DE1659119A1

DE1659119A1 - Zellenartiges Kernmaterial

Info

Publication number: DE1659119A1
Application number: DE19681659119
Authority: DE
Inventors: Hale Jesse Raymond
Original assignee: HALE JESSE RAYMOND
Current assignee: HALE JESSE RAYMOND
Priority date: 1967-03-09
Filing date: 1968-02-10
Publication date: 1970-12-23
Also published as: JPS5011684B1; GB1225861A; US3525663A

Description

DR.-ING. DIPL-ING. O. RIEBLING PATENTANWALT Mein Zeichen

H 1084 Fr/Me/

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Betreff:

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899 Lindau (Bodensee)

Rennerle 10 Postfach 365

7. 2. 1968

R. Haie, 14 Q20 Budlong Auenue, Gardena, Californien 90 247 / USA

Zellenartiges Kernmaterial.

Zu B8 m

Frf ί nriuno.

Antiklastische einheitliche Zwischenwände v/on teilweise paraboloider Knotenform aus Kunststoff, Metall oder anderem deformierbarem Material weisen entgegengesetzt gerichtete Knoten auf, welche entgegengesetzte parallele Tragflächen bilden, an welchen Flächenuerkleidungen be~ festigt werden, um eine mehrschichtige Wand zu bilden.

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Ein Paar solcher Zwischenwände kann mit oder ohne den Einschluß eines gepreßten Materials dazwischen miteinander verbunden werden. Diese Zwischenwände können durch Erhitzen und Deformieren einer dünnen Platte zwischen entgegengesetzt gerichteten parallelen Stäben oder Höhlzylindern in Verbindung mit Stäben hergestellt werden.

-ΠοορΗτόι hnnn.

Diese Erfindung betrifft ein billiges, leichtes, zellenartiges Kernmaterial und ein Verfahren seiner Herstellung. Genauer betrifft sie Kernmaterial in Form einer einheitlichen IKlaterialplatte mit einer Anzahl von teilweise paraboloiden Formen. Die Erfindung betrifft auch Kernmaterial für Bauzwecke, das aus einer Anzahl von antiklastischen Platten mit ineinanderpassenden paraboloiden einheitlichen Verstrebungen besteht. Sie betrifft ferner mehrschichtige Gefüge, die dadurch erzeugt werden und solche Gefüge, welche auch zusammengepreßte materialien in dem durch benachbarte Platten gebildeten Raum enthalten.

Bisher bekannte Kernmaterialien für Bauzu/scke sind im allgemeinen aus Balsa, Polyurethan oder anderen starren oder halbstarren Schaumstoffen, räumlichen Fachwerken oder

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anderen Materialien oder Gefügen zusammengesetzt, weiche dazu bestimmt sind, Gefüge mit maximalem Verhältnis der Festigkeit zum Gewicht und niedrigen Kosten herzustellen. Solche Materialien werden verschiedentlich zur Herstellung von strukturellen Baumaterialien verwendet, wie beispielsweise Wände, Böden und UJandfüllungen, Bootsrümpfe, Flugzeugbauformen, schalldämpfende Platten und ähnliche Produkte.

Balsa ist ein unübertroffenes Kernmaterial in seiner optimalen Form, jedoch seine breite Variation der Festigkeit und Dichte vermindert seine Anwendbarkeit beträchtlich und erhöht die Kosten der Herstellung von mehrschichtigen Platten wesentlich. Darüber hinaus hängt sein Gewicht weitgehend von der absorbierten Feuchtigkeitsmenge ab.

Papierwaben besitzen andererseits für viele Anwendungen nicht genügend hohe Kantentragfähigkeit. Ferner erfordern Waben die Verwendung von Kehlverbindungen, um Flächenverkleidungen oder Bespannungen an dem Kern zu befestigen, mit einer sich daraus ergebenden Verminderung der Anwendbarkeit und der physikalischen Eigenschaften, einschließlich ermüdender Festigkeit.

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Andere Kemmaterialien, die beispielsweise fachwerkartige räumliche Rahmen enthalten, erfordern in gleicher Weise Keilverbindung an die mehrschichtigen Flächenverkleidung"en und besitzen im allgemeinen nicht die Kantentragfähigkeit von Konstruktionen gleichen Festigkeit zu Gewicht-Verhältnisses . \/iele dieser Kernmaterialien sind in großem Maß von der Verbindung zu der Flächenbeschichtung oder der Bespannung zur strukturellen Vollständigkeit abhängig.

