DE102005005476A1 - Profile for construction purposes, has at least one section with reinforcing element which is formed of at least two parts, which are connected inseparably by means of press-fit - Google Patents

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Abstract

The profile has at least one section of length (L) with reinforcing element (7) which is formed of at least two parts, which are connected inseparably by means of press-fit. The part (10) has one of its edge areas adjusted into the other part having a groove and is held by the material pressed against the concerned edge area of the other part in the groove in press-fit manner. An independent claim is also included for the use of the structural component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Profil für Konstruktionszwecke mit einander gegenüberliegenden Seitenwänden, die zwischen sich einen Raum begrenzen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung eines aus zwei kraftschlüssig miteinander verbundenen Teilen gebildeten Bauteils.The The invention relates to a profile for Design purposes with opposite side walls, the to confine space between themselves. In addition, the invention relates the use of one of two frictionally interconnected Parts formed component.

Profilelemente der eingangs genannten Art werden beispielsweise beim Bau von Gebäuden, Brücken oder ähnlichen Bauten als Träger und Stützen eingesetzt. Genauso werden sie jedoch auch für die Tragkonstruktion von Karosserieaufbauten von Fahrzeugen genutzt. So werden typischerweise die Wagonaufbauten von Schienenfahrzeugen, die Kabinen von Autobussen oder die für die Aufnahme von Lasten bestimmten Aufbauten von LKWs unter Verwendung von Profilelementen gebaut, die aus einem Leichtmetallwerkstoff, insbesondere einem Aluminiumwerkstoff, hergestellt sind.profile elements The type mentioned above, for example, in the construction of buildings, bridges or the like Buildings as a carrier and supports used. However, they are also used for the supporting structure of Body structures used by vehicles. So typically the wagon superstructures of rail vehicles, the cabins of buses or the for the inclusion of loads using certain constructions of trucks built of profile elements made of a light metal material, in particular an aluminum material.

Der Vorteil der Verwendung von solchen Profilen besteht darin, dass sie in vielfältiger Ausführung standardmäßig zur Verfügung stehen und aufgrund ihrer Formgebung hohen Belastungen standhalten können. So stehen kastenförmige Hohlprofile sowie U-, V- oder I-förmige Profile zur Verfügung, die aufgrund ihrer Formgebung jeweils eine hohe Eigensteifigkeit besitzen, obwohl das Material selbst, aus dem sie erzeugt sind, keine hohen Festigkeiten besitzt.Of the Advantage of using such profiles is that she in more diverse Standard execution for disposal stand and can withstand high loads due to their shape. So stand box-shaped Hollow profiles and U-, V- or I-shaped profiles available, the due to their shape each have a high inherent rigidity, although the material itself from which they are made is not high Strength has.

Im Hinblick auf die Anforderungen des Leichtbaus wird in der Praxis zunehmend dazu übergegangen, die Karosserieaufbauten von Fahrzeugen oder die Stützkonstruktionen von Gebäuden, Brücken oder vergleichbaren Bauten so auszulegen, dass hinsichtlich der Größe ihrer Außenabmessungen auf ein Minimum reduzierte Profile mit möglichst geringen Wandstärken und dementsprechend geringem Gewicht eingesetzt werden. Auf diese Weise lassen sich zwar beträchtliche Gewichts- und Raumeinsparungen erzielen. In der Praxis zeigt sich jedoch, dass derart knapp ausgelegte Profile den sich in der Praxis stellenden Dauerbelastungen häufig nicht mit der erforderlichen Sicherheit genügen. So besteht insbesondere bei einer dynamisch-statischen Mischbelastung die Gefahr einer vorzeitigen, unvorhergesehenen Ermüdung des Profilmaterials im Bereich seines im Betrieb jeweils am stärksten belasteten Abschnitts.in the In view of the requirements of lightweight construction will be in practice increasingly passed to the bodywork of vehicles or the supporting structures of buildings, bridges or comparable buildings should be interpreted in such a way that Size of her external dimensions to a minimum reduced profiles with minimum wall thicknesses and Accordingly, low weight can be used. Let that way although considerable Achieve weight and space savings. In practice, it shows however, that such a tight profile in practice frequent continuous burdens comply with the required safety. This is especially true at a dynamic-static mixed load the risk of premature, unforeseen fatigue of the profile material in the area of its most heavily loaded in operation Section.

Eine Möglichkeit der Herstellung von Profilelementen, die aus unterschiedlichen streifenartigen Teilen gebildet sind, deren Eigenschaft ohne Rücksicht auf die Verschweißbarkeit der Teile jeweils optimal an die sie im Einsatz jeweils belastenden Kräfte angepasst sein können, ist aus der EP 0 868 237 B1 bekannt. Dort wird ein Verfahren zur Erzeugung von Metallprofilen vorgestellt, die aus mindestens zwei gefügten Teilen erzeugt werden, welche ausschließlich durch Klemmkraft untereinander verbunden sind.One possibility for the production of profile elements, which are formed of different strip-like parts, the property of which, regardless of the weldability of the parts can each be optimally adapted to the forces they each use forces in use, is from the EP 0 868 237 B1 known. There, a method for the production of metal profiles is presented, which are produced from at least two joined parts, which are interconnected exclusively by clamping force.

