DD246736A1 - Sandwichbauelement mit metalldeckschicht - Google Patents

Abstract

Aufgabe und Ziel der Erfindung ist es, ein konstruktives Leichtbauelement, insbesondere fuer mobile Einheiten zu entwickeln, bei dem der Aluminiumaufwand minimiert ist. Dies wird durch ein Sandwichbauelement mit Metalldeckschicht erreicht, das auf einer bekannten Stuetzkonstruktion mit Isolierschicht basiert und erfindungsgemaess mindestens einseitig aus einer Metallfolie und/oder einem Blech von 0,05 bis 0,2 mm Dicke und mindestens einer mit dieser ganzflaechig mit einem irreversibel aushaertenden Kleber verklebten Bahn aus einem kochwasserfest gebundenen Faserstoff auf Zellulosebasis besteht.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Sandwichbauelement, insbesondere für Wand- und Deckenelemente von Wohnwagen, für Leichtbauplatten und für Isolierplatten. Es ist speziell für gekrümmte Flächen anwendbar.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Im Wohnwagenbau ist es bekannt, auf einem Stützgerippe, das mit Schaum ausgelegt ist, Blechdeckschichten von mindestens 0,8mm Dicke mechanisch zu befestigen.

Aus der DE-OS 31 00094 ist es bekannt, auf einen Stützkern aus Balsa-Holzklötzchen, die mit einem Gewebe verbunden sind, zwei aus Metall bestehende Deckschichten aufzubringen.

Ferner wurde mit der DE-OS 3047217 vorgeschlagen, zur Außenverkleidung von Wandelementen aus Holz oder holzartigen Werkstoffen, insbesondere für die Herstellung von Wohnwagen, eine saugfähige Zwischenschicht mit Aluminiumblech zu versehen.

In der DD-PS 207412 wird ein Sandwichbauelement mit einem Stahlblech als Überzugsblech gegen Feuerdurchschlag vorgeschlagen.

Aus der DE-OS 2704475 ist ein Bauelement bekannt, bei dem Kupferblech um einen PUR-Schaumkörper herumgezogen ist.

Die Blech-Deckschichten haben dabei die Funktion den Sandwich vor äußeren Einflüssen, wie Schlag, Stoß und Witterung zu schützen. Meist werden hierfür lackierte Aluminiumbleche verwendet, die gleichzeitig dekorative und konstruktive Zwecke erfüllen.

Alle diese Lösungen haben den Nachteil, daß durch das Eigengewicht der Aluminiumbleche mit einer Dicke >0,6mm das Eigengewicht von Wohnwagen oder Bauelementen erhöht wird. Damit verringert sich bei mobilen Einheiten deren Nutzmasse.

Außerdem ist bei den meisten Blech-Deckschichten eine mechanische Befestigung vorgesehen. Diese wiederum erfordert einen hohen manuellen Arbeitsaufwand.

Das Aufbringen von Blech-Deckschichten nach dem Verklebe- oder Preßverfahren ist derzeit nur für ebene Sandwichbauelemente bekannt. Rundungen werden im Wohnwagenbau nachträglich kraftschlüssig mit Blech beplankt und eventuell zusätzlich verleimt.

Mit der DE-OS 2648391 wurde eine maximal 0,6 mm dicke Verbundfolie vorgeschlagen, die aus einer Aluminiumfolie, einer kunstharzimprägnierten Papierbahn und einer Asbestschicht besteht.

Nachteilig ist bei dieser Lösung, daß die Verbundfolie vollflächig auf einem festen Untergrund aufliegen muß, da sonst geringste äußere Einwirkungen zum Durchstoßen der Folie führen. Diese Folie ist kein Konstruktionselement für Sandwichbauelemente, sondern dient ausnahmslos der Verkleidung.

Ziel der Erfindung

Ziel der.Erfindung ist es, Sandwichbauelemente mit vermindertem Materialaufwand herzustellen, um so das Eigengewicht, insbesondere mobiler Einheiten, zu senken und damit die Nutzmasse zu erhöhen.

Weiterhin ist es Ziel der Erfindung, den mechanischen Aufwand für das Befestigen der Deckschichten zu verringern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Sandwichbauelement, insbesondere mit ein- oder vielfach einfach makrogeometrisch gekrümmten Flächen vorzuschlagen, mit dem unterschiedliche Konturen realisiert werden können, das gegenüber bekannten Lösungen Gewichtsvorteile bringt und dessen Deckschicht konstruktive Aufgaben erfüllt.

Diese Aufgabe wird durch ein Sandwichbauelement mit Metalldeckschichtgelöst, das aus einer bekannten Stützkonstruktion mit Isolie'rschicht besteht, bei dem erfindungsgemäß mindestens einseitig die Metalldeckschicht aus einer Metallfolie und/oder einem dünnen Blech von 0,05 bis 0,2 mm Dicke und mindestens einer mit dieser ganzflächig mit einem irreversibel aushärtenden Kleber verklebten Bahn aus einem kochwasserfest gebundenen Faserstoff auf Zellulosebasis besteht. Es ist dabei vorteilhaft, wenn die Metallfolie und/oder das Blech leicht strukturiert sind. Die kochwasserfeste Bindung der Faserstoffbahn sollte vorzugsweise durch einen Dispersionskleber erfolgen.

