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I.T. ) Beschreibung des Patents:
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Die Erfindung bezieht sich auf einen FALTRAHMEN aus ölech oder ähnlich
geeignetem Naterial. Der Rahmen d zur Elnfassung, mehrdimensionalen Stabilisierung
und zur Ermöglichung von geflanschten Verbindungen.
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Im Falle der flächenförmigen Einfassung kann der Rah in sich instabile
Flächen, z.B. bestehend aus dünnen flexiblen oder spröden Werkstoffen, wie Glas,
Kunsts Gewebe, oder bestehend aus durchlässigen Flächen wie Gitter, filter, Lamellen
und dergleichen, an ihren k ten umschließen.
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Im Falle der räumlichen tinfassung kann der Rahmen m rere in sich
instabile flächen, z.B. bestehend aus @ stoff, entsprechend der im vorhergehenden
Absatz ang führten öelspielen, an einer ihrer Kanten umschließe In der Technik vorkommende
Anwendungsbeispiele für f chenförmige Elnf@ssung sind flache, bauchige, oder un
gelmäßig geformte Flächen, deren gemeinsame Kanten @
in einer Ebene
liegen, z.B. Maschinenverkleidungen, Fenster, @üren, Dachfensterkuppeln, Wandbehänge,
Bilder, Trenllwdnde und dergleichen.
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In der Technik vorkommende Anwendungsbeispiele für räumliche Einfassung
sind Kästen, Kanäle, behälter, Vitrinen, Mehrkantrohre oder andere raunumschließende
Gebilde, bei welchen je eine Kante der raumumschließenden Flächen meist in einer
Ebene liegen.
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Bei bekannten Rahmen wird die technische Fertigung entweder aus an
den Ecken verbundenen Einzelstücken, oder aus einem Stück durchgefUhrt.
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bei der bekannten Methode, Rahmen aus an den Ecken verbunden einzelnen
Zwisehenstücken LLL fertigen, wird die Eckverbindung durch Stecken, Kleben, Schrauben,
Schweissen usw. und Einsetzen oder Einstecken von gesonderten, zusätzlichen Eckstücken
hergestellt.
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Bei den bekannten Methoden Hahmen aus einem Stück herzustellen, handelt
es sich um Guß-, Schmiede-, Sinter-Sprftz- oder Schleuderverfahren zur Verarbeitung
von Metallen und Kunststoffen usw.
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Diese methoden sind für viele technische Anwendungsgebiete gegenüber
den hier geschilderten Patentansprüchen, vor allem bei geringeren Stückzahlen, wirtschaftlich
weit untrlegen., da sie oft eine umständliche Lösung eines entsprechenden technischen.
Problems darstellen.
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Im Falle der erstgenannten Methode müssen zur Stabilisierung einer
Vierkantfläche entweder mindestens vier Schenkel und vier passende Ecken gefertigt
werden. Diese müssen dann durch geeignete Befestigungstechniken, z.B. schrauben,
nageln, schweißen, kleben, klemmen usw befestigt werden. Es ist dazu weist eine
Vielzahl voll Arbeitsgängen bei Dinzelfertigung, oder der Einsat@ von
aufwendigen
Maschinen und Vorrichtungen bei Serienfertigung nötig. Oder die Rahmenschenkel werden
in Gehrung geschnitten. Das Gehrungsschneiden selbst ist nicht unproblematisch,
es' entsteht bei Verschiedenseitigkeit der Rahmenschenkel Abfall, große Genauigkeit
ist erforderlich, dies führt zu größerem Zeitaufwand. Die Gehrungskanten müssen
schließlich durch schweißen, schrauben, nageln, kleben, unterlegen, stecken und
klemmen usw. jeweils ein.zeln zusammengefügt' und befestigt werden, Der Anwendungsbereich
in der Technik für die Erfindung kann aus Gründen der Vielfalt nicht- umfassend
gelistet werden.
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Aufgabe der Erfindung ist, die Schaffung einerhegenuber dem Stand
der Technik wesentlich verbesserten Rahmungsmöglichkeit zur dreidimensionalen Stabilisierung
und Anflanschung von flächenförmiyen und räumlichen Gebilden.
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Erreicht wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs.
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Der Erfindung liegt die hufgabe zu Grunde-, den Aufwand der maschinellen
oder von Hand zu verrichtender Arbeitsgänge der bei der Herstellung und vor allem
beim Zusammensetzen von Rahmen, die aus Einzelteilen bestehen, anfällt, wesentlich
zu reduzieren. Gleichzeitig löst die Erfindung die Aufgabe, Rahmen aus einem Stück
in verschiedenen lichten Weiten fertigen zu können, ohne die formgebenden. Elemente
des Rahmenprofils verändern oder neugestalten zu müssen. Erfindungsgemäß geschieht
dies dadurch, daß-die Abs-tände der Ausstanzungen oder Ausschnitte be-liebig veränderbar
sind, wodurch sich ein'e Fertigung in beliebigen lichten Weiten ergibt. Im Gegensatz
dazu bedarf es z.B. bei der Herstellung vonRahmen aus einem Stück im Spritzgußverfahren
jeweils seiner neuen Gußform für jede Verdnderuny der lichten Wei.te.
