DE102016121068A1

DE102016121068A1 - Verbundprofil für eine Tür, ein Fenster oder ein Fassadenelement sowie Verfahren zur Herstellung des Verbundprofils

Info

Publication number: DE102016121068A1
Application number: DE102016121068.4A
Authority: DE
Inventors: Florian Borgelt; Tanja Zuttermeister; Wolfgang Schnapp; Carsten Siekmann
Original assignee: Schueco International KG
Current assignee: Schueco International KG
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2017-08-31
Also published as: EP3423659B1; EP3423659A1; CN108699888A; WO2017148819A1; CN108699888B

Abstract

Ein Verbundprofil (300, 400), insbesondere ein Verbundprofil (300, 400) in Brandschutzausführung für einen Rahmen (2, 3) eines Fensters (1), einer Tür oder eines Fassadenelementes, mit einem Isoliersteg und einem mit dem Isoliersteg verbundenen ersten Metallprofil, wobei der Isoliersteg wenigstens einen randseitigen Fuß (17a) aufweist, welche in wenigstens einer ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) des Metallprofils gehalten wird, wobei die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) wenigstens eine Nutöffnung aufweist, wobei eine die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) begrenzende erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) des Metallprofils zumindest einen integral ausgebildeten Steg (50a, 50b, 51a, 51b) aufweist, welcher gemeinsam mit der ersten Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) wenigstens eine zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) mit einer Grundwandung, zwei Seitenwänden und einer Nutöffnung begrenzt, derart, dass die erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) die Grundwand der zweiten Nut (67a, 67b, 67c, 67d) bildet; und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbundprofil, vorzugsweise ein wärmegedämmtes Verbundprofil, insbesondere in Brandschutzausführung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Flügel- oder Blendrahmen für eine Tür, ein Fenster oder ein Fassadenelement und ein Verfahren zur Herstellung des Verbundprofils.
Rauchschutztüren (RS) nach DIN 18095 sind selbstschließende Türen, die im eingebauten und geschlossenen Zustand den Durchtritt von Rauch weitestgehend verhindern. Ein Feuerschutzabschluss hat hingegen bzw. ergänzend die Aufgabe, Öffnungen in Wänden gegen den Durchtritt des Feuers abzusichern. Es gibt nach DIN 4102-5 mehrere Feuer- bzw. Brandschutzklassen: T30, T60, T90, T120 und T180. Die Zahl hinter dem T gibt die Dauer in Minuten an, für welche Dauer der Feuerschutzabschluss den Durchtritt des Feuers (nicht des Rauches) verhindert und sich dann noch öffnen lassen muss.
Für die Fertigung von Verbundprofilen weisen die üblicherweise jeweils durch einen Strangpressprozess oder einen Extrudierprozess oder einen Rollumformprozess hergestellte Profile bzw. Abschnitte von Profilen sowie die Verbindungsstege jeweils Fügeflächen in Form von Nut-und-Federverbindung auf, die zum Fügen von Profilen, insbesondere von Metallprofilen, und von als Verbindungsstegen ausgebildeten Isolierstegen zu Verbundprofilen dienen. Die jeweiligen Fügeflächen der Profile und der Verbindungsstege müssen mit aufeinander abgestimmten Toleranzen versehen sein, damit die Profile und die Verbindungsstege bei der Montage ineinander geschoben werden können.
Zum Verbinden der Profile und der Verbindungsstege zu einem Verbundprofil wird dann üblicherweise ein Profilbereich, der sich plastisch verformen lässt – in der Regel ein stegartiger Vorsprung, nachfolgend auch Fuß genannt – durch ein so genanntes Anrollverfahren derart plastisch verformt, dass eine form- und kraftschlüssige Verbindung – also ein schubfester Verbund – zwischen den jeweiligen Profilen und Verbindungsstegen entsteht und so ein Verbundprofil gebildet wird.
Die miteinander zu verbindenden Profile und Verbindungsstege können aus unterschiedlichen Materialien, wie beispielsweise Metall oder Kunststoff oder Materialkombinationen hergestellt sein.
Mindestens kommen zwei Profile zum Einsatz, welche ein Verbundprofil bilden, es sind jedoch Verbundprofile bekannt, die aus mehr als zwei Einzelprofilen bestehen. Eine bevorzugte Ausführungsform, insbesondere für Brandschutzkonstruktionen, besteht aus zwei Leichtmetall-, insbesondere Aluminiumprofilen, die mit einem oder mehreren Verbindungsstegen bzw. Isolierstegen verbunden werden. Um Verbundprofile für Brandschutzkonstruktionen mit verbesserten Wärmedämmeigenschaften zur Verfügung zu stellen, werden bei einer bekannten Konstruktion zwei Leichtmetallprofile, insbesondere Aluminiumprofile, mit einem oder mehreren Verbindungsstegen aus Kunststoff verbunden, wobei die Kunststoffstege mit metallischen Brückenabschnitten versehen sein können. Denkbar ist es im Rahmen der Erfindung auch, die Brückenabschnitte aus einem hitzebeständigeren Kunststoff zu fertigen als die übrigen Verbindungsstege, die dann z.B. aus Polyamid bestehen können. Vorzugsweise weisen die Stege dann Aussparungen auf.
In der EP 1 840 314 A2 und in der EP 1 327 739 B2 sind neben äußeren Funktionsnuten zwei innere Funktionsnuten angeordnet. Die äußere Nuten und inneren Nuten zur Aufnahme von Außengewinde bedingen, dass die relative Länge der Verbindungsstege, die im Wesentlichen die Breite des Zwischenraumes zwischen den metallischen Profilen definiert, begrenzt bzw. relativ kurz ist.
Zum Stand der Technik, bezogen auf Verbindungsvorrichtungen und Verbindungsverfahren für Verbundprofile, gehören die DE 30 25 706 A1 , die EP 0 311 850 A2 , die EP 2 163 719 A2 sowie die WO 84 / 003 326 A1 .
Die DE 30 25 706 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Anrollen bzw. zum Verbinden von Profilen und Verbindungsstegen. Insbesondere eine Vorrichtung zum Verbinden von zwei äußere Metallprofile mit einem Isoliersteg aus einem Kunststoffwerkstoff zur verbesserten Wärmedämmung des Verbundprofils. Die DE 30 25 706 A1 zeigt weiter, dass die Rollenwerkzeuge zum Anformen der Verformungsstege – einen erheblichen Raumbedarf haben. Dadurch ist es nicht möglich, oberhalb der Hämmer – also im Bereich in dem bei der Montage des Verbundprofils die Rollenwerkzeuge zum Einsatz kommen – weitere Funktionsnuten anzuordnen.
Solche Funktionsnuten können daher nur seitlich neben den für die Rollenwerkzeugen erforderlichen Raum positioniert werden. Hierdurch wird die Breite der Verbindungsstege eingeschränkt bzw. das gesamte Verbundprofil muss zur Integration von im Querschnitt längeren Verbindungsstegen, die verbesserte Wärmedämmeigenschaften aufweisen würden, breiter gebaut werden.
Wie vielfach üblich, werden die Hämmer in der EP 0 311 850 A2 etwa rechtwinklig auf die Verbindungsstege gedrückt bzw. gerollt. Bei einer selten vorkommenden Variante wird ein Hammer in gleicher Ebene bzw. parallel zum Verbindungssteg angerollt. Bei dieser Art der Montage müssen die Rollen zwischen den Hämmern geführt werden, wodurch nur kleine Rollendurchmesser zum Einsatz kommen können. Die Präzision eines solchen Montageprozesses ist vergleichsweise gering. Deshalb hat sich ein solcher Prozess in der Praxis nicht bewährt.
Die EP 2 163 719 A2 beschreibt eine übliche und gut bewährte Montagemethode für Verbundprofile. Um eine definierte, gleichmäßige und materialschonende Andruckkraft der Rollen erzeugen zu können, werden mehrere Rollenpaare jeweils mit unterschiedlichen Rollendurchmessern verwendet. Die Rollen werden paarweise eingesetzt, um jeweils eine entsprechende Gegenkraft aufbringen zu können. Üblicherweise werden auf einer Montagevorrichtung drei, vier oder fünf dieser Rollenpaare unmittelbar hintereinander angeordnet. Diese Methode erinnert an einen Walzprozess auf einer Walzstraße mit mehreren Walzgerüsten, bei dem jedes Walzgerüst der Walzstraße zur gewünschten Gesamtdickenreduzierung des Walzgutes einen definierten, diskreten Betrag beiträgt.
Die Rollen weisen an ihrem Umfang üblicherweise eine Struktur auf, zum Beispiel einer Riffelung, um neben den Umformkräften auch Vorschubkräfte auf das Verbundprofil übertragen zu können. Die Teile des Verbundprofils werden also in einem Arbeitsgang miteinander verbunden und durch die Montagewerkzeuge hindurchgeschoben bzw. -gezogen.
Die Rollen weisen häufig einen Absatz auf, um über vorhandene seitliche Nuten hinwegrollen zu können, ohne das Profil bzw. die Nuten unerwünscht zu verformen und damit zu beschädigen. Ein solcher Absatz hat aber ansonsten keine weitere Funktion für die Verbundprofile.
Die WO 84 / 003 326 A1 offenbart, dass der Hammer auch einen Steg mit einer strukturierten Querschnittsgeometrie aufweisen kann, so dass dieser Hammer nicht nur im 90°-Winkel auf den Verbindungssteg drückt wird, sondern zusätzlich auch Kräfte in Richtung parallel zum Verbindungssteg aufgebracht werden. Auch offenbart die WO 84 / 003 326 A1 , dass die Rollen abgeschrägte Umfangsseiten aufweisen können, so dass im Anrollprozess neben Radialkräften auch Axialkräfte am Rollenumfang wirksam werden.
Nachteilig ist, dass mit den bekannten Verfahren auf Grund des erheblichen Raumbedarfs der Rollen keine komplexen Profilgeometrien mit Verbindungsstegen zu Verbundprofilen montiert werden können. Aus dem Stand der Technik sind lediglich Hämmer mit vergleichsweise einfacher Geometrie bekannt, die neben ihrer eigentlichen Funktion als verformbares Verbindungs- und Halteelement keine weiteren Funktionen für ein Verbundprofil aufweisen.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vorzugsweise wärmegedämmtes Verbundprofil, insbesondere in Brandschutzausführung für die Herstellung von Flügel- und / oder Blendrahmen für Türen, Fenster oder Fassadenelemente zu schaffen, dass die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise überwindet.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1, den Gegenstand der nebengeordneten Ansprüche 16, 24 und 25 und das Verfahren des Anspruchs 26. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein erfindungsgemäßes Verbundprofil kann beispielsweise einen Teil eines Blend- oder eines Flügelrahmens eines Fensters oder eines Fassadenelementes bilden. Dabei ist es besonders bevorzugt in Brandausführung ausgebildet. Eine bevorzugte Variante des erfindungsgemäßen Verbundprofils findet Anwendung in einer Rauchschutztür gemäß DIN 18095, vorzugsweise zudem in einem Brandschutzelement, so einer Brandschutztür oder einem Brandschutzfenster zumindest in einer T-30-Brandschutzausführung.
Das erfindungsgemäße Verbundprofil weist einen Isoliersteg und wenigstens ein mit dem Isoliersteg verbundenes erstes Metallprofil auf. Der Isoliersteg kann bevorzugt als Verbindungssteg zwischen zwei Metallprofilen ausgebildet sein.
Der Isoliersteg weist wenigstens einen randseitigen Fuß auf, welcher nachfolgend auch als verstärkter Endbereich bezeichnet wird. Diese kann beispielsweise und vorteilhaft als Fußleiste ausgebildet sein.
Der Fuß wird in wenigstens einer ersten Nut des Metallprofils gehalten. Das Zusammenspiel aus dem Fuß und der Nut verhindert das Herausziehen des Fußes aus der Nut. Der Fuß und die Nut bilden vorzugsweise eine Nut-/Federverbindung aus.
Nach einer bevorzugten – aber nicht zwingenden – Variante kann der maximale Durchmesser des Fußes, also der Durchmesser des Fußquerschnitts, größer als die Öffnungsweite der Nutöffnung sein. Es wird dann eine Art hinterschnittene Nut gebildet. Vorzugsweise ist der Fuß im Querschnitt im Wesentlichen mehreckig, insbesondere trapezförmig, geformt.
Die vorgenannte erste Nut weist wenigstens eine Nutöffnung auf. Die Nutöffnung kann Ränder aufweisen, welche jedoch vorzugsweise nicht in den Nutraum der Nut hineinragen.
Die Nut weist randseitig eine erste die erste Nut begrenzende Nutwand auf. Diese ist dem Metallprofil zugeordnet und weist zumindest einen integral (integral heißt einstückig) ausgebildeten dazu winkligen Steg oder Schenkel auf. Die Gesamtheit aus dem integral ausgebildeten Steg/Schenkel und der ersten Nutwand kann auch Funktionskontur bezeichnet werden. Der Begriff „integral“ bedeutet im Rahmen der Beschreibung und der Ansprüche „einstückig“.
Der integral ausgebildete Steg/Schenkel begrenzt gemeinsam mit der ersten Nutwand wenigstens eine zweite Nut. Die zweite Nut wird wenigstens eine weitere begrenzend Nutwand, beispielsweise eine Basiswandung des Metallprofils, aufweisen, Sie weist vorzugsweise zumindest eine Grundwand und zwei Seitenwände auf. Die Grundwandung geht an ihren Enden in die Seitenwände über. Die Seitenwände enden in einer Nutöffnung. Die zweite Nut ist derart ausgebildet, dass die erste Nutwand auch die Grundwand der zweiten Nut bildet. Diese zweite Nut kann vorzugsweise im Wesentlichen U-Förmig ausgebildet sein.