Für gekrümmte Bauteile ist es zweckmäßig, statt einer dicken Faserstoffbahn mehrere dünne Faserstoffbahnen zu verwenden, wobei diese ebenfalls mit einem irreversibel aushärtenden Kleber untereinander und mit der Metallfolie und/oder dem Blech verbunden sind.

Vorzugsweise wird als irreversibel aushärtender Kleber ein Kleber auf Epoxid-, Polyester- oder Polyurethanharzbasis eingesetzt.

Die Metallfolie bzw. das dünne Blech von 0,05 bis 0,2mm Dicke dienen in erster Linie der Dekoration und sichern die Witterungsbeständigkeit des Sandwichbauelementes.

Es war für den Fachmann überraschend, daß durch die Verklebung der Faserstoffplatte mittels eines irreversibel aushärtenden Klebers mit einer metallischen Deckschicht eine derartig dünne Folie und/oder dünnes Blech verwendet werden konnte. Erst im Zusammenwirken dieses Verbundes wird die Trage- und Stützfunktion, die erforderliche Oberflächenhärte, insbesondere gegen Schlag und Stoß, sowie die Witterungsbeständigkeit und die Dekoration des Sandwichbauelementes bewirkt. Gegenüber herkömmlichen Sandwichbauelementen wird durch die erfindungsgemäße Lösung die Dicke der metallischen Deckschicht um mindestens 66% reduziert.

Die Flexibilität der Metallfolie und/oder des dünnen Bleches und der Faserstoffbahn gestatten es z.B. im Wohnwagenbau den Verbund im gekrümmten Zustand zusammen mit den Formspriegeln zu verpressen und zu verkleben. Damit besteht die Möglichkeit der Herstellung stabiler und gestaltungsvariabler Sandwichbauelemente im Preßverfahren, deren Festigkeit durch den Preßvorgang des Gesamtverbundes erhöht ist.

Für die Fertigung von Krümmungen hat sich die Verwendung mehrerer dünner Faserstoffplatten besonders bewährt. Es ist auch möglich, Sandwichbauelemente, die in bereits bekannter Art und Weise gefertigt wurden, mit erfindungsgemäßen Sandwichbauelementen zu kombinieren.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, Sandwichbauelemente mit Radien >50mm zu realisieren. Ganz besonders eignet sich die erfindungsgemäße Lösung für ein- oder vielfach einfach makrogeometrisch gekrümmte Flächen von Sandwichbauelementen.

Die den Sandwich aussteifenden Funktionen der Bleche werden in mindestens gleicher Weise von der erfindungsgemäß gestalteten Lösung ausgefüllt.

Ausführungsbeispiei

I.Beispiel

Ei η ebenes Sandwich bauelement weist einseitig eine Metalldeckschicht aus einer geprägten Aluminiumfolie von 0,08 mm Dicke auf, die auf eine 1,5 mm dicke kochwasserfest gebundene Faserstoffbahn mit einem irreversibel aushärtenden Kleber auf der Basis von Epoxidharz geklebt ist.

Dieser Verbund ist als Außenbeplankung eines Wohnanhängers auf ein Holzstützgerüst, dessen Zwischenräume mit Schaumeinlagen versehen sind, aufgeklebt.

Die Innenbeplankung besteht aus einer aufgeklebten Sperrholzplatte von 3mm Dicke.

2. Beispiel

Ein einfach gekrümmtes Sandwichbauelement, das als Übergang der Seitenwand zum Dach eines Camping-Wohnwagens eingesetzt wird, besteht aus einer strukturierten Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke und zwei Lagen von Faserstoffbahnen mit einer Dicke von jeweils 0,8mm, wobei sowohl die Faserbahnen untereinander als auch die Faserstoffbahnen mit der Aluminiumfolie mittels eines irreversibel aushärtenden Klebers auf Polyesterharzbasis verklebt sind. Dieser Verbund von Metalldeckschicht und Faserstoffbahnen wird mittels Kleber mit dem Stützkern verbunden. Die innere Deckschicht besteht aus dekorativ oberflächenbeschichteten Faserstoffbahnen auf Zellulosebasis.

Claims (7)

1. Patentanspruch:

   1. Sandwichbauelement mit Metalldeckschicht bestehend aus einer bekannten Stützkonstruktion mit Isolierschicht, gekennzeichnet dadurch, daß die Metalldeckschicht mindestens einseitig aus einer Metallfolie und/oder einem Blech von

   • 0,05 bis 0,2 mm Dicke und mindestens einer mit dieser ganzfiächig mit einem irreversibel aushärtenden Kleber verklebten Bahn aus einem kochwasserfest gebundenem Faserstoff auf Zellulosebasis besteht.
2. 2. Sandwichbauelement nach Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß als irreversibel aushärtender Kleber ein Kleber auf Epoxid-, Polyester-oder Polyurethanharzbasis verwendet wird..
3. 3. Sandwichbauelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Dicke der Metalldeckschicht 0,12-0,15 mm beträgt.
4. 4. Sandwichbauelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere dünne kochwasserfest gebundene Faserstoffbahnen mit der Metalldeckschicht verklebt sind.
5. 5. Sandwichbauelement nach Anspruch 1 oder 1 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Faserstoffbahn oder -bahnen mit einem Dispersionskleber gebunden sind.
6. 6. Sandwichbauelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß es eine ein- oder vielfach einfach makrogeometrisch gekrümmte Fläche ist.
7. 7. Sandwichbauelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Metalldeckschicht strukturiert ist.