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Auch im kontinuierlichen Fertigunysve'rfaJren ist- es ahne weiteres
mögich, durch einfaches Verstellen der Anschläge die gewünsch-te Länge und breite
der Rahmen beliebig zu variieren. Dies kann durch weni-e Handgr-iff-e mit minimalem
Aufwand erfolgen und g-estaltet die wirtschaftliche Auflage auch von sehr kleinen
Serien, d.a die Einzelstücke nicht mit Form- oder Vorrichtungskosten belastet werden
müssen. Eine Veränderung der profil formenden Produktionselemente ist ni nicht erforderlich.
Wird ein anderes Profil benotiyt, so kann das durch eine entsprechende Vedegung
.der Falzlinien, durch Veränderung deren Abstände, und/oder durch Zusatz, Abzug,
oder Veränderung der profilformgebenden Produktionselemente erfolgen.
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Ein in der Lüftungs- und Klimatechnik bekanntes Anwendungsbeispiel
sind die sogenannten Luftkanal profile an Luftkanälen und an.elastischen Verbindungsstutzen
oder -K-om-pensatoren.
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Luftkanäle werden, meist rechteckig, in unzähligen verschiedenen lichten
Weiten benötigt, weil Querschnitt und Einbaumasse den Anforderungen der jeweiligen
Anlage entsprechend variiert werden müssen. Die einzelnen Kanalabschnitte und die
dazwischengeschalteten Elemente benötigen an ihren Enden einen Rahmen zur Stabilisierung
und zum Anflanschen. Nach dem jetzigen Stand de-r Tecilrik werden für diesen Zweck
meist Rahmen mit eingesetzten Ecken verwendet. Die Erfindung läßt sich auch vorteilhaft
zur Fertigung- von elastischen Verbindungsstutzen oder Kompensatoren einsetzen,
da sich das meist hierfür verwendete flexible Gewebe oJne weiteres, wenn es an den
Kanten gesäumt wird, innerhalb des mehrwandigen Rahmen profils festhalten läßt.
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Auf den anhängenden Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
und eine schematische Anordnung eines Beispiels für ein kontinuierliches Fertigungsverfahren
dargestellt.
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Es zeigen im einzelnen:-Fig. 1 die Draufsicht eines rechteckigen Profilrahmens
aus einem Stück'.
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Fig. 2 die Vorderansicht desselben.
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Fig. 3 die Unteransicht desselben.
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Fig. 4 das Profil im Schnitt (nicht masstäblich).
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Fig. 5 die Abwicklung des Profilrahmens aus einem Stück (nicht masstäblich).
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Fig. 6 schematische Darstellung einer Anordnung für ein kontinuierliches
Fertigungsverfahren der Rahmen.
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In Fig. 1 ist die Frontseite des Rahmens gezeigt, die hier auch als
Flansch angesehen werden kann, und mit Hontagebohrungen versehen werden könnte.
Die Gehrungsstanzung 2 ist hier durch Abkanten der vier Ecken des Rahmens geschlossen
und fixiert den rechten Winkel. Die Stoß' stelle ist als Linie im 45 ° Winkel sichtbar.
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In Fig. 2 ist der Rahmen aus Fig. 1 in Vorderansicht der Längsseite
gezeigt'. Die. obere Kante stellt den Flansch 1 mit der außenliegenden Profilnase
3 dar. Der Ausschnitt 4 ist die Stelle an welcher ein Einführen einer Klemmleiste
ermöglicht wird. An den Ecken links und rechts sind die äußeren, bereits gekanteten
Überfaltlamellen 5 sichtbar. Die inneren überfaltlamelien ,7 und 8 liegen verdeckt
hinter dein äußeren Schenkel des aufgestellten Winkels .
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In der Fig. 3 ist derselbe Rahmen i-ntUnteransicht dargestellt. .14
bezeichnet die Unterfläche des Flansches.
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Die äußere Kante zeigt die Prsfllnase 3, die' inneren beiden Kallten
deuten die ins rechten Winkel zum Flansch aufgestellten Profilschenkel 9 und lo
an . Ebenfalls angedeutet sind an allen Ecken die Übriappungen, die durch die Uberfaltlamellen
5,6,7 und 8 gebildet werden.
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Diese Lamellen tragen zur Befestigung der konstruktion bei. Sie können
maschinell während des kontinuierlichen Fertigungsverfahrens vorgebogen und nachgekantet
werden.
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Falls es einer stärkeren Fixierung bedarf, kann durch ein dient oder
eine Punktschweißung an der einzigen Verschlußstelle 11 des Rahmens verstärkt werden.
Bei dieser Ansicht ist die Stoßkante der Gehrung durch die übereinandergeschobenen
überlappenden Ecken 12 verdeckt. Soweit Montagebohrungen an den Ecken vorkommen,
führen diese durch. die überlappenden Ecken urid tragen zur Fixleru.ng bei. Dieselben
können duch mit @ Oesen versehen werden. Diese Ecken 12, stoßen auch nach K-antung
des Rahmens mit je einer ihrer durch die Kreuzstanzurly 13 (s.Fig. 5) entstandenen
Kanten innen an den Wulst der aufgestellten Profilnase 3 an und tragen zusätzich
zur Winkelfixieruny bei.