Unter anderen vorgeschlagenen Kernkonstruktionen befinden sich deformierte Plattenteile, die aus einer Anzahl von hyperbolisch paraboloidgeformten Vorsprüngen bestehen. Kernkonstruktionen dieser Art besitzen höchst vorteilhafte Eigenschaften, einschließlich allgemeine Gleichmäßigkeit der Druckfestigkeit, der hohen Festigkeit zu Gewicht-Verhältnisse und wesentlicher Starrheit. Jedoch besitzen solche Kernkonstruktionen einen bedeutenden Mangel in der Anwesenheit von geraden Knicklinien, die alle innerhalb der topologischen Nullebene nach Riemann liegen, oder im mittelteil der Ebene der Konstruktion. Das Ergebnis dieser Eigenschaft ist, daß Druckkräfte, die auf gegenüberliegend benachbarte Knoten aufgebracht werden, Biegemomente um die in der Mitte liegenden Knicklinien er-

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zeugen. Als eine Folge davon Ufeissn solche Konstruktionen nicht die Starrheit oder Festigkeit auf, welche erreicht werden kann, wenn die Knicklinien der Konstruktion nicht alle in derselben Ebane liegen. Dieser unerwünschte Knick~ effekt ist im wesentlichen eine Funktion der durch benachbarte Knoten gebildeten hyperbolischen paraboloiden Formen. Natürlich wird dsr Knickeffakt teilweise an den Schnittstellen konvergierender gerader Knicklinisn vermindert. Nichts desto uienigar besitzen deformierte karnkonstruktionon von hyperbolischer parabolaider Form keine optimalen Druck— und Biegetuerts*

Ein weiteres Verfahren zum Ausschalten des Knickeffektes ist, die dimansionale Relation zwischen den Stabdurchmessern und dem Abstand dazwischen sowie der Tiefe, auf welche eis Stäbe gezogen werden, so zu gestalten, daß jeder Querschnitt durch die Stäbe in einer Ebene parallel zur Fachwerkachse im wesentlichen eine lineare Form aufweist. Diese Fläche kann als eine orthotrope Schräge beschrieben werden*

Es ist deshalb eine Aufgabe dar vorliegenden Erfindung, ainen Kern für Bauzwecke von hoher Faetigkeits-Gewichts-Eigenschaft zu schaffen, der hohe Biega- und Scharfsstigkaitan

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souiiB hohe Kantentragfähigkeit besitzt und bei dem der Knickeffekt im wesentlichen v/ermindert ist.

Es ist auch erwünscht, Kerne für Bauzwecke bei niedrigen Kosten herzustellen, welche in großer Vielfältigkeit verschiedener Formen konstruiert sind, um gesteuerte physikalische Eigenschaften zu erzeugen.

Es ist auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine antiklastische Zwischenwand zu schaffen, die ausgezeichnete akustische Eigenschaften besitzt.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, Κθγπθ für Bauzwecke zu schaffen, die aus einer Anzahl von zusammenpassenden antiklastischen Zwischenwänden zusammengesetzt sind, wobei ein Schaum-Kunststoff oder ein anderes Material zwischen diesen Zwischenwänden angebracht ist. Solche Bau-Kerne weisen wesentlich erhöhte Festigkeits-Gewichts-Verhältnis-Eigenschaften und verbesserte strukturelle Integrität auf_B

Eine weitere Aufgabe ist, eine antiklastische Zwischenwand und einen aus Schaumstoff zusammengesetzten Aufbau zu schaffen, welcher als eine in einem gesteuerten JiIaß

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zusammendrückbare Konstruktion verwendet werden kann und welcher verbesserte akustische und schuiingungsdämpfende Eigenschaften aufweist, wenn er an einer einzigen Flächenverkleidung befestigt ist₀

Es ist auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, leichte, feste, billige antiklastische Zwischenwandkonstruktionen zu schaffen, welche längs zweier Achsen in verschiedenen gekrümmten Formen hergestellt werden können und welche dann an festen Flächenverkleidungen mit im wesentlichen räumlicher Integrität befestigt werden können.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine leichte, stabile Isolationswandfüllung für Bauzwecke zu schaffen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein einfaches billiges Verfahren zur Herstellung von leichten Füllwänden mit Biege- und Scherfestigkeit in allen Ebenen zu schaffen.

