DE4025379A1

DE4025379A1 - Verfahren zur herstellung von profilelementen

Info

Publication number: DE4025379A1
Application number: DE4025379A
Authority: DE
Inventors: Zeki Incel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-08-10
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1992-02-13

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren bei dem mit einem Schneiddraht aus einem Rohling ein Profilelement her gestellt wird.

Verfahren, mit einem Schneiddraht Rohlinge zu bearbei ten sind bekannt. Besonders vorteilhaft ist die Benut zung eines Schneiddrahtes, wenn aus Rohlingen Profil elemente hergestellt werden sollen. Beispielsweise sind die in der WO-A1 89/00 088 beschriebenen Formkörper mit einem Schneiddraht hergestellt.

Der Vorteil dieser Methode liegt darin, daß der Schneiddraht jeder gewünschten Kontur des Profils in einem Arbeitsgang folgt. Es können selbst Hinterschnei dungen hergestellt werden. Dabei entstehen keinerlei Formkosten. Es muß lediglich die exakte Steuerung des Schneiddrahtes entlang der gewünschten Kontur gewähr leistet sein. Damit ist diese Methode jeder anderen spanabhebenden Methode zur Herstellung eines Profilele mentes schon aus Kostengründen überlegen. Mit einem Schneiddraht läßt sich aber auch aus einer bestimmten Rohlingform eine unendlich große Zahl von verschiedenen Profilelementen herstellen, ohne daß jeweils Formko sten, Rüstkosten, Werkzeugkosten oder ähnliche formbe zogene Kosten anfallen. Dieses Herstellungsverfahren für Profilelemente ist deshalb sehr flexibel. Es kann auf jeden Abnehmerwunsch ohne Zusatzaufwand an Zeit oder Kosten eingehen.

Auch ein aufgerauhter Schneiddraht hat jedoch nur be schränkte Möglichkeiten, abgetragenes Material abzu transportieren. Das Schneiddraht-Verfahren wird daher mit Vorliebe bei leicht zu bearbeitenden Materialien eingesetzt. Die Formkörper in der WO-A1 89/00 088 sind beispielsweise aus Polystyrolhartschaum. Bei härteren zu bearbeitenden Materialien verlangsamt sich der Bear beitungsvorgang zum Teil erheblich, es müssen zusätz liche Maßnahmen wie Kühlung, Schmierung und Schleifmit telzugabe ergriffen werden, und der Schneiddraht kann nicht mehr aus einfachen preiswerten Werkstoffen herge stellt werden. Bei den meisten härteren zu bearbeiten den Materialien wird das Schneiddrahtverfahren daher schon allein durch die lange Bearbeitungsdauer unin teressant.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe g stellt, ein Verfahren anzugeben, bei dem das Schneiddrahtverfahren ohne wesentliche Einbußen seiner Vorteile auch bei härteren und höher belastbaren Profilelementen einge setzt werden kann.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß zur Herstellung des Rohlings als Rohstoff ein mit einem aushärtendem oder abbindenden Bindemittel versetztes Material be nutzt wird und daß der Rohling mit dem Schneiddraht während des Aushärtungs- oder Abbindungsvorgangs bear beitet wird, zu einem Zeitpunkt, an dem der Rohling zwar schon formstabil ist, der Rohstoff aber noch nicht vollständig ausgehärtet ist oder noch nicht ganz abge bunden hat.

Die so hergestellten Profilelemente können Festigkeits werte erreichen, die bei leicht zu verarbeitenden Mate rialien wie z. B. Polystyrolhartschaum, nicht bekannt sind. Trotzdem bleiben die Elemente mit dem Schneid draht bearbeitbar, und alle damit verbundenen Vorteile stehen zur Verfügung. Die Elemente können starr und stabil ausgebildet werden und in bestimmtem Umfang sogar tragende Funktionen übernehmen. Gleichzeitig bleibt eine unbeschränkte Vielfalt an Profilformen zu niedrigen Kosten herstellbar. Beispielsweise lassen sich alte vorgefundene Profile zur Restaurierung exakt nachbilden, ohne den Aufwand treiben zu müssen, der ursprünglich zur Herstellung der Profile notwendig war.

