DE3104022A1

DE3104022A1 - Verfahren zur herstellung eines zellengefueges

Info

Publication number: DE3104022A1
Application number: DE19813104022
Authority: DE
Inventors: Andrè Morat Freiburg Deriaz
Original assignee: SIERA ETS
Current assignee: SIERA ETS
Priority date: 1980-02-06
Filing date: 1981-02-05
Publication date: 1981-12-17
Also published as: FR2474950A1

Description

ETABLISSEMENTS SIERA

Verfahren zur Herstellung eines Zellengefüges

Bekanntlich weist das Lagenmaterial zur Herstellung von Elementen in Sandwichform mit hoher mechanischer Festigkeit meistens ein Zellengefüge in sogenannter Bienenwabenform auf.

Zur Herstellung dieser Gefügen werden gegenwärtig zwei Methoden angewandt, nämlich die eine, bei welcher ein zum voraus gewelltes Material verwendet wird, und die andere, bei welcher das Zellengefüge nach Ubereinanderschichtung des flachen Materials durch Ausdehnung des Elementes erzielt wird.

Bei der ersten Methode wird das Material in Form von Blättern oder Streifen, nachdem es gewellt wurde, auf den Wellenscheiteln mit Leim bestrichen. Die verleimten gewellten Blätter werden dann derweise übereinandergeschichtet, dass jeder Scheitel einer Welle mit dem Scheitel des gegenüberliegenden Blattes genau übereinstimmt. Das Ganze muss dann bis zur Trocknung oder Polymerisation des Bindemittels in dieser Lage der Blätter gehalten werden.

Dieses verhältnismässig langsame Verfahren wurde beinahe gänzlich aufgegeben, und zwar zu Gunsten des Verfahrens, bei dem das Zellengefüge durch Ausdehnung des aus flachem Material bestehenden Elementes erzielt wird.

Bei dem durch Ausdehnung des Elementes zur Erzielung des Zellengefüges angewandten Verfahren wird der Leim mittels einer Druckmaschine auf die Blätter aufgetragen, deren hohe Laufgeschwindigkeit die Leistungsfähigkeit erhöht. Nach dem Leimauftrag werden die flachen Blätter derweise übereinandergeschichtet, dass die durch die Druckmaschine aufgetragenen Leimstreifen an die passende Stelle zu liegen kommen. Nachdem durch Trocknung oder Polymerisation des Bindemittels die Blätter aneinander festgehaftet wurden, wird zwischen dem ersten und dem letzten Blatt des Blockes

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eine Zugkraft ausgeübt, um die Bildung von sechseckigen Zellen durch Ausdehnung zu erzielen.

Dieses Verfahren ermöglicht eine schnellere Herstellung dieser Elemente als das Verfahren, "bei dem das Material zum voraus gewellt wird, aber es erfordert die Verwendung von Bindemitteln, deren Leimfestigkeit vom Material desto grosser sein muss, je schwieriger das zu expandierende Material zu biegen ist. Ferner wird die Sachkunde betreffs den hochwertigsten Bindemitteln von den Herstellern der wabenförmigen Zellengefüge streng geheimgehalten .

Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Schwierigkeiten zu überwinden, die beim ersten Verfahren, bei welchem ein zum voraus gewelltes Material verwendet wird, auftreten, und zwar infolge der Notwendigkeit, dass beim Übereinanderschichten der Blätter die Wellenscheitel eines Blattes mit den Wellenscheiteln des gegenüberliegenden Blattes genau übereinstimmen müssen, und beim zweiten durch Ausdehnung des Elementes zur Erzielung des Zellengefüges angewandten Verfahrens, wegen der beschränkten Auswahl unter den G-rundmaterialien, infolge der geringen Haftfestigkeit der üblichen Bindemittel zur Leimverbindung.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zellengefüges, gemäss welchem gewellte Blätter übereinandergeschichtet werden, welche mittels eines aufgetragenen Bindemittels aneinander haften, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stoss von abwechselnd flachen und gewellten Blättern gebildet wird, und dass der Stoss von Blättern mit einem Überzug beschichtet wird, der die freie Oberfläche sämtlicher Blätter bedeckt.

