DE3609332A1 - Herstellung eines hartschaumstoff-profiles, insbesondere fensterprofil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung eines Hartschaum­ stoff-Profiles, insbesondere Fensterprofil, welches min­ destens teilweise als Deckschicht mindestens eine mit mindestens einem abgewinkelten Schenkel versehene Blende aufweist, wobei diese Blende vor dem Einbringen eines flüssigen, Hartschaumstoff bildenden Reaktionsgemisches in einen Formhohlraum eines Formwerkzeuges eingelegt wird.

Als Deckschichten bzw. Blenden verwendet man entsprechende Profile aus Stahlblech, Kupferblech, Aluminiumblech; Pro­ file aus Kunstharzen, wie Epoxid- oder Polyesterharzen. Zum Herstellen des Hartschaumstoff-Profiles werden sie in einem Formwerkzeug hinterschäumt, wobei sich vorzugsweise ein Integralhartschaumstoff bildet.

Dabei kommt es häufig vor, daß das aufschäumende Reak­ tionsgemisch in unerwünschter Weise zwischen die Wandung des Formwerkzeuges und die Blende eindringt und dort einen auf der äußeren Oberfläche der Blende haftenden unregel­ mäßigen Film bildet, welcher durch Nachbearbeitung ent­ fernt werden muß. Dabei besteht die Gefahr der Beschädi­ gung der Sichtfläche der Blende.

Es besteht die Aufgabe, eine Herstellungsweise zu finden, bei welcher die äußere Oberfläche der Blende des entform­ ten Schaumstoff-Profils jedenfalls dort, wo es erwünscht ist, frei von Schaumstoffüberschichtungen ist.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine die Blende aufnehmende Ausnehmung des Formhohlraumes und durch die Verwendung einer Blende, deren Schenkel während des Aufschäumvorgan­ ges zumindest entlang einer gewünschten Linie gegen die dem Schenkel zugeordnete Begrenzungsfläche der Ausnehmung abdichtend anliegt.

Auf diese Weise ist es dem erfindungsgemäßen Reaktionsgemisch verwehrt, zwischen die Begrenzungsfläche und die äußere Sichtfläche der Blende einzudringen. Dabei sorgt die spe­ zielle Ausnehmung des Formhohlraumes für eine sichere Pla­ zierung der Blende. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß auch Blenden von nur Folienstärke verwendbar sind, sofern die Blende bzw. der entsprechende Schenkel genügend Versteifung aufweist, um die Abdichtwirkung zu erzielen. Durch die Verwendung von Blenden in Folienstärke und eines Hartschaumstoffes geringer Rohdichte gelingt es, bei her­ vorragender Stabilität des Profils das Gewicht pro laufen­ den Meter gegenüber den bisher bekannten Profilen niedri­ ger zu halten.

Es versteht sich, daß jede Blende zwei abdichtend wirkende Schenkel aufweisen kann und daß jedes Profil mit mehreren Blenden versehen sein kann.

Gemäß einer ersten Herstellungsweise des Hartschaum-Profi­ les liegen der Schenkel und die zugeordnete Begrenzungs­ fläche flächig abdichtend gegeneinander.

Bei dieser Ausführungsform bedarf es einer außerordentlich exakten Maßhaltigkeit des Blendenprofils, weil ansonsten die Abdichtwirkung nicht gegeben ist.

Deshalb verwendet man bei der Herstellung des Hartschaum­ stoff-Profiles bevorzugt eine Blende, deren Schenkel vor der Positionierung der Blende in der Ausnehmung um einen Winkel zwischen 0 und 10° nach außen abgelenkt ist.

Das heißt, der Schenkel der Blende ist vor dem Einlegen in die Ausnehmung des Formhohlraumes so gestaltet, daß er sich beim Einschieben in die Ausnehmung gegen die Begren­ zungsfläche anlegt. Ob dabei der Schenkel nur entlang einer gewünschten Linie abdichtend gegen die Begrenzungs­ fläche anliegt oder flächig, hängt davon ab, wieviel Spiel am Fuß des Schenkels zur Begrenzungsfläche vorhanden ist. Es ist sinnvoll, das Blendenprofil so zu gestalten, daß es gegenüber der Ausnehmung am Fuß des Schenkels ein geringes Untermaß hat. Hätte es nämlich Übermaß, so wird die gegenteilige Wirkung eintreten, denn die Blende müßte dann in die Ausnehmung hineingepaßt werden, wobei sich der Schenkel sogar nach innen wegbiegen würde. Im Hinblick auf die Fertigungstoleranzen des Profils wird man bei einem kurzen Schenkel einen größeren Winkel wählen, um die ab­ dichtende Anlage zu erhalten. Bei einem längeren Schenkel kann der Winkel kleiner sein.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Schenkel der Blende eine abdichtende, sickenartige Ausbuchtung auf.

