DE1222647B

DE1222647B - Plattenfoermiges Bauelement

Info

Publication number: DE1222647B
Application number: DED24451A
Authority: DE
Inventors: Roderich W Graeff
Original assignee: DETAG; Flachglas Wernberg GmbH
Current assignee: DETAG; Flachglas Wernberg GmbH
Priority date: 1956-12-05
Filing date: 1956-12-05
Publication date: 1966-08-11

Description

Plattenförmiges Bauelement Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Bauelement aus einem Rahmen und einer daran befestigten, im wesentlichen ebenen, faserverstärkten Kunststofftafel.
Kunststofftafeln haben sich seit einigen Jahren insbesondere für Bauzwecke und für viele weitere Anwendungsgebiete eingeführt, da sie neben ihrer hohen Lichtdurchlässigkeit, ihrer Streuwirkung und der hohen Festigkeit die Eigenschaft haben, weitgehend unzerbrechlich zu sein. Diese Tafeln werden aus Kunststoffen hergestellt, die im allgemeinen mit Glasfasermatten oder Geweben verstärkt sind. Für die Verstärkung kommen auch Asbest, Steinwolle, Textilien, Kunststoffäden oder sonstige faserige Materialien in Betracht. Als Kunststoffe haben sich am besten härtbare Harze, wie z. B. Polyester-, Phenol-, Melamin- oder Silikonharze bewährt.
Bei einigen Anwendungsgebieten ist es nachteilig, daß diese Tafeln einen sehr geringen Elastizitätsmodul haben und somit eine geringe Eigensteifigkeit besitzen. Aus diesem Grunde werden die Tafeln in der Regel in gewellter Form hergestellt, wodurch sie nach dem Einbau eine hinreichende Steifigkeit besitzen. In vielen Fällen, z.B. bei dem Verglasen normaler Fensterrahmen, bei freistehenden Trennwänden, bei dem Behälterbau oder bei Oberlichtern können gewellte Tafeln aber nur unter Verwendung besonderer Hilfsmittel zur Abdichtung an den Rändern eingesetzt werden und haben sich daher dort nicht einführen können. Sofern man ebene Tafeln verwendete, wurden sie auf Rahmen, die meist aus Holz oder Metall bestehen, durch Schrauben oder Kleben befestigt. Dann mußte man im Interesse ausreichender Steifigkeit relativ dicke und entsprechend teure Tafeln vorsehen sowie ferner in Kauf nehmen, daß die überspannte Fläche trotz sorgfältiger Montage meist uneben blieb und gegen seitlichen Druck empfindlich war. Bei Winddruck beispielsweise neigten die bekannten, auf einem Rahmen befestigten Tafeln zum meist geräuschvollen Flattern, so daß nur kleinere Flächen überspannt werden konnten.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die aus einem beim Auspolymerisleren schrumpfenden Kunststoff bestehende und mit dem Rahmen fest verbundene Tafel infolge der Schrumpfspannung, die beim Polymerisieren des Kunststoffes auftritt, in dem in sich steifen Rahmen trommelfellartig gespannt ist. Durch die Kombination des nur einen kleinen Teil der Platte ausmachenden steifen Rahmens mit der in diesem Rahmen straff gespannten Tafel aus Kunststoff wird ein neues Bauelement allgemeiner Anwendbarkeit ge- schaffen, das trotz Verwendung einer verhältnismäßig geringen Kunststoffmasse eine hohe Steifigkeit und Festigkeit besitzt sowie stets völlig glatt ist und nicht flattern kann.
Es ist zwar aus der deutschen Patentschrift 832201 bekannt, Preßplatten aus Faserstoff und einem hochmolekularen Bindemittel mit verstärktem Rand herzustellen, jedoch handelt es sich hierbei um dicke, voluminöse Bauplatten, die spannungsfrei sind und insoweit den oben erörterten Rahmenkonstruktionen entsprechen.
Bekannt ist auch die Schrumpfung verschiedener Kunststoffe, beispielsweise der Polyesterharze (vgl. das Taschenbuch »Bayer-Kunststoffe« 1955, Seite 198), jedoch wurde diese Schrumpfung bisher stets als unangenehme Erscheinung angesehen und keine Anregung gegeben, sie im erfindungsgemäßen Sinne vorteilhaft auszunutzen.
Vorzugsweise besteht der Rahmen aus einem Metallprofil, dessen Widerstandsmoment in der Rahmenebene größer als senkrecht zu dieser ist. Zur Korrosionsverhütung ist der Rahmen vorteilhaft im Kunststoff der Tafel eingebettet, welche ihn vollständig umschließt. Dabei kann die den Rahmen vollständig umschließende Kunststofftafel außerhalb des Rahmens zu einer Einfaßkante fortgesetzt sein.
Weiterhin sind die Innenkanten des Rahmens zweckmäßig durch eine Wulst verstärkt.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bauelements besteht darin, daß der Rahmen durch Querstreben unterteilt und jedes der so geschaffenen Gefache mit einer Tafel oder der gesamte unterteilte Rahmen mit einer sich über den ganzen Rahmen erstreckenden Tafel verbunden ist.
Die Herstellung der Bauelemente kann auf verschiedene Weise erfolgen. Vorzugsweise wird der Rahmen zusammen mit dem z. B. pulverförmig oder in einer monomeren Lösung vorliegenden Kunststoff in eine Form gebracht und diese darauf der Einwirkung vdn Wärme und/oder Druck ausgesetzt, so daß die Herstellung des Verbundes aus Rahmen und Tafel in einem Arbeitsgang vor sich geht. Beim Aushärten schrumpft der Kunststoff derart, daß die entstehende Tafel im starren Rahmen unter Bildung des Bauelements trommelfellartig straff gespannt wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigen F i g. 1 und 2 zwei verschiedene Formen der Banelemente im Querschnitt, F i g. 3 eine abgewandelte Ausführungsform in Draufsicht und Querschnitt, F i g. 4 und 5 zwei weitere Ausführungsformen im Querschnitt, F i g. 6 ein größeres, mit einer Öffnung versehenes Bauelement mit eingesetzter Tafel, in Draufsicht und in verschiedenen Ausführungsbeispielen im Querschnitt.
Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Seitenfläche eines steifen, flachen Rahmens 1 aus starrem Werkstoff, z. B. Metall, mit einer Tafel 2 unter Spannung verbunden. Der flache Rahmen 1 kann, wie dies in F i g. 2 dargestellt ist, jedoch auch vollständig von der Tafel 2 umgeben sein. Hierdurch wird der Rahmen gegen jede Korrosion geschützt.
Durch Verlängerung der Tafel über den Rahmenl hinaus kann eine Einfaßkante 3 geschaffen werden, die das Einsetzen des Bauelementes beispielsweise in einem Fensterrahmen erleichtert.
Wie F i- g. 3 veranschaulicht, kann der Rahmen 1 durch Querstreben 4, 5 unterteilt sein, wodurch innerhalb des Gesamtrahmens einzelne Gefache geschaffen sind, die mit einzelnen Tafeln oder, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, durch eine sich über den ganzen Rahmen erstreckende Tafel bespannt sind.
Bei der in Fig.4 und 5 dargestellten Ausführungsform ist der flache, bandförmige Rahmenteil 6 bzw. 7, der parallel zur Tafelebene verläuft, an seinem äußeren Rande mit einer Querleiste 8 bzw. 9 verbunden, so daß ein T- bzw. L-förmiges Rahmenprofil entsteht. Der Teil 6 bzw. 7 des Rahmens kann mit Bohrungen 10 versehen sein, durch die die Kunststoffmasse hindurchtritt, um so einen besonders festen Verbund von Rahmen und Tafel sicherzustellen. Zu dem gleichen Zweck kann das innere Ende des fiachen Rahmenteils 7 an seinem äußeren Ende einen wulstförmigen Ansatz 11 haben.
Fig.6 veranschaulicht ein größeres Bauelement 12 z. B. aus Asbestzement, aber auch aus beliebigen anderen Werkstoffen, die mit einer oder mehreren Öffnungen 13 versehen ist, in welchen die Kunststofftafeln gespannt sind. Die einzelnen Querschnitte veranschaulichen die Art und Weise, in der die Kunststofftafel 14 in die Öffnung eingespannt sein kann.
Wie in F i g. 4 gezeigt, können in der Tafel auch Fäden, Drähte oder Bänder 14 aus Metall, gefärbten Kunststoffen od. dgl. angeordnet sein, um die Einbruchsicherheit des fertigen Bauelements zu erhöhen oder eine dekorative Wirkung zu erzielen.
Diese Einlagen können mit dem Rahmen fest ver- bunden sein und z. B. durch Einpressen oder Einpolymerisieren in den Kunststoff der Tafel einem gebracht sein. Die Einlagen können parallel nebeneinander liegen oder in Form eines Musters, z. B. als Netz oder Geflecht, in der Tafel angeordnet sein.
Selbstverständlich kann das Bauelement auch jede beliebige andere Form haben, z. B. rund sein. Ferner kann das Bauelement dem späteren Bauwerk angepaßt sein, also z. B. aus einem Fensterflügel oder einem Abdeckrahmen für Frühbeete bestehen. Ebenfalls können auch beliebige andere Körper mit flachen Begrenzungen in der angegebenen Weise mit Tafeln aus Kunststoff bespannt sein? beispielsweise Behälter, Aufbauten, Rahmen für Doppelscheiben od. dgl.

