DE2552144A1 - Verfahren und vorrichtung zum einseitigen befestigen von verbundplatten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum einseitigen befestigen von verbundplatten

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DE2552144A1 DE19752552144 DE2552144A DE2552144A1 DE 2552144 A1 DE2552144 A1 DE 2552144A1 DE 19752552144 DE19752552144 DE 19752552144 DE 2552144 A DE2552144 A DE 2552144A DE 2552144 A1 DE2552144 A1 DE 2552144A1
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Description

80C0 München f.O Mühldorfstraße 25
Telefon (089) 196872 Telegramme patemus münchen Postscheck
Patentanwalt Dr.-Ing. R. Liesegang
SCHWEIZERISCHE ALUMINIUM AG
P 009 76
Verxhren und Vorrichtung zum einseitigen Befestigen von Verbund· ρ I α . t e η
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum einseitigen Befestigen von Verbundplatten aus einem Kern aus thermoplastischen Kunststoff und metallischen Deckblechen, insbesondere aus .!ominlum oder Aluminiumlegierungen/sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.
Oft werden Verbundplatten, die aus einem thermoplastischen Kunststoffkern und zwei metallischen Deckschichten bestehen, einseitig befestigt. Insbesondere bei vorgehängten Fassaden sollen sich dabei auf der anderen Seite, der dekorativen Aussenseite , keine Abzeichnungen ergeben. Dies ist vor allem bei schrägem Lichteinfall notwendig, weii sonst selbst minimale Verformungen gut sichtbar sind oder sogar Schatten entstehen lassen können.
Es sind einseitig angebrachte Befestigungselemente für Verbundplatten bekannt, die aber den Nachteil haben, dass sie entweder keine einwandfreie Aussenseite gewährleisten, oder nur mit unwirtschaftlich hohen Fertigungskosten angebracht werden können.
- 2 -609823/0668
2552U4
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der genannten Art zu schaffen, mit denen ein Befestigungselement auf einfache Weise mit dem Kernmaterial verbunden und dadurch die erwähnten Mängel behoben werden können.
Das Verfahren gemäss der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Deckblech der Verbundplatte auf einer Seite teilweise entfernt wird und dass ein Befestigungselement aus thermoplastischem Kunststoff unter Rotation an den Kern angepresst wird, so dass das Befestigungselement infolge der entstehenden Reibungswärme unlösbar mit dem Kern verschweisst wird.
Die Befestigungselemente aus Kunststoff sind beispielsweise Formteile, die durch spanabhebende Bearbeitung oder vorzugsweise im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Das Spritzgussverfahren ist besonders für das Einbringen metallischer Einsätze, wie z.B. Schrauben und Muttern, in das Formteil geeignet.
Zum Verbinden des Befestigungselemenfes mit dem Kern mittels Reibschweissen wird zunächst der entsprechende Bereich eines Deckbleches der Verbundplatte, zweckmässig mit einem Bohrer oder Fräser, entfernt. Die zum Durchführen des Verfahrens vorteilhaft verwendete Ständer- oder Handbohrmaschine weist eine Rutschkupplung auf, in welcher das anzubringende Befestigungselemente aus Kunststoff gehalten wird. Die Halterung kann mirhilfe eines rotationssymmetrisch in dem Befestigungselement vorgesehenen Einsatzes oder einer entsprechenden Verlängerung des Befestigungselementes erfolgen.
Das-durch die Bohrmaschinen in Drehung versetzte Befestigungselement wird mit massigem Anpressdruck auf den freigelegten Kern der Verbundplatte gedrückt. Die dabei entstehende Reibungswärme bewirkt, dass sich die Kontaktflächen verflüssigen und die Kunststoffe von Befestigungselement und Kern,die in flüssigen Phase mischbar seinmüssen,' miteinander verschmelzen. Das Anpressen unter Rotation des Befestigungselementes ist nach ungefähr 3 see abgeschlossen. Durch ein vorteilhaft ruckartiges Verstärken des Anpressdruckes wird die Rutschkupplung ausgerückt, was ein drehfreies Anpressen ermöglicht. Nach etwa 1 see haben sich die verflüssigten Kunststoff kontaktflächen wieder verfestigt, Formteil und Kern sind unlösbar miteinander verbunden.
609823/0668 ,
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bestehen Befestigungselement und Kern der Verbundplatte aus demselben thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus Polyäthylen oder PVC.
Die in die Befestigungselemente eingebrachten metallischen Einsätze oder mit den Befestigungselementen verbundene Aufhängevorrichtungen erlauben ein probiemioses und schnelles Befestigen der Verbundplatte, ohne dass auf der Gegenseite, wie der Sichtseite einer Fassade, Abzeichnungen entstehen.
Anhand von schematischen Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles ist die Erfindung im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine Verbundplatte, ein damit zu verbindendes Bauteil sowie durch die Bestandteile eines Befestigungselementes-vor dem Verbinden;
Fig. 2 in einem entsprechenden Teilschnitt die Teile gemttss Fig. 1 in verbundenem Zustand.
Eine einseitig zu befestigende Verbundplatte besteht aus einem Polyäthylenkern 1 und Deckblec^hen 2 und 3 aus Aluminium (Alucobond). Das Deckblech 2 ist durchbohrt und ein Teil des darunter liegenden Kernmai rials ist abgetragen. Ein Winkel 4 zur Befestigung der Verbundplatte wird mittels eines Befestigungselementes, wie eines Formteils 5, befestigt, das aus Polyäthylen besteht und einen Metalleinsatz 6 hat.
Zum Verbinden der Verbundplatte mit dem Winkel 4,wird der Metalleinsatz 6 des Befestigungselementes 5 in einer Bohrmaschine festgeklemmt und durch eine Öffnung des Winkels 4 auf den blossgelegten Kern 1 der Verbundplatte aufgesetzt. Dann wird, wie in Fig. 1 angedeutet, die Bohrmaschine unter massigem Anpressdruck in Betrieb gesetzt, worauf das Befestigungselement 5 und der Kern 1 miteinander verschmelzen.
Zweckmässig ist zwischen Antrieb und Spannfutter der Bohrmaschine eine Rutschkupplung .eingesetzt, die durch vorzugsweise ruckartig verstärktes Anpressen ausrückbar ist. Der
60 9 82 3 / oe-6-8
: -4- 25521U
Verbindungsvorgang kann dann durch ein reines Anpressen mit verstärktem Druck ohne Rotation des Befestigungselementes abgeschlossen werden.
Der Winkel 4 kann je. nach Varwendüngsart jede zur Befestigung der Verbundplatte geeignete Form haben.
60.9823/06-6-8 Qu^ Δ .. ,
Ansp π.one:

