DE2659560A1

DE2659560A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines verbundprofils aus zwei metallprofilen

Info

Publication number: DE2659560A1
Application number: DE19762659560
Authority: DE
Inventors: Willi Meyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1976-12-30
Publication date: 1978-07-06
Also published as: DE2659560C3; DE2659560B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Verbundpro-
fils aus zwei Metallprofilen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofiles aus zwei in einem Abstand parallel zueinander anzuordnenden Metallprofilen, die an den einander zugewendeten Innenseiten vorspringende Stege aufweisen, wobei die einander zugewendeten Innenseiten der Stege jedes Metallprofiles hinterschnittene Nuten aufweisen und die einander zugewendeten Innenseiten von an den Endzonen der Stege jedes Metallprofiles befindlichen Nasen derart schräg verlaufen, daß deren Abstand voneinander in Richtung zum anderen Metallprofil zunimmt und auf Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es sind zahlreiche verschiedene Verfahren bekannt, um zwei Metallprofile mittels Verbindungsgliedern aus schlecht wärmeleitendem Material zu verbinden.
Bei dem in der DAS 2 010 663 beschriebenen Verbindungsglied hat dieses beiderseits Stege mit vorspringenden Nasen, welche in hinterschnittene Nuten der beiden Metallprofile einschnappen, wenn diese Metallprofile beiderseits gegen das Verbindungsglied gedrückt werden. Um ein Herausspringen der Nasen aus den Nuten zu verhindern, ist es erforderlich, in die Hohlräume des eingerketen Verbindungsgliedes eine aushärtbare, die Federwirkung aufhebende Füllmasse einzufüllen.
Bei dem in der schweizerischen Patentschrift 467 924 beschriebenen Verbundprofil sind zum Vermeiden eines Aufspringens der Verbindung Sicherungselemente vorgesehen, deren ungewolltes selbsttätiges Verstellen nicht auszuschließen ist. Außerdem machen diese aus einer drehbaren Scheibe mit abgeflachten Segmenten bestehenden Sicherungselemente ein zusätzliches Bearbeiten des Verbindungsgliedes bei einer Fertigung notwendig. Darüber hinaus schließen sie mögliche Gleitbewegungen innerhalb der Verbindung nicht aus, so daß es zu Abrieberscheinungen an den Kunststoffteilen und demzufolge zu einem Lockern der Verbindung kommen kann.
In der belgischen Patentschrift 656 702 ist-angegeben, daß zum Vermeiden des Aufspringens der Verbindung von der Seite her Holzleisten zwischen die federnden Glieder eingeschoben werden. Dies bereitet in der Praxis erhebliche Schwierigkeiten und ist bei Eckverbindungen, beispielsweise bei Fensterflügelrahmen, gar nicht möglich.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein neuartiges Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils mit wärmekämmendem Zwischenglied anzugeben, welches einfach, schnell und kostensparend auszuführen und auch im Bereich von Eckverbindungen ohne Schwierigkeiten anwendbar ist.
Ausgehend von der Überlegung, daß man Verbindungsglieder verwenden könnte, welche derart ausgebildet sind, daß sich ihre vorspringenden Teile unter starker Vorspannung in die zugeordneten Nuten der Metallprofile pressen, daß jedoch im Augenblick des Zusammenfügens diese Vorspannung durch geeignete Maßnahmen aufgegeben werden könnte, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die einander zugewendeten Innenseiten der beiden Metallprofile an je eine: von zwei gegenüberliegenden Seiten aus flexiblem Material bestehenden Verbindungsstück#on kastenförmigem Querschnitt, welches Vorsprünge aufweist, so angelegt werden, daß die einander zugewendeten Stege der beiden Metallprofile miteinander fluchten, daß die beiden Metallprofile auf das Verbindungsstück gedrückt werden und gleichzeitig ein Druckunterschied zwischen Außenseite und dem an den Stirnenden des Verbindungsstückes luftdicht verschlossenen Innenraum eines Verbindungsstückes derart hergestellt wird , daß der Druck auf der Innenseite niedriger wird als auf der Außenseite, bis die dem Metallprofil zugewendeten einander gegenüberliegenden Seitenwände des Verbindungsstückes nach innen einfallen und die Vorsprünge in den Bereich der hinterschnittenen Nuten gelangen, daß dann Druckausgleich zwischen Außenseite und Innenraum des Verbindungsstückes hergestellt wird und damit die an den Enden der eingefallenen Seitenwände befindlichen Vorsprünge unter Spannung an die Nuten gepreßt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallprofilze und das Verbindungsstück in eine rohrförmige Druckkammer eingebracht und darin aufeinandergedrückt werden und nach Verschließen der Druckkammer in diese Druckluft eingeblasen wird und nach erfolgter mechanischer Verbindung der Metallprofile wieder die Druckluft abgelassen, die Druckkammer geöffnet und das fertige Verbundprofil aus der Druckkammer entnommen wird.
In manchen Fällen ist es jedoch günstig, wenn zum Zwecke der Herstellung eines Druckunterschiedes der Innenraum des Verbindungsstückes evakuiert wird.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorteilhaft, wenn das Verbindungsstück bei Druckausgleich zwischen seiner Außenseite und seinem Innenraum im wesentlichen die Gestalt eines vierkantigen Kastenträgers aufweist und die den beiden Metallprofilen zugewendeten Seitenwände an beiden Enden in Längsrichtung dieser Seiten vorzugsweise als Leisten ausgebildete Vorsprünge aufweisen und Form und Abmessungen der Nuten sowie der Abstand der Nasen derart gewählt sind, daß die Seitenwand mit den an ihren Enden befindlichen Vorsprüngen zwischen den Nasen des zugeordneten Metallprofils hindurchschiebbar ist, wenn auf der Außenseite ein Überdruck in bezug auf den Innenraum herrscht, jedoch bei Druckausgleich sich die Vorsprünge unter Spannung in die zugeordneten Nuten pressen.
Weitere Fortbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend in Verbindung mit den Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren beschrieben.
Es zeigt: Fig.1 das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Verbundprofils, Fig.2 die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden beiden Metallprofile und das kastenförmige Uerbindungsstück, letzteres in der Gestalt, welche es bei Überdruck auf seiner Außenseite annimmt, Fig.3 die in Fig.2 dargestellten Bauteile nach dem Zusammenfügen zu einem Verbundprofil, das Verbindungsstück in der normalen Gestalt - also bei gleichem Druck auf seiner Außenseite und seinem Innenraum, Fig.4 die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienends Profile in einer gegenüber den Figuren 2 und 3 abgeänderten Ausführungsform, das Verbindungsstück in der Gestalt, welche es bei Überdruck auf seiner Außenseite einnimmt, Fig.5 ein Verbundprofil aus den in Fig.4 dargestellten Teilen, das Verbindungsstück in der normalen Gestalt -also bei gleichem Druck auf seiner Außenseite und seinem Innenraum, Fig.6 als Anwendungsbeispiel die Metallprofile einer Fensterzarge und eines Fensterflügelrahmens, wobei die der Außenseite zugewendeten Metallprofile mit den auf der Innenseite befindlichen Metallprofilen in der Weise verbunden sind, wie bei den Fig. 2 und 3 gezeigt.
In Fig.1 ist das Prinzip zur erfindungsgemäßen Herstellung eines Verbundprofiles schematisch vereinfacht dargestellt. Die beiden Metallprofile 1 und 2 sollen unter Zwischenschaltung des aus flexiblem Kunststoff bestehenden kastenförmigen Verbindungsstück 3, das einen sich tbeE die ganze Länge erstreckenden hohlen Innenraum 3' hat, verbunden werden. Die beiden Metallprofile et und 2 sowie das Verbindungsstück 3 sind im Innern einer rohrförmigen Druckkammer 8 angeordnet.
Die Rohrkammer wird an beiden Enden verschlossen und auch der Innenraum 3' des Verbindungsstückes 3 :#rd am den Enden verschlossen, beispielweise zugeschweißt. Auch die Druckkammer a wird in ihren Enden abgeschlossen.
Wird nun voneiner nicht dargestellten) Preßluftflasche Druckluft ins Innere der Druckkammer 8 eingeleitet, dann wird das Verbindungsstück 3 deformiert und nimmt die in Fig.2 dargestellte Gestalt an. Wird sodann in Richtung der beiden Pfeile 9 auf die Metallprofile 1 und 2 ein Druck ausgeübt, dann gleiten die Stege 4,5,6 und 7 der beiden Metallprofile über die ihnen zugewendeten Vorsprünge des Verbindungsstückes und1 sobald Zwischen der Außenseite des Verbindungsstückes und dessen Innenraum3' wieder Druckausgleich hergestellt wirde pressen sich die Vorsprünge des Verbindungsstückes in die an den Stegen der Metallprofile vorgesehenen Nuten, so daß sich ein Verbundprofil der in Fig.3 dargestellten Gestalt ergibt.
Während in Fig.1 die zu verbindenden Teile schematisch vereinfacht dargestellt sind, zeigen die Fig.2 und 3 diese Teile, nämlich die beiden Metallprofile 1 und 2 sowie das Verbindungsstück 3 in vergrößertem Maßstab mit allen konstruktiven Einzelheiten. Die beiden Metallprofile 1 und 2 haben auf den einander zugewendeten Seiten vorspringende Stege 4 und 5 bzw. 6 und 7. Diese Stege haben an den einander zugewendeten Innenseiten vorspringende Nasen 14 und 15 bzw. 16 und 17 und hinterschnittene Nuten 24 und 25 bzw. 26 und 27. Die einander zugewendeten Endzonen der Stege 4,5,6 und 7 des Metallprofiles 1 bzw. 2 sind derart abgeschrägt, daß ihr Abstand voneinander in Richtung zum anderen Metallprofil zunimmt.
Das Verbindungsstück 3 ist als kastenförmiges Hohlprofil ausgebildet und die den beiden Metallprofilen 1 und 2 zugewendeten Seiten 31 und 32 haben an ihren beiden Enden in Längsrichtung dieser Seitenwände Vorsprünge bzw. vorspringende Leisten 31' und 31t bzw. 32' und 32~.
zur Herstellung des Verbundprofiles wird das Verbindungsstück 3, welches die in Fig.2 dargestellte Gestalt haben mag, an das eine Metallprofil 1 so angelegt, daß die vorspringenden Leisten 31' und 31'. die abgesc#ägten Flächen der Nasen 14 und 15 berühren, und dann wird das zweite Metallprofil2 so angelegt, daß die abgeschrägten Flächen von dessen Nasen 16 und 17 an den vorspringenden Leisten 32' und 32" anliegen. Nunmehr wird der Innenraum 3' des Verbindungsstückes 3 an dessen beiden Stirnseiten luftdicltverschlossen und so wird entweder, wie vorstehend bereits beschrieben, auf der Außenseite des Verbindungsstückes ein Überdruck erzeugt oder aber es wird der Innenraum 3' evakuiert, so daß er die in Fig.2 dargestellte Fr annimmt.
Nachstehend wird die Variante des Herstellungsverfahrens beschrieben, bei welcher der Innenraum evakuiert wird.
Die beiden Netallprofile werden gegeneinander gedrückt und, da der Abstand der vorspringenden Leisten an den Enden der beiden Seitenwände 31 und 32 infolge der Krümmung dieser Seitenwände geringer geworden ist, rutschen diese Enden an den benachbarten Nasen vorbei und gelangen in die zugeordneten hinterschnittenen Nuten. Nun wird wieder Luft in das Innere des Verbindungsstückes 3 eingelassen, so daß dieses in etwa wieder eine ursprüngliche Form annimmt und die an den Enden der Seitenwände 31 und 32 befindlichen vorspringenden Leisten sich unter Spannung in die zugeordneten Nuten pressen. Das fertige Verbundprofil wird also die in Fig.3 gezeigte Gestalt aufweisen.
Um den Anpreßdruck zu erhöhen, kann es zweckmäßig sein, das Verbindungsstück 3 derart zu bemessen, daß der Abstand der Leisten 31 und 31" bzw. 32' und 32" etwas größer ist als die Entfernung zwischen dem Nutengrund des einen Steges #14 bzw. 16) und dem Nutengrund des anderen Steges (15 bzw.17).
Die Abmessungen, insbesondere die Lunge und die Wandstärke der einzelnen Seitenwände des Verbindungsstückes 3 sind derart gewählt, daß beim Evakuieren die dem Metallprofil zugewendeten Seitenwände nach innen einfallen, nicht hingegen die beiden anderen Seitenwände.
In den Fig¢4 und 5 ist eine andere Ausführungsform des Verbundprofiles bzw. der dieses Verbundprofil bildenden Teile dargestellt. Ein wesentlicher Unteschied liegt darin, daß die Seitenwände des Verbindungsstückes 3A, welche die beiden Metallprofile 1A und 2S verbinden, im mittleren Teil eine stark verdickte Zone 33 aufweisen, welche als Distanzstück zwischen den beiden Metallprofilen dient. Ein zweiter Unterschied ist darin zu sehen, daß die dem anderen Metallprofil zugewendeten Flanken der hinterschnittenen Nuten 24A, 25A, 26A und 27A im wesentlichen eben sind und miteinander fluchten. Die diesen Nuten zugeordneten Vorsprünge an den Enden der beiden Seiten 31A und 32A sind an die Form dieser hinterschnittenen Nuten sinngemäß angepaßt.
Das Zusammenfügen der einzelnen Teile des Metallprofiles erfolgt sinngemäß in der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben, durch Evakuieren des Verbindungsstückes 3A und Zusammendrücken der Metallprofile 1A und 2A. Fig.5 zeigt das zusammengefügte Verbundprofil. Das Verbindungsstück 3A ist derart bemessen, daß die vorspringenden Enden der Seiten 31A und 32A sich unter entsprechender materialbedingter Vorspannung in die zugeordneten Nuten pressen Eis.6 zeigt als Anwendungsbeispiel eine aus den beiden Metallprofilen 41 und 42 unter Verwendung eines Verbindungsstückes 3 zusammengesetzte Zarge eines Fensters und einen aus den Metallprofilen 43 und 44 unter Verwendung eines gleichartigen Verbindungsstückes 3 zusammengesetzten Fensterrahmen. Die Glasscheiben 45 sind angedeutet.

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus zwei in einem Abstand parallel zueinander anzuordnenden Metallprofilen, die an den einander zugewendeten Innenseiten vorspringende Stege aufweisen, wobei die einander zugewendeten Innenseiten der Stege jedes Metallprofiles hinterschnittene Nuten aufweisen und die einander zugewendeten Innenseiten von an den Endzonen der Stege jedes Metallprofils befindlichen Nasen derart schräg verlaufen, daß deren Abstand voneinander in Richtung zum anderen Metallprofil zunimmt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die einander zugewendeten Innenseiten der beiden Metallprotile (i, 2) an je eine von zwei gegenüberliegenden Seiten eines aus flexiblem Material bestehenden Verbindungsstückes (3) von kastenförmigem Querschnitt, welches Vorsprünge (31', 31", 32', 32't) aufweist, so angelegt werden, daß die einander zugewendeten Stege (14 und 16, bzw. 15 und 17) der beiden Metallprofile (i, 2) miteinander fluchten, daß die beiden Metallprofile (1, 2) auf das Verbindungsstück gedrückt werden und gleichzeitig ein Druckunterschied zwischen Außenseite und dem an den Stirnenden des Verbindungsstückes luftdicht verschlossenen Innenraum (3') des Verbindungsstückes (3) derart hergestellt wird, daß der Druck auf der Innenseite niedriger wird als auf der Außenseite, bis die dem Metallprofil zugewendeten einander gegenüberliegenden Seitenwände (31, 32) des Verbindungsstückes (3) nach innen einfallen und die Vorsprünge (31', 31't, 32', 32 " ) in den Bereich der hinterschnittenen Nuten gelangen, daß dann Druckausgleich zwischen Außenseite und Innenraum des Verbindungsstückes t3) hergestellt wird, und damit die an den Enden der eingefallenen Seitenwände (31, 32) befindlichen Vorsprünge (31', 31"1 32', 32tut) unter Spannung in die Nuten (14, 15, 16, 17) gepreßt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallprofile (i, 2) und das Verbindungsstück (3) in eine vorzugsweise rohrförmige Druckkammer (8) eingebracht und darin aufeinandergedrückt werden und nach Verschließen der Druckkammer in diese Druckluft eingeblasen wird, und nach erfolgter mechanischer Verbindung der Metallprofile (1, 2) wieder die Druckluft abgelassen, die Druckkammer (8) geöffnet und das fertige Verbundprofil (1, 2, 3) aus der Druckkammer entnommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Herstellung eines Druckunterschiedes der Innenraum (3') des Verbindungsstückes (3) evakuiert wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück bei Druckausgleich zwischen seiner Außenseite und seinen Innenraum (32) im wesentlichen die Gestalt eines vierkantigen Kastenträgers aufweist und die den beiden Metallprofilen (i, 2) zugewendeten Seitenwände (31, 32) an beiden Enden in Längsrichtung dieser Seiten vorzugsweise als Leisten ausgebildete Vorsprünge (31', 3ist', 32t, 32') aufweisen und Form und Abmessungen der Nuten (24, 25, 26, 27) sowie der Abstand der Nasen (14, 15, 16, 17) derart gewählt sind, daß die Seitenwand (31 bzw. 32) mit den an ihren Enden befindlichen Vorsprüngen zwischen den Nasen des zugeordneten Met profiles hindurchschiebbar ist, wenn auf der Außenseite ein Überdruck in Bezug auf den Innenraum (3') herrscht, jedoch bei Druckausgleich sich die Vorsprünge unter Spannung in die zugeordneten Nuten pressen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (3) an beiden Enden der den beiden Metallprofilen (i, 2) zugewendeten Seitenwand in Längsrichtung dieser Seitenwand vorspringende Leisten aufweist, deren Abstand größer ist als die Entfernung zwischen dem Nutengrund des einen Steges (14 bzw. 16) und dem Nutengrund des anderen Steges (15 bzw. 17) eines Metallprofils (Fig. 3s 4).
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die beiden Metallprofile verbindenden Seitenwände des Verbindungsstückes (3) in ihrem mittleren Bereich je einen nach außen vorspringenden, als Distanzstück für die beiden zu verbindenden Metallprofile (1, 2) geeigneten Vorsprung (31', 31zu, 32!, 32!!) aufweisen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (31', 31", 32', 32 " ) als Leiste ausgebildet ist (Fig. 3, 4).
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hinterschnittenen Seitenflanken der Nuten (24, 25, 26, 27) mit einer Rundung in den Nutengrund übergehen (Fig. 1 und 2).
9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem anderen Metallprofil zugewendeten Flanken der hinterschnittenen Nuten der beiden zu verbindenden Metallprofile (i, 2) im wesentlichen eben sind und miteinander fluchten und daß die andere Flanke der hinterschnittenen Nuten abgerundet in den Nutengrund übergeht (Fig. 3 und 4).
10. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verbindenden Metallprofile (i, 2) als Zarge oder Flügelrahmen eines Metallfensters ausgebildet sind (Fig.5).