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Verfahren zur Verarbeitung von Materialbändern zu einem Hohlprofil
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verarbeitung von Materialbändern
zu einem Hohlprofil, z.B. für TUr- und Fensterrahmen, nach der Hauptpatentanmeldung,
bei der ein Hohlprofil durch kontinuierliche Verarbeitung von mindestens zwei Bändern
mittels verformender Werkzeuge unter Zusammenfügung
der Längsränder
mittels Falzverbindungen hergestellt wird. Dabei werden die Bänder gleichzeitig
mittels einer vom verformten Ende her wirkenden Zugkraft durch die rotierenden verformenden
Werkzeuge hindurchgezogen, aber in den verformenden Werkzeugen keiner Vorschubkraft
ausgesetzt, sondern durch einen auf die Bandoberfläche wirkenden Druck zu Profilen
verformt, wobei die Bänder unter der Wirkung des Längs zuges stehend mindestens
in einigen Längszonen in ihrem Gefüge verfestigt und geradegerichtet werden. Die
Längsränder wenigstens eines Teilprofils werden mit einer elastischen nichtmetallischen
Zwischenlage versehen und die Teilprofile dann zusammengepresst, an mindestens einem
der Längsränder umgebördelt und unter Vermeidung eines metallischen Kontakts zwischen
den einander umfassenden Längsrändern durch eine, die Zwischenlage allseits einschliessende
unter Vorspannung stehende, gegen Querkräfte gesicherte Falzverbindung miteinander
kraftschlüssig verbunden. Der Profilkörper entsteht in einem Arbeitsgang.
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Nach einem Zusatz (Patentgesuch Mr. 18.218/70) zum Hauptpatent wird
mindestens ein Band verwendet, das wenigstens an seiner Oberfläche aus anderem Material
als die anderen Bänder besteht und in einem Arbeitsgang ein Profilkörper aus unterschiedlichen
Materialien der Teilprofile erzeugt Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls
die Verarbeitung von Materialbändern zu einem Hohlprofil und ist dadurch gekennzeichnet,
dass
anstelle des einen Materialbandes ein in vorausgehenden Arbeitsschritten fertiggestelltes
Teilprofil verwendet und mit einem zweiten Materialband sowie einer nichtmetallischen
elastischen Zwischenlage zusammengepresst werden, welches zweite Materialband. dann
mit mindestens einem seiner Längsränder um einen Längsrand des Teilprofils herumge
bogen und ohne metallischen Kontakt zwischen den einander umfassenden Längsrändern
durch eine, die Zwischenlage einschliessende, unter Vorspannung stehende, gegen
Querkräfte gesicherte Falzverbindung kraftschlüssig verbunden wird.
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Das erfindungsgemässe Verfahren ist nachstehend an einigen Ausführungsbeispielen
von Profilkörpern anhand der Fig.l bis 7 der beigefügten Zeichnung näher erläutert,
die jeweils Querschnitte von Hohlprofilen unterschiedlicher Bauarten zeigen.
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Beim vorliegenden Verfahren wird, um beispielsweise ein kompr lettes,
wärme-isolierendes Hohlprofil für Fenster oder TUren der Bauart von Fig.l zu erzeugen,
ein handelsübliches, etwa nach dem Strangpressverfahren hergestelltes, allseits
geschlossenes Teilprofil 10 verwendet, das mit je einem flanschartigen linken bzw.
rechten Längsrand 11 bzw. 12 versehen ist.
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Ein derartiges stranggepresstes Teilprofil 10 wird bekanntlich bereits
zur Herstellung von Fenster- oder TUrrahmen verwendet, wst aber den Nachteil auf,
dass seine metallischen Wandungen
für die Aussen- und Innenseite
eines solchen Fensters eine gute Wärmebrücke bilden, was bekanntlich zu Schwitzwasser
bildung und einer Verminderung der Wärmedämmung an einem Fenster führt. Zur Vermeidung
dieser Nachteile ist es bekannt, beispielsweise wie im obengenannten Hauptpatent
erläutert, ein entsprechendes Hohlprofil aus zwei Teilprofilen herzustellen, die
miteinander durch kraftschlüssige Falzverbindungen vereinigt sind, aber unter Verwendung
einer elastischen nichtmetallischen Zwischenlage derart, dass zwischen den beiden
Teilprofilen kein metallischer Kontakt besteht, also keine Wärmebrücke zwischen
der jeweiligen Aussenseite und der Innenseite eines hiermit hergestellten Fensters
existiert. Dieser Vorteil von, aus zwei Teilprofilen zusammengesetzten, aber voneinander
thermisch isolierten Hohlprofilen kann nach dem vorliegenden Ver-Verwendung fahren
auch untervhandelsüblicher stranggepresster Hohlprofile 10 der Figur 1 erzielt werden.
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Um dies zu erreichen, wird die mit den Längsrändern 11, 12 versehene
Bodenplatte 13 mit einem nichtmetallischen, thermisch isolierenden und elastischen
Band 14,sowie einem äusseren Metallband 15 zusammengepresst, läuft mit diesen beiden
Bändern 14, 15 zusammen durch Verformungswerkzeuge , in denen, wie dies im einzelnen
im obengenannten Hauptpatent beschrieben ist, die seitlichen Längsränder des Metallbandes
15 um die Längsränder 11, 12 des Teilprofils 10 herumgebogen und zu einer Falzverbindung
16, bzw. 17 verformt wer#n.Dabei liegt um die Längsränder 1' # 1 r' 1 #
11,
12 des Teilprofils 10 die isolierende Zwischenlage 14 herum, die von den Längsfalzen
16, 17 des Metallbandes 15 allseits eingeschlossen ist, womit eine kraftschlüssige,
unter Vorspannung stehende und gegen Querkräfte gesicherte Verbindung zwischen dem
Teilprofil 10 und dem Metallband 15 geschaffen wird, ohne dass zwischen ihnen ein
metallischer Kontakt besteht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäss Figur 1
sind die beiden Längsränder des Metallbandes 15 ausserdem noch zu je einer U-förmigen
Nut 18 bzw. 19 verformt, wie dies bei -Hohlprofilen zur Verwendung als Tür- oder
Fensterrahmen erwünscht ist.
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Ein derart hergestelltes thermisch isolierendes Hohlprofil besteht
also aus einem nicht-isolierten Teilprofil 10 und einer Ummantelung 15, 16, 17 mit
einer isolierenden Zwischenlage 14.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines aus zwei Teilprofilen zusammengesetzten
wärme-isolierenden Hohlprofils, wie es beispielsweise für Fensterflügel verwendet
werden kann, zeigt die Figur 2. Dort ist ein stranggepresstes handelsübliches Profil
20 vorgesehen, dass zwei Längsränder 21 und 22 an seinem unteren Z-förmigen Fortsatz
23 aufweist. Um diese Längsränder 21, 22 und den Z-förmigen Fortsatz 23 ist hier
ein nicht-metallisches elastisches Material in Form eines profilierten Plastikbandes
aufgezogen, was auf die im obengenannten
Hauptpatent erwähnte Weise
geschehen kann. Ein Metallband 25'beispielsweise aus Aluminium oder auch aus dünnem
Edelstahlblech wird nach dem im obengenannten Hauptpatent beschriebenen Verfahren
beim kontinuierlichen Durchlauf durch Rollenpaare in der aus Figur 2 ersichtlichen
Weise vorgeformt, dann mit dem Teilprofil 20 und dem Plastikband 24 zusammengefügt
und anschliessend mit seinen Längsrändern 26 bzw. 27 um die Längsränder 21 bzw.
22 des Teilprofils 20 herumgebogen zwecks Bildung je einer kraftschlüssigen Falzverbindung.
An der linken Falzverbindung 26 kann noch, wie aus Bild 2 ersichtlich, eine U-förmige
Nut 28 vorgesehen werden. Auch hier ist kein metallischer Kontakt zwischen dem Teilprofil
20 und der Ummantelung 25, 26, 27 vorhanden, sodass bei Verwendung des Hohlprofils
nach Figur 2 zwischen der Ummantelung und dem Teilprofil 20 keine Wärmebrücke besteht.
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Ein für Fenstersprossen besonders geeignetes thermisch isoliertes
Hohlprofil zeigt Figur 3 unter Verwendung eines Teilprofils 30, das mit flanschartigen
Längsrändern 31 und 32 an einem Steg 33 versehen ist. Ein Teilprofil der in Figur
3 ersichtlichen Gestalt ist handelsüblich, oder kann durch Zusammenschweissen des
oberen Teilprofils 30 mit einem Steg 33 an eine ebene Metallplatte 31, 32 hergestellt
werden. Die Längsränder 31 und 32 des Teilprofils 30, 33 werden wieder entsprechend
dem im Hauptpatent beschriebenen kontinuierlichen Verfahren mit einem
Metallband
35 umwandet, wobei eine nicht-metallische thermisch isolierende Zwischenlage 34
vorgesehen und die beiden seitlichen Längsränder des Metallbandes 35 um die Längsränder
31, 32 herumgebogen und zu je einem Falz 36 bzw. 37 verformt werden.
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Beim Verformungsvorgang für die Falze 36, 37 wird gleichzeitig je
eine U-förmige Nut 38, bzw.39 hergestellt. Das so entstehende, aus zwei Teilprofilen
30 bzw. 35, 36, 37 bestehende Hohlprofil besitzt keinen metallischen Kontakt zwischen
seinen beiden Teilprofilen und ist frei von Wärmebrücken zwischen denselben.
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Ein anderes Ausführungsbeispiel eines aus zwei Teilprofilen ohne metallischen
Kontakt bestehenden, thermisch isolierten flohlprofil zeigt die Figur 4. Hier ist
das eine Teilprofil 40 ein geschlossenes, stranggepresstes Hohlprofil, dessen linke
Seitenwand 43 mit flanschartigen Längsrändern 41 bzw. 42 versehen ist. DieseLängsränder
41, 42 sind mit einer nicht-metallischen,thermisch isolierenden und elastischen
Zwischenlage 44 versehen, die ihrerseits vom Metallband 45 eingeschlossen ist, wobei
deren Langsrander 46, 47 um die Längsränder 41 bzw. 42 herumgebogen sind und eine
Falzverbindung bilden. Auch hier besteht also kein metallischer Kontakt zwischen
dem einen Teilprofil 40, 43 und dem anderen Teilprofil 45, 46, 47, sodass ##i der
Anwendung zur Halterung der Fensterscheiben 48 keine Wärmebrücke zwischen den beiden
Teilprofilen, also von der
Aussenseite zur Innenseite besteht.
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Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Figur 5 ist das stranggepresste
geschlossene Teilprofil 50 mit den beiden flanschartigen Längsrändern 51, 52 an
der Seitenwandung 53 versehen und das andere, aus einem gebogenen Metallband 55
bestehende Teilprofil mit den die Längsränder 51, 52 umsehlaessenden Längsrändern
56, 57 ist durch die nicht-metallische, elastische Zwischenlage 54 vom Teilprofil
50, 53 thermisch isoliert. Hier sind wieder bei der Verformung des Metallbandes
55 an den beiden Längsrändern die schwalbenschwanzförmigen Nuten 58 bzw. 59 gestaltet
worden. Auch dieses Ausführungsbeispiel nach Figur 5 vermeidet zwischen dem einen
Teilprofil 50, 53 und dem zweiten Teilprofil 55, 56, 57 eine Waermebrücke.
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Im obengenannten Zusatz zum Hauptpatent ist bereits erläutert, dass
bei der Herstellung eines Profilkörpers, also eines Hohlprofils aus mindestens zwei
Materialbändern, mindestens eines dieser Materialbänder aus einem unterschiedlichen
Material bestehen kann. Bei sämtlichen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
gemäss Fig. 1-5 kann natürlich ebenfalls das stranggepresste Teilprofil aus einem
anderen Material bestehen als das, dessen teilweise Ummantelung bildende Metallband.
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Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das stranggepresste
Teilprofil 60 an der Seitenwand 63 mit Längsrändern
61, 62 versehen,
deren einander zugekehrte Innenseiten abgeschrägt sind und zusammen mit der Seitenwand
63 einen schwalbenschwanzförmigen Kanal bilden, der sich längs des gesamten.Teilprofils
60, 63 erstreckt. In diesem schwalbenschwanzförmigen Kanal ist die nicht-metallische,thermisch
isolierende Zwischenlage 64 eingelegt. Das andere Teilprofil ist aus einem Metallband
65 geformt, das aussenliegende Längsränder 66, 67 und innenliegende Längsränder
68, 69 aufweist. Die innenliegenden Längsränder 68, 69 bilden mit den Innenwandungen
der abgeschrägten Längsränder 61, 62 des Teilprofils 60 eine flanschartige Verbindung,
durch welche die Zwischenlage 64 und das Teilprofil 65, 66, 67, 68, 69 am Teilprofil
60, 61, 62, 63 verankert ist. Wird bei diesem Ausführungsbeispiel ein genügend steifes,
wenn auch thermisch isolierendes Material für die Zwischenlage 64 gewählt, so weist
das aus zwei Teilprofilen zusammengesetzte Hohlprofil eine ausreichende Stabilität
und Festigkeit auf, besitzt aber zwischen den beiden Teilprofilen keine Wärmebrücke.
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Entsprechend dem Zusatz zum Hauptpatent kann auch nach dem vorliegenden
Verfahren ein aus zwei Teilprofilen zusammengesetzten thermisch isolierendes Hohlprofil
entsprechend dem Ausführungsbeispiel Figur 7 geschaffen werden. Hier ist das Teilprofil
70 mit den beiden flanschartigen Längsrändern 71, 72 an der Seitenwandung 73 gleich
wie beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 gestaltet.
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Das zweite Teilprofil 74 besteht hier aber selbst aus einem thermisch
isolierenden Material beispielsweise aus einem geeigneten, verformbaren Kunststoffband,
das nach dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren mit seinen Längsrändern 75,
76 um die Längsränder 71 bzw. 72 des stranggepressten Teilprofils 70 herumgebogen
und an denselben befestigt ist, beispielsweise durch geeignete Klebemittel. In den
seitlichen Längsrändern 75, 76 des Materialbandes 74 sind zusätzlich die beiden
schwalbenschwanzförmigen Nuten 77 bzw. 78 vorgesehen. Auch hier besteht zwischen
dem einen Teilprofil 70, 71, 72, 73 und dem anderen Teilprofil 74, 75, 76 keine
Wärmebrücke, wenn das Material 74 thermisch isolierend gewählt wird.
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Natürlich ist das vorliegende Verfahren nicht auf die obenbeschriebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst alle Bauarten von aus zwei Teilprofilen
zusammengesetzten, thermisch isolierenden Hohlprofilen, wobei jeweils das eine Teilprofil
ein handelsübliches, vorzugsweise stranggepresstes Hohlprofil darstellt und das
andere Teilprofil eine teilweise Ummantelung des ersten Teilprofils bildet, falls
erforderlich mit einer thermisch isolierenden Zwischenlage. Anstelle allseits geschlossener,
stranggepresster Teilprofile können natürlich auch handelsübliche, stranggepresste
oder längsgezogene, nicht geschlossene Teilprofile beliebiger Querschnittsform gewählt
werden, wobei jeweils Längsränder vorgesehen sind, die zur Ummantelung durch das
andere Teilprofil benützt werden können. -