DE19804434A1 - Continuous production equipment used in production of profiled thermoplastic plastic strip, e.g. ridge strip for roof - Google Patents
Continuous production equipment used in production of profiled thermoplastic plastic strip, e.g. ridge strip for roofInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kon tinuierlichen Herstellung eines profilierten Streifens aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere eines Firststreifens für ein Dach, wobei ein zunächst unprofi lierter, frisch aus einem Extruderwerkzeug oder erneut erhitzt aus einer Aufheizeinrichtung auslaufender Kunst stoffstreifen durch ein stetig arbeitendes Uniformwerk zeug im Durchlauf profiliert wird. Weiterhin betrifft die Anmeldung eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens.The present invention relates to a method for con continuous production of a profiled strip made of thermoplastic, in particular one Ridge stripe for a roof, being an initially unprofi gelled, fresh from an extruder die or again heated art from a heating device strips of fabric through a constantly working uniform factory Stuff is profiled in the run. Furthermore concerns the registration of a device for performing the Ver driving.
Verfahren der eingangs genannten Art sowie Vorrichtungen zu deren Durchführung sind aus der Praxis der Kunststoff verarbeitung bekannt. Üblicherweise läuft dabei der noch unprofilierte Streifen aus thermoplastischem Kunststoff in noch heißem oder erneut erhitztem Zustand durch das stetig arbeitende Uniformwerkzeug und wird nach dem Aus tritt aus dem Uniformwerkzeug in nun profiliertem Zustand durch Abkühlung, in der Regel mit Luft, fixiert.Methods of the type mentioned and devices to carry them out from practice are plastic processing known. Usually it is still running non-profiled strips made of thermoplastic while still hot or reheated by the constantly working uniform tool and will after the end emerges from the uniform tool in a profiled state fixed by cooling, usually with air.
Als nachteilig hat sich bei diesem bekannten Stand der Technik in der Praxis herausgestellt, daß für manche Produkte und bei bestimmten thermoplastischen Kunststof fen eine erhebliche Rückstellung in der Abkühlphase auf tritt, die die zuvor im Umformwerkzeug erzeugte Profilie rung in einem erheblichen Umfang in ihrer Form verändern kann. Teilweise sind diese Rückstelleffekte so stark, daß das Produkt nicht mehr für seinen zugedachten Ein satzzweck verwendbar ist, so daß relativ große Ausschuß mengen anfallen. Außerdem sind diese Rückstelleffekte nicht immer gleich stark, so daß deren Wirkung auch nicht durch eine vorbeugende Änderung des Umformwerk zeuges ausgeglichen werden können.A disadvantage of this known prior art Technology in practice highlighted that for some Products and certain thermoplastic materials open a significant provision in the cooling phase occurs, the previously created in the forming tool profile change their shape to a considerable extent can. Sometimes these reset effects are so strong that the product is no longer for its intended one sentence purpose can be used, so that relatively large committee quantities arise. In addition, these are reset effects not always equally strong, so that their effect too not through a preventive change in the forming mechanism can be compensated for.
Es stellt sich deshalb die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung zu schaffen, bei denen die vorstehend be schriebenen Nachteile vermieden werden und mit denen insbesondere die kontinuierliche Herstellung eines pro filierten Streifens aus thermoplastischen Kunststoff er möglicht wird, ohne daß es in merklichem Umfang zu Be einträchtigungen der Produktqualität durch Rückstellef fekte kommt.It is therefore the task of a process of type mentioned and a device for its To create implementation in which the above be written disadvantages are avoided and with those in particular the continuous production of a pro filleted strip of thermoplastic is possible without Be to a significant extent Impairment of product quality through reset fect is coming.
Zur Lösung des das Verfahren betreffenden Teils der Auf gabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorge schlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Profi lieren des Kunststoffstreifens in einem Kühlflüssigkeits bad erfolgt.To solve the part of the procedure concerning the procedure a procedure of the type mentioned at the outset beat, which is characterized in that the professional the plastic strip in a coolant bad done.