Die Erfindung richtet sich im wesentlichen auf das Ausschalten oder beträchtliche Vermindern des Knickeffektes

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in einer einheitlichen Platte mit einer Anzahl von gegenüberliegend angeordneten Knoten durch:

(1.) Derartiges Anordnen der Knoten, daß der Flächendurchmesser jedes Knotens wenigstens gleich einer Hälfte des Abstandes zwischen benachbarten Knoten ist und das Strecken auf eine Tiefe, um ein geradliniges Muster in der Ebene des Aufbaues zu erzeugen· UJie aus Fig. 4a und 4b ersehen werden kann, ist die Fachujerkkonstruktion so angeordnet, daß jeglicher Querschnitt, der durch die Knoten in einer Ebene parallel zur Fachuierkachse verläuft, eine im wesentlichen lineare Form aufweist.

(2.) Das Variieren der Knotengröße, so daß die Flädnendurchmesser aller gleichgerichteten Knoten verschieden von den Flächendurchmessern aller entgegengesetztgerichteten Knoten sind.

(3.) Das Variieren der Knotengröße, so daß die Flächendurchmesser benachbarter gleichgerichteter Knoten verschieden sind.

(4.) Das Ausbilden eines entgegengesetzt verlaufenden Knotens verminderten Durchmessers in der Fläche jeden

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Knotens.

(5.) Das Aneinanderbefestigen von Paaren mit Knoten versehener Zwischenwände, so daß die Knoten einer Zwischenwand an der Fläche in der Mitte zwischen den Knoten der anderen Zwischenwand befestigt werden·

(6.) Das Aneinanderbefestigen von Paaren antiklastischer Zwischenwände, in welchen die Knoten eine^ dBr Zwischenwände Flächendurchmesser aufweisen, welche im wesentlichen gleich oder kleiner sind als die inneren Fl'-chendurchmesser der Knoten der damit zusammenwirkenden Zwischenwand und darin befestigt sind.

Diese, als auch weitere, Aufgaben werden aus einer Betrachtung der folgenden Beschreibung ersichtlich, die sich auf die Zeichnung bezieht.

Figur 1 ist eine teilweise geschnittene Perspektivansicht einer antiklastischen Zwischenwand der vorliegenden Erfindung.

Figur 2 ist eine Schnittansicht der antiklastischen Zwischenwand von Fig. 1, die das Kernmaterial für

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eine mehrschichtige Füllwand bildet.

Figur 3 ist eine Draufsicht einer antiklastischBn Zwischenwand der vorliegenden Erfindung, in welcher das Knotenmuster ein Quadrat ist.

Figur 4 ist eine teilweise geschnittene Perspektiv/ansicht der antiklastischen Zwischenwand von Fig. 3.

Figur 4a ist eine Schnittansicht längs der Ebene 4a-4a in Fig. 4.

Figur 4b ist eine Schnittansicht längs der Ebene 4b-4b in Fig. 4.

Figur 5 ist eine unvollständige, teilweise geschnittene Perspektivansicht eines Paares antiklastischer Zwischenwände, bei dem die Knoten, die von einer Fläche einer der Zwischenwände vorstehen an die andere Zwischenwand in der Mitte zwischen ihren Knoten befestigt sind.

Figur 6 ist eine Schnittansicht einer weiteren mehrschichtigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die Verwendung eines Paares anti-

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klastischer Zwischenwände veranschaulicht, die an ihren Knoten befestigt sind und bei denen ein Paar von Flächenbeschichtungen an gegenüberliegende Seiten des Kernes geklebt ist.

Figur 7 ist eine schematische Seitenansicht einer ebanen Platte, die gemäß eines Verfahrens der vorliegenden Erfindung durch eine Anzahl von entgegengesetzt gerichteten Formstäben verformt werden soll.

Figur 8 ist eine schematische Seitenansicht, ähnlich jener von Fig. 7, die die ebene Platte von Fig. 7 in ihrer schließlichen verformten Stellung Veranschaulicht.

Figur 9 ist eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die- ein Paar von antiklastischen Zwischenwänden veranschaulicht, die an ihren Knoten aneinander befestigt sind und worin die Knoten, die von einer Seite jeder der Platten vorstehen, einen kleineren Spitzendurchmesser aufweisen als die Knoten, die von der anderen Seite der Platten vorstehen.