Diese Maßnahme ermöglicht eine besonders gute Abdichtung, weil die Sicke gleichzeitig das Blendenprofil versteift. Von Vorteil ist dabei auch, daß die Kante des Schenkels jenseits der Sicke in den Schaumstoff eingebettet wird.

Gemäß einer anderen Herstellungsweise verwendet man eine Blende, deren Schenkel eine Nut aufweist, in welcher eine Dichtung angeordnet ist.

Insbesondere bei Verwendung einer elastischen Dichtungs­ schnur, welche geringfügig aus der Nut herausragt, wird eine hervorragende Abdichtung erzielt. Die Dichtung hat gleichzeitig bei der Verarbeitung des Profils zu Fenster­ flügeln den Vorteil, daß sie auch dort als Dichtung dient. Man wird hartelastische Dichtungen aus Hartgummi oder Kunststoff weichelastischen vorziehen, weil sie späterhin widerstandsfähiger gegen Beanspruchungen sind.

Zur Herstellung des Hartschaum-Profils läßt sich auch eine Blende verwenden, deren Schenkel jenseits der Abdicht­ stelle einen nach innen abgekanteten Rand aufweist.

Auf diese Weise wird erreicht, daß der abgekantete Rand in den Schaumstoff eingebettet wird.

Diese Maßnahme ist dann zu bevorzugen, wenn für das Blen­ denprofil Blech- bzw. Folienstreifen von der Rolle ge­ schnitten werden, denn diese Schnittkanten sind, wenn sie freiliegen, für Korrosion besonders anfällig.

Die Schaumstoff-Profile lassen sich diskontinuierlich in einem stationären Formwerkzeug in mehreren Metern Länge herstellen. Es ist aber auch eine kontinuierliche Her­ stellungsweise möglich, indem man Blendenprofile zwischen zwei endlose Bänder einlaufen läßt, welche über ihren Umfang mit aneinandergereihten gleichartigen Formsegmen­ ten bestückt sind. In den verbleibenden Zwischenraum wird dann eingangsseitig dieser Formgebungsstrecke ein schaum­ stoffbildendes Reaktionsgemisch eingebracht. die Länge der Formgebungsstrecke und die Vorschubgeschwindigkeit müssen so aufeinander abgestimmt sein, daß der Schaumstoff beim Austritt aus der Formgebungsstrecke bereits die notwendige Festigkeit aufweist. Die Blendenprofile können als vorge­ fertigte Abschnitte in eine solche Formgebungsstrecke eingeführt werden; sie können aber auch im Falle von Kunststoff-Profilen unmittelbar vorher extrudiert oder im Falle von metallischen Walzprofilen unmittelbar vorher im Durchlaufen entsprechend verformt werden.

In der Zeichnung sind ein Hartschaumstoff-Profil, ein Formwerkzeug zu seiner Herstellung sowie für die Herstellung des Hartschaumstoff-Profils verwendbare verschiedenartige Blenden dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 das Formwerkzeug im Schnitt und in räumlicher Darstellung,

Fig. 2 einen Abschnitt eines gefertigten Hartschaum­ stoff-Profils,

Fig. 3 die linke Blende des Hartschaumstoff-Profils gemäß Fig. 2,

Fig. 4 die rechte Blende des Hartschaumstoff-Profils gemäß Fig. 2 und

Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsformen der Blende, und zwar in das Formwerkzeug eingelegt.

Ein Formwerkzeug 1 gemäß Fig. 1 dient zur Herstellung eines Hartschaumstoff-Profils 2 (Fig. 2) unter Zuhilfe­ nahme von Blenden 3, 4 (Fig. 3, 4).

Das Formwerkzeug 1 besteht aus einer unteren Formwerkzeug­ hälfte 5 und einer oberen Formwerkzeughälfte 6, welche im dargestellten Schließzustand zwischen sich den Formhohl­ raum 7 einschließen. Für die Aufnahme der Blenden 3, 4 sind im Formhohlraum 7 besondere Ausnehmungen 8, 9 vorgesehen. Der restliche Teil des Formhohlraumes 7 ist entsprechend der gewünschten Kontur des Hartschaumstoff-Stützkerns 10 gestaltet.