Es hat sich überraschend und entgegen üblichen Erfah rungswerten der Fachwelt gezeigt, daß mit dieser Verfah rensweise der Kunststoffstreifen seine im Durchlauf durch das Umformwerkzeug innerhalb des Kühlflüssigkeits bades erhaltene Profilierung mit einer sehr guten Form treue beibehält. Die befürchteten Rückstelleffekte tre ten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren praktisch nicht mehr auf.It has been surprising and contrary to usual experience values of the experts showed that with this procedure way the plastic strips its in the pass through the forming tool inside the coolant Bad profile obtained with a very good shape maintains loyalty. The feared reset effects tre ten practically not in the inventive method more on.
Bevorzugt wird als Kühlflüssigkeit Wasser eingesetzt. Wasser ist ein besonders kostengünstiges und einfach zu handhabendes Kühlmedium, das aber gleichzeitig eine hohe Kühlwirkung erzeugt, die weit über die mit Luftkühlung erzielbare Wirkung hinausgeht. Außerdem kann das Wasser mit einfachen Mitteln auf eine gewünschte, für die Durch führung des Verfahrens optimale Temperatur geregelt wer den, wobei die im einzelnen Anwendungsfall optimale Tem peratur durch praktische Versuche ermittelbar ist.Water is preferably used as the cooling liquid. Water is a particularly inexpensive and easy to use handling cooling medium, but at the same time a high Cooling effect is generated which far exceeds that with air cooling achievable effect. The water can also with simple means to a desired one, for the through process the optimal temperature is regulated the, whereby the optimal tem temperature can be determined by practical tests.
Als Kunststoff wird bevorzugt Weich-PVC eingesetzt, da dieses ein relativ kostengünstiges Material ist und weil es für viele Anwendungen günstige Eigenschaften hat, ins besondere für die Herstellung eines eingangs erwähnten Firststreifens für ein Dach.Soft PVC is preferably used as the plastic, because this is a relatively inexpensive material and because it has favorable properties for many applications, ins special for the production of an initially mentioned Ridge stripe for a roof.
Weiterhin ist vorgesehen, daß als zu profilierender Kunststoffstreifen ein Streifen eingesetzt wird, der im Querschnitt betrachtet einen Mittelbereich mit einer er sten, im wesentlichen konstanten Dicke und zwei Seiten bereichen mit nach außen hin abnehmender Dicke aufweist. Diese Querschnittsform des zu profilierenden Kunststoff streifens ist besonders einfach durch Einsatz eines ent sprechenden Extruderwerkzeuges herstellbar und bietest den Vorteil, daß bei späterer Verwendung des profilier ten Kunststoffstreifens als Firststreifen für ein Deich ein stabiler Mittelbereich erzielt wird, der nach beiden Seiten hin in besonders flexible und damit gut anpas sungsfähige Seitenbereiche übergeht.It is also provided that to be profiled Plastic strip a strip is used, which in the Cross section looks at a central area with a he most, essentially constant thickness and two sides areas with decreasing thickness towards the outside. This cross-sectional shape of the plastic to be profiled striping is particularly easy by using an ent speaking extruder tool can be manufactured and offered the advantage that when using the profiling later plastic strip as a ridge strip for a dike a stable mid-range is achieved that after both Pages in particularly flexible and therefore adapt well capable side areas.
Insbesondere im Hinblick auf die Herstellung eines First streifens für ein Dach ist bevorzugt vorgesehen, daß der Kunststoffstreifen bei seinem Durchlauf durch das Uniform werkzeug mit einem sich jeweils zumindest über die Sei tenbereiche erstreckenden Wellenprofil versehen wird, wobei die Wellenberge und -täler quer zur Längsrichtung des Kunststoffstreifens verlaufen. Das beschriebene Wel lenprofil erlaubt eine flexible und zwanglose Anpassung der Seitenbereiche des Kunststoffstreifens an eine Unter lage, z. B. Dachpfannen einer Dacheindeckung eines Gebäu des.Especially with regard to the production of a ridge strip for a roof is preferably provided that the Plastic strips as they pass through the uniform tool with one each at least over the screen wave areas is provided, the wave crests and troughs transverse to the longitudinal direction of the plastic strip. The described world lenprofil allows a flexible and informal adjustment the side areas of the plastic strip to a sub location, e.g. B. roof tiles of a roof covering of a building of.
