DE2722791C2 - Verfahren zur Herstellung von Verbundprofilen, insbesondere für Fenster und Türen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Verbundprofilen, insbesondere für Fenster und Türen, bestehend aus mindestens zwei im Abstand voneinander angeordneten, an ihren einander zugewandten Innenseiten Vorsprünge oder Hinter^ schneidungen aufweisenden Metallprofilen, die auf ihrer Länge durch einen aus schlecht wärmeleitendem Material bestehenden Isolierkern miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Metallprofilen zunächst ein geschlossene^ durchlaufender oder als einseitig offene Rinne ausgebildeter, eine untere bzw. untere und

⁶⁵ obere Abdeckung aufweisender Hohlraum vorgesehen, danach der Hohlraum mit einem thermoplastischen Kunststoff ausgefüllt wird, und nach dem Erstarren des Kunststoffes die Hohlraumabdeckungen gegebenenfalls entfernt werden.

Aus der DE-AS 12 45 567 der Anmelderin ist ein solches Verfahren zur Herstellung von Verbundprofilen bekannt Dabei wird zunächst ein einstückiges Metallprofil hergestellt, dessen Bodenabdeckung ni.-eh dem Ausgießen mit einer Isolier-Vergußmasse und nach dem späteren Abbinden der Masse mechanisch entfernt wird, so daß die Metallprofilschalen nicht mehr in metallischer Verbindung stehen.

Ein weiteres Verfahren dieser Art ist aus der DE-PS 1.1 74 483 bekannt Dieses unterscheidet sich von der Methode nach der DE-AS 12 45 567 dadurch, daß der die Isoliermasse aufnehmende Hohlraum nicht als offene Rinne, sondern als durchlaufend geschlossener Hohlraum ausgebildet ist, so daß nach dem Abbinden der Masse außer dem Bodenteil auch die gegenüberliegende obere Abdeckung entfernt werden muß. um die metallische Verbindung aufzuheben.

In beiden Fällen füllt der auf der Länge des Verbundprofils durchlaufende Isolierkern den dafür vorgesehenen gesamten freien Querschnitt zwischen den Metallprofilen aus.

Messungen zur Bestimmung des Wärmedurchganges zwischen den Metallteilen derartiger Verbundprofile haben gezeigt, daß die erreichten Wärmeleitzahlen nicht in allen Fällen den vorgeschriebenen Normen entsprachen. Deshalb konnten bisher aus einer Vielzahl von zur Verfügung stehenden Werkstoffen nur ganz bestimmte Isoliermaterialien für den Isolierkern eingesetzt werden, an die hohe Anforderungen sowohl hinsichtlich der Wärmeleitzahl als auch in gleichem Maße der Festigkeitseigenschaften gestellt werden mußten. Die Auswahl der Isolierwerkstoffe mußte daher zwangsläufig auf Kompromisse hinauslaufen, mit dem Ergebnis, daß z. B. ein äußerst kof-engünstiger Werkstoff mit hervorragenden Festigkeitseigenschaften, einer guten Gießfähigkeit und kurzzeitigen Abbindezeit allein deshalb keine Anwendung finden konnte, weil dessen Wärmeleitzahl nicht ausreichte, den Wärmedurchgang in dem Verbundprofil als fertige Einheit innerhalb des durch die gültige Norm festgelegten Rahmens zu halten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, den Anwendungsbereich der zur Verfugung stehenden Isolierwerkstoffe zn erweitern und insbesondere ein einfaches und billiges Verfahren zu schaffen, mit dem es möglich ist, die Wärmeleitung zwischen den durch den Isolierkern überbrückten Metallprofilen in dem Verbundprofil zu verringern ohne auf die bei solchen Herstellungsverfahren erreichten sontigen Vorteile verzichten zu müssen.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art wird dies erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in vorbestimmten Längenabständen des Verbundprofils sich quer durch den Isolierkern hindurchstreckende Ausfräsungen vorgenommen werden.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wurde erreicht, daß der noch verbleibende für den Wärmeübergang relevante Querschnitt zwischen dem Isolierkern und den Metallprofilen in vorgegebenen Längenabständen des Verbundprofils nunmehr lediglich auf diejenigen Querschnittsbereiche beschränkt ist, in denen die Metallprofile durch das erstarrte Isoliermaterial noch überbrückt sind. Dadurch konnten die

WSrmedämmwerte insgesamt erhöht und als Folge davon auch der Anwendungsbereich vorhandener Isolierwerkstoffe erweitert werden.