Die Herstellung der bekannten Metallprofile erfolgt dabei in der Weise, dass zunächst in eines der zu fügenden Teile eine Nut eingeformt wird. Bei dieser Einformung findet eine Gefügeveränderung in der näheren Umgebung der Nut statt. Dann wird in diese Nut ein anderes aus Flachmaterial bestehendes Teil seiner Schmalseite eingesetzt. Anschließend wird durch Verquetschen des der Nut benachbarten Materials das in die Nut eingesetzte Teil festgeklemmt. Dabei findet im Material des mit der Nut versehenen Teils eine weitere Gefügeveränderung statt, so dass eine ausschließlich kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen den beiden aneinander anzuschließenden Teilen hergestellt ist. Auf diese Weise lassen sich Teile aus beliebigen Metallen fügen, für die andere Fügetechniken, sei es aus Gründen der Materialkombination, sei es aus anderen Gründen, nicht geeignet oder optimal sind. So können Bauteile gefertigt werden, bei denen das eine Teil beispielsweise aus einem hochfesten, jedoch relativ schweren Stahl besteht, während das andere Teil aus einem Leichtmetallwerkstoff von geringem Gewicht, jedoch relativ geringer Festigkeit gefertigt ist.The Production of the known metal profiles takes place in the way that first in one of the to be joined Parts of a groove is formed. In this indentation finds a structural change in the nearer Surrounding the groove instead. Then in this groove another from flat material existing part of its narrow side used. Subsequently, by Crimping of the groove adjacent material that inserted into the groove Part clamped. It takes place in the material of the grooved part another structural change instead, leaving an exclusively non-positive and positive Connection between the two parts to be connected to each other is made. In this way, parts of any Add metals, for the other joining techniques, be it for reasons the combination of materials, be it for other reasons, not suitable or optimal are. So can Components are made, in which the one part, for example made of a high strength, but relatively heavy steel, while the other part made of a lightweight metal material of low weight, However, relatively low strength is made.

Ein Nachteil der aus der EP 0 868 237 B1 bekannten Vorgehensweise besteht darin, dass sie mindestens in dem Bereich des Teils, in das die Fuge eingeformt wird, eine bestimmte Materialstärke voraussetzt. Darüber hinaus ist gemäß dem bekannten Verfahren eine ausreichende Verformbarkeit des mit der Nut versehenen Teils im an die Nut angrenzenden Bereich erforderlich. Schließlich kann das Einformen der Nut in das eine Teil, das Einsetzen des anderen Teils in die Nut und das anschließende Anpressen des Werkstoffs nur in einem komplexen Fertigungsvorgang durchgeführt werden, so dass bei vielen Anwendungen den vielfältigen Vorteilen der nach dem aus der EP 0 868 237 B1 bekannten Verfahren hergestellten Bauteilen vielfach ein hoher Preis gegenüber steht.A disadvantage of the EP 0 868 237 B1 known procedure is that it requires a certain thickness of material at least in the region of the part in which the joint is formed. In addition, according to the known method, a sufficient deformability of the grooved part in the region adjoining the groove is required. Finally, the molding of the groove in the one part, the insertion of the other part into the groove and the subsequent pressing of the material can be carried out only in a complex manufacturing process, so that in many applications the many advantages of the EP 0 868 237 B1 often produces a high price compared to components manufactured known methods.

Ausgehend von dem voranstehend erläuterten Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Profil der eingangs angegebenen zu schaffen, das hinsichtlich seines Gewichts und seiner Baugröße minimiert ausgelegt werden kann und trotzdem den sich in der Praxis stellenden Anforderungen gerecht wird. Darüber hinaus sollte eine vorteilhafte Verwendung von Bauteilen angegeben werden, die nach Art des aus der EP 0 868 237 B1 bekannten Bauteils ausgebildet sind.Based on the above-described prior art, the present invention seeks to provide a profile of the initially stated, which can be designed minimized in terms of its weight and size and still meet the requirements in practice requirements. In addition, an advantageous use of components should be specified, the type of from the EP 0 868 237 B1 are formed known component.

In Bezug auf ein Profil für Konstruktionszwecke ist diese Aufgabe dadurch gelöst worden, dass ein solches Profil über mindestens einem Abschnitt seiner Länge mit einem Versteifungselement versehen ist, das aus mindestens zwei Teilen gebildet ist, die durch eine Fügeoperation kraftschlüssig und unlösbar miteinander verbunden sind, indem das eine Teil mit einem seiner Randbereiche in eine in das andere Teil eingeformte Nut eingestellt und durch gegen den betreffenden Randbereich gepresstes Material dieses anderen Teils in der Nut kraftschlüssig gehalten ist.In terms of a profile for design branch This object has been achieved by providing such a profile over at least a portion of its length with a stiffening element which is formed from at least two parts which are non-positively and non-releasably connected to one another by a joining operation Edge regions set in a groove formed in the other part and held by frictionally pressed against the respective edge region of the other part of the groove in the groove.