Die erste Nut zur Aufnahme es Fußes des Isolierprofils weist ebenfalls zumindest eine Grundwand und zwei Seitenwände auf, sowie eine Nutöffnung. Die erste Nutwand kann als Seitenwand bzw. als ein Längsschenkel der vorzugsweise U-förmigen ersten Nut ausgebildet sein.
Die zweite Nut kann eine Nutöffnung aufweisen, welche bei einer gedachten waagerechter Ausrichtung des Isoliersteges oberhalb oder unterhalb des Fußes des Isoliersteges angeordnet ist. Der Isoliersteg kann in einem Verbundprofil je nach Ausrichtung z.B. im Fenster- oder Türrahmen auch vertikal ausgerichtet sein. Die vorliegend angesprochene waagerechte Ausrichtung des Verbundstegs bezieht sich daher lediglich auf eine gedachte Einbaulage und dient der Definition der Lage der Nutöffnung in Bezug auf den Verbundsteg in dieser beispielhaften Einbaulage.
Die erste begrenzende Nutwand oder eine weitere die erste Nut begrenzende Nutwand kann nach einer Variante vorteilhaft zumindest einen Vorsprung oder eine Reihe von Vorsprüngen aufweisen. Dieser Vorsprung vorzugsweise ragt in die erste Nut hinein. Somit ist der Vorsprung nicht mit dem Rand der Nutöffnung zu verwechseln. Der Vorsprung kann allerdings beispielsweise von einem Rand der Nutöffnung, welcher integral an der ersten Nutwand ausgebildet ist, in den Nutraum der Nut hereinragen.
Der Vorsprung ermöglicht ein verbessertes Festklemmen des Fußes in der ersten Nut. Zugleich bietet die zweite Nut eine weitere Möglichkeit zur Festlegung weiterer Funktionselemente des Verbundprofils. Die erste und die zweite Nut teilen sich eine gemeinsame Nutwand. Dadurch ist ein besonders kompakter Aufbau möglich.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Für eine bessere Festlegung des Fußes in der ersten Nut kann der Vorsprung auf oder in das Material des Isolierstegs gepresst sein. Das Metallprofil kann eine Basiswandung aufweisen, aus welcher die erste begrenzende Nutwand und eine zweite begrenzende Nutwand der ersten Nut hervorstehen. Ein Bereich der Basiswandung kann zumindest gemeinsam mit integral ausgebildeten Steg und der ersten Nutwand die zweite Nut ausbilden, wodurch die Nuten in besonders materialsparender Weise ausgebildet sind.
Für eine gute mechanische Stabilität der Nut ist es von Vorteil, wenn die erste begrenzende Nutwandung den Boden der zweiten Nut bildet.
Die zweite Nut kann vorteilhaft an einer oder mehreren Nutwandungen wenigstens eine Einkerbung zur formschlüssigen Festlegung eines Rahmenelements aufweisen, mit einem Einkerbungszentrum und einer ersten Kerbwandung und einer zweiten Kerbwandung, wobei die erste Kerbwandung steiler verläuft als die zweite Kerbwandung. Dadurch kann beispielsweise eine Rastnase geschaffen werden zur Aufnahme und Festlegung eines Rastmittels eines optionalen Bauteils. Der Vorsprung kann auch durch einen Draht gebildet werden.
Die zweite Nut kann vorteilhaft eine Nutöffnung mit einer Öffnungsebene aufweisen, welche senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Basiswandung verläuft.
Der Isoliersteg kann als Verbindungssteg zwischen dem Metallprofil, als erstes Metallprofil, und einem zweiten Metallprofil angeordnet sein, wobei jedes der Metallprofile die jeweils erste und die jeweils zweite Nut aufweist und wobei eine Spiegelebene durch den Isoliersteg verläuft und wobei die erste und die zweite Nut des ersten Metallprofils bei Spiegelung an der Spiegelebene vorzugsweise mit der ersten und der zweiten Nut des zweiten Metallprofils in Deckung gebracht werden können. Beide der Metallprofile können analog zum ersten Metallprofil dimensionierte Nuten aufweisen. Die erste und zweite Nut des ersten Metallprofils stehen bevorzugt der ersten und der zweiten Nut des zweiten Metallprofils gegenüber.
Der integral an der ersten Nutwand ausgebildete Steg kann bevorzugt parallel oder im Wesentlichen parallel zur Basiswandung verlaufen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

A) Bereitstellen des Metallprofils mit einer ersten und einer zweiten Nut jeweils in einer vom finalen Verbundprofil abweichenden Ausgangskontur, wobei eine die erste Nut begrenzende erste Nutwand des Metallprofils zumindest einen integral ausgebildeten Steg aufweist, welcher winklig zu der ersten Nutwand ausgebildet ist und der gemeinsam mit der ersten Nutwand wenigstens eine zweite Nut begrenzt, die vorzugsweise direkt an die erste Nut angrenzt, wobei der integral ausgebildete Steg ein freies Ende aufweist, das eine Stirnwand ausbildet,

Diese bereitgestellte Ausgangskontur kann durch Umformen in die Form des finalen Verbundprofils umgewandelt werden. Bei dem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren realisierten Verbundprofil kann es sich um das erfindungsgemäße Verbundprofil handeln. Somit weist bei dem erfindungsgemäß hergestellten Verbundprofil die erste Nutwand lediglich nach einer bevorzugten Variante einen Vorsprung auf. Sodann erfolgt ein

B) Einbringen, insbesondere Einfädeln, des Fußes des Isoliersteges in die erste Nut, und dann ein
C) Festlegen des Fußes durch Umformen von zumindest einem der die erste und/oder die zweite Nut begrenzenden Nutwände und/oder Stege oder von mindestens einem Vorsprung an einer dieser Nutwände oder an einem dieser Stege derart, dass der Querschnitt der ersten Nut und/oder die Breite der Nutöffnung der ersten Nut verändert wird.

Festlegen des Fußes durch Umformen von mindestens einem der integral ausgebildeten Stege oder von mindestens einem Vorsprung an einem der integral ausgebildeten Stege derart, dass der Querschnitt und/oder die Weite der Nutöffnung der ersten Nut verändert wird/werden.
Nach einer bevorzugten Variante erfolgt das Umformen zumindest der ersten Nut durch Aufwenden einer Kraft auf das Stegende des integral ausgebildeten Stegs derart, dass der Querschnitt und/oder die Weite der Nutöffnung verringert wird/werden.
Nach einer anderen bevorzugten Variante erfolgt das Umformen zumindest der ersten Nut hingegen durch Aufwenden einer Kraft auf den Vorsprung an dem integral ausgebildeten Steg derart, dass der Querschnitt und/oder die Weite der Nutöffnung verringert wird/werden.
Die Veränderung, vorzugsweise Verringerung, des Querschnitts oder der Breite bzw. Weite der Nutöffnung der ersten Nut kann bis zum Erreichen einer Kontur des finalen erfindungsgemäßen Verbundprofils, in welchem der Fuß und somit der Isoliersteg nicht mehr aus der ersten Nut entnehmbar ist, erfolgen. Derart wird auf einfache Weise eine Nut-Federverbindung ausgebildet, welche direkt unterhalb einer weiteren Nut liegt.
Besonders vorteilhaft ist, dass derart der jeweilige Fuß des Isoliersteges (synonym auch Verbindungsteg genannt) befestigt werden kann, obwohl er auch direkt unterhalb einer zweiten Nut liegt. Es wird somit eine Umformung der zweiten Nut oder eines Steges an der zweiten Nut (außen) genutzt, um die Befestigung des Isoliersteges in der jeweils ersten Nut zu erreichen. So kann an der zweiten Nut nach der ersten Variante eine L-förmige Kontur als Hammer genutzt werden, die als Ganzes verschwenkt wird, um die Breite der ersten Nut zu verringern oder es wird ein kleiner Steg außen an dieser L-förmigen Kontur verschwenkt, um den Fuß in der ersten Nut festzulegen bzw. zu verriegeln, wobei wiederum die Öffnungsweite der ersten Nut verringert wird.
Dabei kann ein Ansatz der einen oder mehreren Rollen an verschiedenen Stellen des Hammers erfolgen. Es ist ein Ansatz an beiden Schenkeln/Stegen des L-förmigen Hammers möglich. Der eine Schenkel des L-förmigen Hammers ist ein Steg, der ein freies Ende hat und der andere der Grund der L-förmigen Nut. Es ist möglich, mit der wenigstens einen Rolle auf das freie Ende des Steges (Stegende bzw. Stirnseite genannt.) einzuwirken. Es ist alternativ auch möglich seitlich schräg auf den Steg (innen in der Nut oder auf die Außenseite er Nut an diesem Steg) einzuwirken. Schließlich ist es alternativ auch möglich, mit der wenigstens einen Rolle am Grund der Nut auf den Schenkel einzuwirken. Ziel ist es jeweils, den Hammer im Wesentlich als Ganzes aus einer im Ausgangszustand leicht schräg gestellten Stellung relativ zur Grundwand in eine rechtwinklige oder im Wesentlichen rechtwinklige Stellung zur Grundwand zu verschwenken und dabei den Fuß des Verbindungssteges in der angrenzenden Nut zu verankern. Dabei wird die zweite Nutwand der ersten Nut, in welcher der Fuß angeordnet ist, als Amboss für den Anrollvorgang verwendet. Er dient quasi als Widerlager für das Anrollen des L-förmigen Hammers.
Alternativ ist es auch denkbar, die zweite Nutwand der ersten Nut, in welche der Fuß des Verbindungssteges eingreift, als Hammer zu verwenden und die L-förmige Kontur an der gegenüberliegenden Seite der ersten Nut als den Amboss für den Anrollvorgang zu verwenden. Dann ist die L-förmige Funktionskontur im Ausgangszustand vorzugsweise bereits rechtwinklig oder im Wesentlichen Rechtwinklig zur Grundwand ausgerichtet. Der Steg, welcher die zweite Nutwand der ersten Nut bildet, ist dann der Hammer, welcher in Richtung dieses Amboss verschwenkt wird. Dazu wird die wenigstens eine Rolle dann an diesem Steg angesetzt und an ihm in Haupterstreckungsrichtung des Metallprofils entlanggerollt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsvariante zur Herstellung eines Verbundprofils sind an dem Verbundprofil wenigstens zwei zueinander parallele oder im Wesentlichen parallele Verbindungsstege (Isolierstege) vorgesehen, die jeweils mit ihren Füßen in erste Nuten von zwei einander gegenüberliegenden Metallprofilen eingreifen. Zwischen den Metallprofilen und den beiden Verbindungsstegen entsteht dann eine Hohlkammer. Vorzugsweise an jeder der ersten Nuten erfolgt dann aus diesem Ausgangszustand heraus das Umformen zum Befestigen der Füße in der jeweiligen Nut nach einer der Varianten des vorstehend oder nachfolgend als erfindungsgemäß beschriebenen Verfahrens. Vorzugsweise wird also nach einer Variante jeweils an jedem der vier Füße eine L-förmige Funktionskontur mittels einer oder mehrerer Rollen, die an ihr entlang gerollt werden, aus einer schrägen Ausgangsstellung zur jeweiligen Grundwand in eine jeweils rechtwinklige Lage verschwenkt, was mittels einer oder mehrerer der Rollen erfolgt, um die Öffnungsweite oder den Querschnitt der jeweils ersten Nut, in welche jeweils der Fuß eingreift, zu verringern. Die zweite Nut liegt dann jeweils direkt neben der ersten Nut, aber außerhalb der Hohlkammer und ist jeweils vorzugsweise zur von der Hohlkammer jeweils nach außen abgewandten Seite hin geöffnet. Dieses Verfahren ist zur Herstellung dieses Verbundprofils besonders vorteilhaft.
Die L-förmige Funktionskontur wird dann als Hammer verwendet und angerollt. Alternativ können eine oder mehrere Rollen durch die Hohlkammer gezogen werden, so dass der dort befindliche seitliche Steg an der ersten Nut als Hammer verwendet wird. Es kann aber jeweils auch ein Vorsprung an der zweiten Nut angerollt werden. Zu Details wird auf die Ausführungen zu den vorstehend oder nachfolgend beschriebenen Varianten verwiesen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die auf das Stegende ausgeübte Kraft kann durch zumindest eine auf dem Stegende aufliegende Rolle eines Werkzeugs auf den Steg übertragen werden.
Die Rolle kann zumindest eine erste und eine zweite Zylindermantelfläche aufweisen, wobei die erste Zylindermantelfläche auf dem Stegende des Steges aufliegt und der Umformung dient und wobei die zweite Zylindermantelfläche auf einer zur Basiswandung des Metallprofils im Wesentlichen senkrecht verlaufenden Fläche des Verbundprofils aufliegt und somit der Führung dient.
Eine der beiden Zylindermantelflächen der Rolle ist gegenüber der zweiten Zylindermantelfläche der Rolle vorzugsweise rauher ausgebildet. So kann die Rolle bevorzugt eine Riffelung aufweisen, um einen besseren Vorschub des Werkzeugs auf dem Metallprofil und/oder dem Isoliersteg zu ermöglichen.
Bei dem Umformen, bei welchem die Verringerung der Nutöffnung der ersten Nut erfolgt, kann die Nutöffnung der zweiten Nut vorteilhaft erweitert werden.
Zur Vermeidung eines zusätzlichen Arbeitsschrittes kann während des Umformens der Vorsprung der ersten begrenzenden Nutwandung zumindest teilweise auf oder in das Material des Fußes des Isoliersteges gepresst werden.