Um einen Luftdurchtritt durch gewünschte Bereiche des Kunststoffstreifens zu ermöglichen, was insbesondere bei einem Firststreifen unterhalb der Firstpfannen zweckmä ßig ist, wird vorgeschlagen, daß der Kunststoffstreifen in seinem Mittelbereich mit in einem regelmäßigen Raster angeordneten Durchbrechungen versehen wird.To allow air to pass through desired areas of the To enable plastic strips, which is particularly the case with a ridge strip below the ridge pans is ßig, it is proposed that the plastic strip in its central area with a regular grid arranged openings is provided.
Um den Kunststoffstreifen an seinem Anbringungsort mög lichst einfach und doch sicher haltern und festlegen zu können, wird vorgeschlagen, daß auf den äußeren Randbe reich der Seitenbereiche nach der Profilierung jeweils ein Klebmassestreifen aufgetragen und mit einem Schutz papier oder einer Schutzfolie abgedeckt wird.To the plastic strip at its location possible as simple as possible and yet secure and secure can, it is suggested that on the outer Randbe rich of the side areas after each profiling a strip of adhesive applied and with a protection paper or a protective film is covered.
Zur Lösung des zweiten Teils der Aufgabe wird eine Vor richtung zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen, mit einem Extruder mit Extruderwerkzeug oder mit einer Aufheizeinrichtung, die zur Erzeugung eines Kunststoff streifens mit einer Temperatur nahe seiner Plastifizie rungstemperatur dienen, und mit einem stetig arbeitenden Umformwerkzeug, durch das der Kunststoffstreifen unter Profilierung hindurchführbar ist, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Umformwerkzeug zumin dest in seinem in profilierenden Eingriff mit dem Kunst stoffstreifen tretenden Teil in einer Kühlflüssigkeit angeordnet ist.To solve the second part of the task, a pre direction proposed for carrying out the method, with an extruder with extruder tool or with a Heating device used to produce a plastic strip with a temperature close to its plasticity serving temperature, and with a constantly working Forming tool through which the plastic strip underneath Profiling can be performed, the device is characterized in that the forming tool at least least in his profiling engagement with art part of the strip of fabric in a coolant is arranged.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Durchfüh rung des oben erläuterten Verfahrens mit seinen Vortei len auf vergleichsweise einfache Weise ermöglicht, so daß die Vorrichtung mit relativ niedrigen Investitions- und Betriebskosten auskommt. With the device according to the invention, the implementation tion of the process explained above with its advantages len in a comparatively simple way, so that the device with relatively low investment and running costs.
In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgese hen, daß sie ein Kühlflüssigkeitsbecken umfaßt, in das das Umformwerkzeug teilweise eintaucht, wobei der Kunst stoffstreifen in seinem unprofilierten Zustand von oben in die Kühlflüssigkeit eintaucht und dann das Umformwerk zeug durchläuft. Das Kühlflüssigkeitsbecken ist im ein fachsten Fall durch einen flüssigkeitsdichten, nach oben offenen Behälter gebildet, in den von oben her das Um formwerkzeug teilweise eintaucht. Dabei muß lediglich dafür gesorgt werden, daß die mit der Kühlflüssigkeit in Berührung kommenden Teile des Umformwerkzeuges unempfind lich gegen die von der Kühlflüssigkeit ausgehenden Wir kungen, insbesondere Korrosionswirkungen, sind. Dies ist beispielsweise dadurch erreichbar, daß man die mit der Kühlflüssigkeit in Kontakt tretenden Teile des Uniform werkzeuges aus rostfreiem Stahl herstellt oder mit einer ausreichend beständigen Beschichtung, z. B. aus Kunst stoff, wie PTFE, beschichtet.In a further embodiment of the device, it is provided hen that it includes a coolant basin into which the forming tool is partially immersed, the art strips of fabric in its unprofiled state from above dipped in the coolant and then the forming unit stuff goes through. The coolant tank is in one simplest case through a liquid-tight, upward open container formed in the order from above the mold is partially immersed. It just has to to ensure that the coolant in Parts of the forming tool that come into contact with it are insensitive against the We starting from the coolant kung, especially corrosion effects. This is achievable, for example, by using the Coolant contacting parts of the uniform tool made of stainless steel or with a sufficiently durable coating, e.g. B. from art fabric, such as PTFE, coated.
Weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung, die insbesonde re das Umformwerkzeug betreffen, sind in den Ansprüchen 10 bis 14 angegeben.Further refinements of the device, in particular re concern the forming tool are in the claims 10 to 14 specified.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung beispielhaft erläutert. Die Figuren der Zeichnung zei gen:In the following the invention with reference to a drawing exemplified. The figures of the drawing show gene:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstel lung eines profilierten Streifens aus thermo plastischen Kunststoff, in schematischer Dar stellung, teils in Seitenansicht und teils im Vertikalschnitt, Fig. 1 shows a device for the continuous herstel development of a profiled strip of thermoplastic plastic, standing in schematic Dar, partly in side view and partly in vertical section,
Fig. 2 einen Streifen aus thermoplastischem Kunststoff vor seiner Profilierung, im Querschnitt und Fig. 2 shows a strip of thermoplastic material before its profiling, in cross section and
Fig. 3 einen nach dem Verfahren profilierten Streifen in Draufsicht auf einen Abschnitt. Fig. 3 shows a strip profiled by the method in plan view of a section.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt in einer schematischen Dar stellung eine Gesamtansicht einer Vorrichtung 1 zur kon tinuierlichen Herstellung eines profilierten Streifens aus thermoplastischem Kunststoff. Fig. 1 of the drawing shows in a schematic Dar position, an overall view of a device 1 for continuous production of a profiled strip made of thermoplastic material.
Links in der Fig. 1 sind als Teile der Vorrichtung 1 ein Extruder 2 und ein zugehöriges Extruderwerkzeug 20 dargestellt, die an sich aus der Herstellung von Profi len aus thermoplastischem Kunststoff bekannt sind.On the left in FIG. 1, an extruder 2 and an associated extruder tool 20 are shown as parts of the device 1 , which are known per se from the production of profi les made of thermoplastic material.
Rechts in Fig. 1 ist ein stetig arbeitendes Umformwerk zeug 3 dargestellt, das den einlaufenden, zunächst noch unprofilierten Kunststoffstreifen 4 in einen profilier ten Kunststoffstreifen 4' umformt. Das Umformwerkzeug 3 umfaßt beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein kasten förmiges Gehäuse 3', dessen unterer Teil als Flüssig keitsbecken 37 flüssigkeitsdicht ausgeführt ist. In dem Flüssigkeitsbecken 37 befindet sich eine Kühlflüssigkeit 38, beispielsweise Wasser, deren Flüssigkeitsspiegel bei 38' dargestellt ist.On the right in Fig. 1, a continuously working forming tool 3 is shown, which deforms the incoming, initially unprofiled plastic strip 4 into a profiled plastic strip 4 '. The forming tool 3 in the illustrated embodiment comprises a box-shaped housing 3 ', the lower part of which is designed as a liquid-tight basin 37 . In the liquid pool 37 there is a cooling liquid 38 , for example water, the liquid level of which is shown at 38 '.