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Figur 10 ist eine Schnittansicht einer mehrschichtigen Konstruktion, die den in Fig. 9 dargestellten Kern aufnimmt und die Verwendung eines gepreßten Füllmaterials in den Öffnungen zwischen den Zwischenwänden veranschaulicht.

Figur 11 ist eine Schnittanächt einer mehrschichtigen Füllwand, die eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, worin ein Paar von antiklastischen Zwischenwänden mit ihren nach innen angeordneten Knoten an der Nullachse der Deformation der anderen Zwischenwand befestigt ist.

Figur 12 ist eine unvollständige, teilweise geschnittene Perspektivansicht einer mehrschichtigen Konstruktion einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die weitere Einzelheiten andeutungsweise darstellt.

Figur 13 ist eine Schnittansicht längs der Linie 13-13 von Fig. 12.

Aus den Zeichnungen undbesonders aus Fig. 1 und 2 ist zu

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ersehen, daß eine Zwischenwand 1, u/elche aus Kunststoff, Metall oder einem anderen geeignet deformierbaren Material hergestellt ist, eine Anzahl von Knoten aufweist, die von jeder ihrer Flächen vorstehen. Alle benachbarten Knoten, einschließlich der Knoten 2, 3, 4 und 5, befinden sich auf geradlinigen Achsen, die einander schneiden. Die Knoten 3, 6 und 7 sind derart in einem Dreiecksmuster ausgebildet, daß die Spitze jeder dieser Knoten auch die Spitze eines gleichzeitigen Dreiecks bildet.

Eine ähnliche Anzahl von Knoten, die mit 8„ 9 und 10 bezeichnet werden, sind in der Zwischenwand ausgebildet und stehen in einer den Knoten 2 bis 7 entgegengesetzten Richtung vor. Jeder Knoten, wie beispielsweise Knoten 9, ist neben einem Knoten angeordnet, wie beispielsweise die Knoten 3, 4 und 7, welche in einer entgegengesetzten Richtung vorstehen. Der Durchmesser der Fläche von jedem Knoten ist in dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wenigstens gleich einer Hälfte des Abstandes zwischen den Achsen von benachbarten Knoten· Der sich daraus ergebende Aufbau enthält eine Anzahl von teilweise paraboloiden Formen, worin die Biegemomente um die topologischen Riemann-Linien im wesentlichen vermindert sind. U/enn der Abstand zwischen den Achsen von benachbarten, entgegengesetzten

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Knoten gleich oder weniger als die Summe der Durchmesser' dieser Knoten beträgt, ist die Festigkeit des Aufbaues größer als sie sonst sein würde. Dies ergibt sich auch aus der Tatsache, daß ein Linienfachwerk gebildet wird, welches zusätzlich zu dem Muster der sonst gebildeten Fachwerkkonstruktionen gebildet wird. Dieses Linienfachwerk ist um 45° zu dem normalen Fachwerkmuster angeordnet. In Fig. .2 ist die antiklastische Zwischenwand 1 mit einem Paar von Flächenbeschichtungen 11 und 12 v/ersehen, welche an den Spitzen der gegenüberliegend vorstehenden Knoten ■durch einen geeigneten Klebstoff befestigt sind, oder, wenn das Material der Füllwand Metall ist, durch Hartlöten oder Widerstandsschweißen. Aus Fig. 2 wird ersichtlich, daß sich die Spitzen aller Knoten, die in einer Richtung vorstehen, in einer gemeinsamen Ebene befinden und daß jeder Knoten, wie beispielsweise der Knoten 10, eine ebene Fläche 14 aufweist.

Die in Fig. 3 und 4 veranschaulichte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im wesentlichen ähnlich jener Ln Fig. 1 und 2, mit der Ausnahme, daß die Knoten, wie beispielsweise die Knoten 15 bis 18 in einem Quadratmuster angeordnet sind. Entgegengesetzt vorstehende Knoten 19 bis 22 sind auch in demselben Muster angeordnet. Fig. 4a

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und 4b veranschaulichen deutlich, das in der Ausführungsfarm von Fig. 1 bis 4 erhaltene lineare Uuerschnittsmuster,