Aus dein DBGM 73 03 911 sind zwar bereits Verbundprofile bekannt, bei denen der Isolierkern ebenfalls auf seiner Länge unterbrochen ist, doch sind diese Verbundprofüe in einer umständlichen und aufwendigen Methode herstellbar, durch die sich erhebliche weitere Nachteile einstellen. Die Herstellung dieser bekannten Verbundprofile erfolgt, indem vorgeformte feste Isolierstücke mit seitlichen Profilierungen in entsprechende Gegenprofilierungen an den einander zugewandten Innenseiten der Metallprofile in Längsrichtung zwischen diese nacheinander eingeschoben und zusätzlich in ihrer endgültigen Lage fixiert werden, um einen festen Verbund sicherzustellen.

Um das für ein leichtes Einführen der Isolierstücke notwendige Spiel beim fertigen Verbundprofil wieder zu kompensieren und gleichzeitig eine Fixierung zu erreichen, ist es erforderlich, die als Führungen dienenden Profilierungen der Metallprofile an deren Innenseiten mechanisch zu verformen. Dadurch ist es nicht möglich, in dem Verbundprofil eine über die volle Länge jedes Isolierstückes gleichmäßig verteilte Krafteinleitung sicherzustellen, da bei der mechanischen Verformung eine Verbindung zwischen den Isolierstükken und den Metallteilen naturgemäß nur jeweils punktweise erreicht werden kann, so daß eine Krafteinleitung nur an ganz bestimmten Stellen möglich ist. Da Verbundprofüe, soweit sie im Fenster- und Türenbau eingesetzt werden, jedoch stets hohen statischen Belastungen ausgesetzt sind, ist eine gleichmäßige Kraftüberleitung auf der ganzen Länge jedes Isolierstückes in der Praxis unerläßlich. Das bekannte Herstellungsverfahren ist außerdem nur begrenzt anwendbar, da für das Verformen der Profilierungen nicht in allen Fällen genügend Platz für die Bearbeitungsgeräte zur Verfügung steht. Dieser Nachteil macht sich besonders bei komplizierten Verbundprofil-Querschnittsform^n bemerkbar.

In vorteilhafter Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Ausfräsungen in einer etwa dem Abstand zwischen den einander zugewandten Innenrändern der Vorsprünge entsprechenden Breite vorgenommen. Auf diese Weise kann der Zwischenraum zwischen den einander zugewandten Vorsprüngen der Metallprofile gradlinig ausgefräst werden, so daß einfachste Werkzeuge eingesetzt werden können.

Werden die zu verbindenden Metallprofile zunächst als ein einstückiges Auc,?;angsprofil mit integrierten Abdeckungen hergestellt, so werden zweckmäßig die Ausfräsung°n nach oder gleichzeitig mit dem Entfernen der Abdeckungen vorgenommen.

Sind dagegen die Metallprofile aus zwei voneinander getrennten Ausgangsprofilen hergestellt und wird der Hohlraum mil von den Metallprofilen gesonderten Abdeckungen abgedeckt, so werden vorteilhaft die Ausfräsungen nach dem Entfernen der Abdeckungen vorgenommen.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem die Metällpröfile aus zwei voneinander getrennten Ausgangsprofilen hergestellt werden und die Abdeckungen mittels gesonderter Leisten aus schlecht wärmeleitendem Material bestehen, die auch nach dem Erstarren des Isoliermaterials am fertigen Verbundprofil verbleiben, werden vorzugsweise die Ausfräsungen durch die Hohlraum-Abdeckungen hindurch vorgenommen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert; in der Zeichnung zeigen:

Fi g. 1 bis 4 die einzelnen Verfahrensschritte bei der Herstellung eines Verbundprofils mit einem Ausgangsprofil gemäß einer ersten Ausführungsform,

F i g. 5 und 6 den Querschnitt eines Ausgangsprofils gemäß einer anderen Ausführungsform und des daraus hergestellten fertigen Verbundprofils,

F i g. 7 und 8 den Querschnitt eines Ausgangsprofils nach einer dritten Ausführungsform und des daraus gefertigten Verbundprofils,

Fi g. 9 und 10 den Querschnitt eines Ausgangsprofils gemäß einer vierten Ausführungsform und des daraus hergestellten Verbundprofils.

Die in der Zeichnung dargestellten fertigen Verbundprofile (Fig.4, 6, 8, 10) weisen zwei im Abstand voneinander angeordnete Metallprofile 1, 2 auf. Jedes Metallprofil besitzt Vorsprünge, Hinterschneidungen u. dgl. 3,4, die formschlüssig in einen sich über die Länge der Metallprofile erstreckenden »^jlierkern 5 aus schlecht wärmeleitendem Material eingseifen, so daß eine feste Verbindung zwischen den Metallprofilen entsteht. Jeweils in vorbestimmten oder nach statischen bzw. Wärmedämm-Eigenschaften, frei gewählten Längenabstaiiden weist der Isolierkern einzelne Ausfräsungen 6 auf, die sich quer durch diesen hindurcherstrecken und ihn in einzelne Isolierstücke unterteilen. Die Ausfräsungen sind jeweils etwa so breit wie der gegenseitige Abstand zwischen den Vorsprängen 3, 4 beider Profile 1,2.

Die Verbundprofile können aus verschieden aufgebauten Ausgangsprofilquerschnitten hergestellt werden. Diese sind in den F i g. 1, 5, 7 und 9 dargestellt Bei dem Beispiel in F i g. 1 handelt es sich um ein Ausgangsprofil, das von vornherein zwei voneinander getrennte Metallprofile umfaßt. Bei dem Profil nach F i g. 5 ist das Ausgangsprofil zunächst einstückig. Ein integrierter bodenseitiger Steg 7 aus demselben Werkstoff dient als Überbrückung der Metallprofile 1, 2 und gleichzeitige Abdeckung beim späteren Ausfüllen der in flüssigem Zustand in den Hohlraum 8 eingebrachten Isoliermasse. In F i g. 7 sind die Metallprofile zusätzlich noch an der Oberseite durch einen dem Steg 7 entsprechenden Steg 9 überbrückt, so daß im Gegensatz r\ der in dem Beispiel nach F i g. 5 gebildeten, einseitig offenen Rinne 8 ein durchlaufend geschlossener Hohlraum entsteht. Das Ausgangsprofil nach dem Beispiel in F1 g. 9 umfaßt ebenfalls zwei voneinander getrennte Metallprofile 1, 2 entsprechend den Profilen nach Fig. 1. Der Unterschied zwischen diesen beiden Ausgangsprofilen besteht darin, daß bei der Ausführung nach F i g. 9 d:r Metallprofile von vornherein durch feste, nichtmetallische Leuten 10 aus schlecht wärmeleitendem Material überbrückt sind, weiche am späteren fertigen Verbundprofil (Fig. 10) verbleiben und mit diesem eivie Einheit bilden.

Die Hersteilung der Verbundprofile aus dem Ausgangsprofil nach F < g. 1 erfolgt in folgender Weise:

Zunächst wird zwischen den beiden getrennten Metallprofilen ein geschlossener Hohlraum 8 gebildet, indem die Profile in eine nicht näher dargestellte Form eingelegt werden, Die Form umfaßt eine obere und untere Abdeckung 11 bzw. 12, die sich in der in F i g. 2 dargestellten Weisr an die Metaliprofile anlegen. Danach wird der Hohlraum 8 mit einer Isoliermasse 5 ausgefüllt, die in flüssigem Zustand entweder von oben oder von der Stirnseite her in bekannter Weise in den