In Bezug auf die Verwendung eines Bauteils, das aus mindestens zwei Teilen gebildet ist, von denen das eine mit einem Randbereich in eine in das andere Teil eingeformte Nut eingestellt und in dieser durch Anpressen von Material dieses anderen Teils kraftschlüssig und unlösbar gehalten ist, ist die oben angegebene Aufgabe dadurch gelöst worden, dass ein solches Bauteil als Versteifungselement für ein Profil für Konstruktionszwecke eingesetzt wird.In Regarding the use of a component that consists of at least two Parts is formed, one of which with a border area in one in the other part molded groove set and in this by Pressing material of this other part frictionally and unsolvable is held, the above object has been solved by a such component as a stiffening element for a profile for construction purposes is used.

Bei einem erfindungsgemäß ausgebildeten Profil sitzt in mindestens dem Abschnitt, der im praktischen Einsatz besonderen Belastungen unterworfen ist, ein Versteifungselement, das nach dem Vorbild des aus der EP 0 868 237 B1 bekannten Verfahrens hergestellt ist. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung von solcherart ausgebildeten Versteifungselementen besteht dabei darin, dass sich diese Elemente problemlos exakt in den Bereichen positionieren lassen, in denen im Betrieb die jeweiligen hohen Belastungen tatsächlich auftreten. Dies ermöglicht es, Profile für Konstruktionszwecke einzusetzen, die über ihre gesamte Länge im Hinblick auf Formgebung und Gewicht so ausgelegt werden, dass alle an einen platzsparenden Leichtbau gestellten Anforderungen optimal erfüllt werden und zwar ohne Rücksicht auf besondere, auf einen bestimmten Längenabschnitt des Profils beschränkte Belastungen, die sich im Betrieb einstellen können. In diesen besonders belasteten Bereichen stellen erfindungsgemäß eingesetzte Bauelement die erforderliche Steifigkeit und Festigkeit des Profils sicher.In a profile designed according to the invention sitting in at least the section which is subjected in practical use special loads, a stiffening element, which is based on the model of the EP 0 868 237 B1 produced known method. The advantage of the inventive use of such trained stiffening elements is that these elements can be easily positioned exactly in the areas where the respective high loads actually occur during operation. This makes it possible to use profiles for construction purposes, which are designed over their entire length in terms of shape and weight so that all requirements placed on a space-saving lightweight construction are optimally met, regardless of special, limited to a particular length of the profile loads who can adjust themselves during operation. In these particularly stressed areas, components used according to the invention ensure the required rigidity and strength of the profile.

Auch die einzelnen Bestandteile des erfindungsgemäß eingesetzten Versteifungselements können an die im Betrieb auftretenden Belastungen so angepasst werden, dass ein möglichst geringes Gewicht bei gleichzeitig optimaler Versteifungswirkung erzielt wird. So kann beispielsweise das Teil eines erfindungsgemäß verwendeten Bauelements, das im praktischen Einsatz hohe Belastungen ertragen muss, aus einem hochfesten Werkstoff bestehen, während das Teil des Bauelements, das lediglich zu seiner Führung oder zum Anschluss des Bauelements an das Profil dient und keine tragende Funktion übernimmt, aus einem wesentlich leichteren Werkstoff hergestellt sein kann.Also the individual constituents of the stiffening element used according to the invention can the loads occurring during operation are adjusted so that one possible low weight with optimal stiffening effect is achieved. For example, the part of a used according to the invention Component that endure high loads in practical use must consist of a high-strength material, while the part of the device, that only for his guidance or to connect the device to the profile and none assuming a supporting function, can be made of a much lighter material.

Aufgrund des für die Herstellung erfindungsgemäß eingesetzter Bauteile angewendeten besonderen Fügeverfahrens ist es ebenso möglich, für das Teil des erfindungsgemäßen Versteifungselements, das die aussteifende Funktion übernimmt, einen Werkstoff zu verwenden, der beispielsweise aufgrund der Gefahr von Korrosion oder der Gefahr sonstiger negativer Spätfolgen im Grundsatz inkompatibel wäre mit dem Werkstoff des Profils. Des Weiteren lassen sich beispielsweise Faser-Werkstoffe oder vergleichbare Materialien für die Aussteifung einsetzen, die in Hauptbelastungsrichtung hochfest sind, jedoch bei von der Belastungsrichtung abweichenden Belastungen spröde reagieren. Gerade solche Teile lassen sich über das jeweils andere, mit ihnen form- und kraftschlüssig verbundene Teil so an das Profil anschließen, dass ihre einwandfreie Funktion über die gesamte Einsatzdauer optimal gewährleistet ist.by virtue of of for the preparation used according to the invention It is the same with components used for special joining processes possible, for the part of the stiffening element according to the invention, the the stiffening function takes over, to use a material, for example, due to the danger corrosion or the risk of other negative consequences would be incompatible in principle with the material of the profile. Furthermore, for example Use fiber materials or comparable materials for the reinforcement, which are high strength in the main load direction, but at by the Stress direction deviant loads brittle react. Just such Parts can be over the other, with them positively and non-positively connected Connect part to the profile, that their proper function over the entire duration of use is optimally guaranteed.