In der in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht das mehrschichtige Kernmaterial aus einem Paar von antiklastischen Zwischenwänden 23 und 24. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die antiklastischen Zwischenwände 23 und nur darin ähnlich, daß die Knotenmuster quadratische Farm aufweisen. Alle nach oben vorstehenuan Knoten, wie beispielsweise der Knoten 27 der Zwischenwand 24, sind durch einen geeigneten Klebstoff in dem Fall von Kunststoff oder durch Löten oder Schweißen mit dem Fall von Metall, an die obere Zwischenwand befestigt, wie beispielsweise an einer Stelle zwischen den Knoten 26 der Zwischenwand 23. In dieser Konstruktion beträgt der Abstand zwischen benachbarten, entgegengesetzt vorstehenden Knoten 27a in der Zwischenwand 24 die Hälfte der Quadratwurzel von zweimal dem Abstand zwischen den entgegengesetzt vorstehenden Knoten 26 der Zwischenwand 23· Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß in dem Quadratmuster die Seite der Quadratform, die in der neutralen Ebene erzeugt wird (die Originalebene der Platte, aus welcher die antiklastische Zwischenwand gebildet wird), die Hälfte der

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Quadratwurzel von zweimal der Seite des Quadrates beträgt, das an den Knotenspitzen dieser Zwischenwand erzeugt wird.

Zusätzliche antiklastische Zwischenwände können der Konstruktion von Fig. 5 hinzugefügt werden, jedoch wird jede solche Zwischenwand einen Knotenabstand aufweisen, welcher die Hälfte der Quadratwurzel von zweimal dem Knotenabstand der unmittelbar benachbarten Zwischenwand beträgt.

In Fig. 6 ist eine mehrschichtige Füllwand 28 aus einem Paar von Flachenbeschichtungen 29 und 30 zusammengesetzt, an welches ein Paar von antiklastischen Folien oder Zwischenwänden 31 und 32 befestigt sind. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Zwischenwände 31 und 32 identisch in der Form, wobei die Knoten, die in einer Richtung von jeder dieser Platten vorstehen, eine Spitze 33 und 34 aufweisen, welche von kleinerer Fläche und geringerem Durchmesser ist, als die Spitze der Knoten 35 und 36. Der Raum 37 zwischen den Zwischenwänden 31 und 32 kann, wenn gewünscht, mit Binem Polyurethanschaum gefüllt werden, oder der eingeschlossene Raum zwischen den zwei Zwischenwänden kann mit Gas oder anderen Flüssigkeiten unter Druck gesetzt werden, wodurch der Festigkeitswert des Kernes wesentlich verbessert wird. Auf diese Weise

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konstruierte Karnfülliuända besitzen ausgezeichnete strukturelle Eigenschaften der Biegung, weil das zum Füllen des Raumes zwischen den Zwischenwänden verwendete (material im wesentlichen unter Druck steht» Beim Biegen besitzt der Kernraum die Neigung, sein Volumen zu vermindern, folglich werden Biegebeanspruchungen durch den Kernaufbau übertragen.

Ein einfaches Verfahren zur Herstellung de" antiklastischen Zwischenwand der vorliegenden Erfindung wird in chronologischer Folge in Fig. 7 und 8 veranschaulicht. Eine zu formende flache Platte 39 wird zwischen eine Raihe von entgegengesetzt angebrachten Prägestiften 40 und 41 gelegt. Die Stifte 40 sind alle auf einer Seite der zu formenden flachen Platte 39 angebracht, während die Stifte 41 auf der gegenüberliegenden Seite dieser Platte angebracht sind. Die Platte wird natürlich auf Formtemperatur entweder vor dam Einsätzen zwischen die Stife 40 und 41 oder nach diasam Einsetzen erhitzt. Die Platte wird während des Formzeitraumas in einem geeigneten Rahmen gehalten. Die Stifte 4D und 41 werden dann auf die für die Platte 39 gewünschte Zugtiefe aufeinander zu gedrückt, um die gegenüberliegend angeordnete Serie von Knoten 42 und 43 vorzusehen, wie in Fig. 8 dargestellt wird. Der Platte

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wird danach erlaubt, ausreichend abzukühlen, um ihre Form zu behalten und die Prägestifte werden in ihre ursprünglichen Stellungen genügend weit voneinander meg zurückgezogen, um der geformten Platte 39 zu erlauben, weggenommen zu werden.

