DE102015109972A1 - Composite component with a honeycomb core of an expanded honeycomb structure - Google Patents

Composite component with a honeycomb core of an expanded honeycomb structure Download PDF

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Abstract

Bei einem Verbundbauteil (P, X) mit einem Wabenkern (1) aus einer expandierten Wabenstruktur, der mit einer Oberseite (2) und/oder einer Unterseite (3) belegt ist, soll/en die Oberseite (2) und/oder Unterseite (3) aus Wellpappbögen bestehen.In a composite component (P, X) with a honeycomb core (1) made of an expanded honeycomb structure, which is covered with an upper side (2) and / or a lower side (3), the upper side (2) and / or lower side (3) should 3) consist of corrugated cardboard sheets.

Description

Verbundbauteil mit einem Wabenkern aus einer expandierten Wabenstruktur, der mit einer Oberseite und/oder einer Unterseite belegt ist. Composite component with a honeycomb core of an expanded honeycomb structure, which is covered with an upper side and / or a lower side.

Stand der Technik State of the art

Bisher gibt es solch ein Verbundbauteil beispielsweise aus der DE 10 2007 021 520 A1 . Hier wird die Wabe aus Papier oder einem anderen Material hergestellt. Die Wabe wird mit einem Kunststoffschaum gefüllt. Jedoch wird hierfür eine Wanne benötigt, die aus einem anderen Material besteht als Papier. Damit ist die Recyclebarkeit wieder kompliziert, denn das Verbundbauteil muss in seine Einzelteile zerlegt und diese wiederum entsprechend getrennt und entsorgt werden. Das hat zur Folge, dass die Recyclingkosten in die Höhe steigen und die Wirtschaftlichkeit des Unternehmens negativ beeinflussen. Ausserdem ist die Frage, inwieweit die Festigkeit bei verschiedenen äusserliche Einflüssen, wie Temperaturschwankungen, auswirkt. Zur Herstellung des Schaums werden weitere Arbeitsschritte und Maschinen benötigt und somit Kosten verursacht. So far, there is such a composite component, for example from the DE 10 2007 021 520 A1 , Here the honeycomb is made of paper or another material. The honeycomb is filled with a plastic foam. However, this requires a tub that is made of a different material than paper. Thus, the recyclability is complicated again, because the composite component must be broken down into its individual parts and these in turn be separated and disposed of accordingly. As a result, recycling costs rise and negatively impact the company's profitability. In addition, the question to what extent the strength at various external influences, such as temperature fluctuations, affects. For the production of the foam further steps and machines are needed and thus costs incurred.

Weiterhin wird in der DE000002836418A1 eine Wabe durch beispielsweise Papierröhrchen ersetzt. Um eine gute Festigkeit zu erzielen, werden diese Röhrchen in Kunstharz getränkt, damit diese untereinander verklebt werden können. Kunstharze werden durch Polymerisations-, Polyadditions- oder Polykondensationsreaktionen synthetisch hergestellt. Synthetisch heisst nicht natürlich, was Nachteile bezüglich der Recyclebarkeit und dem damit verbundenen negativen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit in sich birgt. Auch hier werden zur Herstellung des Kunstharzes weitere Schritte und Maschinen benötigt und Kosten verursacht. Furthermore, in the DE000002836418A1 replaced a honeycomb by, for example, paper tubes. To achieve good strength, these tubes are soaked in synthetic resin, so that they can be glued together. Synthetic resins are synthesized by polymerization, polyaddition or polycondensation reactions. Synthetic does not mean, of course, what disadvantages in terms of recyclability and the associated negative impact on the economy in itself. Here, too, further steps and machines are required to manufacture the synthetic resin and costs are incurred.

