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Profil aus thermoplastischem Kunststoff Die Erfindung bezieht sich
auf ein Profil aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere zum Herstellen von
Wickelrohren, Platten od. dgl. mit wenigstens je einem in seiner Längsrichtung sich
erstreckenden Steg und einer entsprechenden Nut zum gegenseitigen Verbinden bzw.
zum Verbinden mit weiteren gleichen Profilen.
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Es ist bekannt, Kunststoffprofile durch gegenseitiges Verhaken an
ihren Rändern miteinander zu verbinden. Die als Steg und Nut ausgebildeten Profilbereiche
sind hierbei im wesentlichen genau zueinander passend ausgebildet, d.h. die Querschnittsform
des Steges entspricht derjenigen der Nut. In Fällen, in denen nicht nur eine mechanisch
gegenseitige Verhakung etwa durch Zusammendrücken oder Ineinanderschieben von Steg
und Nut bezweckt ist, sondern eine haftfeste flächige Verbindung durch Verschweißen
oder durch Verkleben erforderlich ist, wird der dazu notwendige Anpreßdruck durch
mechanische Anpreßvorrichtungen wie Rollen usw. bewirkt. Dabei ist es von erheblichem
Flachteil, daß der Anpreßdruck nur kurzzeitig auf den auf die Schweißtemperatur
gebradnten Schweißflächen lastet, unmittelbar nach dem eigentlichen Schweißvorgang,
d.h. während der verhältnismäßig langen Abkühlungszeit, der Preßdruck jedoch nicht
mehr wirksam ist.
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Dies hat eine in ihrer Qualität sehr ünterschiedl,iche und insbesondere
mit erheblichen Spannungen behaftete Scliweißverbindung zur Folge. Zwar wäre es
in Fällen, in denen eine kontinuierliche Verschweißung von Profilen nicht gefordert
ist, möglich, mittels der Anpreßvorrichtung den Preßdruck auch während des langen
Zeitraumes der Abkühlung aufrecht
.zu erhalten, jedoch hätte*dies
zur Folge,, daß die Vorrichtung für einen entsprechend längeren Zeitraum blockiert
wäre.
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Zweck der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden. Erfindungsgemäß
wird dies dadurch erreicht,.daß der Steg und die Nut des bzw. der miteinander zu
verschweißenden Profile in ihrer Querschnittsform aufeinander abgestimmtsind, so
daß sie beim Ineinandergreifen verformt und auf ihrer gesamten Oberfläche satt aneinandergepreßt
werden: Auf diese Weise bleibt zwischen den Profilteilen, d.h. zwischen Steg und
Nut auch nach dem Wegfall des Preßdrucks einer eventuell verwendeten Anpreßvorrichtung
infolge der bis zum Absinken der Temperatur unter die Einfriertempera tur wirksamen
Rückstellkräfte des Kunststoffs während der gesamten Abkühlungszeit ein Anpreßdruck
vorhanden, der sicher-- ' stellt, daß die beispielsweise mittels Heißluft auf die
erforderliche Schweißtemperatur erhitzten Schweißflächen . eine an allen Stellen
feste und innige sowie insbesondere spannungsfreie Verbindung miteinander eingehen.
Dasselbe gilt selbstverständlich auch für den Fall, daß an Stelle 'einer Verschweißung
unter Zuhilfenahme eines Klebers eine Verklebung der Profile miteinander erfolgt.
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Eine solche feste und innige spannungsfreie flächge'Verbin-Jung zwischen
zwei Profilen kann gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung auch in der Weise
erzielt werden, daß der Steg und die Nut für die Zwischenlage eines vorzugsweise
mit konstanter Dicke ausgebildeten elastischen Zwischenprofils bemessen werden,
das dann einerseits mit dem Steg und andererseits mit. der Nut verschweißt wird.
Der Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß so miteinander verschweißte Profile
eine gewisse@Beweglichkelt gegeneinander besitzen,
so daß es beispielsweise
bei einem aus einem extrudierten Profil gewickelten Rohr möglich wäre, dieses in
begrenztem Maße abzuwinkeln bzw. zu krümmen.
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Für ein Profil, das nur je einen Steg und eine Nut besitzen. soll,
sieht die Erfindung vor, diese längs der beiden'seitliehen Ränder des Profils auszubilden.