Abhängig von der Art des gewünschten, zu verformenden Materials können andere l/erfahren verwendet werden, um die antiklastischen Zwischenwände der vorliegenden Erfindung herzustellen. Beispielsweise verwendet eine Modifikation des vorhergehenden Verfahrens Kontur-Kontrollplatten. In dem Fall, daß die antiklastische Zwischenwand aus einem thermoplastischen Material zu formen ist, können die Kontrollplatten aus geeigneten Elastomeren bestehen, wie beispielsweise Silikongummis, welche den Temperaturen widerstehen, die zum Verformen der Platte erforderlich sind. In diesem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird eine.Kontur-Kontrollplatte, welche eine vorherbestimmte Elastizität aufweist, um eine bestimmte gewünschte Schnitttiefe in dem fertigen Teil zu erreichen, auf jeder Seite der zu VBrformenden Platte angebracht und die sich daraus ergebende mehrschichtige Anordnung wird in einem Spannrahmen angebracht, um die drei Platten fest in ihrer Stellung zu halten. Die zu verformende thermoplastische

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oder aushärtbare Platte wird entweder vor oder nach dem Einbringen zwischen die Kontur-Kontrollplatten auf Formtemperatur erhitzt. Die Kontrollplatten werden dann zusammen mit der Zwischenwand bis zu den Grenzen der Elastizität der Kontrollplatte gezogen, wodurch (bestimmt durch die Elastizitätseigenschaften der gewählten Kontrollplatte) die Zwischenwand in den Fachwerkebenen an allen Stellen eine im wesentlichen geradlinige Ausformung aufweisen wird, wiB beispielsweise in Fig. 4a und 4b dargestellt wird..Die verbleibenden Stufen dieses Verfahrens sind identisch jenen, die im Zusammenhang mit Fig. 7 und 8 beschrieben worden sind.

Ein weiteres Verfahren der vorliegenden Erfindung, welches besonders gut zur Konstruktion von antiklastischen Zwischenwänden mit tieferen Knotenquerschnitten von im wesentlichen konstanter UJanddicke geeignet ist, ohne die übermäßige Verminderung des Querschnittes der Zwischenwandplatte in den kritischen hochbeanspruchten Bereichen, verwendet die antiklastische Zwischenwand, die in Übereinstimmung mit Fig. 7 und 8 hergestellt worden ist. Die so geformte Zwischenwand wird danach in ein Werkzeug, identisch dem Prägewerkzeug, gebracht, ausgenommen, daß die Durchmesser der Formstifte (ähnlich den Stiften 40 und 41) größer sind

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und mit halbkugelförmigen Stirnseiten versehen sind, zum Unterschied von dsn flachen Stirnflächen der in Fig. 7 und 8 dargestellten Prägewerkzeuge. Diese Formwerkzeuge werden dann in entgegengesetzte Richtungen gedrückt, um die Zwischenwand auf etwa 80^ der Tiefe des fertigen Produktes zu formen. Die so geformte Platte wird abgekühlt,von den Zwischen-Formwerkzeugen entfernt, in das schließliche Formwerkzeug gebracht (ähnlich jenem, das in Fig. 7 und 8 dargestellt wird), auf Formtemperatur erhitzt und dann in seine endgültige Form gezogen. Sie wird abgekühlt und schließlich von dem endgültigen Werkzeug entfernt. Die Anwendung dieses letzteren Verfahrens erlaubt die Herstellung von antiklastischen Zwischenwänden mit viel tieferen Knotenquerschnitten und dünneren, konstanten Wandquerschnitten als es sonst im allgemeinen möglich ist.

Die in Fig. 8 dargestellten Knoten 42 der antiklastischen Zwischenwand 39 sind von größerem Flächendurchmesser als die entsprechende Abmessung der benachbarten, entgegengesetzt gerichteten Knoten 43, Als eine Folge davon sind die topologi8chen Null-Linien nach Riemann der so gebildeten Knotenmuster nicht parallel zueinander und liegen nicht in der lYlittelebene des Aufbaues. Der Knickeffekt

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uiird dadurch wesentlich vermindert.

