in kleine Wellen 6, 7 gefalteten Metallblech (entsprechend dem Typ nach Pig. 10 und 11) besteht. Ist der Verlauf der Planken von einer Kante zur anderen mit pq bzw. qr bezeichnet, so entfernen sich die gegenüberliegenden Kanten der Faltung des Blatts hiervon etwas. Diese Asymmetrie folgt daraus, daß die Falten der gegenüberliegenden Flächen der Faltung des Blatts bei p, q i und r ineinander übergehen, um sich der Bildung der Palten der Winkelkanten p, q, r anzupassen, wobei sich diese Ausbildung im Bereich der Planken der Struktur 12, 13 auf die Versteifungslinien von gleicher Länge erstreckt. Diese Versteifungslinien laufen in den Punkten p, q, r zwangsläufig zusammen und sind nicht mehr Gerade in dem ebenen Blatt zumindest im Bereich der Kantenlinien der Struktur. Dennoch ist wichtig,

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daß die Versteifungslinien noch an beiden Seiten der Geraden p, q, und qr verlaufen, entlang deren die Drücke vonßer einen Seite der Struktur zur anderen übertragen werden. Das Einsetzen eines in Falten gelegten Blattes an Stelle eines Blattes mit ebener Fläche hat daher eine Erhöhung der Festigkeit der ganzen Winkelstruktur zur Folge. Die Erhöhung der Festigkeit ist umso wichtiger, je größer die Höhe der Faltung des verwendeten Blattes ist.

Die Fig. 19 und 20 zeigen zwei ähnliche Schnitte durch die Flanken 14 und 15 bzw. 16 und 17 zweier ausgebildeter Winkelstrukturen, und zwar im einen Fall mittels eines glatten Papiers 9 an der einen Seite der Kannelierung einer Wellpappe 6, 7 (s. Fig. 13 und 14) und im anderen Fall mittels eines gewöhnlichen Wellkartons (s. Fig. 15 und 16). Das Zwischensalialten einer oder mehrerer glatter Blätter 9, 10 zur Abstützung der Kannelierungen 6, 7 verstärkt die Flankenflächen beträchtlich, da sie diesen eine erhebliche Steifigkeit verleiht.

Die Fig. 21 und 22 geben die Ansicht der Flanken 12 und 13 der in Fig. 1ü dargestellten Struktur nach zwei Vorgängen verschiedener nachträglicher Formgebung bezüglich der Faltung der KanteiiLinieu w.ieder. Gema.3

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Ί 4 β 4 3 2 G

Fig. 21 kann die Symmetrie zwischen den Versteifungsfalten 2b, 29 zweier gegenüberliegender Flächen des
ursprünglich gefalteten Blattes gegenüber der Mittelebene pq, qr wieder hergestellt werden und zv/ar durch einen Kalibrierstempel 18 mit spitzem Eingriffswinkel 1c5q, der in das Innere einer Matritze 19 gerichtet ist. Die gleiche Feststellung folgt aus der Fig. 22, nachdem der Stempel 20, dessen Spitze eine kleine Abflachung ™ 2üa mit entsprechenden Kanten trägt, von den Flanken 12 und 13 abgerückt ist und zuvor die Falten der Kanten q im Inneren der Matritze 21 zusammengedrückt hat.

G ü 3 8 0 'λ I 0 2 ι l

Claims

Patentansprüche

Ί .) Verfahren zum Herstellen einer Winkelstruktur aus einem ebenen oder mit parallelen Wellen oder Längsrippen versehenen oder aus einem schichtförmigen Blatt aus biegbarem Werkstoff, wie Pappe, Papier, Metallblech, Kunststoff, Faserstoff od.dgl., durch Palten dieses Blattes, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Paltvorgang dem Verlauf der Faltkanten (23, 25) entsprechende Einprägungen (c) in dem Blatt (1) angebracht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einprägungen (c) nach dem Falten des Blattes (1) einem nochmaligen Einprägevorgang unterzogen werden (s. Fig. 21, 22).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die in den beiden gedachten Hlillflachen liegenden Faltkanfcen (2!3) verbindenden weiteren Faltkanten (26) ebenfalls vor dem Faltvorgang mit einer Einprägung versehen werden.

4. Winkelsfcruktur nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein-

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Prägungen (c) einen abgerundeten Querschnitt aufweisen.

b. Winkelstruktur nach Anspruch 4 aus einem mit parallelen Längsrippen versehenen Blatt, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die vor dem Faltvorgang, angebrachten Einprägungen (c) jeweils unter brochenen Längsfalten (H) abwechselnd nach der einen und nach der anderen Seite aus der Blattebene gerichtet sind und nach dem Faltvorgang der Scheitelwinkel von in Faltrichtung aufeinander folgenden Längsrippen gleichsinnig gerichtet ist (s. Fig. 8, 9, 9a).

6. Winkelstruktur nach Anspruch 4 aus einem mit parallelen Längsrippen versehenen Blatt, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen auf eine mittle- ( re Ebene (p, q, qr) des Blattes zusammengepreßt sind.