DE2729623A1 - Wabenkoerper mit zellen von dreieckiger querschnittsform - Google Patents

Description

• Wabenkörper mit Zellen von
• dreieckiger Querschnittsform Die Erfindung bezieht sich auf einen Wabenkörper für die Verwendung in sogenannten Sandwich- oder laminierten Platten, bei denen eine Außenhaut auf beiden Seiten eines Wabenkerns auflaminiert ist.
• In vorgefertigten Wandplatten und dergl. verwendete Wabenkörper oder -kerne sind häufig aus einem kontinuierlichen, gewellten oder zickzackfö.mig gefalzten Flächenmaterial geformt, welches ein zellenartiges Gefüge aus Zellen mit drei- oder sechseckiger Querschnittsform bildet. Ein dreieckiges Zellengefüge ist für die Verwendung in Wandplatten besonders geeignet, da es dem Plattenkern einen fachwerkartigen Aufbau verleiht, welcher steifer und gegen Zusammendrücken und Verformung widerstandsfähiger ist als ein Zellengefüge mit anaerer Querschnittsform.
• Bei einer Wandplatte mit einem Kern von dreieckigem Zellengefüge ist eine bzw. sind beide Außenhäute gewöhnlich an den Kanten oder Graten des gewellten Materials aufgeklebt. Da die Kanten oder Grate jedoch eine diskontinuierliche Klebfläche darstellen, hat die fertige Platte häufig ein unschönes Aussehen, da die zwischen den Kanten oder Graten verlaufenden, nicht verklebten Bereiche der Außenhäute dazu neigen, sich zu verziehen oder auszubeulen.
• Verschiedene Werkstoffe, deren Verwendung für den Wabenkern von Wandplatten an sich erwünscht wäre, sind jedoch für die bei der Herstellung von Wabenkörpern übliche kontinuierliche Verarbeitung und Formung ungeeignet.
• Diese Werkstoffe müssen daher in diskontinuierlichen Verfahren geformt werden, in denen Hitze und Druck in sorgfältiger Abstimmung auf geeignete Kühl- und/oder Aushärtzeiten angewendet werden. Ein Beispiel für einen solchen Werkstoff ist Zellulosefaser hoher Dichte.
• Die Erfindung schafft einen Zellenkörper mit dreieckigem Zellengefüge und einander gegenüberliegenden kontinuierlichen Klebflächen, auf denen die Außenhäute ohne Gefahr der Verformung aufgebracht werden können. Der Zellenkörper setzt sich zusammen aus einzelnen Zellenelementen, welche zu dem e;iunsctn Zellengefuxe zusammengefügt sind. Die Zellenelemente können einzeln aus einem Werkstoff gefertigt werden, welcher nur in dem vorstehend beschriebenen diskontinuierlichen Verfahren geformt werden kann.
• In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Zellenkörper für die Verwendung als Wabenkern in einer Sandwichplatte aus einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden und miteinander verbundenen Zellenelementen zusammengesetzt. Jedes Zellenelement hat einen Zellenkörper von im wesentlichen dreieckiger Querschnittsform und einen an einer Kante des Zellenkörpers parallel zu der der betreffenden Kante gegenüberliegenden Wandung desselben hervorstehenden ebenen Schenlcel. Werden mehrere solche Zellenelemente aneinandergelegt, so bilden die genannten Wandungen der Zellenkörper und die von diesen abstehenden Schenkel jeweils eine im wesentlichen kontinuierliche Außenlache, auf welche die jeweilige Außenhaut ohne die Gefahr späterer Verformung stoffschlüssig aufgebracht werden kann. Die Zellenkörper haben vorzugsweise gleichseitig dreieckige Querschnittsform, sie können jedoch auch ungleichseitig ausgebildet sein.
• Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schrägansicht einer unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Wabenkörpers gefertigten Platte mit teilweise entfernter Außenhaut, Fig. 2 eine Schrägansicht eines Zellenelements des in Fig. 1 verwendeten Waberiör?ers, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 und Fig. 4 und 5 vergrö3erte Ausschnitte aus Fig. 3.
• Der erfindungsgemäße Wabenkörper kann als Kern einer in Fig. 1 dargestellten Sandwichplatte 1 verwendet werden.
• Die dargestellte Sandwichplatte weist einen Wabenkern 10 von insgesamt im wesentlichen rechteckiger Querschnittsform auf. Der Wabenkern 10 hat im wesentlichen kontinuierliche, parallele Außenflächen 12, auf denen jeweils eine Außenhaut 14 mittels einer Kleberschicht 16 befestigt ist. Eine solche Platte findet Verwendung für den Bau von vorgefertigten Häusern, Wohnzellen und dergl.