In Fig. 9 wird eine weitere Ausführungsform des Kernmaterials der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In dieser Ausführungsform u/erden die antiklastischen Zwischenwände 44 und 45 an den Knotenspitzen 46 und 47 und 48 und 49 aneinander geklebt. Die Spitze 47 der Zwischenwand 45 ist kleiner in der Querschnittsfläche ils die Fläche der inneren Spitze 46 der Zwischenwand 44· Gleichermaßen ist die Fläche der Spitze 48 der Zwischenwand 44 kleiner in der Querschnittsfläche als die Spitze 49 der Zwischenwand 45. Diese Zwischenwände werden so geformt, daß benachbarte Knotenwände, wie beispielsweise die Wände 50 und 51 in einem Abstand zueinander angeordnet werden können, urn einen Zwischenraum vorzusehen, welcher, wie oben beschrieben, mit einem Druckmaterial gefüllt werden kann, oder diese Wände berühren im wesentlichen einander und werden, wenn gewünscht, aneinander geklebt. Fig. 10 veranschaulicht das Kernmaterial von Fig. 9, an welchem die Flächenbeschichtungen 52 und 53 befestigt sind. Zusätzlich ist der Zwischenraum zwischen den Wänden 44 und 45 als mit einem Druckmaterial 54 gefüllt veranschaulicht. In den Konstruktionen von Fig. 9 und 10 sind die Knoten-Querschnitte der Zwischenwandplatton ineinandergesteckt.

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Figur 11 veranschaulicht eine weitere mehrschichtige Füll· wand der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform sind die antiklastischen Zwischenwände 55 und 56 derart aneinander geklebt, daß die Spitzen 57 der Zwischenwand 55 an die entgegengesetzt verlaufenden Knoten 58 der Zwischenwand 56 geklebt sind, während die Knoten 59 der Zwischenwand 56 an die entgegengesetzt verlaufenden Knoten 60 der Zwischenwand 55 geklebt sind. Die Knoten 62 und 63 der Zwischenwände 55 und 56", welche die gegenüberliegenden Tragflächen des so geformten Kernmaterials bilden, werden an die Flächenbeschichtungen 64 und 65 geklebt.

Der in Fig. 12 und 13 veranschaulichte mehrschichtige Aufbau enthält eine einzige antiklastieche Zwischenwand 68 und veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform besitzen die Knoten 69 entgegengesetzt verlaufende Knoten 70, die in umgekehrter Richtung in ihnen gebildet sind. Diese entgegengesetzt verlaufenden Knoten 70 weisen Spitzen 71 auf, welche von einer Tiefe, äquivalent der Tiefe der. Knoten 72, und entgegengesetzt von den Knoten 69 gerichtet sind. Die letzteren Knoten 72 weisen auch entgegengesetzt verlaufende Knoten 73 auf, deren Spitzen 74 auf eine Tiefe ausgebildet sind, die der Tiefe der Knoten 69 äquivalent ist. Die anti-

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klastische Zwischenwand dieser Ausführungsform der voran
liegenden Erfindung kann eine ähnliche Zwischenwand oder an Zwischenwände von anderen Ausführungsfarmen in der oben beschriebenen Weise befestigt werden.

Flächenbeschichtungen 75 und 76 sind an den Kern dieser Ausführungsform der vorliegenden antiklastischen Zwischenwand befestigt.

Es ist offenbar, daß die Kernmaterialien und Füllwände der vorliegenden Erfindung aus jeglichem geeigneten de— formierbaren ilflaterial hergestellt werden können. Thermoplaste, wie beispielsweise Akrylsäureester, Po^lystyren, Azetal, chloriertes Polyester, Polyamid, Zellulose, Polyethylen, Polyvinylchlorid, Akryl—Styrol—Butadien und PoIyurethanharze können verwendet werden. Aushärtende Harze, verstärkt mit Glasfasern, oder anderem Gewebe, können in gleicher Weise verwendet werden. IKletallkonstruktionen, hergestellt aus Aluminium, Stahl, Titanium und anderen geeigneten Metallen, sind in gleicher Weise in der Kernkonstruktion der vorliegenden Erfindung verwendbar. Das Kernmaterial kann durch Verwendung von Harzklebeverfahren, Selbstkleben, Schweißen, Nieten und andere herkömmliche Techniken mit sich selbst und mit den Flächenbeschichtungen

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verbunden werden. Es ist auch möglich, verschiedene Arten von Materialien in derselben Konstruktion zu verwenden, um die gewünschten strukturellen Eigenschaften zu erreichen«