Die DE000069429863T2 beschreibt eine Wabe, deren Stirnplatte als luftdurchlässig und porös dargestellt wird. Ausserdem wird die Wabe aus Kraftpapier hergestellt. Dieses Papier beinhaltet diverse, für die Festigkeit wichtige Zusatzstoffe, die sich auch negativ auf die Recyclebarkeit auswirken können. Desweiteren wird die Stirnseite einer Perforierung unterzogen, was einen erheblichen negativen Einfluss auf die Biegesteifigkeit hat. The DE000069429863T2 describes a honeycomb whose end plate is shown as permeable to air and porous. In addition, the honeycomb is made of kraft paper. This paper contains various important additives for the strength, which can also have a negative effect on the recyclability. Furthermore, the front side is subjected to a perforation, which has a significant negative impact on the bending stiffness.

Aufgabe task

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verbundbauteil zu schaffen, das zum einen eine gute Recyclebarkeit und hohe Festigkeit hat und zum anderen die Produktionskosten gering hält. Object of the present invention is to provide a composite component, on the one hand has a good recyclability and high strength and on the other hand keeps the production costs low.

Lösung der Aufgabe Solution of the task

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass die Ober- und/oder Unterseiten des Wabenkerns aus Wellpappbögen bestehen. To achieve this object, that the upper and / or lower sides of the honeycomb core consist of corrugated cardboard sheets.

Diese Wellpappbögen bestehen aus einem inneren Wellenbogen mit Wellen und einem oberen und einem unteren Papierbogen. Dieses Konstrukt ist besonders stabil aber auch biegsam. Verbunden mit einem Wabenkern aus einer expandierenden Wabenstruktur weist das Verbundbauteil eine hohe Festigkeit auf. These corrugated cardboard sheets consist of an inner wave with waves and an upper and a lower sheet of paper. This construct is particularly stable but also flexible. Connected to a honeycomb core of an expanding honeycomb structure, the composite component has a high strength.

Desweiteren bestehen sowohl Wabenkern als auch die Wellpappbögen zu 100% aus Altpapier, und dies wirkt sich besonders gut auf die Recyclebarkeit und somit die Wirtschaftlichkeit aus. Auch die Herstellung wird vereinfacht, da keine zusätzlichen Stoffe, wie Harze oder Schaum, benötigt werden. Geringe Produktionkosten und gute Recyclebarkeit heisst mehr Gewinn für das Unternehmen. Furthermore, both honeycomb core and the corrugated cardboard sheets consist of 100% waste paper, and this has a particularly good effect on the recyclability and thus the economy. The production is simplified because no additional substances, such as resins or foam, are needed. Low production costs and good recyclability mean more profit for the company.

Mindestens eine Ober- und eine Unterseite sind mit dem Wabenkern verbunden, insbesondere verklebt, was zu einer höheren Festigkeit führt. At least one top and one bottom are connected to the honeycomb core, in particular glued, resulting in a higher strength.

Desweiteren gibt es zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele, wie die Wellpappbögen mit dem Wabenkern zu verbinden sind. Zum einen werden die Ober- und Unterseiten mit ihren Wellen in der gleichen Laufrichtung mit dem Wabenkern verklebt. Dies wird P-Duty genannt, wobei das P für Parallel steht. Furthermore, there are two preferred embodiments of how to connect the corrugated cardboard sheets to the honeycomb core. First, the tops and bottoms are glued with their waves in the same direction with the honeycomb core. This is called P-Duty, where P stands for Parallel.

Zum anderen wird ein Wellpappbogen einer Oberseite mit der Laufrichtung seiner Wellen quer zur Laufrichtung der Wellen des anderen Wellpappbogens der Unterseite verbunden. Dies wird X-Duty genannt, wobei das X für das Überkreuzen steht. On the other hand, a corrugated cardboard sheet of an upper side is connected to the running direction of its shafts transverse to the running direction of the corrugations of the other corrugated cardboard sheet of the underside. This is called X-Duty, where X stands for crossover.

Möglich wären auch Verbundbauteile, bei denen die Laufrichtung der Wellen der Wellpappbögen der Ober- und Unterseiten in verschiedenen Winkeln zueinander verlaufen. Also possible composite components, in which the running direction of the waves of corrugated cardboard sheets of the upper and lower sides at different angles to each other.