Zum Umformen können zumindest zwei Rollen, oder auch drei oder mehr Rollen, mit jeweils zwei Zylindermantelflächen genutzt werden, wobei der Umfang einer ersten Zylindermantelfläche bei beiden Rollen gleich ist und wobei der Umfang der zweiten Zylindermantelfläche bei einer zweiten der beiden Rollen größer ist als bei der ersten der beiden Rollen und wobei zur Umformung zunächst die erste Rolle und anschließend die zweite Rolle eingesetzt wird. Somit erweitert sich der Wirkdurchmesser der nacheinander verwendeten Rollen sukzessive und es erfolgt eine schrittweise Umformung des Steges und der gesamten Funktionskontur wobei für jeden Schritt eine andere Rolle genutzt wird mit einem größeren Wirkdurchmesser als die vorhergehende Rolle. Dadurch wird eine materialschonende Umformung des Metalls im Nutbereich erreicht.
Nachteilig an den im Stand der Technik genannten Verfahren ist, dass mit den bisher-bekannten Verfahren keine komplexe Profilgeometrien verformt werden konnten. Meist werden relativ einfache Hämmer, die neben ihrer eigentlichen Funktion als verformbares Verbindungs- und Halteelement keine weiteren Funktionen aufweisen.
Das vorliegende Verfahren erlaubt es, die relative Breite der Verbindungsstege im Verhältnis zur Gesamtbreite des jeweiligen Verbundprofils zu vergrößern. Die gesamte Breite des Verbundprofiles soll dabei nicht beeinflusst werden. Im vorgenannten Verfahren wird eine Profilkonstruktion eines Metallprofils derart genutzt, dass zusätzlich die Verbindung zu einem Verbundprofil erreicht wird. Das Anrollen kann insbesondere durch Rollenpaare erfolgen, die durch ihre Geometrie in der Lage sind, die vorgenannten Nuten lagegerecht umzuformen.
Durch die Erfindung wird es möglich, relativ breite Verbindungsstege zu verwenden. Hierdurch wird die Wärmedämmung (sowohl bei Umgebungstemperaturen, wie auch im Brandfall) verbessert und die Montage von weiteren Bauteilen, wie Brandschutzisolatoren, Eckverbinder, Beschlägen und dergleichen, wird erheblich erleichtert.
Die Erfindung schafft noch einen Flügel- oder Blendrahmen für eine Tür, ein Fenster oder ein Fassadenelement, der aus mehreren Verbundprofilen nach einem der darauf bezogenen Ansprüche besteht und eine Tür oder ein Fenster mit einem Flügelrahmen und einem Blendrahmen aus Verbundprofilen nach einem oder mehreren der darauf bezogenen Ansprüche, wobei zwischen dem Flügelrahmen und dem Blendrahmen ein Falzbereich ausgebildet ist, und wobei die zweiten Nuten zum Falzbereich hin geöffnet sind und wobei die ersten Nuten zur Aufnahme der Füße der jeweiligen Isolierstege vom Falzbereich aus direkt hinter den zweiten Nuten liegen. Derart kann der Isoliersteg vorteilhaft im Vergleich zur Breite des Verbundprofils eine besonders große Breite aufweisen und es können dennoch Funktionsnuten z.B. zur Aufnahme von Befestigungsmitteln oder dgl. an den Rahmen realisiert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1: eine Tür mit einem Blendrahmen und einem daran drehbar angeordneten Türflügel, der in einer Öffnungsstellung dargestellt ist;
2: einen Schnitt durch einen Blendrahmenprofil und einem Flügelrahmenprofil im geschlossenen Zustand der Tür aus 1;
3: einen Schnitt durch eine Variante eines Verbundprofils, insbesondere für einen Rahmenholm einer Tür, nach Art der 1;
4: in a) eine Vorderansicht eines Verbindungsstegs, in b) einen Vollschnitt durch den Verbindungssteg, in c) einen weiteren Vollschnitt durch den Verbindungssteg
5: in a) einen Teilausschnitt eines Verbundprofils nach 2 mit einer ersten Rolle zur Montage des Verbundprofils, in b) einen Teilausschnitt eines Verbundprofils nach 2 mit einer zweiten Rolle zur Montage des Verbundprofils und in c) einen weiteren Teilausschnitt eines Verbundprofils nach 2 mit einer dritten Rolle zur Montage des Verbundprofils,
6: in a) einen Teilausschnitt einer Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 vor dem Montageprozess, in b) einen Teilausschnitt einer Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 mit einer ersten Rolle zur Montage des Verbundprofils, in c) einen Teilausschnitt der Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 mit einer zweiten Rolle zur Montage des Verbundprofils und in d) einen weiteren Teilausschnitt der Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 nach erfolgter Montage, in e) die Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 während der Montage, in f) die Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 nach der Montage
7: in a) einen Teilausschnitt einer Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 vor dem Montageprozess, in b) einen Teilausschnitt einer Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 mit einer ersten Rolle zur Montage des Verbundprofils, in c) einen Teilausschnitt der Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 mit einer zweiten Rolle zur Montage des Verbundprofils, in d) einen Teilausschnitt der Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 mit einer dritten Rolle zur Montage des Verbundprofils und in e) einen weiteren Teilausschnitt der Ausführungsvariante eines Verbundprofils nach 2 nach erfolgter Montage;
1 zeigt eine Tür 1, die einen Flügel mit einem Flügelrahmen 2 aufweist, der an einem Blendrahmen 3 angeordnet ist. Hier ist der Flügelrahmen 2 drehbar an dem Blendrahmen 3 gelagert.
In 1 ist die Tür 1 als Schwenktür mit Türbändern dargestellt. Alternativ kann die Tür 1 auch als Schiebetür ausgeführt sein. Alternativ zu der in 1 dargestellten Tür 1 kann die vorliegende Erfindung auch bei Fenstern oder Fassadenelementen zur Anwendung kommen. Sofern nachfolgend der Begriff „Tür“ verwendet wird, kann er daher auch durch die Begriffe „Fenster“ oder „Fassadenelement“ ersetzt werden. Die Tür kann drehbar (vertikale Drehachse) und/oder schwenkbar (horizontale Drehachse) an dem Blendrahmen angeordnet sein.
Durch eine Eckverbindung senkrechter Flügelrahmenholme 5, 6 mit einem oberen waagerechten Flügelrahmenholm 7 ggf. und einem unteren Flügelrahmenholm bildet der Profilverbund einen zumindest U-förmigen Flügelrahmen 2 oder einen geschlossenen Flügelrahmen. In den Flügelrahmen 2 ist ein Flächenelement 8 wie eine Isolierglasscheibe oder eine Brandschutzverglasung oder eine Metall- oder Kunststoffplatte eingesetzt. Der Flügelrahmen 2 und das Flächenelement 8 bilden zusammen den Flügel. Unter den Begriff des „Fensters“ ist im Rahmen dieser Beschreibung und der Ansprüche zudem auch eine Festverglasung mit einem Flächenelement in einem Blendrahmen 3 zu fassen.
Der Blendrahmen 3 der Tür 1 ist hier ebenfalls U-förmig ausgebildet und weist einen horizontalen Blendrahmenholm 9 und zwei vertikale Blendrahmenholme 10, 11 auf.
Der Flügelrahmen 2 und/oder der Blendrahmen 3 können alternativ auch umlaufend geschlossen ausgebildet sein und weitere untere horizontale Holme aufweisen.
Einzelne oder sämtliche der Blendrahmenholme 9, 10, 11 und/oder Flügelrahmenholme 5, 6, 7 weisen mehrere Verbundprofile 300 (Blendrahmen) oder 400 (Flügelrahmen) auf.
Nach 2 und 3 – die jeweils einen Schnitt senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung X (4) in einer Y-/Z-Ebene zeigen – weisen jedes Verbundprofil 300 und/oder 400 jeweils mindestens ein Metall-, insbesondere Leichtmetall-Profil – hier jeweils zwei Profile 12, 13 bzw. 14, 15 – auf, die durch mindestens einen Verbindungssteg – hier jeweils durch zwei Verbindungsstege 16, 17 bzw. 18, 19 – verbunden sind, von denen in 2 aber jeweils nur einer dargestellt ist. Alternativ kann das Verbundprofil 300 bzw. 400 auch mehr als zwei Profile und mehr als zwei Verbindungsstege 16, 17 aufweisen. Die Verbindungsstege werden im Rahmen dieser Anmeldung auch als Isolierprofile bezeichnet. Wenn die Verbindungstege an beiden Enden in verschiedene Metallprofile eingreifen, bilden die Isolierprofile 16 bis 19 auch Verbindungsprofile aus, welche dann die Metallprofile verbinden. Dies ist bei den nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungen der Fall. Es sind aber im Rahmen der Erfindung auch Verbundprofile denkbar, die nur aus einem einzigen Metallprofil und einem einzigen Isoliersteg bestehen.
Die in 1 dargestellten hier drei Verbundprofile 300, aus denen der Blendrahmen 3 gebildet ist, weisen jeweils ein als Innenprofil 12 ausgebildetes erstes Metallprofil auf, das in einer denkbaren Einbaulage einem Innenraum eines Gebäudes zugeordnet ist und ein als Außenprofil 13 ausgebildetes zweites Metallprofil, wobei das Außenprofil 13 in der Regel der witterungsbeaufschlagten Seite eines Gebäudes zugeordnet ist. Das Außenprofil 13 kann aber alternativ auch innen liegen. Zudem kann das Verbundprofil 300 auch ein Teil einer Tür 1 oder eines Fensters sein, das vollständig im Gebäudeinneren liegt und beispielsweise einen Gang unterteilt oder abschließt. Die Begriffe Innen und Außen dienen hier daher lediglich der Vereinfachung des Verständnisses.
Das Innenprofil 12 und das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300, aus dem der Blendrahmen 3 aufgebaut ist, weisen hier jeweils zumindest eine Hohlkammer 20a, 21a auf, in die hier jeweils zwei Stege 22a, 22b bzw. 23a, 23b hineinragen. Alternativ kann die jeweilige Hohlkammer 20a, 21a auch weniger als zwei Stege 22a, 22b bzw. 23a, 23b oder mehr als zwei Stege 22a, 22b bzw. 23a, 23b aufweisen. Die Stege 22a, 22b bzw. 23a, 23b können alternativ auch jeweils die gesamte Hohlkammer 20a, 21a durchziehen. Alternativ können das Innenprofil 12 und das Außenprofil 13 deshalb auch jeweils mehr als eine Hohlkammer 20a, 21a aufweisen.
In den Hohlkammern 20a, 21a sind hier jeweils zwei Einlagestreifen 24a, 24b bzw. 25a, 25b mit brandhemmenden Eigenschaften eingesetzt, die jeweils durch die Stege 22a, 22b bzw. 23a, 23b in ihrer Lage gehalten werden. Alternativ können auch jeweils mehr als zwei oder weniger als zwei Einlagestreifen 24a, 24b bzw. 25a, 25b mit brandhemmenden Eigenschaften in die Hohlkammer(n) 20a, 21a eingesetzt sein.
Die Einlagestreifen 24a, 24b bzw. 25a, 25b mit brandhemmenden Eigenschaften sind solche Streifen, die im Brandfall eine gewisse Brandwärme bzw. -energie aufnehmen können und/oder aktiv kühlen können. Sie können aus einem eine hohe Wärmekapazität aufweisenden Formkörper z.B. aus Beton bestehen. Sie können aber auch aus einem oder mehreren Formkörpern bestehen, die wärmebindendes hydrophiles Adsorbens enthalten (siehe z.B. DE 197 00 696 C und DE 4443762 A1 ).
Das Innenprofil 12 und das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 sind jeweils im in 2 dargestellten Beispiel aus einem Leichtmetall durch Strangpressen hergestellt. Das Innenprofil 12 und das Außenprofil 13 des Verbundprofil 300 können aber auch aus anderen geeigneten Werkstoffen für Fensterprofile – wie z.B. Stahl, Kunststoff – oder einem Verbund daraus durch entsprechend geeignete Fertigungsverfahren – wie z.B. Extrusion, durch einen Zerspanungsprozess oder Walzprofilieren bzw. Rollformen oder einer Kombination daraus – hergestellt sein.
Das Innenprofil 12 und das Außenprofil 13 des Blendrahmens sind durch einen ersten Verbindungssteg 16 und vorzugsweise einen zweiten Verbindungssteg 17 (siehe dazu 4) – form- und kraftschlüssig nach Art eines schubfesten Verbundes miteinander verbunden. Der erste Verbindungssteg 16 des Blendrahmens ist im eingebauten Zustand zum Mauerwerk orientiert (2 unterer Rand der Zeichnung) und der andere Verbindungsteg 17 zu einem Falzbereich zum Flügelrahmen 1 hin. Das Verbundprofil 300 weist einen Innenraum IR₁ nach Art einer Innenkammer zwischen den Metallprofilen 12, 13 und dem Verbindungsstegen 16, 17 auf.
Und das Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 des Flügelrahmens 1 sind durch mindestens den ersten Verbindungssteg 18 und den zweiten Verbindungssteg 19 (siehe dazu 3) – form- und kraftschlüssig nach Art eines schubfesten Verbundes miteinander verbunden. Der erste Verbindungssteg 18 des Flügelrahmens ist dabei zum Flächenelement 8 bzw. zum „Glasfalz“ orientiert und der zweite Verbindungssteg 19 zu dem Falzbereich zum Blendrahmen 1 hin.
In dem Falzbereich zwischen Blendrahmen 2 und Flügelrahmen 1 sind an den Verbundprofilen 300, 400 jeweils Beschläge zu montieren bzw. unterzubringen.