Claims (6)

Ansprü ch e
1. I Verfahren zum einseitigen Befestigen von Verbundplatten aus einem Kern aus \_S thermoplastischen Kunststoff und metallischen Deckblechen, insbesondere aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckblech der Verbundplatte auf einer Seite teilweise entfernt wird und dass ein Befestigungselement aus thermoplastischem Kunststoff unter Rotation an den Kern angepresst wird, so dass das Befestigungselement infolge der entstehenden Reibungswärme unlösbar mit dem Kern verschweisst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern
mit einem Befestigungselement aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff verschweisst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kern aus Polyäthylen mit einem Befestigungselement aus Polyäthylen verschweisst wird.
609823/0668
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kern aus PVC mit einem Befestigungselement aus PVC verschweisst wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement unter massigem Anpressdruck und Rotation und anschliessend nach Verflüssigung des Kunststoffes im Verbindungsbereich mit verstärktem Anpressdruck ohne Rotation an den Kern angepresst wird.
6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Bohrmaschine mit einer Rutschkupplung, die durch Verstärken des Anpressdruckes ausrückbar ist, um ein drehfreies Anpressen zu ermöglichen.
609823/0668
DE19752552144 1974-11-20 1975-11-20 Verfahren und vorrichtung zum einseitigen befestigen von verbundplatten Pending DE2552144A1 (de)

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