Hohlraum eingebracht wird, Wird die Masse von oben her eingegossen und handelt es sich dabei um ein nicht expandierendes Material, kann natürlich die obere Abdeckung 11 entfallen, ist der Hohlraum ausgefüllt und hat das Material abgebunden, werden die Abdeckungen 11, 12 wieder entfernt (Fig.3) oder in äquivalenter Weise dazu der Block-Metällpföfile und Isolierkern — aus der Form herausgenommen. In einem anschließenden, letzten Verfahrensschritt (F i g. 4) werden erfindungsgemäß in vorbestimmten Abständen sich quer durch den Isolierkern 5 hindurcherstreckende Ausfräsungen 6 yorgenomnien. Das Verbundprofil ist fertig für die'.Weiterverarbeitung.

Bei den Beispielen nach den F i g. 5 und 7 werden die Ausfräsungen entweder vorgenommen, nachdem in einem vorhergehenden Arbeitsgang die Stege 7, 9 von dem zunächst einstückigen Ausgangsprofil mechanisch abgetrennt worden sind, oder aber das Entfernen der Stege erfolgt gleichzeitig mit der Vornahme der Ausfräsungen 6, wozu es natürlich besonderer Werkzeuge bedarf. Einstückige Ausgangsprofile finden in der Praxis bevorzugte Verwendung.

Bei dem letzten Beispiel nach Fig.9, bei dem die Abdeckungen 10 am fertigen Verbundprofil verbleiben, werden die Ausfräsungen 6 durch die Abdeckleisten JO hindurch vorgenommen.

Der Querschnitt der Ausfräsungen verläuft im wesentlichen geradlinig zwischen den einander zugewandten Kanten der Vorsprünge 3, 4, so daß einfache Fräswerkzeuge eingesetzt werden können,

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

IO 15 20 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Verbundprofilen, insbesondere für Fenster, Türen, bestehend aus mindestens zwei im Abstand voneinander angeordneten, an ihren einander zugewandten Innenseiten Vorsprünge oder Hinterschneidungen aufweisenden Metallprofilen, die auf ihrer Länge durch einen aus schlecht wärmeleitendem Material bestehenden Isolierkern miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Metallprofilen zunächst ein geschlossener, durchlaufender oder als einseitig offene Rinne ausgebildeter, eine untere bzw. untere und obere Abdeckung aufweisender Hohlraum vorgesehen, danach der Hohlraum mit einem thermoplastischen Kunststoff ausgefüllt wird, und nach dem Erstairren des Kunststoffes die Hohlraumabdeckungen gegebenenfalls entfernt werden, dadurch gekennzeichnet daß in vorbestimmten Längenabständen des Verbundprofils sich quer durch den Isolierkern (5) hindurcherstreckende Ausfräsungen (6) vorgenommen werden.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekonnzeichnet, daß die Ausfräsungen (6) in einer etwa dem Abstand zwischen den einander zugewandten Innenrändern der Vorsprünge (3,4) entsprechenden Breite vorgenommen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zu verbindenden Metallprofile zunächst als ein einstükkiges Ausgangsprofil mit integrierten Abdeckungen hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfräsungen nach oder (,'dcrizeitig _mit dem Entfernen der Abdeckungen (7, 9) vorgenommen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zu verbindenden Metallprofile aus zwei voneinander getrennten Ausgangsprofilen hergestellt werden und der Hohlraum mit von den Metallprofilen gesonderten Abdeckungen abgedeckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfräsungen nach dem Entfernen der Abdeckungen (11, 12) vorgenommen werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Metallprofile aus zwei voneinander getrennten Ausgangsprofilen hergestellt werden und die Abdekkungen mittels gesonderter Leisten aus schlecht wärmeleitendem Material bestehen, die auch nach dem Erstarren des Isoliermaterials am fertigen Verbundprofil verbleiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfräsungen (6) durch die Hohlraum-Abdeckungen (10) hindurch vorgenommen werden