Die Isolier- und Verbindungsstege 16, 17, 18, 19 weisen Basisbereiche auf, die aus einem Kunststoffwerkstoff z.B. durch Extrusion hergestellt sind. Dadurch erhalten sie gute Wärmedämmeigenschaften. Sie weisen ferner in Haupterstreckungsrichtung X (senkrecht zur Bildebene der 2 und 3) zueinander beabstandete Aussteifungen 65 (siehe 4) auf, welche sich über die gesamte Breite Z der Verbindungsstege 16 bis 19 erstrecken und die aus einem im Vergleich zum Kunststoffwerkstoff hitzebeständigeren Material wie einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, Stahl oder einem hitzebeständigeren Kunststoff bestehen. Die Aussteifungen 65 greifen in die Metallprofile 12, 13 bzw. 14 und 15 mit ein und sind für die Brandschutzfunktion besonders vorteilhaft, da sie später abbrennen oder wegschmelzen als die Basisbereiche der Verbindungsstege 16–19. Sie können die gleiche Hitzebeständigkeit aufweise wie die Metallprofile. Dies ist der Fall, wenn sie aus dem gleichen Metall bestehen wie die Metallprofile.
Der erste Verbindungssteg 16 und der zweite Verbindungssteg 17 werden jeweils in zwei erste Nuten 26a, 26b, bzw. 27a, 27b die in dem Innenprofil 12 bzw. in dem Außenprofil 13 angeordnet sind, gehalten.
Die zum Falzbereich zwischen dem Blend- und dem Flügelrahmen gewandten Verbindungsstege 17 und 19 des Blendrahmens 2 und des Flügelrahmens 1 sind in bevorzugter Ausgestaltung in 4 dargestellt.
Der oder die Verbindungstege 17, 19 weisen eine Haupterstreckungsrichtung X auf. Dies ist im eingebauten Zustand auch die Haupterstreckungsrichtung X des Verbundprofils (senkrecht zur Bildebene z.B. der 3), in welches der jeweilige Verbindungssteg 17, 19 eingebaut wird.
Der jeweilige Verbindungssteg 17, 19 weist zwei Füße 17a, b; 19a, b nach Art von zwei in Haupterstreckungsrichtung vorzugsweise ganz durchgehenden Fußleisten in Form vorzugsweise vorteilhaft (aber nicht zwingend)verbreiterter Endbereiche auf. Diese dienen zum Einsetzen in korrespondierende Nuten 29a, b; siehe 2 und 3) der miteinander zu verbindenden Metallprofile. Derart werden vorzugsweise Nut-/Federverbindungen ausgebildet. Der jeweilige Verbindungssteg 17, 19 weist ferner die Füße 17a, b; 19a, b verbindende Querstege 64 auf. Diese Querstege 64 erstrecken sich hier winklig, insbesondere senkrecht in Z-Richtung zu den beiden Füßen 17a, b; 19a, b. Die Querstege 64 sind in Haupterstreckungsrichtung zueinander beabstandet. Die Querstege 64 und die Füße 17a, b; 19a, b sind materialeinheitlich aus einem Kunststoff hergestellt.
Derart werden zwischen benachbarten Querstegen 64 und den Fußleisten 17a, b; 19a, b Aussparungen 63 ausgebildet. Diese sind hier etwas rechteckig gestaltet.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Aussparungen 63 flächenmäßig relativ groß sind, und zwar vorzugsweise größer sind als die Materialfläche der Querstege 64. Je größer die Aussparungen 63 sind, desto besser lassen sich z.B. Beschläge montieren.
Die Aussparungen 63 erstrecken sich in der Haupterstreckungsrichtung X und senkrecht dazu in einer Verbindungsrichtung Z, welches im eingebauten Zustand des Verbindungssteges 17 die Richtung ist, in welcher der Verbindungssteg 16 die zwei (Leicht-)Metallprofile miteinander verbindet. Durch die Aussparungen 63 werden vorteilhaft die Wärmedämmeigenschaften des mindestens einen Verbindungsstegs 16 verbessert. Besonders vorteilhaft ist aber, dass sich durch die mindestens eine Aussparung 63 Beschläge, wie z.B. Scharniere oder Schlosskästen einfach und damit vorteilhaft in das Verbundprofil 300 bzw. 400 integrieren lassen bzw. an diesem montieren lassen, ohne dass das Verbundprofil spanend bearbeitet werden muss.
Wenigstens einer, mehrere oder jeder der Querstege 64 weist/weisen hier jeweils eine parallel zu ihm über seine gesamte Erstreckung in Richtung Z senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung X verlaufende Aussteifung 65 auf, die aus einem hitzebeständigeren Material als die Basisstruktur aus dem weniger hitzebeständigen Kunststoff besteht. Sie kann aus einem metallischen Werkstoff hergestellt sein. Dieser kann der gleiche Werkstoff sein wie der Werkstoff der Metallprofile. Alternativ kann die Aussteifung 65 auch aus einem Kunststoffwerkstoff hergestellt sein, der hitzebeständiger ist als jener, aus dem die Querstege 64 und die Füße 17a, b; 19a, b bestehen. Die Aussteifung 65 ist vorzugsweise stoffschlüssig auf dem jeweiligen Quersteg 64 z.B. durch Kleben befestigt. Die Aussteifung 65 erstreckt sich bis in die Fußleistenbereiche bzw. bis Füße 17a, b; 19a, b des jeweiligen Verbindungsstegs 17, 19 hinein.
Die Aussparungen 63 weisen bevorzugt in Haupterstreckungsrichtung X eine Erstreckung X₆₃ zwischen 100 mm und 200 mm, besonders bevorzugt zwischen 125 mm und 175 mm auf.
Die Aussparungen 63 erstrecken sich ferner vorzugsweise in der dazu senkrechten Richtung Z vorzugsweise über den gesamten Bereich zwischen den Füßen 17a, b; 19a, 19b, so dass zwischen den Füßen 17a, b; 19a, b der gesamte Abstand zwischen den Metallprofilen von der Aussparung 63 in Z-Richtung überdeckt ist. Dies wird besonders bevorzugt und erleichtert das Montieren von Beschlägen in besonderer Weise. Alternativ kann sich die Aussparung 63 aber auch nur über bis zu 75%, insbesondere bis zu 50% der Breite des jeweiligen Verbindungssteges 17, 19 erstrecken.
Die Querstege 64 weisen vorzugsweise in der Haupterstreckungsrichtung X eine Erstreckung von 15 mm bis 55 mm, besonders bevorzugt zwischen 20 mm und 35 mm auf.
Die Aussteifung 65 erstreckt sich zudem in Haupterstreckungsrichtung X zwischen 5 mm und 25 mm, besonders bevorzugt zwischen 5 mm und 20 mm.
Diese Maße werden bevorzugt und an zumindest einer oder mehreren der Aussparungen 63 erreicht. Damit lassen sich die fertigen Verbundprofile gut weiterverarbeiten, so für die Blend- oder Flügelrahmen 2, 1 jeweils zwischen den Aussteigungen 65 auf Gehrung schneiden und es lassen sich besonders gut Beschläge im Bereich der Aussparungen 63 montieren.
Der jeweilige Verbindungssteg 17, 19 kann vorzugsweise aus einer Kombination aus einfachem Polyamid als Basisstruktur für die Füße 17a, b; 19a, b und mit hitzebeständigen Kunststoff-Brückenabschnitten als Aussteifungen 65 hergestellt sein. Alternativ kann der mindestens eine Verbindungssteg 17, 19 auch aus einem metallischen Werkstoff hergestellt sein oder aus einer Kombination aus einem metallischen Werkstoff und einem Kunststoffwerkstoff hergestellt sein.
Nachfolgend seien weitere Details eines bevorzugten Verbundprofils 400 insbesondere des Flügelrahmens erläutert. Die Verbundprofile 400, aus denen der Flügelrahmen 2 der Tür 1 aufgebaut ist, weisen ebenfalls jeweils ein Innenprofil 14 auf, das einem Innenraum eines Gebäudes zugeordnet ist und ein Außenprofil 15, wobei das Außenprofil 15 in der Regel der witterungsbeaufschlagten Seite eines Gebäudes zugeordnet ist. Das Außenprofil 15 kann aber alternativ auch innen liegen. Zudem kann das Verbundprofil 400 auch ein Teil einer Tür 1 oder eines Fensters sein, das vollständig im Gebäudeinneren liegt und beispielsweise einen Gang unterteilt oder abschließt.
Die Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 weisen jeweils zumindest eine Hohlkammer 20b, 21b auf, in die hier jeweils zwei zweite Stege 22c, 22d bzw. 23c, 23d hineinragen. Alternativ kann die jeweilige Hohlkammer 20b, 21b auch weniger als zwei Stege 22c, 22d bzw. 23c, 23d oder mehr als zwei Stege 22c, 22d bzw. 23c, 23d aufweisen. Die Stege 22c, 22d bzw. 23c, 23d können alternativ auch jeweils die gesamte Hohlkammer 20b, 21b durchziehen. Alternativ können das Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 deshalb auch jeweils mehr als eine Hohlkammer 20b, 21b aufweisen.
In die Hohlkammern 20b, 21b sind hier beispielhaft, aber auch vorteilhaft, jeweils zwei Einlagestreifen 24c, 24d bzw. 25c, 25d mit brandhemmenden Eigenschaften eingesetzt, die jeweils durch die Stege 22c, 22d bzw. 23c, 23d in ihrer Lage gehalten werden. Alternativ können auch jeweils mehr als zwei oder weniger als zwei Einlagestreifen 24c, 24d bzw. 25c, 25d mit brandhemmenden Eigenschaften in die Hohlkammer(n) 20b, 21b eingesetzt sein.
Die Einlagestreifen 24c, 24d bzw. 25c, 25d mit brandhemmenden Eigenschaften sind solche Streifen, die im Brandfall eine gewisse Brandwärme bzw. -energie aufnehmen können und/oder aktiv kühlen können. Sie können aus einem eine hohe Wärmekapazität aufweisenden Formkörper z.B. aus Beton bestehen. Sie können aber auch aus einem oder mehreren Formkörpern bestehen, die wärmebindendes hydrophiles Adsorbens enthalten (siehe z.B. DE 197 00 696 C und DE 4443762 A1 ).
Das Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 des Verbundprofils 400 sind jeweils im in 2 dargestellten Beispiel aus einem Leichtmetall durch Strangpressen hergestellt. Das Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 des Verbundprofils 400 können aber auch aus anderen geeigneten Werkstoffen für Fensterprofile – wie z.B. Stahl oder Kunststoff oder einem Verbund daraus – durch entsprechend geeignete Fertigungsverfahren – wie z.B. Extrusion, ein Zerspanungsprozess oder Walzprofilieren bzw. Rollformen oder einer Kombination daraus – hergestellt sein.
Das Innenprofil 14 und die Außenprofil 15 sind durch die (bereits erläuterten) Verbindungsstege 18 und 19 form- und kraftschlüssig nach Art eines schubfesten Verbundes miteinander verbunden. Um Wiederholungen zu vermeiden wird an dieser Stelle auf die Beschreibung des Verbindungsstegs 19 weiter oben und auf die 4a bis 4c hingewiesen. Das Verbundprofil 400 bildet einen Innenraum IR₂ aus.
Das Verbundprofil 400 weist ferner den Glasfalz 30 aus, an dessen Seite das Flächenelement 8, wie z.B. eine Isolierglasscheibe gehalten ist.
Das Verbundprofil 300, aus dem der Blendrahmen 3 aufgebaut ist und das Verbundprofil 400, aus dem der Flügelrahmen 2 aufgebaut ist, bilden im geschlossenen Zustand der Tür 1 den Falzraum 31 aus. Weiterhin weisen das Verbundprofil 300 und das Verbundprofil 400 jeweils mehrere T-förmige Nuten auf, die jeweils in dem jeweiligen Innenprofil 12, 14 bzw. Außenschale 13, 15 angeordnet sind.
Das Außenprofil 15 des Verbundprofils 400, aus dem der Flügelrahmen 2 aufgebaut ist, bildet in einer Verlängerung eines Stegs 32 an einem freien Ende des Stegs 32 eine Nut 33 aus, in die ein Dichtungsprofil 34 eingesetzt ist, die einen Spalt zwischen dem Außenprofil 15 des Verbundprofils 400 und dem Außenprofil 13 des Verbundprofils 300, aus dem der Blendrahmen 3 aufgebaut ist, abdichtet. Durch dieses Dichtungsprofil 34 wird der Falzraum 31 gegen die Außenseite der Tür 1 abgedichtet.
Das Innenprofil 12 des Verbundprofils 300, aus dem der Blendrahmen 3 aufgebaut ist, bildet in einer Verlängerung eines Stegs 35 an einem freien Ende des Stegs 35 eine Nut 36 aus, in die ein Dichtungsprofil 37 eingesetzt ist, die einen Spalt zwischen dem Innenprofil 14 des Verbundprofils 400 aus dem der Flügelrahmen 3 aufgebaut ist und dem Innenprofilprofil 13 des Verbundprofils 300, abdichtet. Durch dieses Dichtungsprofil 37 wird der Falzraum 31 gegen die Innenseite der Tür 1 abgedichtet.
Eine weitere Nut 38, die ein Steg 39 des Außenprofils 15 des Verbundprofils 400, aus dem der Flügelrahmen 2 aufgebaut ist, ausbildet, nimmt ein Dichtungsprofil 40 auf, mit dem der äußere Spalt zwischen dem Flächenelement 8 und dem Außenprofil 15 des Verbundprofils 400 abgedichtet wird. Das außenseitige Dichtungsprofil 40 ist als sogenannte Anlagedichtung gestaltet.
In einer weiteren Nut 41, die das Innenprofil 14 des Verbundprofils 400 ausformt, greift eine Glashalteleiste 42 ein. Die Glashalteleiste 42 ist mit einem raumseitigen Dichtungsprofil 43 versehen, die den raumseitigen Spalt zwischen Flächenelement 18 und Glashalteleiste 42 abdichtet. Das raumseitige Dichtungsprofil 43 ist hier als Steckdichtung gestaltet und weist eine Nut 44 auf, über die sich das raumseitiges Dichtungsprofil 43 an einem Steg 45 der Glashalteleiste 42 abstützt.