Dabei ist es dann möglich, das bzw. die Profile mit ihren Schmalseiten nach Art
von Brettern mit Nut und Feder stumpf zusammenstoßen zu lassen oder aber das bzw.
die Profile sich mit ihrem Rand gegenseitig überlappend zu verbinden. Bei der zuletzt
genannten Ausbildung kann dann vorgesehen sein, daß die sich gegenseitig überlappenden
Profilbereiche miteinander eine Wulst bilden, die beispielsweise zur Versteifung,
etwa bei einem Wickelrohr, erwünscht sein kann. Dazu kann dann"zweckmäßig auch noch
vorgesehen werden, zwischen den mit Steg und Tut ausgebildeten Rändern wenigstens
eine weitere wulstförmige Verdickung auszubilden. Diese verstärkend bzw. versteifend
wirkende Verdickung gibt die Möglichkeit, die Zwischenbereiche des Profils entsprechend
dünner auszubilden. Dabei kann insbesondere auch vorgesehen werden, die wulstförmige
Verdickung so zu gestalten, daß sie die gleiche Form hat wie der überlappte Randbereich
des Profils.
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In,zweckmäßiger weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen,
die wulstförmige Verdickung des Profils hohl auszubilden. Dies versetzt beispielsweise
in die Zage, eine Beheizung oder auch Kühlung mittels einer Flüssigkeit oder auch
eines eingebetteten Heizleiters vorzunehmen. Dazu kann der Hohlraum auch mit einer
Einlage versehen werden, beispielsweise einer rohr- oder schlauchförmigen Auskleidung
etwa zum Schutz des Profils gegen aggressive Medien. Diese Auskleidung kann aber
auch ebenso zwecks der Erzielung einer
größeren Festigkeit des Profils
bzw. des aus diesem hergestellten Gebildes vorgesehen werden, in welchem Falle die
Auskleidung dann selbstverständlich aus einem Material entsprechend hoher Zug- und/oder
Biegefestigkeiteh$rge- . stellt wird. Sofern die Einlage der Erhöhung der Festigkeit
dienen soll, kann anstelle einer rohr- oder schlauchförmige Auskleidung selbstverständlich
auch ein den Hohlraum zu einem mehr oder weniger großen Teil ausfüllender Draht
aus einem entsprechenden Material, beispielswäise.Metall oder Kunststoff höherer
Festigkeit, vorgesehen werten.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispielen gezeigt
und wird anhand dieser im fölgenden noch erläutert Es zeigen Fig. 1 ein für die
Herst eilarg von Wic)Kelrohren geeignetes Profil, Fig. 2 einen Ausschnitt aus der
Wandung gier unter Verwendung des Profile der ?ig, 1 gewickelten Rohres, Fig. 3
bis 6 das gleiche wie die Figuren 1 und 2 ante band zweier andere geformter Profile,
Fig. 7 ein Profil entsprechend Figurl, Jedoch mit in der wulstförmi:gen Verdickung
enge" ordneter rohrförmiger Einlage, Fig. 8 eine Profilverbindung unter Verwendung
einer Zwischenlage, Fig. 9 ein an seinen beiden Flachseite.. mit . Nut und Steg
versehenes Profil und Fig. 10 die Verwendung des Profils der Figur für ein mehrlagiges
Gebilde.
Das Profil 1 der Figur 1 weist an seinem einen Rand die
Nut 2 und an seinem anderen Rand den Steg 3 auf. Die Flanken' 4 und 5 von Nut und
Steg sind dabei entgegengesetzt geneigt und der Querschnitt von Nut und Steg ist
im übrigen so ausgebildet und bemessen, daß sich beim Eindrücken des Steges in die
Nut gemäß Figur 2 insbesondere die Nut verformt und die Nut und der Steg auf ihrer
ganzen Oberfläche durch-Klemmwirkung satt aneinandergepreßt werden. Bei einer vor
dem Ineinander- bzw. Zusammendrücken von Nut und Steg vorgenommenen Erhitzung der
korrespondierenden Flächen auf die erforderliche Schweißtemperatur ergibt sich demzufolge
eine feste und innige Verbindung zwischen den Flächen, um so mehr als das Rückstellungsbestreben
des verformten Materials auch während der gesamten Abkühlungsperiode wirksam bleibt.
Die ungefähr in der Mitte des Profils 1 gezeigte wulstförmige Verdickung 6 hat hier
etwa die gleiche Form und die gleichen Abmessungen wie der die Nut 2 aufweisende
Profilrand. Je nach den Erfordernissen, insbesondere der Beanspruchung des Profils
bzw. des daraus hergestellten Gegenstandes sowie der Profilbreite, kann die Verdickung
selbstverständlich auch anders geformt und bemessen oder auch ganz weggelassen werden.