• und kann je nach dem Material und der Oberfläche der Außenhäute 14 für innen oder außen verwendet werden.
• Der Wabenkern 10 setzt sich zusammen aus einer Vielzahl von langgestreckten, parallel nebeneinanderliegend angeordneten und miteinander verbundenen Zellenelementen 18, welche eine Reihe von Zellen 20 von im wesentlichen gleichseitig dreieckiger Querschnittsform bilden. In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel erstrecken sich die Zellenelemente in Längsrichtung der Platte, sie können jedoch auch in Querrichtung derselben verlaufen. Je nach Anordnung der Zellenelemente entspricht ihre Länge der Länge oder Breite der Platte. Platten der dargestellten Art werden vorzugsweise vorgefertigt, es ist jedoch auch möglich, den Wabenkern 10 erst an der Baustelle bzw. am Verwendungsort zusammenzusetzen. Zu diesem Zweck weisen die Zellenelemente einander komplementäre Formen auf, so daß sie unter geringem Aufwand an Werkzeugen und Erfahrung fehlerfrei zu einem Wabenkern 10 zusammengefügt werden können. Die dreieckigen Zellen 20 können mit einem Isoliermaterial ausgefüllt werden, um einen zusätzlichen Schutz gegen Lärm, Schwingungen, Temperatur usw. zu erzielen.
• Wie man insbesondere in Fig. 2 und 3 erkennt, ist aedes Zellenelement 18 einstückig aus einem Flächenmaterial geformt und weist einen im wesentlichen gleichseitig dreieckigen Zellenkörper 22 sowie einen ebenen Schenkel 24 auf. Der Zellenkörper 22 hat einander entgegengesetzt geneigte linke und rechte Seitenwände 26, 28, deren untere Kantenbereiche 30, 32 über eine Bodenwandung 34 miteinander verbunden sind. Der obere Rand der rechten Seitenwand 28 ist entsprechend dem tibergang 36 zwischen dem oberen Kantenbereich des Dreiecks und dem Schenkel 24 geformt und befindet sich in Anlage an dessen Unterseite.
• Die linke Seitenwand 26 ist über den Übergang 36 am oberen Kantenbereich mit dem Schenkel 24 verbunden, und dieser steht vom Übergang 36 aus parallel zur Bodenwandung 34 des Zellenkörpers von diesem ab. Der Schenkel 24 hat vorzugsweise die gleiche Breite wie die Bodenwandung 34, so daß er sich bis zum ubergangsbereich 36 eines benachbaretn Zellenelements erstreckt und an diesem anliegt.
• Der Schenkel 24, die rechte Seitenwand 28 und die Bodenwandung 34 bilden zusammen ein Zförmiges Profil, dessen obere und untere Außenflächen die vorstehend erwahnten parallelen Oberflächen 12 für die Befestigung der Außenhäute bilden.
• Die Zellenelenente 18 sind so geformt, daß sie sich beim Aneinanderlegen selbst ausrichten. Wie man in Fig. 4 erkennt, sind die unteren Kantenbereiche 30, 32 des Zellenkörpers vorzugsweise seitlich abgeflacht, so daß sie in flächige Anlage an den entsprechenden Kantenbereichen benachbarter Zellenelemente 18 kommen. Die Kantenbereiche einander benachbarter Zellenelemente können stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Wie man in Fig. 5 erkennt, ist im Bereich des Übergangs 36 an der oberen Kante eine etwa U-förmige Kröpfung 38 geformt, in welcher der freie Rand des Schenkels 24 des jeweils benachbarten Zellenelements 18 Aufnahme findet. Dank dieser Anordnung bewirkt ein im wesentlichen senkrecht auf die Oberflächen der fertigen Platte ausgeübter Druck eine noch festere Verbindung zwischen den Schenkeln 24 und den jeweils benachbarten Zellenelementen 18 und erhöht somit die Steifigkeit des Wabenkerns 10 insgesamt.
• Die Zellenelemente 18 können wirtschaftlich und mit relativ hoher Rertigungsceschl.sinfsiSkeit aus geeigneten formbaren Werkstoffen hergestellt werden. Beispiele für solche Werkstoffe sind Holzfasermasse, Blech und Kunststoff. Für die Herstellung von Wabenkörpern mit verbesserten Eigenschaften können die Zellenelemente jedoch aus den eingangs erwähnten, nur diskontinuierlich formbaren Werkstoffen gefertigt werden.
• Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsform beschränkt, sondern erstreckt sich auf verschiedene Abwandlungen derselben. So braucht die fertige Platte eta nur eine Außenhaut 14 aufzuweisen, oder die Zellenelenente können so miteinander verbunden werden, daß überhaupt keine hußervaut notwendig ist.