Das Innenprofil 12 und das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 weisen jeweils an ihren zueinander gewandten bzw. weisenden Innenseiten – also den Wandungen, welche nachfolgend auch als Basiswandung 66a, 66b genannt werden, der Innenseite des jeweiligen Profils 12, 13 – jeweils oberhalb von den ersten Nuten 27a, 27b, in denen der zweite Verbindungssteg 17 gehalten ist, bzw. der dem Innenraum IR₁ bzw. des Verbundprofils 300 abgewandte Seite der ersten Nuten 27a, 27b, Funktionskonturen 46a, 46b auf.
Analog dazu weisen das Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 des Verbundprofils 400 jeweils an ihren zueinander gewandten bzw. weisenden Innenseiten – also den Basiswandungen 66c, 66d der Innenseite des jeweiligen Profils 14, 15 – jeweils oberhalb von den ersten Nuten 29a, 29b, in denen der zweite Verbindungssteg 19 gehalten ist, bzw. an der von dem Innenraum IR2 bzw. des Verbundprofils 400 abgewandte Seite der ersten Nuten 29a, 29b (siehe 3), Funktionskonturen 47a, 47b auf.
Mit dem Begriff „Innenseite“ ist jeweils die Seite bzw. Wandung gemeint, die dem Innenraum IR₁, IR₂ des jeweiligen Verbundprofils 300, 400 zugewandt ist.
Im Folgenden wird – um Wiederholungen zu vermeiden – das Verbundprofil 400 beschrieben, aus dem der Flügelrahmen 2 der Tür 1 aufgebaut ist. Die Ausführungen gelten analog oder beziehungsweise auch für das Verbundprofil 300, aus dem der Blendrahmen 3 hergestellt ist, siehe dazu auch 2.
In 3 ist gut erkennbar dargestellt, dass die Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b zumindest jeweils einen Querschenkel bzw. eine erste Nutwand 49a, 49b bzw. 48a, 48b umfassen, der jeweils senkrecht von den zueinander gewandten bzw. weisenden Innenseiten bzw. Wandungen 66a, 66b bzw. 66c, 66d des Innenprofils 14 bzw. 12 und des Außenprofils 15 bzw. 13 vorsteht.
An dem jeweiligen Ende dieser ersten Nutwand 49a, 49b bzw. 48a, 48b ist jeweils ein Steg 51a, 51b bzw. 50a, 50b ausgebildet, der vorzugsweise als Parallelsteg ausgebildet ist und sich jeweils parallel zu der jeweiligen Basiswandung 66a, 66b bzw. 66c, 66d des Innenprofils 14 bzw. 12 und des Außenprofils 15 bzw. 13 erstreckt, aber kürzer als diese ist. Insgesamt bilden die jeweiligen Nutwände 49a, 49b bzw. 48a, 48b und der Steg 51a, 51b bzw. 50a, 50b im Querschnitt im Wesentlichen eine L-Form aus.
Dadurch bilden die Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b jeweils im Zusammenspiel mit den zueinander gewandten bzw. weisenden Wandungen 66a, 66b bzw. 66c, 66d des Innenprofils 14 bzw. 12 und des Außenprofils 15 bzw. 13 jeweils eine zweite Nut 67a, 67b bzw. 67c, 67d aus.
Vorzugsweise sind diese Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b als Mehrfachfunktionskonturen ausgebildet, die nicht nur eine sondern mehrere Funktionen erfüllen/realisieren.
Die Funktionskonturen können beispielsweise eine Befestigungsnut ausformen. Es ist vorteilhaft, wenn die Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b im Zusammenspiel mit den jeweiligen Basiswandungen 66a, 66b bzw. 66c, 66d zumindest zwei der vorgenannten Funktionsnuten 67a, 67b bzw. 67c, 67d mit begrenzen.
Vorzugsweise weisen die Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b Rastmittel wie einen oder mehrere Hinterschnitte auf, die mit einem korrespondierenden Rastmittel wie einer oder mehreren Rastkanten zusammenwirken können. Diese Hinterschnitte werden nachfolgend auch als Einkerbungen 69 bezeichnet. Die Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b können auch eine Gewindestruktur aufweisen (hier nicht dargestellt).
Sofern die Funktionsnuten 67a, 67b bzw. 67c, 67d als Befestigungsnuten verwendet werden, sind die Befestigungsnuten vorzugsweise zum Festlegen von vorzugsweise form- und/oder kraftschlüssig wirkenden Befestigungselementen ausgelegt, die durch eine lineare Bewegung in den Befestigungsnuten festlegbar sind.
Die Funktionsnuten 67a, 67b bzw. 67c, 67d können alternativ auch noch andere Funktionen übernehmen.
Analog dazu weisen das Innenprofil 14 und das Außenprofil 15 des Verbundprofils 400 jeweils an ihren zueinander gewandten bzw. weisenden Innenseiten – also den Wandungen 66c, 66d der Innenseite des jeweiligen Profils 14, 15 – jeweils oberhalb von den ersten Nuten 27a, 27b, in denen der zweite Verbindungssteg 19 gehalten ist, bzw. der dem Innenraum IR1 bzw. des Verbundprofils 300 abgewandte Seite der ersten Nuten 27a, 27b (siehe 3), Funktionskonturen 47a, 47b auf.
Vorteilhaft ist, dass die Verbindungsstege 16, 17 bzw. 18, 19 jeweils direkt unterhalb der zweiten Nuten 67a, 67b bzw. 67c, 67d bzw. in Bezug auf die zweiten Nuten 67a, 67b bzw. 67c, 67d jeweils in Richtung des Innenraumes IR1 bzw. IR2 des Verbundprofils 300 bzw. 400 positioniert sind.
Dadurch ergibt sich jeweils ein relativ langer Querschnitt der Verbindungsstege 16, 17 bzw. 18, 19, wodurch sich die Wärmedämmeigenschaften der Verbindungsstege vorteilhaft verbessern, ohne dafür die Dimensionen des Verbundprofils 300 bzw. 400 insgesamt in Erstreckungsrichtung der Querschnittslänge der Verbindungsstege 16, 17 bzw. 18, 19 vergrößern zu müssen und / oder die Dimensionen der Innenprofile 12 bzw. 14 und / oder der Außenprofile 13 bzw. 15 verkleinern zu müssen.
In 5a bis 5c ist ein Verfahren dargestellt, mit dem ein Verbindungssteg 17 an dem Metallprofil 13 des Verbundprofils 300 angeordnet und befestigt.
Exemplarisch ist hier jeweils das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 in einem Ausschnitt dargestellt. Im Folgenden wird deshalb – um Wiederholungen zu vermeiden – das Außenprofil 13 des Verbundprofil 300 beschrieben, aus dem der Blendrahmen 3 der Tür 1 aufgebaut ist, sofern nicht ausdrücklich ein anderes Profil 12, 14, 15 beschrieben wird. Die Ausführungen gelten deshalb analog auch für eine Befestigung eines Befestigungssteges oder desselben Befestigungssteges 17 an dem Innenprofil 12 des Verbundprofils 300 sowie für die Montage des Verbindungsstegs 19 an dem Innenprofil 14 und dem Außenprofil 15 des Verbundprofils 400, aus dem der Flügelrahmen 2 hergestellt ist, siehe dazu auch 2.
Die Funktionskonturen 46a, 46b, die jeweils einstückig an das Innenprofil 12 und Außenprofil 13 z.B. durch Strangpressen geformt sind, werden im Rahmen der Montage des Verbundprofils 300 derart umgeformt, dass zumindest ein (hier verbreitertes) Ende des Verbindungsstegs 17 form- und kraftschlüssig mit dem Innenprofil 12 und Außenprofil 13 verbunden wird.
In 5a ist das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 in einem Ausschnitt dargestellt. Gut erkennbar dargestellt ist eine erste Nut 27b, die in 5a jedoch noch nicht in ihrer gebrauchsfähige Geometrie vorliegt, sondern erst durch Umformung der Funktionskontur 46b in ihre gebrauchsfähige Geometrie gebracht wird. Diese nicht gebrauchsfähige Geometrie wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Ausgangskontur genannt. Die erste Nut 27b weist eine erste stegförmige Nutwand 48b sowie eine zweite stegförmige Nutwand 52b auf, welche die Nut 27b begrenzt. Die zweite Nutwand 52b weist hier einen Hinterschnitt auf.
Ein Fuß 17a – hier in Form eines verdickten – Endbereichs des Verbindungsstegs 17 ist in der Nut 27b angeordnet. Er wurde beispielsweise (mit dem gesamten leistenartigen Verbindungssteg) senkrecht zur Bildebene der 5a eingeschoben. Ebenso sind die (vorzugsweise verdickten) Endbereiche der Verbindungsstege 16, 18 und 19 jeweils als randseitiger Fuß zu verstehen. Diese kann vorzugsweise als Fußleiste ausgebildet sein, ähnlich wie einer Kederleiste und kann sich besonders bevorzugt randseitig über die gesamte Länge des Verbindungssteges erstrecken.
Bevorzugt ist der Fuß 17a auf die zweite Nutwand 52b aufgelegt bzw. liegt an dieser an. Der Fuß 17a des Verbindungsstegs kann mit dem Hinterschnitt der zweiten Nutwand 52b geometrisch korrespondieren und bei Auflage auf der zweiten Nutwand 52b in horizontaler Richtung in Bezug auf die Zeichenebene der 5a definiert in der Nut 27b positioniert sein.
Die Funktionskontur 46b weist ferner einen Querschenkel auf, welcher einerseits als die erste Nutwand 48b die erste Nut 27b mit begrenzt. Die erste Nut 27b ist etwa U-förmig. Die erste Nutwand 48b und die zweite Nutwand 52b bilden die Längsschenkel des U und eine Basiswandung 66b den Grund der ersten Nut 27b.
Die Funktionskontur 46b, d.h. hier die erste Nutwand 48b und der mit ihr verbundene Steg 50b, und ein entsprechend langer Abschnitt der Basiswandung 66 bilden zusammen die zweite Nut 67 aus. Die Basiswandung 66 erstreckt sich in einem gedachten Koordinatensystem in X-Richtung. Sie erstreckt sich ferner senkrecht zur Zeichenebene (in ihrer Haupterstreckungsrichtung, die auch der Richtung eines Strangpressens zur Herstellung der Metallprofile entspricht).
Die erste Nutwand 48b und der Steg 50b sind senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zueinander ausgerichtet. Die Gesamtheit aus diesen beiden Nutwänden ist aber um einen Winkel β > 0 °, insbesondere zwischen 5° und 25° zur Basiswand hin geneigt, so dass die u-förmige zweite Nut 67 sich ausgehend von ihrem Grund, den die erste Nutwand 48b ausbildet, zu ihrer offenen Seite hin verjüngt. Diese Verjüngung wird bei der nachfolgenden Herstellung gang oder im Wesentlichen aufgehoben, um mit dem Hammer, der aus der ersten Nutwand 48b und dem Steg 66b gebildet wird, den Verbindungssteg 17 sicher in der ersten Nut 27b zu verankern.
Somit wird zum Befestigen bzw. Verankern des Verbindungsstegs ein Verschwenken der Position des insgesamt L-förmigen Hammers aus dem Steg 50b und der ersten Nutwand 48b dazu genutzt, um die Öffnungsbreite der ersten Nut 27b zu verringern, um den Fuß des Verbindungssteges 17 in der ersten Nut 27b zu verankern. Gleichzeitig wird dabei die zweite Nut 67 weiter geöffnet, so dass sie gut nutzbar ist.
Die zweite Nutwand 52b der ersten Nut 27b liegt bezogen auf einen jeweils korrespondierenden äußeren Falzbereich weiter entfernt und die erste Nutwand 48b näher zu dem jeweiligen korrespondierenden Falzbereich hin gewandt.
Die Funktionskontur 46b weist an einer der ersten Nut 27b zugewandten Seite der ersten Nutwand 48b einen optionalen Vorsprung 53b auf, der sich nach einer erfolgten Umformung der Funktionskontur 46b auf den Fuß 17a bzw. den Endbereich des Verbindungssteges 17 drückt und/oder in den Endbereich bzw. den Fuß 17a eingreift und dadurch eine form- und kraftschlüssige Verbindung nach Art eines schubfesten Verbundes gewährleistet.
Alternativ kann der Vorsprung 53b auch an der zweiten Nutwand 52b angeordnet sein, derart, dass er in das Innere der ersten Nut 27b, den sogenannten ersten Nutraum, hineinragt.
Ferner weist die erste Nutwand 48b an ihrem Übergang zu einer in Bezug auf die Zeichenebene der 5a vertikale Wand, der Basiswandung 66b, des Außenprofils 13 hier eine Wandstärkenverringerung 54b auf. Durch die als Option vorgesehene Wandstärkenverringerung 54b wird die Umformbarkeit der Nutwand 48b und damit die Umformbarkeit der Funktionskontur 46b vorteilhaft verbessert und die Umformung vorteilhaft an eine definierte Stelle der Nutwand 48b und damit der Funktionskontur 46b konzentriert. Die Querschnittsverengung 54b weist deshalb die geringste Dicke der ersten Nutwand 48b in Bezug auf ihren Querschnitt auf.
Nachfolgend sei näher beschrieben, wie der Verbindungssteg 17 in der ersten Nut 27b verankert wird, in dem der Hammer so verschwenkt wird, dass der Winkel β auf 0° verringert wird.
In 5a ist ferner ein erstes Umformwerkzeug dargestellt, dass als Rollen- bzw. Walzenpaar ausgeführt sein kann oder aus zwei Rollen bestehen kann. Hier ist jeweils nur eine erste Rolle 55a dargestellt.
Der Begriff „Rollenpaar“ bezieht sich auf eine Anordnung der Rollen analog zu einem Duo-Walzgerüst. D.h. die Rollen sind in einer vertikalen Richtung zu dem Querschnitt des Verbundprofils 300 bzw. 400, wie er z.B. in 2 dargestellt ist, angeordnet und geben zwischen sich einen Zwischenraum frei, durch den die zu montierenden Teile des Verbundprofils bzw. das Verbundprofil hindurch geführt wird.
Alternativ oder in Kombination zu einer Anordnung analog zu einem Duo-Walzgerüst kann sich der Begriff „Rollenpaar“ auch auf eine Anordnung von jeweils zwei Rollen nebeneinander beziehen, so dass jede der zwei nebeneinander angeordnete Rollen vorzugsweise zeitsynchron jeweils eine Funktionskonturen 46a, 46b bzw. 47a, 47b umformt. Dadurch wird vorteilhaft eine hohe Produktivität des Verfahrens erreicht. Dabei können die Profile unter örtlich feststehenden aber drehbaren Rollen hindurchgeführt werden oder es werden die Rollen auch linear bewegt und über die dann vorzugsweise stillstehenden Profile hinweggerollt.
Die L-förmige Kontur mit der ersten Nutwand 48b und dem Steg 46b, die durch die Rollenwerkzeuge umgeformt oder angeformt wird, wird in der Fachsprache auch als „Hammer“ bezeichnet, da sie wie solche auf die – korrespondierend fachsprachlich auch als „Amboss“ bezeichnete – zweite Nutwand 52b einwirken und zwischen sich den Fuß 17a bzw. den verdickten Endbereich des Verbindungssteges 17 einklemmen.
Durch die gewählte Ausgestaltung der Funktionskonturen 47a, 47b bzw. 46a, 46b mit den direkt aneinander liegenden ersten und zweiten Nuten 27b und 67 können die Verbindungsstege 17, 19 der Verbundprofile 300, 400 sehr lang ausgestaltet werden, so dass sie relativ zum Stand der Technik vorteilhaft verbesserte Wärmedämmeigenschaften erreichen, ohne die Verbundprofile 300, 400 insgesamt in Bezug auf die Glasfalzbreite des Verbundprofils 400 größer gestalten werden müssen.
Die Rolle 55a weist einen Absatz 56a auf, der sich auf eine in Bezug auf die Zeichenebene der 5a horizontale Wand des Außenprofils 13 abstützt. Der definierte Wirkdurchmesser bzw. der definierte Umfang einer ersten Zylindermantelfläche 68a der Rolle 55a drückt dementsprechend mit einem definierten Übermaß auf die Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b, so dass die Funktionskontur 46b insgesamt über die Wandstärkenverringerung 54b um einen definierten Betrag (siehe ursprüngliche Kontur des Stegs 50b vor der Umformung jeweils in dünner Volllinie in 5a bis 5c) gegen den Uhrzeigersinn gebogen bzw. verformt wird. Mit einer zweiten Zylindermantelfläche 70a, 70b, 70c, 70d, 70e kann die jeweilige Rolle 55a–c, 60a–c und 57a, b auf einer Fläche des jeweiligen Metallprofils oder des Verbindungsstegs aufliegen und eine Führung des Werkzeugs ermöglichen. Dieser Werkzeugaufbau ist zur Herstellung der Varianten eines Verbundprofils der 5–7 verwendbar.
Die Rolle 55a und / oder ihre Gegenrolle kann nach einer Variante in vorteilhafter Weise Vorsprünge oder Riffelungen, z.B. radiale Riffelungen, aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 bzw. das Verbundprofil 300 gewährleistet ist.
In 5b ist das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 in einem Ausschnitt dargestellt.
In 5b ist ferner ein zweites Umformwerkzeug dargestellt, dass ebenfalls als Rollen- bzw. Walzenpaar ausgeführt sein kann oder aus zwei Rollen bestehen kann und von dem ebenfalls nur eine erste Rolle 55b dargestellt ist.
Die Rolle 55b weist ebenfalls einen Absatz 56b auf, der sich auf eine in Bezug auf die Zeichenebene der 5b horizontale Wand des Außenprofils 13 abstützt. Der definierte Zylinderumfang 68b der Rolle 55b, der um einen definierten Betrag größer ist als der Zylinderumfang 68a der Rolle 55a, drückt dementsprechend mit einem definierten Übermaß auf die Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b, so dass die Funktionskontur 46b insgesamt über die Querschnittsverengung 54b um einen weiteren definierten Betrag (siehe ursprüngliche Kontur des Stegs 50b vor der Umformung in dünner Volllinie) gegen den Uhrzeigersinn gebogen bzw. verformt wird.
Die Rolle 55b und / oder ihre Gegenrolle kann/können ebenfalls radial Riffelungen aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 bzw. das Verbundprofil 300 gewährleistet ist.
In 5c ist das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 in einem Ausschnitt dargestellt.
In 5c ist ferner ein drittes Umformwerkzeug dargestellt, dass hier ebenfalls als Rollen- bzw. Walzenpaar ausgeführt ist und von dem ebenfalls nur die eine erste Rolle 55c dargestellt ist.
Die Rolle 55c weist ebenfalls einen Absatz 56c auf, der sich auf eine in Bezug auf die Zeichenebene der 5c horizontale Wand des Außenprofils 13 abstützt. Der definierte Zylinderumfang 68c der Rolle 55c, der um einen definierten Betrag größer ist als der Zylinderumfang 68b der Rolle 55b, drückt dementsprechend mit einem definierten Übermaß auf die Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b.
Dadurch wird die Funktionskontur 46b insgesamt über die Querschnittsverengung 54b um einen definierten Betrag (siehe ursprüngliche Kontur des Stegs 50b vor der Umformung in dünner Volllinie) gegen den Uhrzeigersinn in ihre gebrauchsfähige Lage gebogen bzw. verformt, so dass die Form bzw. Kontur des finalen Verbundprofils erreicht wird. Dadurch erhält auch die Nut 27b ihre endgültige Geometrie und der Verbundsteg 17 wird form- und kraftschlüssig mit dem Außenprofil 13 verbunden.
Insgesamt formt sich an der Funktionskontur 46b dadurch auch die zweite Nut 67b aus, die z.B. als eine Eckverbinderaufnahmenut zur Aufnahme eines Eckverbinders oder als eine Befestigungsnut dienen kann.
Die Rolle 55c und / oder ihre Gegenrolle kann/können ebenfalls radial Vorsprünge oder Riffelungen aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 bzw. das Verbundprofil 300 gewährleistet ist.
Das Verfahren nach 5a bis 5c arbeitet also mit einem dreistufigen Umformprozess, wobei jede Umformstufe bzw. ein Rollenpaar einen definierten Teilbetrag zur Umformung der Funktionskontur 46b in ihre gebrauchsfähige Lage beiträgt. Die Rollenpaare sind hier in Bezug auf eine Vorschubrichtung des Verbundprofils 300 senkrecht zur Zeichenebene der 5a bis 5c hintereinander angeordnet.
In 6a bis 6f ist ein alternatives, in Grundzügen aber ähnliches Verfahren zu 5a bis 5c dargestellt. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden im Folgenden deshalb im Wesentlichen lediglich Abweichungen, Änderungen oder Ergänzungen zu dem Verfahren nach 5a bis 5c beschrieben. Das in 6e dargestelltes Verbundprofil 400 weist vorzugsweise wieder das Außenprofil 15 und das Innenprofil 14 auf. Dargestellt ist das Innenprofil 14.
Bei dem Innenprofil 14 nach 6a bis 6d weist die Funktionskontur 47a an ihrer ersten Nutwand 49a einen Vorsprung 53c auf, der abweichend zu der Funktionskontur 46b nach 5a bis 5c in dem Übergangsbereich zwischen Nutwand 49b und Steg 51a angeordnet ist.
Anders als in 5 sind hier der Hammer aus der ersten Nutwand 49a und dem Steg 47a nicht schräg sondern im Wesentlichen rechtwinklig zur Basiswand 66 ausgerichtet. Dennoch wird an diesem Hammer zur Befestigung des Verbindungssteges 19 etwas umgeformt. Dies ist der Vorsprung 53c, der in eine Position geschwenkt wird, in welcher er den Fuß 19a des Verbindungssteges 19 in der ersten Nut 29a verriegelt.
Der Vorsprung 53c ist hier dafür vorgesehen, in eine geometrisch korrespondierende Vertiefung mit Hinterschnitt einzugreifen, die der Verbindungssteg 19 an seinem verdickten Endbereich bzw. dem Fuß 19a aufweist. Hierfür weist der Vorsprung 53c vorzugsweise seinerseits einen Dorn oder eine Spitze oder dgl. auf, welcher nach der Umformung in den Nutraum der ersten Nut 29a hineinragt, in welcher der verdickte Endbereich des Verbindungssteges 19 angeordnet ist. Dadurch wird der Verbindungssteg 19 form- und kraftschlüssig festgelegt, wodurch eine Verbindung nach Art eines senkrecht zur Querschnittsebene/Bildebene schubfesten Verbundes erzeugt wird. Der Vorsprung 53a bzw. der Dorn kann in seinem Inneren der Metallmatrix eine Materialverstärkung, wie z.B. einen Draht, aufweisen. Die erste Nut 29a wird hier zudem durch eine zweite stegförmige Nutwand 52a begrenzt. Die nötige Umformung durch eine Umformung des Vorsprungs 53c durch Rollen(paare) erreicht, welche aus zwei Rollen 57a, 57b gebildet werden. Dazu weisen die Rollen 57a, 57b jeweils einen Umfangs-Abschnitt 58a, 58b auf, der sich hier jeweils – abweichend von den Rollen 55a, 55b, 55c nach 5a bis 5c – auf der Stirnseite des Stegs 51a der Funktionskontur 47a abstützt.
Die Wirkgeometrie der Rollen 57a, 57b, die an der Umformung beteiligt ist, ist hier jeweils eine Fase 59a, 59b, die die Rolle 57a, 57b jeweils an ihrem größten Durchmesser aufweist und die jeweils dem Absatz 58a, 58b zugewandt ist. Diese Fase mündet bei ihrem größten Durchmesser in eine Zylindermantelfläche 70e
Durch die Fase 59a, 59b wird in Bezug auf die Rolle 57a, 57b jeweils neben einer radial wirkenden Umformkraft auch jeweils eine axial wirkende Umformkraft erzeugt, die den Vorsprung 53c der Funktionskontur 47a so umformen, dass er in die geometrisch korrespondierende Vertiefung mit Hinterschnitt eingreift, die der Verbindungssteg 19 an seinem verdickten Endbereich aufweist, wie dies in 6d und 6f dargestellt ist.
Die Rollen 57a, 57b und / oder ihre jeweilige Gegenrolle können jeweils ebenfalls radial Riffelungen aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 400 gewährleistet ist.
Das Verfahren nach 6a bis 6f arbeitet also – abweichend zu dem Verfahren nach 5a bis 5c – mit einem vorzugsweise zweistufigen Umformprozess, wobei jede Umformstufe bzw. ein Rollenpaar einen definierten Teilbetrag zur Umformung der Funktionskontur 47a in ihre gebrauchsfähige Lage beiträgt. Die Rollenpaare sind hier in Bezug auf eine Vorschubrichtung des Verbundprofils 400 senkrecht zur Zeichenebene der 6b und 6c hintereinander angeordnet. Durch den Umformprozess wird somit durch den Vorsprung 53c ein Rand der Nutöffnung ausgebildet mit einem Dorn bzw. vom Rand ausgehenden Vorsprung, welcher in die Nut und somit auf oder in den darin angeordneten Fuß des Verbindungssteges 19 drückt.
In 7a bis 7e ist ein ähnliches Verfahren zu dem 5a bis 5c dargestellt. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden im Folgenden deshalb im Wesentlichen Abweichungen, Änderungen oder Ergänzungen zu dem Verfahren nach 5a bis 5c beschrieben.
In 7a ist das Außenprofil 13 des Verbundprofils 300 in einem Ausschnitt dargestellt. 7a zeigt das Außenprofil 13 in einem Zustand, in dem die Funktionskontur noch nicht ihre gebrauchsfähig ausgeformte Lage erreicht hat. Das Außenprofil 13 gleicht dem Außenprofil 13 nach 5a. Deshalb wird hinsichtlich einer detaillierten Beschreibung der Ausprägung der Funktionskontur 46b auf die Beschreibung der 5a bis 5c verwiesen.
Wesentlich ist hier, dass der Hammer aus dem Steg 46b und der ersten Nutwand wiederum um den Winkel β geneigt zur Basiswand 66 ausgerichtet ist, so dass im Ausgangszustand sich die Nutbreite zur offenen Seite verringert, was im Laufe des nachfolgenden Umformprozesses wieder aufgehoben wird.
Durch das in 7a bis 7e dargestellte Montageverfahren wird der Verbindungssteg 17 an seinem Fuß 17a in Bezug auf die Zeichenblattebene der 7a in senkrechter Richtung festgelegt. Dadurch wird der Verbindungssteg 17 form- und kraftschlüssig festgelegt, wodurch eine Verbindung nach Art eines schubfesten Verbundes erzeugt wird. Dies wird durch die Umformung der Funktionskontur 46b durch Rollenpaare erreicht, in denen jeweils die Rollen 60a, 60b, 60c angeordnet sind.
Die Rolle 60a in 7b weist einen Umfangs-Absatz 61a auf, der sich hier jeweils – abweichend von den Rollen 55a, 55b, 55c nach 5a bis 5c – auf der Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b abstützt.
Die Wirkgeometrie der Rolle 60a, die an der Umformung beteiligt ist, ist hier die Umfangsfläche des Absatzes 61a, die an der Stirnseite des Stegs 50b wirkt, sowie eine Fase 62a, die die Rolle 60a an ihrem größten Durchmesser aufweist und die dem Absatz 61a zugewandt ist und ebenfalls auf den Steg 50b wirkt. Der Bereich der Rolle 60a mit dem größten Außendurchmesser, der die Fase 62a ausbildet, die auf den Absatz 61a ausläuft, taucht hier in die noch nicht gebrauchsfähig ausgeformte Nut ein, die zwischen einer Wand des Außenprofils 13 und dem Steg 50b der Funktionskontur 46b gebildet ist.
Der Durchmesser des Absatzes 61a und die Fase 62a bilden gemeinsam einen umformtechnische Wirkgeometrie an der Rolle 60a aus, die durch den Durchmesser des Absatz 61a sowohl in Bezug auf die Rolle 60a eine radial wirkenden Umformkraft also durch die Fase 62a auch eine axial wirkende Umformkraft erzeugt, die die Funktionskontur 46b so umformen, dass deren Vorsprung 53b in den verdickten Endbereich des Verbindungssteg 17 eingreift.
Der Durchmesser des Absatzes 61a der Rolle 60a drückt dementsprechend mit einem definierten Übermaß auf die Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b, wie auch die Fase 62a, die quer dazu wirkt, so dass die zweite Nut 67b, die die Funktionskontur 46b mit der Wandung 66b des Außenprofils 13 und der zweiten Nutwand 52b der ersten Nut 27b nach der Herstellung bzw. im dann gebrauchsfähigen Zustand des Verbundprofils 300 bildet, vergrößert wird. Dadurch wird die Funktionskontur 46b insgesamt über die Querschnittsverengung 54b um einen definierten Betrag (in der 5 und 6 jeweils beispielhaft „gegen den Uhrzeigersinn“) gebogen bzw. verformt.
Die Rolle 60a und / oder ihre Gegenrolle kann/können ebenfalls radial Vorsprünge und/oder Riffelungen aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 gewährleistet ist.
In 7c ist ein zweites Umformwerkzeug dargestellt, dass hier ebenfalls als Rollen- bzw. Walzenpaar ausgeführt ist und von dem ebenfalls nur eine erste Rolle 60b dargestellt ist.
Die Wirkgeometrie der Rolle 60b ist geometrisch ähnlich ausgebildet, wie die Wirkgeometrie der Rolle 60a. Der Durchmesser des Absatzes 61b ist bei der Rolle 60b um einen definierten Betrag größer ist als der Durchmesser des Absatzes 61a der Rolle 60b. Dadurch drückt die Rolle 60b dementsprechend mit einem definierten Übermaß auf die Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b. Ebenso ist die in Bezug auf die Rolle 60b axiale Ausdehnung des Absatzes 61b gegenüber der Rolle 60a reduziert, so dass die Fase 62b im Vergleich zur Fase 62a der Rolle 60a um einen definierten Betrag in Richtung Steg 50b der Funktionskontur 46b parallelverschoben ist.
Dadurch wird die Funktionskontur 46b insgesamt über die Querschnittsverengung 54b um einen weiteren definierten Betrag gegen den Uhrzeigersinn gebogen bzw. verformt.
Die Rolle 60b und / oder ihre Gegenrolle kann ebenfalls radial Riffelungen aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 gewährleistet ist.
In 7d ist ein drittes Umformwerkzeug dargestellt, dass hier ebenfalls als Rollen- bzw. Walzenpaar ausgeführt ist und von dem ebenfalls nur eine erste Rolle 60c dargestellt ist.
Die Wirkgeometrie der Rolle 60c, die an der Umformung beteiligt ist, ist hier die Umfangsfläche des Absatzes 61c, die an der Stirnseite des Stegs 50b wirkt, sowie die Umfangsfläche eines zylindrischen Abschnitts 63 der Rolle 60c, an dem die Rolle 60c ihrem größten Durchmesser und ihren größten Zylinderumfang aufweist und der auf die erste Nutwand 48b wirkt.
Der Absatz 61a und der Abschnitt 63 bilden gemeinsam eine umformtechnische Wirkgeometrie an der Rolle 60c aus, die durch den Absatz 61c in Bezug auf die Rolle 60c eine radial wirkenden Umformkraft und durch den Abschnitt 63 ebenfalls eine radial wirkende Umformkraft erzeugt. Der Durchmesser des Absatzes 61c der Rolle 60c drückt dementsprechend mit einem definierten Übermaß auf die Stirnseite des Stegs 50b der Funktionskontur 46b, wie auch Abschnitt 63 der Rolle 60c mit einem definierten Übermaß auf die erste Nutwand 48b der Funktionskontur 46b wirkt.
Dadurch wird die Funktionskontur 46b insgesamt über die Wandstärkenverringerung 54b um einen definierten Betrag gegen den Uhrzeigersinn gebogen bzw. verformt. Dadurch erhält auch die Nut 27b ihre endgültige Geometrie und der Verbundsteg 17 wird form- und kraftschlüssig mit dem Außenprofil 13 verbunden.
Die Funktionskontur 46b formt dadurch auch die zweite Nut 67b zwischen dem Steg 50b und der Basiswandung 66b des Außenprofils 13 in einen gebrauchsfähigen Zustand aus. Die zweite Nut 67b dient z.B. als eine Eckverbinderaufnahmenut zur Aufnahme eines Eckverbinders oder als eine Befestigungsnut.
Die Rolle 60c und / oder ihre Gegenrolle kann ebenfalls radial Riffelungen aufweisen, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 gewährleistet ist.
In 7e ist das Außenprofil 13 mit dem fertig montierten Verbundsteg 17 ohne Umformwerkzeug dargestellt.
Das Verfahren nach 7a bis 7e arbeitet also – analog zu dem Verfahren nach 5a bis 5d – mit einem dreistufigen Umformprozess, wobei jede Umformstufe bzw. ein Rollenpaar einen definierten Teilbetrag zur Umformung der Funktionskontur 46b in ihre gebrauchsfähige Lage beiträgt. Die Rollenpaare sind hier in Bezug auf eine Vorschubrichtung des Verbundprofils 300 senkrecht zur Zeichenebene der 7a bis 7e jeweils hintereinander angeordnet.
Vorteilhaft an dem Umformverfahren nach 7a bis 7e ist, dass durch die beiden Wirkflächen der Rollen 60a, 60b, 60c das Stegende des Stegs 50b bzw. der Steg 50b der Funktionskontur 46b während des jeweiligen Umformvorgangs geführt ist, so dass der Umformvorgang mit einer hohen maßlichen Präzision erfolgt.
Für die Montage des Verbundprofils 300, 400 wird folgendes Verfahren angegeben:
Zunächst wird das Innenprofil 12 bzw. 14 und das Außenprofil 13 bzw. 15, der wenigstens eine Verbindungssteg 16, 17 bzw. 18, 19 sowie die Umformwerkzeuge, die hier nach einer bevorzugten aber nicht zwingenden Variante jeweils als Rollenpaare konzipiert sind und die in den 5a bis 5c bzw. 5a bis 5d bzw. 7b bis 7d nur ausschnittsweise dargestellt sind, bereitgestellt.
In einem zweiten Verfahrensschritt wird das Innenprofil 12 bzw. 14 und das Außenprofil 13 bzw. 15 zusammen dem mindestens einen Verbindungssteg 16, 17 bzw. 18, 19 vorbereitet, in dem das Innenprofil 12 bzw. 14, der zu montierende Verbindungssteg 16, 17 bzw. 18, 19 sowie das Außenprofil 13 bzw. 15 lagerichtig so zueinander positioniert und ausgerichtet werden, das der zu montierende Verbindungssteg 16, 17 bzw. 18, 19 in die Nuten 27a, 27b bzw. 29a, 29b eingreift.
Derart vorbereitet wird das Innenprofil 12 bzw. 14 und das Außenprofil 13 bzw. 15 zusammen dem mindestens einen Verbindungssteg 16, 17 bzw. 18, 19 in einem dritten Verfahrensschritt durch mindestens eine erste Rolle in einem ersten Umformschritt montiert, in dem die definierte Wirkgeometrie der Rollen 55a, 57a, 60a des ersten Umformwerkzeugs mit einem definierten Übermaß auf die Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b drückt, so dass die Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b oder zumindest Abschnitte der Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b um einen definierten Betrag (auf die Zeichnung bezogen: „gegen den Uhrzeigersinn“) gebogen bzw. verformt wird / werden. Die Funktionskonturen 46a, 46b bzw. 47a, 47b sind vorteilhaft als Mehrfachfunktionskonturen ausgebildet.
Die Wirkgeometrie der jeweiligen Rolle 55a, 57a, 60a kann jeweils ein Wirkdurchmesser oder eine Fase 59a bzw. 62a oder eine Kombination aus dem Wirkdurchmesser und der Fase 59a bzw. 62a sein.
Die Rollen 55a, 57a, 60a können einen eigenen Antrieb aufweisen. In dem Fall weisen die Rollen 55a, 57a, 60a jeweils radial Riffelungen auf, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 bzw. das Verbundprofil 300 gewährleistet ist. Sofern die Rollen 55a, 57a, 60a keinen eigenen Antrieb aufweisen, werden die zu montierenden Teile des jeweiligen Verbundprofils 300, 400 bzw. die zu montierenden Verbundprofile 300, 400 angetrieben, d.h. in eine Vorschubbewegung versetzt, oder die Rollen werden über das/die Verbundprofile geführt bzw. an diesen entlang gerollt (über hinweg bewegt).
In einem optionalen, nachfolgenden Verfahrensschritt wird das Innenprofil 12 bzw. 14 und das Außenprofil 13 bzw. 15 zusammen dem mindestens einen Verbindungssteg 16, 17 bzw. 18, 19 durch das zweite Umformwerkzeug in einem zweiten Umformschritt montiert, in dem die definierte Wirkgeometrie der Rollen 55b, 57b, 60b des zweiten Umformwerkzeugs mit einem definierten Übermaß auf die Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b drückt, so dass die Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b oder zumindest Abschnitte der Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b um einen definierten Betrag gegen den Uhrzeigersinn gebogen bzw. verformt wird / werden. Die Funktionskonturen 46a, 46b bzw. 47a, 47b sind vorteilhaft als Mehrfachfunktionskonturen ausgebildet.
Die Wirkgeometrie der jeweiligen Rolle 55b, 57b, 60b kann ein Wirkdurchmesser oder eine Fase 59b bzw. 62b oder eine Kombination aus dem Wirkdurchmesser und der Fase 59b bzw. 62b sein.
Die Rollen 55b, 57b, 60b können wiederum einen eigenen Antrieb aufweisen. In dem Fall weisen die Rollen 55b, 57b, 60b jeweils radial Riffelungen auf, durch die ein sicherer Vorschub der zu montierenden Teile des Verbundprofils 300 bzw. das Verbundprofil 300 gewährleistet ist. Sofern die Rollen 55b, 57b, 60b keinen eigenen Antrieb aufweisen, werden die zu montierenden Teile des jeweiligen Verbundprofils 300, 400 bzw. die zu montierenden Verbundprofile 300, 400 angetrieben, d.h. in eine Vorschubbewegung versetzt oder die Rollen werden über das/die Verbundprofile geführt bzw. an diesen entlang gerollt (über hinweg bewegt).
In einem abschließenden Verfahrensschritt wird das (teil-)montierte Verbundprofil 300 bzw. 400 dem Rollenpaar des jeweils letztem Umformschritts entnommen.
Das Verfahren arbeitet als rekursives Verfahren, d.h. für die Umformung jeweils einer Funktionskontur 46a, 46b bzw. 47a, 47b ist das Verfahren jeweils einmal zu durchlaufen, wobei der erste Verfahrensschritt nur dann erforderlich wird, wenn jeweils ein weiterer Verbindungssteg 16, 17, 18, 19 montiert werden soll.
Alternativ bezieht sich die Rekursion des Verfahrens auf die Umformung eines Funktionskonturpaares 46a, 46b bzw. 47a, 47b, wenn die Rollenpaare nebeneinander angeordnet sind und dadurch zeitsynchron ein Funktionskonturpaar 46a, 46b bzw. 47a, 47b umformen. In diesem Fall werden alle Verfahrensschritte rekursiv durchlaufen, wenn ein weiterer Verbindungssteg 16, 17, 18, 19 montiert werden soll.
Es können sich ein bis vier weitere(r) Verfahrensschritt(e) analog zu dem dritten Verfahrensschritt nach dem dritten Verfahrensschritt anschließen, so dass das Montageverfahren mit mindestens einem einstufigen Umformprozess, weniger bevorzugt mit einem zwei- oder fünfstufigen Umformprozess und besonders bevorzugt mit einem drei- oder vierstufigen Umformprozess arbeitet.
Bezugszeichenliste

1: Tür
2: Flügelrahmen
3: Blendrahmen
4
5, 6: Flügelrahmenholm
7: Flügelrahmenholm
8: Flächenelement
9, 10, 11: Blendrahmenholm
12: Innenprofil
13: Außenprofil
14: Innenprofil
15: Außenprofil
16, 17, 18, 19: Verbindungssteg
17a, b; 19a, b: Fuß
20a, 20b: Hohlkammer
21a, 21b: Hohlkammer
22a, 22b, 22c, 22d: Steg
23a, 23b, 23c, 23d: Steg
24a, 24b, 24c, 24d: Einlagestreifen
25a, 25b, 25c, 25d: Einlagestreifen
26a, 26b: erste Nut
27a, 27b: erste Nut
28a, 28b: erste Nut
29a, 29b: erste Nut
30: Glasfalz
31: Falzraum
32: Steg
33: Nut
34: Dichtungsprofil
35: Steg
36: Nut
37: Dichtungsprofil
38: Nut
39: Steg
40: Dichtungsprofil
41: Nut
42: Glashalteleiste
43: Dichtungsprofil
44: Nut
45: Steg
46a, 46b: Funktionskontur
47a, 47b: Funktionskontur
48a, 48b: erste Nutwand
49a, 49b: erste Nutwand
50a, 50b: Steg
51a, 51b: Steg
52b: zweite Nutwand
53b, 53c: Vorsprung
54b: Querschnittsverengung
55a, 55b, 55c: Rolle
56a, 56b, 56c: Absatz
57a, 57b: Rolle
58a, 58b: Absatz
59a, 59b: Fase
60a, 60b, 60c: Rolle
61a, 61b, 61c: Absatz
62a, 62b: Fase
63: Aussparung
64: Quersteg
65: Aussteifung
66a, 66b, 66c, 66d: Wandung
67a, 67b, 67c, 67d: zweite Nut
68a, 68b, 68c: Zylindermantelfläche
69: Einkerbung
70a, b, c: Zylindermantelfläche
300: Verbundprofil
400: Verbundprofil
IR₁: Innenraum
IR₂: Innenraum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1840314 A2 [0007]
EP 1327739 B2 [0007]
DE 3025706 A1 [0008, 0009, 0009]
EP 0311850 A2 [0008, 0011]
EP 2163719 A2 [0008, 0012]
WO 84/003326 A1 [0008, 0015, 0015]
DE 19700696 C [0078, 0101]
DE 4443762 A1 [0078, 0101]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN 18095 [0002]
DIN 4102-5 [0002]
DIN 18095 [0019]

Claims

Verbundprofil (300, 400), insbesondere Verbundprofil (300, 400) in Brandschutzausführung, für einen Blendrahmen (3) oder einen Flügelrahmen (2) eines Fensters (1), einer Tür oder eines Fassadenelementes, mit wenigstens einem Metallprofil, insbesondere wenigstens einem Leichtmetallprofil, und einem mit dem Metallprofil verbundenen Isoliersteg, der wenigstens einen randseitigen Fuß (17a) aufweist, welcher in wenigstens einer ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) des Metallprofils gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) begrenzende erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) des Metallprofils zumindest einen integral ausgebildeten Steg (50a, 50b, 51a, 51b) aufweist, welcher gemeinsam mit der ersten Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) wenigstens eine zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) mit einer Grundwandung, zwei Seitenwänden und einer Nutöffnung begrenzt, derart, dass die erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) die Grundwand der zweiten Nut (67a, 67b, 67c, 67d) bildet.
Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) zumindest eine Grundwand, zwei Seitenwände und eine Nutöffnung aufweist, wobei die erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) einen Längsschenkel bzw. eine Seitenwand der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) bildet.
Verbundprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) eine Nutöffnung aufweist, welche bei waagerechter Ausrichtung des Isoliersteges oberhalb oder unterhalb des Fußes (17a) des Isoliersteges angeordnet ist.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) begrenzende erste Nutwand (48a, 48b; 49a, 49b) oder die zweite Nutwand (52a, 52b) zumindest einen Vorsprung (53a, 53b) aufweist, welcher in die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) hineinragt.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (53a, 53b) auf oder in das Material des randseitigen Fußes (17a) des Isolierstegs gepresst ist.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallprofil eine Basiswandung (66a, 66b) aufweist, von der ein Abschnitt den Grund der ersten Nut bildet und aus welcher die erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) und eine zweite Nutwand (52a, 52b) der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) hervorstehen.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt der Basiswandung (66a, 66b) gemeinsam mit dem integral ausgebildeten Steg (50a, 50b, 51a, 51b) und der ersten Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) die zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) ausbilden.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungssteg (16, 17, 18, 19) eine integrierte Materialverstärkung, insbesondere einen Verstärkungsdraht im Bereich des Vorsprunges (53a, 53b) aufweist.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) den Boden der zweiten Nut (67a, 67b, 67c, 67d) bildet.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) an einer oder mehreren Nutwandungen wenigstens eine Einkerbung (69) zur formschlüssigen Festlegung eines Rahmenelements aufweist, vorzugsweise mit einem Einkerbungszentrum und einer ersten Kerbwandung und einer zweiten Kerbwandung, wobei die erste Kerbwandung steiler verläuft als die zweite Kerbwandung.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) eine Nutöffnung mit einer Öffnungsebene aufweist, welche senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Basiswandung (66a, 66b) verläuft.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isoliersteg als Verbindungssteg (16, 17, 18, 19) zwischen dem vorgenannten Metallprofil, als erstes Metallprofil, und einem zweiten Metallprofil angeordnet ist, wobei jedes der Metallprofile die jeweils erste und die jeweils zweite Nut (26a, 26b, 27a, 27b, 67a, 67b, 67c, 67d) aufweist und wobei der Isoliersteg als Verbindungssteg (16, 17, 18, 19) zwischen dem vorgenannten Metallprofil, als erstes Metallprofil, und einem zweiten Metallprofil angeordnet ist, wobei jedes der Metallprofile die jeweils erste und die jeweils zweite Nut (26a, 26b, 27a, 27b, 67a, 67b, 67c, 67d) aufweist.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spiegelebene durch den Isoliersteg verläuft, so dass die erste und die zweite Nut (26a, 27a, 67a, 67c) des ersten Metallprofils bei Spiegelung an der Spiegelebene mit der ersten und der zweiten Nut (26b, 27b, 67b, 67d) des zweiten Metallprofils in Deckung bringbar sind.
Verbundprofil nach einem der vorliegenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fuß (17a) des Isolierstegs als eine in Haupterstreckungsrichtung (X) des Verbundprofils vorzugsweise durchgehende Fußleiste ausgebildet ist.
Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der integral ausgebildete Steg (50a, 50b, 51a, 51b) parallel oder im Wesentlichen parallel zur Basiswandung (66a, 66b) verläuft.
Verbundprofil, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Isoliersteg (17, 19) vorgesehen ist, der zwei Metallprofile verbindet und der zwei Füße (17a, b; 19a, b) nach Art von zwei in einer Haupterstreckungsrichtung X vorzugsweise ganz durchgehenden Fußleisten in Form verbreiterter Endbereiche aufweist und dass der mindestens eine Isoliersteg (17, 19) ferner die Füße (17a, b; 19a, b) verbindende Querstege (64) aufweist, wobei zwischen benachbarten Querstegen (64) und den Füßen (17a, b; 19a, b) Aussparungen (63) ausgebildet sind, wobei die Aussparungen (63) in Haupterstreckungsrichtung X eine Erstreckung X₆₃ zwischen 100 mm und 200 mm, besonders bevorzugt zwischen 125 mm und 175 mm aufweisen.
Verbundprofil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Aussparung (63) über den gesamten Bereich zwischen den Füßen (17a, b; 19a, 19b) erstreckt, so dass zwischen den Verbindungsstegen (64) der gesamte Abstand zwischen den Metallprofilen von der Aussparung (63) in Z-Richtung überdeckt ist.
Verbundprofil nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Aussparung (63) über bis zu 75%, insbesondere bis zu 50% der Breite der Isolierstege in Z-Richtung erstreckt.
Verbundprofil nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (64) in der Haupterstreckungsrichtung X eine Erstreckung von 15 mm bis 55 mm, besonders bevorzugt zwischen 20 mm bis 35 mm aufweisen.
Verbundprofil nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines oder mehrerer der Querstege (64) eine oder mehrere Aussteifungen (65) aus einem im Vergleich zum übrigen Material des jeweiligen Isoliersteges (17) hitzebeständigeren Material vorgesehen sind.
Verbundprofil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungen (65) in der Haupterstreckungsrichtung X eine Erstreckung zwischen 5 mm und 25 mm, besonders bevorzugt zwischen 5 mm und 20 mm, aufweisen.
Verbundprofil nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungen (65) aus einem Kunststoff oder einem Metall bestehen.
Verbundprofil nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungen (65) aus dem gleichen Metall wie die Metallprofile bestehen, so dass sie die gleiche Hitzebeständigkeit aufweisen.
Flügel- oder Blendrahmen für eine Tür, ein Fenster oder ein Fassadenelement, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügel- oder Blendrahmen aus mehreren Verbundprofilen nach einem der vorstehenden Ansprüche besteht.
Tür oder Fenster mit einem Flügelrahmen und/oder einem Blendrahmen aus Verbundprofilen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24, wobei zwischen dem Flügelrahmen (2) und dem Blendrahmen (3) ein Falzbereich ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Nuten zum Falzbereich hin geöffnet sind und dass die ersten Nuten zur Aufnahme der Füße der jeweiligen Isolierstege (17, 19) vom Falzbereich aus direkt hinter den zweiten Nuten liegen.
Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils (300, 400), insbesondere eines Verbundprofils (300, 400) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: A) Bereitstellen des Metallprofils mit einer ersten und einer zweiten Nut (26a, 26b, 27a, 27b, 67a, 67b, 67c, 67d) jeweils in einer vom finalen Verbundprofil (300, 400) abweichenden Ausgangskontur, wobei eine die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) begrenzende erste Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) des Metallprofils zumindest einen integral ausgebildeten Steg (50a, 50b, 51a, 51b) aufweist, welcher winklig zu der ersten Nutwand ausgebildet ist und der gemeinsam mit der ersten Nutwand (48a, 48b, 49a, 49b) wenigstens eine zweite Nut (67a, 67b, 67c, 67d) an zwei Seiten begrenzt, die direkt an die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) angrenzt, wobei der integral ausgebildete Steg (50a, 50b, 51a, 51b) ein freies Ende aufweist, und wobei die erste Nut (26a, 26b, 27a, 27b) ferner von einem zweiten Steg (52b) begrenzt wird, B) Einbringen des Fußes (17a, 17b; 19a, 19b) des Isoliersteges in die erste Nut (48a, 48b, 49a, 49b), C) Festlegen des Fußes (17a) durch Umformen von zumindest einem der die erste und/oder die zweite Nut begrenzenden Nutwände und/oder Stege oder von mindestens einem Vorsprung an einer dieser Nutwände oder an einem dieser Stege derart, dass der Querschnitt der ersten Nut und/oder die Breite der Nutöffnung der ersten Nut (48a, 48b, 49a, 49b) verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Umformen zumindest der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) durch Aufwenden einer Kraft auf den integral ausgebildeten Steg (50a, 50b, 51a, 51b), der winklig zu der ersten Nutwand ausgebildet ist, derart erfolgt, dass der Querschnitt der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) und/oder die Breite der Nutöffnung der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) verringert wird.
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Umformen zumindest der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) durch Aufwenden einer Kraft auf den Vorsprung (53c) an dem integral ausgebildeten Steg (50a, 50b, 51a, 51b) derart erfolgt, dass der Querschnitt der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) und/oder die Weite der Nutöffnung der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) verringert wird.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Umformen zumindest der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) durch Aufwenden einer Kraft auf das Stegende des integral ausgebildeten Stegs (50a, 50b, 51a, 51b) derart erfolgt, dass der Querschnitt der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) oder die Breite der Nutöffnung der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) derart verringert wird, bis zum Erreichen einer Kontur des finalen Verbundprofils (300, 400) in welcher der Fuß (17a) nicht mehr durch die Nutöffnung der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) entnehmbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft durch zumindest eine drehbare Rolle (55a, 55b, 55c, 57a, 57b, 60a, 60b, 60c) eines Werkzeugs aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 26 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (55a, 55b, 55c, 57a, 57b, 60a, 60b, 60c) zumindest eine erste und eine zweite Zylindermantelfläche (68a, 68b, 68c, 70a, 70b, 70c, 70d, 70e) aufweist, wobei die erste Zylindermantelfläche (70a, 70b, 70c, 70d, 70e) auf dem Stegende oder dem Isoliersteg aufliegt und wobei die zweite Zylinderfläche (68a, 68b, 68c) auf einer zur Basiswandung (66a, 66b) im Wesentlichen senkrecht verlaufenden Fläche des Verbundprofils (300, 400) aufliegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 26 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Umformen bei welchem die Verringerung der Nutöffnung der ersten Nut (26a, 26b, 27a, 27b) erfolgt, die Nutöffnung der zweiten Nut (67a, 67b, 67c, 67d) erweitert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 26 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass während des Umformens der Vorsprung (53a, 53b) der ersten Nutwandung (48a, 48b, 49a, 49b) zumindest teilweise auf oder in das Material des Fußes (17a) des Isoliersteges gepresst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 26 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Zylindermantelfläche (68a, 60b, 60c, 70a, 70b, 70c, 70d, 70e) der Rolle (60a, 60b, 60c) gegenüber der zweiten Zylindermantelfläche (68a, 68b, 68c, 70a, 70b, 70c, 70d, 70e) der Rolle (60a, 60b, 60c) rauher ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 26 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass zum Umformen zumindest zwei Rollen (55a, 55b, 55c, 57a, 57b, 60a, 60b, 60c) mit jeweils zwei Zylindermantelflächen (68a, 60b, 60c, 70a, 70b, 70c,) genutzt werden, wobei der Umfang einer ersten Zylindermantelfläche bei beiden Rollen (68a, 60b, 60c, 70a, 70b, 70c,) gleich ist und wobei der Umfang der zweiten Zylinderfläche bei einer zweiten der beiden Rollen (68a, 60b, 60c, 70a, 70b, 70c,) größer ist als bei der ersten der beiden Rollen (68a, 60b, 60c, 70a, 70b, 70c,) und wobei zur Umformung zunächst die erste Rolle (55a, 57a, 60a) und anschließend die zweite Rolle (55b, 55c, 57b, 60b, 60c) eingesetzt wird.