Auch die Dicke bzw. Höhe des Wabenkerns kann variiert werden. Die Höhe kann an den Einsatz des Verbundbauteils angepasst werden. Somit ist eine gute Einsatzflexibilität gewährleistet. The thickness or height of the honeycomb core can also be varied. The height can be adapted to the use of the composite component. Thus, a good versatility is guaranteed.

Der Wabenkern bietet nicht nur in seiner Höhe sondern auch seiner Zellteilung Variationsmöglichkeiten. Je nach vorgesehenem Einsatz kann hier ein Wabenkern mit grösseren oder kleineren Zellteilungen gewählt werden. The honeycomb core offers not only in its height but also its cell division variations. Depending on the intended use, a honeycomb core with larger or smaller cell divisions can be selected here.

Die Papierqualität und das Flächengewicht der Wellpappbögen und des Wabenkerns spielen auch eine wichtige Rolle und können ebenfalls an den vorgesehenen Einsatz angepasst werden. Auch dies gewährleistet eine hohe Einsatzflexibilität. Paper quality and basis weight of the corrugated cardboard sheets and honeycomb core also play an important role and can also be adapted to the intended use. This also ensures a high versatility.

In den bevorzugten Ausführungsbeispielen wird jeweils ein Wellpappbogen als Ober- und Unterseite verwendet. Möglich wäre es jedoch auch mehrere Wellpappbögen übereinander mit dem Wabenkern zu verbinden. Die Festigkeit wird hierdurch weiter erhöht und das Verbundbauteil kann auch für extreme Einsätze verwendet werden. Auch hier kann der Verlauf der Welle in dem jeweiligen Wellpappbogen gleich sein oder variieren. In the preferred embodiments, each corrugated board sheet is used as the top and bottom. However, it would also be possible to connect several corrugated cardboard sheets one above the other with the honeycomb core. The strength is thereby further increased and the composite component can also be used for extreme applications. Again, the course of the wave in the respective Wellpappbogen be equal or vary.

Figurenbeschreibung figure description

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing; this shows in

1 eine perspektivische Ansicht eines Verbundbauteils in P-Linie 1 a perspective view of a composite component in P-line

2 ein Querschnitt einer Verbundbauteils in P-Linie 2 a cross section of a composite component in P-line

3 eine perspektivische Ansicht einer Verbundbauteils in X-Linie 3 a perspective view of a composite component in the X-line

4 ein Querschnitt einer Verbundbauteils in X-Linie 4 a cross section of a composite component in the X-line

Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist Folgende:
Gemäss 1 weist ein Verbundbauteil P der P-Linie einen inneren Wabenkern 1 auf. Der Wabenkern 1 wird maschinell, nach einem Standardverfahren, auseinander gezogen, so dass Zellen 5 als einzelne Waben 5 bevorzugt symmetrisch entstehen. Nach dem Auseinanderziehen des Wabenkerns 1 werden in den bevorzugten Ausführungsbeispielen eine Oberseite 2 und eine Unterseite 3 mit dem Wabenkern verbunden. Dies geschieht beispielweise mit einer Kaltleimschicht 4. The operation of the present invention is as follows:
According to 1 For example, a composite member P of the P-line has an inner honeycomb core 1 on. The honeycomb core 1 is pulled apart mechanically, following a standard procedure, so that cells 5 as single honeycombs 5 preferably arise symmetrically. After pulling the honeycomb core apart 1 become an upper side in the preferred embodiments 2 and a bottom 3 connected to the honeycomb core. This happens, for example, with a cold glue layer 4 ,

In den 1 und 2 ist deutlich zu erkennen, dass als Ober- und Unterseite 2 und 3 Wellpappbögen verwendet werden. Diese bestehen beispielsweise aus einem oberen Papierbogen 7 und einem unteren Papierbogen 8, zwischen denen ein Wellenbogen 6 angeordnet ist, wobei im Ausführungsbeispiel P die Wellenbögen 6 in gleicher Laufrichtung ihrer Wellen verklebt werden. Sie laufen somit parallel. In the 1 and 2 is clearly seen that as the top and bottom 2 and 3 Corrugated cardboard sheets are used. These consist for example of an upper sheet of paper 7 and a lower sheet of paper 8th between which a wave arch 6 is arranged, wherein in the exemplary embodiment P, the wave bends 6 glued in the same direction of their waves. They run parallel.