Obwohl die vorliegende Erfindung unter besonderen Hinweis auf eine Kernkonstruktion mit dreieckigem oder quadratischen Knotenmustern und kreisförmigen Knotentragflachen veröffentlicht worden ist, ist offensichtlich, daß andere Muster und Formen verwendet werden können, ohne von dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Obwohl das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben und veranschaulicht worden ist, versteht es sich, daß die vorhergehende Beschreibung und die Zeichnungen nur eine Veranschaulichung und ein BeispeTl sind und nicht als Begrenzung angesehen werden sollen, wobei der Gast und der Bereich der vorliegenden Erfindung nur durch den Wortlaut der folgenden Patentansprüche begrenzt ist.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1 ,J Kernmaterial, das ein Fachwerk bildet, gekennzeichnet durch eine einheitliche Platte (1) mit einer ersten Anzahl von gleichmäßig geformten Knoten (2 bis 7), die quer von einer Fläche der Platte (1) vorstehen und eine zweite Anzahl von gleichmäßig geformten Knoten (8 bis 10), die quer von der entgegengesetzten Fläche der Platte (1) vorstehen, wobei jeder der Knoten als eine Funktion des Abstandes von dem Vorsprung von der Null-Ebene der Verformung der Platte in der Querschnittsfläche vermindert ist, der Flächendurchmesser von jedem der Knoten der Abstand zwischen benachbarten Knoten und die Tiefe der Knoten so bemessen ist, daß jeglicher Querschnitt, der durch die Knoten in einer Ebene parallel zur Fachwerkachse verläuft, eine im wesentlichen lineare Form aufweist.
2. material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser von jedem der Knoten wenigstens gleich dem halben Abstand zwischen benachbarten Knoten

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3. Kernmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen von benachbarten Knoten der ersten und zuzeiten Anzahl von Knoten dreieckige lYluster definieren·
4· Kernmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen von benachbarten Knoten der ersten und zuleiten Anzahl von Knoten quadratische muster definieren·
5. Kernmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der ersten und zuleiten Anzahl von Knoten (69, 72) darin gebildete, entgegengesetzt verlaufende Knoten (70, 73) aufweist, uiobei die entgegengesetzt verlaufenden Knoten (70, 73) sich in der Tiefe zu einer Ebene erstrecken, die durch die Spitzen (71, 74) der sich entgegengesetzt erstreckenden Knoten begrenzt uiird.
6. Kernmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Knoten von verschiedenem Durchmesser sind.
7. Kernmaterial nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zuieito Platte (24) mit einer ersten

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Anzahl von gleichmäßig geformten Knoten (27), die quer von einer Fläche der Platte vorstehen und einer zweiten Anzahl von gleichmäßig geformten Knoten (27a), die quer von der entgegengesetzten Fläche der Platte vorstehen, wobei jeder der Knoten als eine Funktion des Abstandes von der Ebene der Platte (24) in der Querschnittsfläche vermindert ist und der Flächendurchmesser von jedem der Knoten wenigstens gleich der Hälfte des Abstandes zwischen benachbarten Knoten ist und die zweite Platte (24) an die einheitliche Platte (23) geklebt wird.
8. Kernmaterial nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Paar von gegenüberliegenden parallelen Flächenbeschichtungen (29, 3d), das an entgegengesetzte Flächen des Kernmaterials befestigt ist.
9. Kernmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Anzahl von gleichmäßig geformten Knoten der zweiten Platte ineinanderpassend mit der ersten und der zweiten Anzahl von gleichmäßig geformten Knoten der einheitlichen Platte ausgebildet sind.
10. Kernmaterial nach Anspruch 7, dadurch ge-

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kennzeichnet, daß die erste und zweite Anzahl der Knoten der zweiten Platte an entgegengesetzt gerichteten Knoten der einheitlichen Platte befestigt sind, die in der mitte zwischen benachbarten Knoten der einheitlichen Platte angeordnet sind.
11. Kernmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einheitliche Platte in Bereichen des Nichthaftens der zuzeiten Platte an der einheitlichen Platte in einem Abstand zur zweiten Platte angeordnet ist.
12. Kernmaterial nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein Druckmaterial (54), das zwischen der ersten und zweiten Platte angeordnet ist.
13. Kernmaterial nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Paar von Flächenbeschichtungen (52, 53), das an entgegengesetzten Seiten des Kernmaterials an entgegengesetzt angeordnete Knoten geklebt ist.

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