Besonders vorteilhaft erweist sich die Erfindung dann, wenn das jeweilige erfindungsgemäße Profil zwei gegenüberliegende Seitenwände aufweist, die zwischen sich einen Raum begrenzen, das Versteifungselement zwischen den Seitenwänden angeordnet ist und das Versteifungselement diese Seitenwände gegeneinander abstützt. Eine solche Formgebung liegt beispielsweise dann vor, wenn das Profil als kastenförmiges Hohlprofil, als U-, V- oder I-Profil ausgebildet ist. In den von den Seitenwänden solcher Profile jeweils umgrenzten Raum lassen sich erfindungsgemäße Versteifungselemente besonders dadurch positionieren, dass sie in diesen Raum bis zu der Position eingeschoben werden, an der sie das Profil versteifen sollen.Especially the invention proves advantageous if the respective profile according to the invention two opposite ones side walls has, which define a space between them, the stiffening element arranged between the side walls is and the stiffening element supports these side walls against each other. A Such shaping is present, for example, when the profile as box-shaped Hollow profile, as a U, V or I profile is formed. In the of the side walls such Profiles each bounded space can be stiffening elements according to the invention especially by positioning them in this room up to the position where they stiffen the profile should.

Dementsprechend vorteilhaft eignet sich die Erfindung in besonderer Weise zum nachträglichen Aussteifen von bestehenden Profilkonstruktionen, bei denen die jeweils eingesetzten Profile über bestimmte Längenabschnitte aufgrund der im Betrieb auftretenden Belastungen zu ermüden drohen.Accordingly Advantageously, the invention is particularly suitable for subsequent stiffening of existing profile constructions in which the respectively used Profiles over certain lengths threaten to tire due to the loads occurring during operation.

Eine besonders vorteilhafte, praxisgerechte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Versteifungselement mindestens ein an einer der Seitenwände des Profils anliegendes Stützteil aufweist, das form- und kraftschlüssig mit einem Verbindungsteil verbunden ist, über das es an der gegenüberliegenden Seitenwand des Profils abgestützt ist. Ein derart ausgebildetes Versteifungselement lässt sich besonders sicher an dem jeweiligen Profil befestigen. Gleichzeitig gewährleistet das Stützteil, dass die jeweils ihm oder von dem Verbindungselement aufgenommenen Kräfte flächig in die jeweilige Wand des Profils eingeleitet werden.A particularly advantageous, practical embodiment of the invention provides that the stiffening element at least one on one the side walls of the profile fitting support part has, the positive and non-positively connected to a connecting part is over it's on the opposite side Sidewall of the profile supported is. Such a trained stiffening element can be fasten particularly securely to the respective profile. simultaneously guaranteed the support part, that each taken him or by the connecting element personnel flat be initiated in the respective wall of the profile.

Letzteres erweist sich bei Profilen, bei denen das Versteifungselement in erfindungsgemäßer Weise zwischen zwei Seitenwänden sitzt, dann als besonders günstig, wenn das Versteifungselement mindestens zwei gegenüberliegend angeordnete Stützbleche aufweist, von denen jeweils eines eineR der Seitenwände des Profils zugeordnet sind, und dass das Verbindungsblech mit beiden Stützblechen form- und kraftschlüssig verbunden ist.The latter proves in profiles in which the stiffening element according to the invention sits between two side walls, then as be Particularly favorable when the stiffening element has at least two oppositely disposed support plates, each of which one R of the side walls of the profile are assigned, and that the connection plate is positively and non-positively connected with two support plates.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung von aus mindestens zwei nach dem Vorbild der EP 0 868 237 B1 kraftschlüssig gefügten Teilen besteht darin, das seine jeweils zur Anlage an die Wände des Profils kommenden Teile an die Form und Ausrichtung der Profilwände angepasst sein können. So kann die Erfindung auch bei solchen Profilen genutzt werden, bei denen der von den Seitenwänden des Profils umgrenzte Raum eine von einem Rechteck abweichende Form aufweist. Die versteifende WirkuNg des Versteifungselements bei gleichzeitig vereinfachter Herstellung kann dabei vorteilhaft dadurch genutzt werden, dass die Stützbleche mit ihrer einen Seite an die Ausrichtung der ihnen jeweils zugeordneten Seitenwand angepasst sind und dass ihre dem Verbindungsblech zugeordneten Seiten parallel zueinander und im rechten Winkel zum Verbindungsblech ausgerichtet sind.Another advantage of the inventive use of at least two on the model of EP 0 868 237 B1 frictionally joined parts is that his each coming to rest on the walls of the profile parts can be adapted to the shape and orientation of the profile walls. Thus, the invention can also be used in those profiles in which the area bounded by the side walls of the profile has a shape deviating from a rectangle. The stiffening effect of the stiffening element with simultaneously simplified production can be advantageously used in that the support plates are adapted with its one side to the orientation of their respective associated side wall and that their connecting plate associated sides are aligned parallel to each other and at right angles to the connecting plate ,

Die Erfindung lässt sich beispielsweise für aus Stahlwerkstoffen gefertigte, dünnwandige Profile nutzen. Besonders vorteilhaft erweist sich die Erfindung jedoch bei solchen Profilen, die aus einem Leichtmetallwerkstoff, insbesondere einem Aluminiumwerkstoff, hergestellt sind. Gerade bei solchen Profilen, die aus gegen Belastungsermüdung empfindlichen Werkstoffen hergestellt sind, ermöglicht der Einsatz erfindungsgemäßer Versteifungselemente eine besonders effektive Ausnutzung des einerseits geringen Gewichts der Profile und andererseits versteifenden Wirkung des erfindungsgemäß eingesetzten Bauteils.The Invention leaves for example for out Steel materials manufactured, thin-walled Use profiles. Particularly advantageous, the invention proves However, for those profiles made of a light metal material, in particular an aluminum material. Just in those profiles that are sensitive to stress fatigue Materials are made, allows the use of inventive stiffening elements a particularly effective utilization of the one hand, low weight the profiles and on the other stiffening effect of the invention used Component.

Nachfolgend wird Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:following Invention will be described with reference to an exemplary embodiment Drawing closer explained. Each show schematically:

1 ein Hohlprofil mit eingesetztem Versteifungselement im Längsschnitt; 1 a hollow profile with inserted stiffening element in longitudinal section;

2 das Hohlprofil gemäß 1 in einem Querschnitt entlang der in 1 eingetragenen Schnittlinie A-A; 2 the hollow profile according to 1 in a cross section along the in 1 registered section line AA;

3 ein weiteres Hohlprofil mit eingesetztem Versteifungselement im Querschnitt. 3 another hollow profile with inserted stiffening element in cross section.

Das aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellte Profil 1 ist kastenförmig ausgebildet und weist Seitenwände 2, 3, 4, 5 auf, von denen sich jeweils die Seitenwände 2, 3 und die Seiten 4, 5 gegenüberliegen.The profile made of an aluminum material 1 is box-shaped and has side walls 2 . 3 . 4 . 5 on each of which are the side walls 2 . 3 and the pages 4 . 5 are opposite.

Das Profil 1 ist beispielsweise Teil einer hier nicht dargestellten Kabinenkonstruktion für ein ebenso nicht gezeigtes Fahrzeug. Mit seinen Enden ist es mit den angrenzenden, hier nicht dargestellten Profilelementen der Kabinenkonstruktion verbunden. Im Betrieb wirken auf den Mittenbereich 6 der Länge L des Profils 1 in Folge der Bewegungen des Fahrzeugs auftretende dynamische Querkräfte Q.The profile 1 is for example part of a cabin structure, not shown here, for a likewise not shown vehicle. With its ends it is connected to the adjacent, not shown here profile elements of the cabin design. During operation, the center area is affected 6 the length L of the profile 1 dynamic lateral forces Q occurring as a result of the movements of the vehicle.

Im Bereich des Mittenbereichs 6, in dem die die Querkräfte Q auftreten, sitzt im Profil 1 ein Versteifungselement 7. Dieses Versteifungselement 7 ist durch drei streifen- oder plattenförmige Teile 8, 9, 10 gebildet, von denen die beiden seitlichen Teile 8, 9 als Stützteile flächig an den ihnen jeweils zugeordneten Seitenwänden 2, 3 des Profils 1 anliegen, während das dritte Teil 10 als Verbindungsteil die beiden Stützteile 8, 9 miteinander verbindet und die aussteifende Wirkung des Versteifungselements 7 ermöglicht. Die Höhe der Stützteile 8, 9 und die Gesamtbreite des Versteifungselements 7 sind dabei so an die Abmessungen des von den Seitenwänden 2, 3, 4, 5 umgrenzten Raum R des Profils 1 angepasst, dass das Versteifungselement 7 dicht an den Seitenwänden 2, 3, 4, 5 anliegt.In the area of the middle area 6 , in which the transverse forces Q occur, sits in the profile 1 a stiffening element 7 , This stiffening element 7 is by three strip or plate-shaped parts 8th . 9 . 10 formed, of which the two lateral parts 8th . 9 as support members flat on their respective associated side walls 2 . 3 of the profile 1 abut while the third part 10 as a connecting part, the two support parts 8th . 9 connects together and the stiffening effect of the stiffening element 7 allows. The height of the support parts 8th . 9 and the overall width of the stiffening element 7 are doing so to the dimensions of the side walls 2 . 3 . 4 . 5 bounded space R of the profile 1 adapted that the stiffening element 7 close to the side walls 2 . 3 . 4 . 5 is applied.