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Beim Profil der Figuren 3 und 4 sind die Nut 2 und der Steg 3 an den
Schmalseiten des hier als glattes ebenes Band bzw. Platte ausgebildeten Profils
1 angeordnet.
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Die seitlichen Flanken von Nut und Steg sind dabei wieder mit entgegengesetzter
Neigung ausgebildet, so daß sich beim Ineinandergreifen von Nut und Steg die gewünschte
Verformung und in der Folge davon der bezweckte Preßdruck durch Klemmwirkung einstellt.
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Entsprechendes gilt auch in Bezug auf das mit mehreren Hohlräumen
7 als Kastenprofil ausgebildete, an seinen Rändern mit Nut 2 und Steg 3 entsprechend
dem Profil der Figur 1 ausgebildete
Profil 1 der Figuren 5 und
6. Erforderlichenfalls können die Hohlräume 7 selbstverständlich irgend einem Zweck,
beispielsweise der Durchleitung von Medien oder der Unterbringung anderer Materialien
mit anderen Eigenschaften dienstbar gemacht werden.
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Nach Figur 7 ist bei einem Profil gemäß Fig: 1 die wulstförmige Verdickung
6 mit dem Hohlraum 7 ausgebildet und letzterer mit dem beispielsweise aus einem
Kunststoff anderer Eigenschaften hergestellten Rohr bzw. Schlaüeh 8 ausgekleidet.
Statt dessen könnte in den Hohlraum 7 beispiels-' weise auch ein Draht.bzw. eine
Schnur aus einem anderen' Kunststoff oder auch. aus Metall eingebracht sein oder
könnte der Hohlraum mit Glasfasern öd.dgl. ausgefüllt sein.' Nach Figur 8 ist zwischen
Steg 3 und Nut 2 des bzw:_der Profile 1 die Zwischenlage 9 angeordnet. Letztere
soll hier aus einem mehr oder weniger elastischen Material wie Gummi, Weich.-PVC,
Polytetrafluoräthylen od.dgl. hergestellt sein. Ebenso kommt aber beispielsweise
auch eine Gewebeeinlage in'r Betracht. Die Nachgiebigkeit der Verbindung hängt außer
von der spezifischen Elastizität des für die Zwischenlage verwendeten Materials
insbesondere auch von der Dicke der Zwischenlage ab. In jedem Falle muß darauf geachtet
werden, daß für die Zwischenlage nur ein solches Material verwendet wird, das mit
den Oberflächen von Nut und Steg eine gute haftfeste Verbindung eingeht und bei
dem sichergestellt ist, daß eine Trennung der Verbindung in der Zwischenlage nicht
erfolgt. Die hier gezeigte konstante Dicke für die Zwischenlage ist selbstverständlich
kein notwendiges Erfordernis, vielmehr könnte die Dicke der Zwischenlage auch unterschiedlich
sein. Die in den Figuren 2, ¢, 6 und 8 an den Verbindungsstellen gezeigten vorstehenden
Nasen 10 lassen sich durch entsprechende Bemessungen von Nut und Steg in verhältnismäßig
einfacher Weise vermeiden, falls dies erwünscht oder erforderlich sein sollte.
Das
Profil der Figur 9 ist an seiner einen Flachseite mit in .gleichmäßigen Abständen
angeordneten gleichen Nuten 2 und in entsprechender Weise an der anderen Flachseite
mit Stegen 3 versehen, wobei die seitlichen Flanken der Nuten und der Stege wieder
so ausgebildet sind, daß sich beim Ineinander-, greifen bzw. Ineinanderdrücken durch
die zwangsweise herbeigeführte Verformung der bezweckte Preßdruck einstellt.
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Wie aus Figur 10 zu ersehen, eignet sich. das Profil der Figur 9 besonders
für die Herstellung zwei- oder mehrlagiger Gebilde, wobei dann die innerste und/oder
äußerste Zage an der Außenseite zweckmäßig glatt gehalten wird, sofern nicht etwa
beabsichtigt ist, die innerste oder äußerste Zage für die Verankerung in irgendeinem
Werkstoff wienbeispielsweise Beton außenseitig mit Nuten und Stegen zu versehen.
Wie in der Figur gezeigt, ist es vorteilhaft, die einzelnen Tagen so anzuordnen,
daß die Stöße 11 gegeneinander versetzt sind, so daß beispielsweise bei einem in
dieser Weise mehrlagig gewickelten Rohr volle Dichtigkeit gewährleistet ist, auch
dann, wenn die Stöße 11 nicht miteinander verschweißt oder verklebt sein sollten.