Weiterhin umfaßt das Umformwerkzeug 3 einen ersten Werk zeugteil 31, der als im wesentlichen zylindrische Form walze ausgeführt ist, und einen zweiten Werkzeugteil 32, der hier als endlose umlaufende Formkette gestaltet ist. Die Formwalze 31 ist um eine horizontale, senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufende Drehachse im Sinne des ein gezeichneten Drehpfeils drehbar gelagert und mit einem hier nicht sichtbaren Drehantrieb ausgestattet. Die Form kette 32 ist über mehrere Führungsrollen 33 und eine Führungsschiene 34 so geführt, daß sie über den unteren Teil des Außenumfanges der Formwalze 31 annähernd paral lel zu dieser verläuft. In ihrem weiteren Teil verläuft die Formkette 32 durch das Kühlflüssigkeitsbecken 37. Furthermore, the forming tool 3 includes a first tool part 31 , which is designed as a substantially cylindrical form roller, and a second tool part 32 , which is designed here as an endless rotating mold chain. The shaping roller 31 is rotatably mounted about a horizontal axis of rotation running perpendicular to the plane of the drawing in the sense of a drawn arrow and is equipped with a rotary drive (not visible here). The form chain 32 is guided over a plurality of guide rollers 33 and a guide rail 34 so that it runs approximately parallel to the lower part of the outer circumference of the form roller 31 . In its further part, the mold chain 32 runs through the coolant reservoir 37 .
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel des Umformwerkzeuges 3 ist die Formwalze 31 in einer festen Lage innerhalb des Gehäuses 3' angeordnet; im Unterschied dazu ist die den zweiten Werkzeugteil bildende Formkette 32 in ihrem Abstand relativ zum Außenumfang der Formwalze 31 verän derbar. Hierzu sind sowohl die Führungsrollen 33 als auch die Führungsschiene 34 in ihrer Lage verstellbar. Die Führungsrollen 33 sind bevorzugt in Radialrichtung der Formwalze 31 verstellbar angeordnet, wie durch die kleinen Pfeile an den Führungsrollen 33 angedeutet ist. Die Führungsschiene 34 ist bei der dargestellten Vorrich tung 1 in Vertikalrichtung mittels mindestens einer Ge windespindel 35 verstellbar. Aus Übersichtlichkeitsgrün den ist in der Fig. 1 ein solcher Abstand zwischen der Formwalze 31 und der Formkette 32 gezeichnet, daß ein Eingriff zwischen beiden nicht erfolgt.In the present exemplary embodiment of the forming tool 3 , the shaping roller 31 is arranged in a fixed position within the housing 3 '; in contrast to this, the mold chain 32 forming the second tool part can be changed in its distance relative to the outer circumference of the mold roller 31 . For this purpose, both the guide rollers 33 and the guide rail 34 are adjustable in their position. The guide rollers 33 are preferably arranged to be adjustable in the radial direction of the shaping roller 31 , as indicated by the small arrows on the guide rollers 33 . The guide rail 34 is in the illustrated Vorrich device 1 in the vertical direction by means of at least one Ge threaded spindle 35 adjustable. For the sake of clarity, such a distance between the form roller 31 and the form chain 32 is drawn in FIG. 1 that there is no engagement between the two.
Zum Zweck der Profilierung des Kunststoffstreifens 4 wird dieser vom Extruderwerkzeug 20 kommend zwischen den Außenumfang der Formwalze 31 und die Oberseite der Form kette 32 geführt. Mit der Bezugsziffer 30 ist ein Ein griffsbereich des Uniformwerkzeuges 30 bezeichnet, in welchem die Formwalze 31 und die Formkette 32 in profi lierenden Eingriff mit dem Kunststoffstreifen 4 treten. Wesentlich ist, daß der Kunststoffstreifen 4 zunächst in die Kühlflüssigkeit 38 im Kühlflüssigkeitsbecken 37 ein taucht, bevor die Formwalze 31 und die Formkette 32 mit dem Kunststoffstreifen 4 in profilierenden Eingriff tre ten. Der Eingriffsbereich 30 liegt demnach auch in einem Bereich von Formwalze 31 und Formkette 32, der unterhalb des Kühlflüssigkeitsspiegels 38' liegt. In seinem weite ren Durchlauf durch das Uniformwerkzeug 3 wird der nun profilierte Kunststoffstreifen 4' entlang des Außenum fangs der Formwalze 31 und der Oberseite der Formkette 32 wieder nach oben aus der