Die beiliegende Zeichnung zeigt schematisch und beispielhaft eine Ausführungsform eines Zellengefüges bei verschiedenen Pertigungs Stadien nach dem erfindungsgemässen Verfahren. Es zeigen :

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Fig. 1 und 2 einen Stoss von abwechselnd übereinandergeschichteten flachen und gewellten Blättern im Querschnitt,

Fig. 3 eine schaubildliche Darstellung des gefertigten Stosses von Blättern,

Fig. 4 eine Teilansicht im Querschnitt des mit dem Verfahren erzielten Zellengefüges.

Mit Bezug auf die Zeichnung wird, ausgehend von einem Blätterpaar 1, bestehend aus einem gewellten Blatt 2 und einem flachen Blatt 3» welche zusammengeklebt sind, ein Zellengefüge geschaffen.

Die Blätterpaare 1 werden, bei abwechseln gelegten flachen und gewellten Blättern 3 und 2, übereinandergeschichtet und dabei die Mantellinien der Wellen 4 der gewellten Blätter 2 praktisch parallel zueinander angeordnet. Der somit gefestigte Stoss 5 wird derweise festgehalten, dass die Scheitel der Wellen 4 von den gewellten Blättern 2 mit den benachbarten flachen Blättern 3 in Berührung kommen, Sodann wird der Stoss 5 in ein Kunstharzbad eingetaucht. Der Stoss 5 kann durch passendes Werkzeug oder durch Bindeglieder 6 festgeklemmt werden, welche den ganzen Stoss umgeben. Zur Verteilung der Spannkraft der Bindeglieder 6 können starre Klemmplatten 7 verwendet werden, die gegen die beiden entgegengesetzten Seiten des Stosses 5 angeordnet werden. Vorzugsweise bestehen diese Klemmplatten 7 aus einem Werkstoff, an welchem das Kunstharz nicht anhaftet. Nach einem zur Imprägnierung der Blätter 2 und 3 mit Kunstharz erforderlichen Zeitraum wird der Stoss aus dem Bad herausgenommen und man lässt ihn abtropfen. Er wird dann in die Lage versetzt, bei der das Festwerden des Kunstharzes durch Trocknung oder durch Polymerisation ermöglicht wird.

Von dem also gefertigten Zellengefügeblock werden dann in bekannter Weise Platten in der gewünschten Dicke, entsprechend von praktisch senkrecht zu den Mantellinien der Wellen 4 liegenden Ebenen abgeschnitten.

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Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, welche das Fertigprodukt veranschaulicht, bildet das Kunstharz eine Schicht 8, welche die freie Oberfläche sämtlicher Blätter 2 und 3 bedeckt. Unter Wirkung seiner Oberflächenspannung im flüssigen Zustand und durch Kapillarität wird sich das Kunstharz in den Berührungszonen zwischen den flachen Blättern 3 und den anstossenden gewellten Blättern 2 anhäufen und Verbindungsbrücken 9 zwischen den gewellten Blättern 2 und den anliegenden flachen Blättern 3 bilden, bei seiner Trocknung oder Polymerisation.

Das mit dem vorstehend erläuterten Verfahren erzielte Zellengefüge weist mechanische Eigenschaften auf, die den Bienenwabengefügen mit sechseckigen Zellen ähnlich sind. Die Anisotropie des Zellengefüge s ist jedoch mehr ausgeprägt als bei Bienenwabengefügen mit Zellen sechseckiger Form.

Das erläuterte Verfahren gestattet es, Zellengefüge herzustellen, die billiger zu stehen kommen als jene mit sechseckigen Zellen, da, dank dem Vorhandensein eines flachen Blattes 3 zwischen den gewellten Blättern 2 die den Stoss 5 bildenden Blätter nicht mehr in eine genaue bestimmte gegenseitige Lage übereinandergeschichtet werden müssen, damit die anstossenden Zellen- oder Wellenscheitel richtig übereinstimmen, wie dies der Fall ist bei der üblichen Fertigung von Bienenwabengefügen gemäss den beiden vorbekannten eingangs erwähnten Verfahren. Mit dem Verfahren nach der Erfingung werden die dem verhältnismässig langsamen und komplizierten Fertigungsprozess der Bienenwabengefüge mit expandierenden sechseckigen Form anhaftenden Nachteile vermieden.

Eine grosse Anzahl von verschiedenen Werkstoffen kann zur Fertigung des besagten Zellengefüges gemäss dem erläuterten Verfahren nach der Erfindung verwendet werden. Es können z.B. Blätter oder Streifen aus Kunstharz _t Papier, Karton oder metallischem Bandmaterial benutest werden. Es wird also möglich, von schwer biegbaren Blätteroder Streifenmaterialien ausgehend, Zellengefüge mit kleinen Wellen zu fertigen, was gegenwärtig mit dem sogenannten "Ausdehnungs-

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verfahren" ausgeschlossen ist.

Der Flüssigkeitsgrad und die Beschaffenheit des Kunstharzbades, in welches der Stoss 5 von übereinandergeschichteten flachen und gewellten Blättern eingetaucht wird, werden je nach dem Material, aus welchem die Blätter 2 und 3 bestehen, derweise gewählt, dass genügend kräftige Verbindungsbrücken 9 erzielt werden, um den Zusammenhalt des Blockes 5 zu gewährleisten und dem Zellengefüge, nach Trocknung und Polymerisation des Harzes, die erwünschten mechanischen und physikalischen Eigenschaften zu verleihen.

Zahlreiche Varianten zur Herstellung von Zellengefügen gemäss dem erläuterten Verfahren wären noch denkbar, insbesondere könnte der Block 5,von flachen Blättern 5 und gewellten Blättern 2, von unterschiedlichen Materialien ausgehend, geschaffen werden.

Ferner wäre es noch möglich, gewellte Blätter 2 mit verschieden bemessenen Wellen 4 zur Bildung eines Blockes 5 übereinander- zu schichten, damit ein Zellengefüge, das verstärkte und erleichterte Zonen aufweist, erzielt wird.

Zum gleichen Zweck könnte die Verwendung von Blättern aus starrerem oder leichterem Material zur Bildung des Blockes 5 vorgesehen werden.

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Leerseite

Claims

Ansprüche :

1.) Verfahren zur Herstellung eines Zellengefüges gemäss welchem gewellte Blätter (2) tibereinandergeschichtet werden, welche mittels eines aufgetragenen Bindemittels aneinander haften, dadurch gekennzeichnet , dass ein Stoss (5) von abwechselnd flachen (3) und gewellten (2) Blättern gebildet wird, und dass der Stoss (5) von Blättern (2, 3) mit einem Überzug beschichtet wird, der die freie Oberfläche sämtlicher Blätter bedeckt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , dass der Stoss (5) festgeklemmt und in ein

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Kunstharzbad eingetaucht wird, um die freie Oberfläche sämtlicher Blätter (2, 3) mit Harz zu beschichten, und dass der Stoss (5) aus dem Bad herausgenommen wird, um ihn in die Lage zu setzen, bei der das Festwerden des Kunstharzes gewährleistet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet ,dass der Stoss (5) ausgehend von Blätterpaaren gebildet wird, die je aus einem mit einem flachen Blatt (3) verbundenen gewellten Blatt (2) bestehen.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die gewellten Blätter (2) aus einem,

jenem der flachen Blätter (3) unterschiedlichen Material bestehen.

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