Um ein möglichst geringes Gewicht bei gleichzeitig guter Funktion des Versteifungselements 7 zu gewährleisten, bestehen die Stützteile 8, 9 aus einem Aluminiumwerkstoff, während das Verbindungsteil 10 aus einem hochfesten Stahl erzeugt ist.In order to minimize the weight while at the same time performing a good function of the stiffening element 7 to ensure the support parts exist 8th . 9 made of an aluminum material, while the connecting part 10 made of a high strength steel.

Die Verbindung zwischen den Stützteilen 8, 9 und dem Verbindungsteil 10 erfolgt dabei über jeweils eine Verbindungszone 11, 12 in der die Stützteile 8, 9 und das Verbindungsteil 10 jeweils kraft- und formschlüssig aneinander angeschlossen sind.The connection between the support parts 8th . 9 and the connecting part 10 takes place in each case via a connection zone 11 . 12 in the support parts 8th . 9 and the connecting part 10 each positively and positively connected to each other.

Zu diesem Zweck ist in das jeweilige Stützteil 8, 9 eine sich über seine Länge erstreckende Nut 13 eingeformt worden. Die Breite der Nut 13 entsprach dabei der Dicke D des Verbindungsteils 10, das mit seiner Schmalseite in die Nut 13 eingesetzt worden ist.For this purpose is in the respective support part 8th . 9 a groove extending over its length 13 been formed. The width of the groove 13 corresponded to the thickness D of the connecting part 10 with its narrow side in the groove 13 has been used.

Nach dem Einsetzen in die Nut 13 sind unter hohem Anpressdruck nicht dargestellte Anpressrollen mit geringem Abstand entlang dieser Nut 13 über die dem Verbindungsteil 10 zugeordnete Oberfläche des jeweiligen Stützteils 8, 9 bewegt worden. Der von den Anpressrollen ausgeübte Anpressdruck war dabei so hoch, dass aus den diesem Druck ausgesetzten, nach der Verformung rillenförmig ausgebildeten und sich parallel zur Nut 13 erstreckenden Bereichen 14, 15 des Stützteils 8 bzw. 9 Material in Richtung der Nut 13 geflossen ist, so dass die Seitenflächen der Nut 13 mit hoher Anpresskraft auf die ihnen jeweils zugeordneten Oberflächenabschnitte des Randbereichs des Verbindungsteils 10 wirken. Die auf diese Weise erzeugte kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Verbindungsteil 10 und den Stützteilen 8, 9 ist so fest, dass das Verbindungsteil 10 auch unter hoher Wechselbelastung dauerhaft fest mit den Stützteilen 8, 9 verbunden ist.After insertion into the groove 13 are not shown under high contact pressure rollers at a small distance along this groove 13 over the connecting part 10 associated surface of the respective support member 8th . 9 been moved. The contact pressure exerted by the pressure rollers was so high that out of the pressure exposed to this, groove-shaped after deformation and parallel to the groove 13 extending areas 14 . 15 of the support part 8th respectively. 9 Material in the direction of the groove 13 has flowed, leaving the side surfaces of the groove 13 with high contact pressure on their respective associated surface portions of the Randbe riches of the connecting part 10 Act. The non-positive and positive connection between connecting part produced in this way 10 and the support parts 8th . 9 is so tight that the connecting part 10 even under high alternating load permanently fixed to the support parts 8th . 9 connected is.

Das in 3 gezeigte Profil 21 weist Seitenwände 22, 23, 25 auf, die nach Art eines U-Profils einen zu einer Seite offenen Raum R umgrenzen. Die Seitenwände 22, 23, 25 sind dabei so gekantet bzw. gewölbt ausgebildet, dass der Raum R eine im Querschnitt vieleckige, zum Teil eingewölbte Form besitzt.This in 3 shown profile 21 has side walls 22 . 23 . 25 on, in the manner of a U-profile bounding a space R open to one side. The side walls 22 . 23 . 25 are formed so bent or arched that the space R has a polygonal in cross-section, in part vaulted shape.

Wie im Profil 1 sitzt auch im Profil 21 in einem Bereich, in dem im Betrieb eine dynamische Querbelastung Q auftritt, ein Versteifungselement 27, das aus drei Teilen 28, 29, 30 gebildet ist, von denen die Teile 28, 29 als Stützteile an den einander gegenüberliegenden Seitenwänden 22, 23 des Profils 21 anliegen, während das Teil 30 die beiden Stützteile 28, 29 als Verbindungsteil miteinander verbindet und damit die Seitenwände 22, 23 gegeneinander abstützt. Die Stützteile 28, 29 bestehen auch in diesem Fall aus einem Aluminiumwerkstoff, während das Verbindungsteil 30 beispielsweise aus einem hochfesten Faserwerkstoff hergestellt ist.As in the profile 1 also sits in profile 21 in a region in which a dynamic transverse load Q occurs during operation, a stiffening element 27 that consists of three parts 28 . 29 . 30 is formed, of which the parts 28 . 29 as support parts on the opposite side walls 22 . 23 of the profile 21 abut while the part 30 the two support parts 28 . 29 connects as a connecting part and thus the side walls 22 . 23 supported against each other. The support parts 28 . 29 consist in this case of an aluminum material, while the connecting part 30 is made for example of a high-strength fiber material.

Die den Seitenwänden 22, 23 zugeordneten Flächen der Stützteile 28, 29 sind dabei so an die Form der Innenflächen der jeweiligen Seitenwand 22 bzw. 23 angepasst, dass die Stützteile 28, 29 jeweils bündig an ihnen anliegen. Ihre dem Verbindungsteil 30 zugeordneten Seitenflächen sind dagegen parallel zueinander und rechtwinklig zum geradlinig verlaufenden streifenförmigen Verbindungsteil 30 ausgerichtet. Im Bereich ihrer Verbindungszonen 31, 32 sind die Stützteile 28, 29 und das Verbindungsteil 30 in derselben Weise miteinander form- und kraftschlüssig verbunden, wie es für die Stützteile 8, 9 und das Verbindungsteil 10 des Profils 1 bereits erläutert worden ist.The side walls 22 . 23 associated surfaces of the support parts 28 . 29 are doing so to the shape of the inner surfaces of the respective side wall 22 respectively. 23 adapted that the support parts 28 . 29 each flush with them. Your the connecting part 30 associated side surfaces, however, are parallel to each other and at right angles to the rectilinear strip-shaped connection part 30 aligned. In the area of their connection zones 31 . 32 are the support parts 28 . 29 and the connecting part 30 in the same way positively and non-positively connected, as it is for the support parts 8th . 9 and the connecting part 10 of the profile 1 has already been explained.

11
Profilprofile
2,3,4,52,3,4,5
Seitenwände des Profils 1 Side walls of the profile 1
66
Mittenbereich der Länge L des Profils 1 Center area of the length L of the profile 1
77
Versteifungselementstiffener
8,98.9
Stützteile des Versteifungselements 7 Support parts of the stiffening element 7
1010
Verbindungsteil des Versteifungselements 7 Connecting part of the stiffening element 7
11,1211.12
Verbindungszoneconnecting zone
1313
Nutgroove
14,1514.15
an die Nut 13 angrenzende Bereiche der Stützteileto the groove 13 adjacent areas of the support parts
8, 9 8th . 9
2121
Profilprofile
22,23,2522,23,25
Seitenwändeside walls
2727
Versteifungselementstiffener
28,2928.29
Stützteilesupporting parts
3030
Verbindungsteilconnecting part
31,3231.32
Verbindungszonenconnecting zones
DD
Dicke des Verbindungsteils 10 Thickness of the connecting part 10
LL
Länge des Profils 1 Length of the profile 1
QQ
Querkraftlateral force
RR
vom Profil 1 bzw. 21 jeweils umgrenzter Raumfrom the profile 1 respectively. 21 each bounded room

Claims (12)

Profil für Konstruktionszwecke, dadurch gekennzeichnet, dass es über mindestens einem Abschnitt (6) seiner Länge (L) mit einem Versteifungselement (7, 27) versehen ist, das aus mindestens zwei Teilen (8, 9, 10, 28, 29, 30) gebildet ist, die durch eine Fügeoperation kraftschlüssig und unlösbar miteinander verbunden sind, indem das eine Teil (10, 30) mit einem seiner Randbereiche in eine in das andere Teil (8, 9, 28, 29) eingeformte Nut (13) eingestellt und durch gegen den betreffenden Randbereich gepresstes Material dieses anderen Teils (8, 9, 28, 29) in der Nut (13) kraftschlüssig gehalten ist.Profile for construction purposes, characterized in that it has at least one section ( 6 ) of its length (L) with a stiffening element ( 7 . 27 ) consisting of at least two parts ( 8th . 9 . 10 . 28 . 29 . 30 ) is formed, which are connected by a joining operation non-positively and permanently, by the one part ( 10 . 30 ) with one of its peripheral regions into one in the other part ( 8th . 9 . 28 . 29 ) molded groove ( 13 ) and pressed against the respective edge region material of this other part ( 8th . 9 . 28 . 29 ) in the groove ( 13 ) is held non-positively. Profil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zwei gegenüberliegende Seitenwände (2, 3; 4, 5; 22, 23) aufweist, die zwischen sich einen Raum (R) begrenzen und dass das Versteifungselement (7, 27) zwischen den Seitenwänden (2, 3, 22, 23) angeordnet ist und die Seitenwände (2, 3, 22, 23) gegeneinander abstützt.Profile according to claim 1, characterized in that it has two opposite side walls ( 2 . 3 ; 4 . 5 ; 22 . 23 ) which define a space (R) between them and that the stiffening element ( 7 . 27 ) between the side walls ( 2 . 3 . 22 . 23 ) is arranged and the side walls ( 2 . 3 . 22 . 23 ) is supported against each other. Profil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Versteifungselement (7, 27) mindestens ein an einer der Seitenwände (2, 3, 22, 23) des Profils (1, 21) anliegendes Stützteil (8, 9, 28, 29) aufweist, das form- und kraftschlüssig mit einem Verbindungsteil (10, 30) verbunden ist, über das es an der gegenüberliegenden Seitenwand (2, 3, 22, 23) des Profils (1, 21) abgestützt ist.Profile according to one of the preceding claims, characterized in that the stiffening element ( 7 . 27 ) at least one on one of the side walls ( 2 . 3 . 22 . 23 ) of the profile ( 1 . 21 ) adjoining support part ( 8th . 9 . 28 . 29 ), which positively and non-positively with a connecting part ( 10 . 30 ) is connected to it via the opposite side wall ( 2 . 3 . 22 . 23 ) of the profile ( 1 . 21 ) is supported. Profil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Versteifungselement (7, 27) mindestens zwei gegenüberliegend angeordnete Stützteile (8, 9, 28, 29) aufweist, von denen jeweils eines einer der Seitenwände (2, 3, 22, 23) des Profils (1, 21) zugeordnet ist, und dass das Verbindungsteil (10, 30) mit beiden Stützteilen (8, 9, 28, 29) form- und kraftschlüssig verbunden ist.Profile according to claim 3, characterized in that the stiffening element ( 7 . 27 ) at least two oppositely arranged support parts ( 8th . 9 . 28 . 29 ), of which one each of the side walls ( 2 . 3 . 22 . 23 ) of the profile ( 1 . 21 ), and that the connection part ( 10 . 30 ) with both support parts ( 8th . 9 . 28 . 29 ) is positively and non-positively connected. Profil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von den Seitenwänden (2, 3, 4, 5, 22, 23, 25) des Profils (1, 21) umgrenzte Raum (R) eine von einem Rechteck abweichende Form aufweist.Profile according to one of the preceding claims, characterized in that that of the side walls ( 2 . 3 . 4 . 5 . 22 . 23 . 25 ) of the profile ( 1 . 21 ) bounded space (R) has a shape deviating from a rectangle. Profil nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützteile (8, 9, 28, 29) mit ihrer einen Seite an die Ausrichtung und Form der ihnen jeweils zugeordneten Seitenwand (2, 3, 22, 23) angepasst sind und dass ihre dem Verbindungsteil (10, 30) zugeordneten Seiten parallel zueinander und im rechten Winkel zum Verbindungsteil (10, 30) ausgerichtet sind.Profile according to claim 4 and 5, characterized in that the support parts ( 8th . 9 . 28 . 29 ) with one side to the orientation and shape of each because the associated side wall ( 2 . 3 . 22 . 23 ) and that their connection part ( 10 . 30 ) associated sides parallel to each other and at right angles to the connecting part ( 10 . 30 ) are aligned. Profil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Leichtmetallwerkstoff, insbesondere einem Aluminiumwerkstoff hergestellt ist.Profile according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it is made of a light metal material, in particular made of an aluminum material. Profil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (8, 9, 10, 28, 29, 30) des Versteifungselements (7, 27) plattenförmig ausgebildet sind.Profile according to one of the preceding claims, characterized in that the parts ( 8th . 9 . 10 . 28 . 29 . 30 ) of the stiffening element ( 7 . 27 ) are plate-shaped. Profil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (8, 9, 10, 28, 29, 30) des Versteifungselements (7, 27) streifenförmige Bleche sind.Profile according to one of the preceding claims, characterized in that the parts ( 8th . 9 . 10 . 28 . 29 . 30 ) of the stiffening element ( 7 . 27 ) are strip-shaped sheets. Verwendung eines Bauteils, das aus mindestens zwei Teilen (8, 9, 10, 28, 29, 30) gebildet ist, von denen das eine (10, 30) mit einem Randbereich in eine in das andere Teil (8, 9, 28, 29) eingeformte Nut (13) eingestellt und in dieser durch Anpressen von Material dieses anderen Teils (8, 9, 28, 29) kraftschlüssig und unlösbar gehalten ist, als Versteifungselement (7, 27) für ein Profil (1, 21).Use of a component consisting of at least two parts ( 8th . 9 . 10 . 28 . 29 . 30 ), one of which ( 10 . 30 ) with an edge area in one into the other part ( 8th . 9 . 28 . 29 ) molded groove ( 13 ) and in this by pressing material of this other part ( 8th . 9 . 28 . 29 ) is held non-positively and permanently, as stiffening element ( 7 . 27 ) for a profile ( 1 . 21 ). Verwendung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (8, 9, 10, 28, 29, 30) des Bauteils aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen.Use according to one of the preceding claims, characterized in that the parts ( 8th . 9 . 10 . 28 . 29 . 30 ) of the component consist of different materials. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens das Teil (10, 30) des Versteifungselements (7, 27), das im Einbauzustand der höchsten dynamischen Belastung ausgesetzt ist, aus einem Stahlwerkstoff hergestellt ist, dessen Festigkeit höher ist als die Festigkeit des Werkstoffs des Profils (1, 21).Use according to one of claims 10 or 11, characterized in that at least the part ( 10 . 30 ) of the stiffening element ( 7 . 27 ), which is subjected to the highest dynamic load in the installed state, is made of a steel material whose strength is higher than the strength of the material of the profile ( 1 . 21 ).
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