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In der Fig. 4. ist das für dieses Ausführungsbeispiel gewählte doppelsvandige
Profil im Schnitt (ncht maßstäblich) gezeigt. 1 -und 14 bezeichnen die Ober- und
Unterfläche des Flansches (oder Front und Rückseite des Rahmens). Die Profilnase
3 dient als Halt für eine Klemmleiste, kann aber auch als zusätzliche Stabilisierung
ausgebildet werden, da sie den Biegewiderstand des Querschnittes erhöht. 9 und 10
bezeichnen die aufgestellten Schenkel des PrOfils. An den Kanten 15, sind die Schenkel
umgefalzt, um einen Klemmeffekt der hier einzuführenden Kante der einzufassenden
Fläche zu erreichen. Falls die. zu rahmende Kante des Flächenmaterials ebenfalls
umgefalzt ist, kann hier ein Rückhalteeffekt erzielt werden. Die Buchstaben a, b,
c, d, e, f, g und h bezeichnen die Abstände der Falzlinien.
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In der lri. 5 ist der aus einem Stück, aus flachem Vormaterial gefertigte
Profilrahmen in der Abwicklung (nicht masstäblich) dargestellt. Die Kleinbuchstaben
bezeichnen
die Abstände der Falzlinien. in Übereinstimmung mit
Fig. 4. Die Falzlinien sind strichpunktiert angedeutet. Der kontinuierliche Fertigungsprozeß
für Profilrahmen in einem Stück wird nur dadurch ermöglicht,daß sich die AusstanzUngen
2 und 13 nich-t berühren bzw.
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ineinander übergehen. Die Stanzungen sind durch den Steg der zwischen
den Falzlinien b + c + d liegt, getrennt. Dieser Stey hält das Werkstü-ck zusammen
und bildet später, nach Ausführung aller Falzungen die Profilnase 3. Die Überfaltlamellen
5,6, -7 und 8 sind in ihrer Breite so b-eessen, daß die inneren nach der Kantung
neben die Umfalzung der Schenkelkanten passen.
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Die Ausstanzung t4 unterbricht die Profilnase und ermöglichst, nach
Falzung, ein Einführen der Klemmleisten.
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Die mit den Buchstaben i unrl j bezeichneu-en Abstände bestimmen die
Abmessung, d.h. Länge und Breite des Rahmens, und sind beliebig variierbar.
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Die schematische Darstellung de-r Fig. 6 zeigt ein Anordnunysbeispiel
eines kontin@ierlichen FerLigungsverfahrens für Profilrahmen aus einem Stück.
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Ein. Spaltband aus Stahl- oder Aluminiumblech oder ähnlich geeignetem
Material wird von einer Rolle abgewickelt 16 und 17 durch eine Stanze geführt. Die
Stanze kann einen oder mehrere- mit Stanzwerkzeugen ausgestattete Stanzköpfe haben.
Es können hier die Stanzungen 2, 4 und 13 nach Fig. 5 oder auch Stanzünyen für.
Montagelöcher durchgeführt werden. Die eichenden. Die einzelnen Stanzköpfe können
aber auch Werkzeuge zur Stanzung von '2 und 13 nach Fig. 5 mit abweichenden Abständen
y, a, b + e. + d + c + h aufnehmen, falls häufig die Größe des Profils z.'D. durch
die Breite des Spaltbands verändert werden.
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muß und ein häufiges Auswechseln der. Werkzeuge vermieden
werden
soll.
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Der Rollenkasten lö beinhaltet verschiedene Stationen von horizontal,
vertikal und in Winkeln angeordnete Walzensätzen. Sie können verstellbar und auswechselbar
sein und dienen zur Profilierung und abschließenden Ausrichtung des durch sie hindurchgeführten
Spaltbandes.
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Mach Austritt aus den kullenkasten läuft das fertig gestanzte und
geformte Profil über einen Tiscll 20 gegen einen Ends-chalter 21. Dieser Endschalter
ist horizontal verstellbar und dient in Verbindung mit den Abständen der Stanzköpfe
zur Bestimmung der Abmessungen des Rahmens. (Ablängung). Der Endschalter kann mit
der -Stan-ze elektronisch gekppelt sein. Nach Ablauf der vorhergenannten Arbeitsgänge
tritt eine Abkantvorrichtung, die: zweite Hälfte des Tisches 2c ist als solche ausgebildet,
in Aktion. Dies geschieht über einen Druckzylinder 22. Die. Kanturly wird durch-
einen passend geformaten Niederhalter 23, weicher eine Führung fü,r die Überfaltlamellen
enthält, unterstützt. Nach dreimaliger Kantmg ist der Rahmen fertig. Eine Schere
19, die ebenfalls horizontal verstellbar ist, trennt, den Rahmen ab.
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Das Verschließen des' Ralmens kann an dieser Stelle maschinell, oder
anschließend von Hand ausgeführt werden.
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III.) Zeichnerische Darstellung: Siehe Anlage