Claims (10)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e Wabenkörper, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß er aus einer Vielzahl von einzeln geformten, nebeneinanderliegend angeordneten und miteinander verbundenen Zellenelementen (18) von dreiecliDer Querschnittsforn zusammengesetzt ist, daß jedes Zellenelement drei ebene Seiten (26, 28, 34) und zwischen diesen gebildete Kantenbereiche (30, 32, 36) sowie einen von einen Kantenbereich parallel zu der zwischen den beiden anderen Kantenbereichen verlaufenden Seite abstehenden Schenkel (24) aufweist, daß der Schenkel eine solche Länge bzw. Breite hat, daß er sich bis in Anlage an dem einen Kantenbereich eines benachbarten Zellenelements erstreckt, daß der eine Kantenbereich eine Vertiefung (38) für die Aufnahme des freien Rands des Schenkels eines benachbarten Zellenelements hat, aaß die Schenkel aller Zellenelemente im wesentlichen in einer Ebene liegen, und daß ein Kantenbereich der Seite1 welche dem Kantenbereich, von welchem der Schenkel des Zellenelements absteht, gegenüberliext, einen entsprechenden Kantenbereich des jeweils benacnDalten Zellenelements berührt.
2. Wabenkörper nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die ebenen zeiten (26, 28, 3") einen Zellenkörper von gleichseitig dreieck er Querschnittsform begrenzen.
3. 3. Wabenkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Breite jeder Seite (26, 28, 34) zwischen den zugeordneten Randbereichen (39, 32, 36) im wesentlichen gleich der Breite des Schenkels (24) zwischen de: einen Randbereich eines Zellenelements (18) und dem entsprechenden Randbereich eines benachbarten Zellenelements ist.
4. 4. Wabenkörper nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schenkel (24) und die Seite (34) zwischen den dem einen Kantenbereich (36) gegenüberliegenden Kantenbereichen (30, 32) ein Paar einander gegenüberliegender, im wesentlichen kontinuierlicher und ebener Oberflächen (12) bilden, und daß an l:enigstens einer Oberflache eine Außenhaut (14) befestigt ist.
5. 5. Wabenkörper nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß an beiden Oberflächen (12) jeweils eine Außenhaut (14) befestigt ist.
6. 6. Wabenkörper nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Zellenelemente (18) und die Außenhäute (14) stoffschlüssig miteinander verklebt sind.
7. 7. Wabenkörper nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e Ice n n z e i c h ne t, daß die dem einen Kantenbereich (36) gegenüberliegenden F;2ntenbereiche (30, 3r) jeweils eine Abflachung für die Anlage an einer entsprechenden Abflachung an einem benachbarten Zellenelement (18) aufweisen.
8. 8. Zellenelement für einen Waben-Verbundkörper, g e k e n n z e i c h n e t durch einen Zellenkörper (22) von geschlossener, im wesentlichen dreieckiger Querschnittsform, mit einander entgegengesetzt geneigten Seitenwänden (26, 28) und einer dazwischen verlaufenden Bodenwandung (34) sowie mit zwischen den drei Wänden gebildeten Kantenbereichen (30, 32, 36), wobei die Bodenwandung eine im wesentlichen ebene Außenfläche hat und die Seitenwände in einem der Bodenwandung gegenüberliegenden Kantenbereich zusammenlaufen, durch einen von dem einen Kantenbereich (36) abstehenden Schenkel (24) mit einer zu der der Bodenwandung im wesentlichen parallelen, im wesentlichen ebenen Außenfläche, dessen Breite von dem betreffenden Kantenbereich und seinem freien Rand im wesentlichen gleich der Breite der Bodenwandung zwischen den sie begrenzenden Kantenbereichen ist, und durch eine an deren einen Kantenbereich geformte Vertiefung (38) für die Aufnahme des freien Randes des Schenkels eines benachbarten Zellenelements (18), so daß eine Anzahl von Zellenelementen durch anlegen des freien Randes des jeweiligen Schenkels an der Vertiefung des jeweils benachbarten Elements und eines Kantenbereichs der Bodenwandung an einem entsprechenden Kantenbereich des benachbarten Elements miteinander verbindbar sind, so daß die einander benachbarten Schenkel bzw. Bodenwandungen ein Paar einander gegenüberliegende, im wesentlichen kontinuierliche Oberflächen (12) bilden.
9. 9. Zellenelement nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die dem einen Kantenbereich (36) gegenüberliegenden Kantenbereiche (30, 32) jeweils eine Abflachung für die Anlage an einer entsprechenden Abflachung eines benachbarten Zellenelements (18) aufweisen.
10. 10. Zellenelement nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Seitenwände (26, 28) und die Bodenwandung (34) im Querschnitt ein gleichseitiges Dreieck bilden.