Kühlflüssigkeit 38 hinaus bewegt und dann über eine Umlenkrolle 36 aus dem Gehäuse 3' des Uniformwerkzeuges 3 abgezogen. Hieran kann sich bedarfsweise noch eine Trocknungseinrichtung anschlie ßen, in der die Kühlflüssigkeit 38, die gegebenenfalls von dem profilierten Kunststoffstreifen 4' aus dem Kühl flüssigkeitsbecken 37 mitgeschleppt wurde, entfernt wird. Abschließend kann dann der nun profilierte Kunst stoffstreifen 4' zu Rollen aufgewickelt werden oder zu Streifenabschnitten einer gewünschten Länge zerteilt werden.For the purpose of profiling the plastic strip 4 , this comes from the extruder tool 20 between the outer circumference of the forming roller 31 and the top of the mold chain 32 . The reference numeral 30 is a handle portion A is called the Uniform tool 30 in which the molding roll 31 and the mold chain 32 in engagement lierenden profiled contact the plastic strip. 4 It is essential that the plastic strip 4 is first immersed in the cooling liquid 38 in the cooling liquid pool 37 before the molding roller 31 and the molding chain 32 with the plastic strip 4 in profiling engagement tre. The engagement area 30 is therefore also in a range of molding roller 31 and molding chain 32 , which lies below the coolant level 38 '. In its wide ren pass through the uniform tool 3 , the now profiled plastic strip 4 'along the outer circumference of the forming roller 31 and the top of the mold chain 32 is moved upwards again out of the cooling liquid 38 and then via a deflection roller 36 from the housing 3 ' of Uniform tool 3 deducted. This can be followed, if necessary, by a drying device in which the cooling liquid 38 , which was possibly carried along by the profiled plastic strip 4 'from the cooling liquid basin 37 , is removed. Finally, the now profiled plastic strips 4 'can be wound into rolls or divided into strip sections of a desired length.
Fig. 2 der Zeichnung zeigt ein Beispiel für einen noch unprofilierten Kunststoffstreifen 4 im Querschnitt hier bei wird besonders deutlich, daß der Kunststoffstreifen 4 einen Mittelbereich 40 mit einer ersten, im wesentli chen konstanten Dicke aufweist, an den sich nach links und rechts, d. h. zu den seitlichen Rändern hin Seitenbe reiche 41, 41' anschließen, die eine nach außen hin je weils abnehmende Dicke aufweisen. Fig. 2 of the drawing shows an example of a still unprofiled plastic strip 4 in cross section here at it is particularly clear that the plastic strip 4 has a central region 40 with a first, in essence Chen constant thickness, to which to the left and right, ie to connect the lateral edges Seitenbe rich 41 , 41 ', which have a decreasing thickness depending on the outside.
Fig. 3 der Zeichnung schließlich zeigt ein Beispiel für einen mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung und nach dem oben erläuterten Verfahren hergestellten profi lierten Kunststoffstreifen 4' in Draufsicht auf einen Streifenabschnitt. Bei diesem Beispiel des profilierten Kunststoffstreifens 4' ist dessen Mittelbereich 40 in seiner flachen Form belassen worden, jedoch mit in einem regelmäßigen Raster angeordneten Durchbrechungen 43 in seinen beiden Randbereichen versehen worden. Die beiden Seitenbereiche 41, 41' des profilierten Kunststoffstrei fens 4' sind hier mit einem Wellenprofil 42 versehen, wobei sich die Wellenberge und -täler quer zur Längsrich tung des profilierten Kunststoffstreifens 4' erstrecken. Fig. 3 of the drawing finally shows an example of a profi lated plastic strip 4 'produced with the device described above and according to the method explained above in a plan view of a strip section. In this example of the profiled plastic strip 4 ', its central region 40 has been left in its flat shape, but has been provided with openings 43 arranged in a regular grid in its two edge regions. The two side regions 41 , 41 'of the profiled plastic strip 4 ' are here provided with a wave profile 42 , the wave crests and valleys extending transversely to the longitudinal direction of the profiled plastic strip 4 '.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HOUPT, DIRK, 59872 MESCHEDE, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |