DE19934546B4 - Verfahren zum Verschweißen der auf Gehrung geschnittenen Stirnseiten der Profilholme eines Kunststoffrahmens - Google Patents

Verfahren zum Verschweißen der auf Gehrung geschnittenen Stirnseiten der Profilholme eines Kunststoffrahmens Download PDF

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Abstract

Bei dem Verfahren zum Verschweißen der auf Gehrung geschnittenen Stirnseiten (3, 4) der Profilholme (1, 2) eines Kunststoffrahmens aus Hart-PVC mit in Aufnahmenuten (6) der Profilholme (1, 2) eingebetteten und mit ihren ebenfalls auf Gehrung abgeteilten Stirnseiten (9) aneinander stoßenden Dichtungssträngen (7) werden im Zuge des Anschmelzens der Stirnseiten (3, 4) der Profilholme (1, 2) mit Hilfe eines Schweißspiegels (10) die die Aufnahmenuten (6) querenden Kanten (16) der Stirnseiten (3, 4) durch ein dem Schweißspiegel (10) zugeordnetes Werkzeug (12) wenigstens im Bereich der Dichtungsstränge (7) mit Fasen versehen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen der auf Gehrung geschnittenen Stirnseiten der Profilholme eines Kunststoffrahmens gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs.
  • Beim Verschweißen der auf Gehrung geschnittenen Stirnseiten der Profilholme eines Kunststoffrahmens aus Hart-PVC bildet es ein Problem, dass durch das Anschmelzen der Stirnseiten und das nachfolgende Zusammendrücken der Profilholme Schweißraupen entstehen, die dann im Bereich der vorab in Aufnahmenuten der Profilholme eingezogenen Dichtungsstränge in der einen oder anderen Weise zu Undichtigkeiten führen können, weil sie dort nur schwer und mit Aufwand zu beseitigen sind.
  • Man hat dann versucht, durch Niederhalter solche Schweißraupen flach zu drücken, um damit vorgeformte Dichtungsstränge in ihrer Position und im Querschnitt zu halten. Hierfür sind jedoch vergleichsweise aufwendige Vorrichtungen und Werkzeuge erforderlich.
  • Ferner ist es im Umfang der DE 196 12 285 A1 bekannt, Profilstücke zum Herstellen von Fensterrahmen vor der Erwärmung ihrer Gehrungsflächen mit Fasen entlang der Gehrungskanten zu versehen, in welche Nuten für Dichtungsstränge münden. Unabhängig davon, ob diese Fasen an den Kanten für sich alleine oder zusammen mit Fasen an den Dichtungssträngen erzeugt werden, müssen zur Erzeugung der Fasen gesonderte Werkzeuge bereit gestellt werden. Minder Bereitstellung gesonderter Werkzeuge und ihrer Verlagerung entlang der Stirnkanten der Profilstücke ist aber ein höherer Vorrichtungsaufwand erforderlich. Erst nach dem Erzeugen der Fasen werden dann die Stirnseiten der Profilstücke erwärmt und verschweißt. Im bekannten Fall wird mithin ein zweistufiges Verfahren durchgeführt.
  • Darüber hinaus sind die Werkzeuge zur Herstellung der Fasen einer erhöhten Verschleißbeanspruchung unterworfen, da mit ihnen Hart-PVC bearbeitet werden muss. Die Standzeit der Werkzeuge ist damit eingeschränkt.
    •
  • Der Erfindung liegt – ausgehend vom Stand der Technik – die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereit zu stellen, das bei der Herstellung von Kunststoffrahmen aus Hart-PVC einen geringeren Vorrichtungsaufwand erfordert und bei welchem die zur Herstellung der Fasen an den die Aufnahmenuten für die Dichtungsstränge querenden Kanten der Stirnseiten erforderlichen Werkzeuge geringeren Verschleißbeanspruchungen ausgesetzt sind.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs aufgeführten Merkmalen gelöst.
  • Ein Kernpunkt der Erfindung ist ein üblicher Schweißspiegel, der jetzt um ein Werkzeug erweitert wird, mit dem nur die Kanten an den Stirnseiten der Profilholme gebrochen werden, welche die Aufnahmenuten für die Dichtungsstränge am Gehrungsstoß queren. Hierbei wird gezielt während des Anschmelzens der Profilholme so viel Material entfernt, dass das nach dem Plastifizieren beim anschließenden Zusammenpressen der Profilholme am Gehrungsstoß verdrängte Material keine Schweißraupen mehr bilden kann, welche die einwandfreie Funktion der Dichtungsstränge beeinträchtigen. Das verdrängte Material kann sich problemlos in die durch die Fasen erzeugten Aufnahmebereiche neben dem Gehrungsstoß ausdehnen.
  • Unabhängig davon, wie nun der Schweißspiegel zum Plastifizieren der Stirnseiten im Gehrungsstoß bewegt wird, können während des Plastifizierens die Fasen erzeugt werden. Das Werkzeug weist dazu zweckmäßig Messer auf, die dem Schweißspiegel einstückig oder lösbar zugeordnet sein können. Ein zusätzlicher Vorrichtungsaufwand zur Erzeugung der Fasen ist nicht mehr erforderlich.
  • Da der Schweißspiegel beim Einführen in den Gehrungsstoß seine Schweißtemperatur besitzt, hat auch das Werkzeug diese Temperatur. Dies hat dann zur Folge, dass die Herstellung der Fasen völlig unproblematisch ist. Die Messer unterliegen nur einer geringen Verschleißbeanspruchung. Ihre Standzeit ist dementsprechend hoch. Die Dichtungsstränge behalten nach dem Verschweißen ihre Montage position, wobei durch das Aneinanderpressen der stirnseitig plastifizierten Profilholme und ihrer damit einhergehenden Verkürzung zugleich ein solches Übermaß der Dichtungsstränge am Gehrungsstoß geschaffen wird, dass deren Stirnseiten gestaucht und gegeneinander gedrückt werden. Dadurch wird eine noch bessere Dichtwirkung erzeugt.
    •
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 in der Perspektive einen Gehrungsstoß zweier Profilholme eines Kunststoffrahmens vor dem Verschweißen;
  • 2 die Darstellung der 1 beim Einführen eines Schweißspiegels mit Werkzeug in den Gehrungsstoß;
  • 3 die Darstellung der 2 bei an den Schweißspiegel herangeführten Profilholmen;
  • 4 die Profilholme der 1 nach dem Verschweißen;
  • 5 in vergrößerter Darstellung eine detaillierte Ansicht gemäß dem Pfeil V der 1 und
  • 6 eine Ansicht auf die Darstellung der 5 entsprechend dem Pfeil VI.
  • In den 1 bis 4 sind mit 1 und 2 verkürzt dargestellte Profilholme bezeichnet, die mit weiteren nicht dargestellten Profilholmen zu einem Kunststoffrahmen aus Hart-PVC zusammengesetzt werden.
  • Die Profilholme 1, 2 weisen den aus den 1 bis 4 näher erkennbaren Querschnitt auf. Ihre Stirnseiten 3, 4 sind auf 45° Gehrung geschnitten (1 und 2).
  • In einem später beim fertigen Kunststoffrahmen eine Glasscheibe fixierenden Schenkel 5 jedes Profilholms 1, 2 (1, 5 und 6) ist jeweils eine längsgerichtete Aufnahmenut 6 ausgebildet, in die ein Dichtungsstrang 7 aus einem elastischen Werkstoff, wie z.B. Gummi, mit einer Ankerleiste 8 eingezogen ist. Die in die Aufnahmenuten 6 der Profilholme 1, 2 eingezogenen Dichtungsstränge 7 sind an den Stirnseiten 9 ebenfalls auf Gehrung geschnitten.
  • Beim Zusammenfügen der Profilholme 1, 2 wird gemäß 2 ein auf Arbeitstemperatur erwärmter Schweißspiegel 10 gemäß dem Pfeil PF in den Gehrungsstoß 11 eingeführt. Der Schweißspiegel 10 ist mit einem Werkzeug 12 mit zwei Messern 13 versehen. Auch das Werkzeug 12 weist dann diese Arbeitstemperatur auf. Beim Einführen des Schweißspiegels 10 in den Gehrungsstoß 11 und weiter aufeinander zu bewegten Stirnseiten 3, 4 der Profilholme 1, 2 werden dann gemäß den 3 , 5 und 6 nur die die Aufnahmenuten 6 querenden Kanten 16 an den Schenkeln 5 der Stirnseiten 3, 4 der Profilholme 1, 2 wenigstens im Bereich der Dichtungsstränge 7 mit unter 45° verlaufenden Fasen 14 versehen. Dabei wird so viel Material weggenommen, dass das beim Zusammenpressen der zuvor mit Hilfe des Schweißspiegels 10 angeschmolzenen Stirnseiten 3, 4 der Profilholme 1, 2 gemäß den Pfeilen PF1 in den 2 und 3 von den angeschmolzenen Stirnseiten 3, 4 unterhalb der Dichtungsstränge 7 nach oben gedrückte Material sich in den durch die einander gegenüberliegenden Fasen 14 gebildeten Raum 15 hinein verlagern kann. Es gelangt dadurch nicht in den Bereich der Dichtungsstränge 7 und beeinträchtigt nicht deren Funktion in dem zusammengefügten Zustand gemäß 4. Die neben den Dichtungssträngen 7 liegenden Bereiche des Gehrungsstoßes 11 können hinsichtlich dort entstehender Schweißraupen problemlos bearbeitet werden, so dass die Schweißnähte 17 gemäß 4 entstehen.

Claims (1)

  1. Verfahren zum Verschweißen der auf Gehrung geschnittenen Stirnseiten (3, 4) der Profilholme (1, 2) eines Kunststoffrahmens aus Hart-PVC mit Aufnahmenuten (6) zum Einbetten von Dichtungssträngen (7), bei welchem im Zuge der Herstellung des Kunststoffrahmens die die Aufnahmenuten (6) querenden Kanten (16) der Stirnseiten (3, 4) wenigstens im Bereich der Dichtungsstränge (7) mit Fasen (14) versehen werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei in die Aufnahmenuten (6) eingebetteten und mit ebenfalls auf Gehrung abgeteilten Stirnseiten (9) versehenen Dichtungssträngen (7) während des Anschmelzens der Stirnseiten (3, 4) der Profilholme (1, 2) durch einen Schweißspiegel (10) mit Hilfe eines an dem Schweißspiegel (10) vorgesehenen Werkzeugs (12) mit zwei Messern (13) die Fasen (14) an den Kanten (16) der Stirnseiten (3, 4) erzeugt werden.
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