Eine endlose umlaufende Drahtschlaufe als Schneid draht-Vorrichtung eignet sich besonders gut zur Her stellung der Profilelemente nach diesem Verfahren. Der Schneiddraht liegt immer längs des Profils und man wird bestrebt sein, die Elemente des Profils immer möglichst lang zu halten. Der Schnitt geht also durch ein sehr dickes Werkstück. In diesem Fall wird das abgetragene Material aus dem Schnitt besonders gut mit einer umlau fenden endlosen Drahtschlaufe nach Art einer Bandsäge abtransportiert.

Eine längs durchlaufende Bewehrung in dem Teil des Rohlings, aus dem später das Profilelement erstellt wird, erhöht die Belastbarkeit und damit die mögliche Einsatzbreite der Profilelemente noch weiter. Sie kön nen damit tragende und stützende Funktionen übernehmen, die diesen Elementen bis dahin verschlossen waren. Die Gestaltungsmöglichkeiten der Architekten sind berei chert.

Eine längs durchlaufende Gewindehülse in dem Teil des Rohlings, aus dem später das Profilelement erstellt wird, ist vorteilhaft zur späteren Verbindung der Pro filelemente mit angrenzenden Bauteilen oder zur Verbin dung der Profilemente untereinander. Auch lassen sich Aufhängeösen oder Haken zum Transport der Profilelemen te in diesen Hülsen befestigen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spieles naher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch die Form mit dem Rohling,

Fig. 2 schematisch die Herstellung des Profilelementes,

Fig. 3 schematisch ein Profilelement.

In Fig. 1 ist eine Form (1) gezeigt, in die der Rohstoff (2) eingefüllt wird zur Herstellung des Rohlings (3). Als Rohstoff (2) wird ein mit einem aushärtendem oder abbindenden Bindemittel versetztes Material benutzt. Als Material, das mit dem Bindemittel versetzt wird, kommen zermahlene Abfallstoffe in Frage, auch mineralische Stoffe. Beispiele sind: zu Granulat vermahlene Abfall-Kunststoffe, Holzschliff, Papiermehl bzw. sehr kurze Fasern, feine Sande, Metallpulver, Glas. Als Bindemittel kommen in Frage: kalt oder warm aushärtende Kunststoffbinder oder Kleber, organische Leime oder Kleber oder auch aushärtende Wasser- Zementmischungen.

Nachdem der Rohstoff (2) in die Form (1) eingefüllt ist, kann der Rohstoff (2) verdichtet werden durch Rütteln oder Pressen.

Nun wird abgewartet, bis der Abbindeprozeß oder der Aushärtungsprozess des Bindemittels einsetzt. Bei warm aushärtenden Bindemitteln wird die Form mit dem Roh stoff der entsprechend gewünschten Temperatur ausge setzt, bis die Aushärtung beginnt.

Sobald der Rohling (3) ohne die Hilfe der Form (1) seine äußere Form behält, wird die Form (1) entfernt. Der Rohling (3) hat dann beispielsweise eine langge streckte quaderförmige Gestalt, wie in Fig. 2 darge stellt.

Bevor nun das Bindemittel im Rohling (3) völlig aushär tet oder abbindet, wird der Rohling (3) wie in Fig. 2 dargestellt, mit einem Schneiddraht (4) zu einem Pro filelement (5) bearbeitet. Zu diesem Zeitpunkt behält der Rohling (3) zwar schon seine Form, auch die Form, die ihm jetzt gegeben wird, er ist aber noch leichter zu bearbeiten, als im ausgehärtetem oder abgebundenem Zustand.

Im dargestellten Beispiel besteht der Schneiddraht (4) aus einer endlosen Schlaufe nach Art einer Bandsäge, die um die schematisch dargestellten Rollen (6) um läuft. Der Schneiddraht hat zweckmäßigerweise eine rauhe Oberfläche, sodaß das abgetragene Material in den Poren der rauhen Oberfläche durch den umlaufenden Draht aus dem Schnitt heraustransportiert wird. Ebenso kann der Draht aber auch hin- und herschwingen nach Art einer Bügel- oder Dekupiersäge.

Zur Erzeugung des Profils wird die Führung des Drahtes (4) relativ zum Rohling (3) bewegt. Zweckmäßigerweise erfolgt dies mit Hilfe einer digitalen Steuerung. Dabei kann entweder der Rohling (3) auf einem Arbeitstisch stationär angebracht sein und die Führung des Drahtes (4) wird entlang der gewünschten Profilform gesteuert, oder die Schneiddraht-Vorrichtung ist stationär ange ordnet und der Arbeitstisch mit dem Rohling (3) wird durch die Steuerung bewegt, um das gewünschte Profil zu erzeugen. Natürlich kann auch der Arbeitstisch mit dem Rohling (3) in einer Koordinatenrichtung und die Schneiddraht-Vorrichtung in der anderen Koordinaten richtung beweglich sein.

Soll das fertige Profilelement eine Bewehrung enthal ten, dann muß vermieden werden, daß die Bewehrung dem späteren Profilschnitt im Wege steht. Die Bewehrung muß, falls notwendig mit einem Bewehrungsplan, auf die Bereiche des Rohlings (3) beschränkt werden, die später das Profilelement ausmachen. Sie soll auch nicht in Bereichen liegen, in denen sie den späteren Profil schnitt tangiert. Außerdem muß sichergestellt werden, daß die Bewehrung unverschieblich in der Form (1) ge halten ist und gut von dem Rohstoff (2) umhüllt wird. Entsprechendes gilt, wenn Rohre oder Vollkerne aus leicht entfernbarem Material zum Bilden von Hohlräumen in dem Rohling (3) eingesetzt werden. Auch wenn eine Gewindehülse in den Rohling (3) eingelegt wird, müssen diese Überlegungen beachtet werden. Die Mündung der Gewindehülse wird dann zweckmäßigerweise durch einen nachträglich entfernbaren Stopfen verschlossen.

Claims

1. Verfahren bei dem mit einem Schneiddraht aus einem Rohling ein Profilelement hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Rohlings (3) als Rohstoff (2) ein mit einem aushärtendem oder ab bindenden Bindemittel versetztes Material benutzt wird und daß der Rohling (3) mit dem Schneiddraht während des Aushärtungs- oder Abbindungsvorgangs bearbeitet wird, zu einem Zeitpunkt, an dem der Rohling (3) zwar schon formstabil ist, der Rohstoff (2) aber noch nicht vollständig ausgehärtet ist oder noch nicht ganz abge bunden hat.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß

- zunächst das mit dem Bindemittel versetzte Material in eine Form (1) für den Rohling (3) gegeben wird,
- ein Abbinde- oder Aushärtungsvorgang des Bindemittels einsetzt
- die Form (1) entfernt wird, sobald der Aushärtungs und Abbindungsvorgang soweit vorgeschritten ist, daß der Rohling (3) ohne die Hilfe der Form (1) seine Form behält,
- der Rohling (3) mit einem Schneiddraht (4) zu einem Profil 20 element (5) verarbeitet wird, bevor das Mate rial des Rohlings (3) vollständig ausgehärtet ist oder ganz abgebunden hat.

3. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das in die Form (1) gegebene Material verdichtet wird bevor der Aushärtungs- oder Abbindevorgang ein setzt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneiddraht-Vorrichtung eine endlose umlaufende Drahtschlaufe benutzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneiddraht-Vorrichtung ein hin- und herschwingender Draht benutzt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohstoff (2) für den Rohling (3) mit Bindemittel versetzte zermahlene Abfallstoffe eingesetzt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohstoff (2) für den Rohling (3) mit Bindemittel versetzte zermahlene mineralische Stoffe eingesetzt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (3) bei seiner Herstel lung in dem Bereich aus dem später das Profilelement (5) er 15 stellt wird, mit einer längs durchlaufenden Bewehrung versehen wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (3) bei seiner Herstel lung in dem Bereich aus dem später das Profilelement (5) erstellt wird, mit einem längs durchlaufenden Hohl raum versehen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (3) bei seiner Herstel lung in dem Bereich aus dem später das Profilelement (5) erstellt wird, mit einem längs durchlaufenden Kern aus leicht entfernbarem Material versehen wird zur Bildung eines Hohlraumes im fertigen Profilelement.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (3) bei seiner Herstel lung in dam Bereich aus dem später das Profilelemant (5) erstellt wird, mit wenigstens einer Gewindehülse versehen wird.