Gemäss 3 weist ein Verbundbauteil X der X-Linie ebenfalls einen inneren Wabenkern 1 auf. Dieser wird auch maschinell auseinander gezogen, so dass die Zellen 5 der Wabe symmetrisch sind. Auch hier werden Wellpappbögen als Ober- und Unterseite 2 und 3 mit dem Wabenkern verbunden. Jedoch wird hier die Oberseite 2 in Laufrichtung ihrer Wellen und die Unterseite 3 quer zur Laufrichtung der Wellen der Oberseite 2 verbunden. Auch hier werden die Ober- und Unterseiten 2 und 3 vorzugsweise mit einer Kaltleimschicht 4 verbunden. According to 3 a composite component X of the X-line also has an inner honeycomb core 1 on. This is also pulled apart mechanically, leaving the cells 5 the honeycomb are symmetrical. Again, corrugated cardboard sheets as top and bottom 2 and 3 connected to the honeycomb core. However, here is the top 2 in the direction of their waves and the bottom 3 transverse to the direction of the waves of the top 2 connected. Again, the tops and bottoms are 2 and 3 preferably with a cold glue layer 4 connected.

In 4 ist deutlich die unterschiedliche Laufrichtung der Wellen der Wellpappbögen 6 der Ober- und Unterseiten 2 und 3 zu erkennen. In 4 is clearly the different direction of the waves corrugated cardboard sheets 6 the top and bottom sides 2 and 3 to recognize.

Denkbar, aber hier nicht in Figuren aufgeführt, ist auch, die Wellen der Wellpappbögen 6 in verschiedenen Winkeln zueinander auf bzw. unter dem Wabenkern 1 zu verbinden. Conceivable, but not listed here in figures, is also the waves of corrugated cardboard sheets 6 at different angles to each other on or under the honeycomb core 1 connect to.

Möglich ist auch, mehrere Wellpappbögen als Ober- und Unterseiten 2 bzw. 3 mit beispielsweise auch mehreren Wabenkernen 1 zu verbinden. It is also possible, several corrugated cardboard sheets as tops and bottoms 2 respectively. 3 with, for example, several honeycomb cores 1 connect to.

Weiterhin kann durch Eigenschaft durch die verwendetet Papierqualität und Flächengewichte beeinflusst werden. In jedem Fall und absolut bevorzugt wird jedoch wieder aufgearbeitetes Altpapier verwendet. Furthermore, property can be influenced by the paper quality used and basis weights. In any case, and absolutely preferred, however, reclaimed waste paper is used.

Auch die Dicke des Wabenkerns 1 und der Ober- und Unterseiten 2 und 3 kann variiert werden, je nachdem, welche Festigkeit das Verbundbauteil haben muss. Bezugszeichenliste 1 Wabenkern 2 Oberseite 3 Unterseite 4 Klebeschicht 5 Zelle 6 Wellenbogen 7 obere Papierbogen 8 untere Papierbogen P Verbundbauteil in P-Linie X Verbundbauteil in X-Linie Also the thickness of the honeycomb core 1 and the tops and bottoms 2 and 3 can be varied, depending on the strength of the composite component must have. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 honeycomb core 2 top 3 bottom 4 adhesive layer 5 cell 6 shaft arc 7 upper sheets of paper 8th lower sheet of paper P Composite component in P-line X Composite component in X-line

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007021520 A1 [0002] DE 102007021520 A1 [0002]
  • DE 000002836418 A1 [0003] DE 000002836418 A1 [0003]
  • DE 000069429863 T2 [0004] DE 000069429863 T2 [0004]

Claims (11)

Verbundbauteil (P, X) mit einem Wabenkern (1) aus einer expandierten Wabenstruktur, der mit einer Oberseite (2) und/oder einer Unterseite (3) belegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (2) und/oder Unterseite (3) aus Wellpappbögen bestehen. Composite component (P, X) with a honeycomb core ( 1 ) of an expanded honeycomb structure, which is provided with an upper side ( 2 ) and / or an underside ( 3 ), characterized in that the upper side ( 2 ) and / or underside ( 3 ) consist of corrugated cardboard sheets. Verbundbauteil (P, X) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wellpappbogen aus einem inneren Wellenbogen (6) mit Wellen und einem oberen Papierbogen (7) und einem unteren Papierbogen (8) besteht. Composite component (P, X) according to claim 1, characterized in that each corrugated cardboard sheet from an inner wave arc ( 6 ) with waves and an upper sheet of paper ( 7 ) and a lower paper sheet ( 8th ) consists. Verbundbauteil (P, X) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wabenkern (1) und/oder die Ober- und Unterseiten (2, 3) zu 100% aus Altpapier bestehen. Composite component (P, X) according to claim 1 or 2, characterized in that the honeycomb core ( 1 ) and / or the upper and lower sides ( 2 . 3 ) consist of 100% recovered paper. Verbundbauteil (P, X) nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Ober- und ein Unterseite (2, 3) mit dem Wabenkern (1) fest verbunden ist. Composite component (P, X) according to claims 1 to 2, characterized in that at least one upper and one lower side ( 2 . 3 ) with the honeycomb core ( 1 ) is firmly connected. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ober- und Unterseiten (2, 3) mit ihren Wellen in der gleichen Laufrichtung mit dem Wabenkern (1) verbunden sind. Composite component (P, X) according to at least one of claims 1-4, characterized in that the upper and lower sides ( 2 . 3 ) with their waves in the same direction with the honeycomb core ( 1 ) are connected. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wellpappbogen einer Oberseite (2) mit der Laufrichtung seiner Wellen quer zur Laufrichtung der Wellen des anderen Wellpappbogens verbunden ist. Composite component (P, X) according to at least one of claims 1-5, characterized in that a corrugated cardboard sheet of a top ( 2 ) is connected to the direction of its waves transverse to the direction of the waves of the other Wellpappbogens. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen der Wellpappbögen der Ober- und Unterseiten (2, 3) in verschiedenen Winkeln zueinander mit dem Wabenkern (1) verbunden sind. Composite component (P, X) according to at least one of claims 1-6, characterized in that the corrugations of the corrugated cardboard sheets of the upper and lower sides ( 2 . 3 ) at different angles to each other with the honeycomb core ( 1 ) are connected. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wabenkern (1) in verschiedenen Höhen ausgebildet ist. Composite component (P, X) according to at least one of claims 1-7, characterized in that the honeycomb core ( 1 ) is formed at different heights. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wabenkern (1) in verschiedenen Zellteilungen (5) ausgebildet ist. Composite component (P, X) according to at least one of claims 1-8, characterized in that the honeycomb core ( 1 ) in different cell divisions ( 5 ) is trained. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wabenkern (1) und die Wellpappbögen verschiedene Papierqualitäten und Flächengewichte haben. Composite component (P, X) according to at least one of claims 1-9, characterized in that the honeycomb core ( 1 ) and the corrugated cardboard sheets have different paper grades and basis weights. Verbundbauteil (P, X) nach wenigstens einem der den Ansprüche 1–10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellpappbögen ein- oder mehrlagig sind. Composite component (P, X) according to at least one of the claims 1-10, characterized in that the corrugated cardboard sheets are one or more layers.
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