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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von waben-bzw. zellenbildenden Bauelementen.
Bei den bisher bekannten Bauelementen dieser Gattung, wie z. B. Gitterrosten u. dgl., erforderte deren Herstellung einen vielfältigen und aufwendigen Arbeitsprozess. Die vorbekannten wabenbildenden Bauelemente wurden zumeist aus zahlreichen Einzelbestandteilen zusammengesetzt, wobei eine Vielzahl von Verbindungen dieser Einzelbestandteile hergestellt werden musste.
Ziel der Erfindung ist es, solche Bauelemente verschiedener Grösse als plane oder gekrümmte Bauelemente, aber auch als Träger od. dgl. aus einem flachen Band weitestgehend vollautomatisch herstellen zu können.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, die Herstellung solcher Bauelemente unmittelbar aus flachem Bandmaterial zu ermöglichen.
Dem wesentlichsten Erfindungsmerkmal zufolge wird zur Lösung dieser Aufgabe ein flaches Band in fortlaufender Arbeitsfolge profiliert, dann mit einer in bestimmten Teilungsabständen angeordneten Lochung versehen und anschliessend über die gesamte Bandbreite zur Bildung waben-bzw. zellenbildender Bauelemente gefaltet. Anschliessend kann in derselben Arbeitsfolge auch noch die Ausstattung der Bauelemente mit einer Randeinfassung, einer Versteifung oder Abdeckung bzw. das Abtrennen der einzelnen Elemente aus dem Strang durchgeführt werden.
Dieses Herstellungsverfahren hat vor allem den Vorteil, dass die Bauelemente mit einem Mindestaufwand an Zeit und Arbeitsleistung aus beliebigen Materialien, wie Stahl, Aluminium, Kupfer, Kunststoff, in allen gängigen Abmessungen erzeugt werden können, wobei die verschiedenen Abmessungen der wabenartigen Hohlräume bzw. Zellen den Erfordernissen der Praxis angepasst sehr einfach variiert werden können. Die Bauelemente können grossflächig, in langen Bahnen oder in massgerechten Einheiten hergestellt werden, wobei ihre Tragfähigkeit im Verhältnis zum Materialaufwand vergleichsweise sehr hoch ist. Auch ist der Anwendungsbereich solcher Bauelemente sehr gross ; sie können beispielsweise als Bodenbelag, für Zwischendecken, Treppenroste, Blendschutzzäune, Kühlrippen, Gitter, Putzträger, Wandelemente, als Träger usw. Verwendung finden.
Sie können in all diesen Anwendungsfällen sowohl roh, mit einem Anstrich oder einem Oberflächenüberzug versehen, z. B. verzinkt, in Form von Platten, Tafeln, Matten, Rollen oder Stäben benutzt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist in sehr zahlreichen Varianten erfolgreich ausführbar. Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann das profilierte und mit Lochungen versehene Band abwechselnd aufwärts und abwärts, also in einander entgegengesetzten Richtungen gefaltet werden, es ist aber anderseits auch möglich, dieses profilierte Band durch Aufdornen zu falten. Man kann ferner das vorerst flache Band zuerst in Längsrichtung profilieren und sodann in Querrichtung falten oder auch umgekehrt. Desgleichen können die Lochungen schon im flachen Band oder auch erst im profilierten Band hergestellt werden und diesen Lochungen kann man wahlweise und bedarfsweise eine in Quer- oder Längsrichtung des Bandes verlaufende Längserstreckung geben.
Vorzugsweise werden die Lochungen im Band zur Bildung abwechselnd oben bzw. unten befindlicher, zur Ebene des Bandes paralleler Wabenstege gegeneinander versetzt hergestellt, wobei Lochungen jeder zweiten Lochreihe zweckmässigerweise gegen die Ränder des Bandes hin offen sind. Man kann diese Lochungen in untereinander verschiedenen Grössen und mit verschieden grossen Abständen herstellen.
Die Erfindung erstreckt sich schliesslich auch auf Bauelemente, die nach den obenerläuterten Verfahren hergestellt sind. Solche Bauelemente weisen zueinander parallele, versetzt zueinander angeordnete Wabenstege auf, welche die aufrechten, wabenförmige Hohlräume einschliessenden Faltstege abwechselnd oben bzw. unten miteinander verbinden.
Zahlreiche weitere Erfindungsmerkmale, insbesondere die Ausbildung solcher Bauelemente betreffend, werden der besseren Verständlichkeit halber im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert, die einige Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens und der damit herstellbaren Bauelemente beispielsweise veranschaulichen.
Im einzelnen zeigt die Fig. 1 dieser Zeichnungen die Vorderansicht der fortlaufenden Arbeitsfolge der Herstellung von Bauelementen, und die Fig. 2 den zu Fig. 1 gehörenden Querschnitt des profilierten Bandes. Fig. 3 ist die Draufsicht zu Fig. 1. Die Fig. 4 bis 7 zeigen verschiedene Querschnitte des profilierten Bandes. Die Fig. 8 bis 10 stellen Details erfindungsgemässer Bauelemente in Seitenansichten dar und die Fig. ll bis 13 zeigen-gleichfalls in solchen Seitenansichten-Verfahren einer Randeinfassung. Die Fig. 14 bis 19 sind Draufsichten auf verschiedenartig gelochte, bereits profilierte Bänder und die Fig. 20 bis 24 stellten verschiedene Formungen solcher Lochungen gleichfalls in Draufsicht dar.
In den Fig. 25 bis 32,33 bis 38 und 39 bis 44 sind-teils in Seitenansicht, teils in Draufsicht-andersartige Arbeitsfolgen zur Herstellung solcher Bauelemente dargestellt, die Fig. 4S und 46 zeigen in Draufsicht Details der Herstellung bzw. eines fertigen Bauelementes.
Gemäss Fig. 1 und 3 erfolgt in aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten die Herstellung erfindungsgemässer Bauelemente aus einem gemäss Fig. 2 vorher profilierten Band--2--. Der im Arbeitsschritt--P--profilierte Bandstreifen wird im Arbeitsschritt-L-gelocht sowie anschliessend im Arbeitsschritt--F-durch Aufund Abwärtsbiegen gefaltet. Das profilierte Band --2-- erhält beim dargestellten Ausführungsbeispiel Lochungen-3-, die im Teilungsabstand-T-angeordnet sind. Die Höhe der durch den Faltvorgang --F-- gebildeten wabenartigen Hohlräume-6-ist mit-SH-, die aufrecht verlaufenden Faltstege sind
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mit--4--, die in der Band-Ebene d. h. in der Ebene des Bauelementes verlaufenden Wabenstege sind mit --5-- bezeichnet.
Der Faltwinkel a trägt das Bezugszeichen und hat beim dargestellten Beispiel eine Grösse von 900. Die Faltstege --4-- besitzen einen Abstand, der mit-FO-bezeichnet ist.
Das Profil gemäss Fig. 2 kann auf beliebige Weise, etwa durch Rollen oder Pressen, durch Walzen usw. mit einer Profilhöhe --PH-- hergestellt werden. Die Herstellung der Lochungen --3-- erfolgt durch Schnittwerkzeuge oder Locher beliebiger Gattung, das Falten vermittels Biegebalken, Dornen, Zahnwalzen od. dgl.
Aus der Fig. 3 ist die Anordnung der Lochungen --3-- ersichtlich, die eine Länge-L-und eine Breite--B--aufweisen und in Längsrichtung des Bandes mit dem Teilungsabstand--T--sowie auch der Breite nach abwechselnd versetzt angeordnet sind, wobei die jeweils äusseren Lochungen --3"-- jeder zweiten Lochreihe mit einer Länge --L'-- gegen den Rand des profilierten Bandes --2-- hin offen sind. Die Breite --WB-- der wabenförmigen Hohlräume --6-- ist von der Profilhöhe--PH--und der Breite --FB-- der Wabenstege-5--, die Länge-WL-der wabenförmigen Hohlräume --6-- hingegen von der Länge --L-- der Lochungen --3-- abhängig.
Die Länge der Wabenstege--5-ist mit--FL-bezeichnet und entspricht der Entfernung zweier in der gleichen Reihe benachbarten Lochungen--3--.
Die Fig. 4 zeigt den Querschnitt eines profilierten Bandes-2-, das zu gleich hohen Trapezprofilen geformt wurde, während die Fig. 5 beispielsweise ein Band-2-mit ungleich hohen Trapezprofilen darstellt.
Die Fig. 6 zeigt Profilerhebungen, die im Querschnitt selbst profiliert, nämlich stufenförmig profiliert, sind, die Fig. 7 zeigt eine weitere Profilierungsvariante.
Wie die Fig. 8 lehrt, können die Faltstege-4--, die durch jeweils einen gemeinsamen Wabensteg-S-- miteinander verbunden sind unter beliebigen spitzen oder stumpfen Winkeln --11-- zueinander bzw. zur Ebene des Bauelementes verlaufen. Die durch die Wabenstege--5--verbundenen und einander benachbarten Faltstege--4--können-wie in Fig. l dargestellt-einen Abstand voneinander aufweisen (der dort mit --FÖ-- bezeichnet ist), dieser Abstand --FÖ-- kann aber auch gemäss Fig. 9 auf Null reduziert werden, so dass die benachbarten Faltstege --4-- satt oder fast satt aneinanderliegen. Will man einen gewissen Mindestabstand sicherstellen, so können gemäss Fig. 10 an den einander zugewendeten Seiten benachbarter Faltstege--4--distanzierende Vorsprünge--10--vorgesehen werden.
Die Einfassung der Bauelemente kann im Rahmen der Erfindung beliebig erfolgen. Die Fig. 11 bis 13 zeigen verschiedene Varianten einer solchen Einfassung --7-- als ein C-Profil bzw. U-Profil oder einen einfachen Streifen gemäss Fig. 13. In der Fig. 12 ist angedeutet, dass solche Einfassungen mit Flanschen od. dgl. in zugeordneten Ausnehmungen der Faltstege --4-- verankerbar sind; diese Ausnehmungen sind mit-9- bezeichnet.
Die Fig. 14 zeigt die Draufsicht auf ein gelochtes Profilband mit Lochungen --3-- gleicher Grösse und gleicher Teilung, die Fig. 15 zeigt das Profil dieses Bandes--2--. Ein weiteres Beispiel ist in der Fig. 16 veranschaulicht, derzufolge jeweils ein Paar von kurzen Lochungen --3-- mit einer langgestreckten mittleren Lochung--3'--abwechselnd, der sich randseitig zwei nach aussen offene Lochungen--3"--fluchtend anschliessen ; wieder ist das zugehörige Profil in der Fig. 17 dargestellt.
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In den Fig. 20 bis 22 sind verschiedene Lochungs-Formen dargestellt, Fig. 23 zeigt das zugehörige Bandprofil und die Fig. 24 weitere Lochungs-Ausbildungen. Dabei sind mit --9-- Lochungen im Wabensteg --5-- bezeichnet, deren Form den jeweiligen Erfordernissen entsprechend gewählt werden kann.
Bei dem in den Fig. 25 bis 32 dargestellten Ablauf eines erfindungsgemässen Verfahrens erfolgt im Verfahrensschritt-L-zuerst das Lochen des flachen Bandes-l-mit einem beliebigen Schnittwerkzeug --8--, die Fig. 27 und 28 betreffen das Profilieren --P-- dieses flachen Bandes--l--zu einem profilierten Band--2--und das Falten--F--, mit dem die horizontalen Wabenstege --5-- und die aufrechten Faltstege --4-- zur Bildung der wabenartigen Hohlräume --6-- gebildet werden, ist in den Fig. 29 und 30 veranschaulicht. Die Fig. 31 und 32 schliesslich zeigen im Stadium-B--ein einzelnes, aus dem fortlaufenden Strang abgetrenntes Bauelement, welches im Verlauf des Herstellungsverfahrens eine Randeinfassung --7-- erhalten hat.
Längsverlaufende Randeinfassungen --7-- können unmittelbar nach dem Faltvorgang--F-noch innerhalb des kontinuierlichen Arbeitsprozesses hergestellt, z. B. aufgewalzt werden.
Die Fig. 33 bis 38 stellen ein Verfahren dar, demzufolge das Lochen-L-erst nach dem Profilieren --P-- erfolgt ; dabei zeigen die Fig. 33 und 34 das bereits profilierte Band --2--, die Fig. 35 und 36 die Herstellung der Lochungen --3-- im bereits profilierten Band-2--und die Fig. 37 und 38 die fertiggestellten Bauelemente mit den wabenartigen Hohlräumen-6-, den Wabenstegen-5-und den Faltstegen--4--.
Eine weitere Möglichkeit der Herstellung ist in den Fig. 39 bis 44 veranschaulicht. Hier werden die Lochungen --3-- in Längsrichtung des flachen Bandes-l-ausgestanzt, wogegen die Profilierung-P-zu einem profilierten Band --2-- quer zur Längsrichtung erfolgt ; sinngemäss wird die Faltung-F-- schliesslich in Längsrichtung des Bandes --2-- durchgeführt.
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Dieses Verfahren eignet sich für die Herstellung langgestreckter Bauelemente, insbesondere Träger od. dgl.
Gemäss Fig. 44 können solche Bauelemente noch zusätzlich durch Versteifungen, z. B. Stäbe--12--, verstärkt werden.
Die Fig. 45 zeigt in einer Detail-Draufsicht ein bereits gelochtes und profiliertes Band-2--, wobei das Falten dieses Bandes, also die Herstellung der wabenartigen Hohlräume --6-- (Fig, 46) durch Aufdornen der Lochungen --3-- erfolgt. Dieses Bauelement besitzt gemäss Fig. 46 an seiner Ober- und Unterseite versteifende Abdeckungen --7-- und zusätzliche, der Versteifung dienende Stäube--12-, die zwischen die Faltstege --4-- eingezogen sein können.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von waben-bzw. zellenbildenden Bauelementen, d ad ur ch ge k e n n- zeichnet, dass ein flaches Band in fortlaufender Arbeitsfolge vorerst profiliert, dann mit einer in bestimmten Teilungsabständen angeordneten Lochung (3) versehen und anschliessend über die gesamte Bandbreite zur Bildung von räumlichen, waben- bzw. zellenbildenden Bauelementen gefaltet wird.
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