Claims

Patentansprüche: 1. Plattenförmiges Bauelement aus einem Rah men und einer daran befestigten, im wesentlichen ebenen, faserverstärkten Kunststofftafel, d a -durch gekennzeichnet, daß dieauseinem beim-Auspolymerisieren schrumpfenden Kunststoff bestehende und mit dem Rahmen (1) fest verbundene Tafel (2) infolge der Schrumpfspannung, die beim Polymerisieren des Kunststoffes auftritt, in dem- in sich steifen Rahmen (1) trommelfellartig gespannt ist.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (1) aus einem Metallprofil besteht, dessen Widerstandsmoment in der Rahmenebene wesentlich größer als senkrecht zu dieser ist.
3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß die Kunststofftafel (23 den Rahmen vollständig umschließt.
4. Bauelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Rahmen vollständig umschließende Kunststofftafel (2) außerhalb des Rahmens zu einer Einfaßkante (3) fortgesetzt ist.
5. Bauelement nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen nächst seinen Innenkanten durch eine Wulst (11) verstärkt ist.
6. Bauelement nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (1) durch Querstreben (4, 5) unterteilt und jedes der so geschaffenen Gefache mit einer Tafel (2) oder der gesamte unterteilte Rahmen mit einer sich über den ganzen Rahmen erstreckenden Tafel verbunden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 832 201, 655 463; deutsche Patentanmeldung M 12350 V/37b (bekanntgemacht am 30. 9. 1954); britische Patentschrift Nr. 470 331; Zeitschrift »Bauen und Wohnen«, 1953, S. 253; Zeitschrift »Der Plastverarbeiter«, 1954, S. 177; Fabel, »Jahrbuch für die Industrie der plastischen Massen«, 1951/52, S. 94; Taschenbuch »Bayer-Kunststoffe«, 1955, S. 198 ff.