Die Blende 3 weist einen langen Schenkel 11 und einen kur­ zen Schenkel 12 auf. Der lange Schenkel 11 ist um 3° nach außen geneigt, der kurze um 6°. Durch diese Neigung liegen zumindest die Kanten 13, 14 der Schenkel 11, 12 nach dem Einlegen der Blende 3 in die Ausnehmung 8 abdichtend gegen die zugeordneten Begrenzungsflächen 15, 16 an.

Die Blende 4 weist in gleicher Weise einen langen, um 3° nach außen geneigten Schenkel 17 und einen kurzen, um 6° nach außen geneigten Schenkel 18 auf. Infolge dieser Neigung liegen zumindest die Kanten 19, 20 der Schenkel 17, 18 beim Einlegen der Blende 4 in die Ausnehmung 9 ab­ dichtend gegen die zugeordneten Begrenzungsflächen 21, 22 an.

Gemäß Fig. 5 weist die in die Ausnehmung 51 des Formwerk­ zeuges 52 eingelegte Blende 53 in einem Schenkel 54 eine Schwalbenschwanznut 55 auf, in welcher eine elastische Dichtung 56 angeordnet ist. Diese legt sich abdichtend gegen die Begrenzungsfläche 57 an. Der zweite Schenkel 58 weist eine sickenartige Ausbuchtung 59 auf, welche gegen die zugeordnete Begrenzungsfläche 60 anliegt.

Gemäß Fig. 6 weist die in die Ausnehmung 61 des Formhohl­ raumes 62 eingelegte Blende 63 an einem Schenkel 64 einen nach außen abgekanteten Rand 65 auf, welcher gegen die Begrenzungsfläche 66 abdichtend anliegt. Der andere Schen­ kel 67 besitzt an seinem Fuß 68 ein Spiel x von 0,5 mm zur zugeordneten Begrenzungsfläche 69. das freie Ende des Schenkels 67 liegt gegen die Begrenzungsfläche 69 an.

Durch den bei der Schaumstoffbildung auftretenden Druck wird der elastisch-steife Schenkel 67 zum Teil flächig gegen die Begrenzungsfläche 69 angepreßt. Der Schenkel 67 ist mit einem nach innen abgekanteten Rand 70 versehen.

Herstellungsbeispiel

Die Herstellung eines Fensterprofils sei unter Bezugnahme auf die Abb. 1 bis 4 nachstehend beschrieben:

In die untere Formwerkzeughälfte 5 werden die Blende 3 in die Ausnehmung 8 und die Blende 4 in die Ausnehmung 9 ein­ gesteckt, wobei die Schenkel 12 und 17 mit ihren Kanten 14, 19 gegen die zugeordneten Begrenzungsflächen 16, 21 auf­ grund ihrer Neigung gepreßt werden. Danach wird die obere Formwerkzeughälfte 6 aufgesetzt, wobei die darin befind­ lichen Abschnitte der Ausnehmungen 8 bzw. 9 über die obe­ ren Abschnitte der Blenden 3, 4 gleiten und die Schenkel 11 und 18 mit ihren Kanten 13 bzw. 20 gegen die zugeordne­ ten Begrenzungsflächen 15 bzw. 22 gepreßt werden. Nun wird durch eine nicht dargestellte Eintragsöffnung ein Inte­ gralhartschaumstoff bildendes Polyurethanreaktionsgemisch in den Formhohlraum 7 eingegeben, welches zum Stützkern 10 aufschäumt, dabei die Schenkel 11, 12, 17, 18 noch stärker gegen die Begrenzungsfläche 15, 16, 21, 22 preßt und auf der Innenseite der Blenden 3 und 4 nach dem Ausreagieren fest haftet. Die Wände des Formhohlraumes werden zumindest in jenen Bereichen, welche mit dem Reaktionsgemisch bzw. Schaumstoff in Kontakt kommen, wenn erforderlich vorher mit einem Trennmittel eingesprüht. Infolge des abdichten­ den Anliegens der Kanten 13, 14, 19, 20 zeigen sich bei dem Entformen des Hartschaumstoff-Profils 2 die Sichtflächen der Blenden 3 und 4 frei von Schaumstoffüberschichtungen, so daß keinerlei Nachbearbeitung erforderlich ist.

Claims (7)

1. Herstellung eines Hartschaumstoff-Profiles (2) ins­ besondere Fensterprofil, welches mindestens teilweise als Deckschicht (3, 4,; 53, 54) mindestens eine mit mindestens einem abgewinkelten Schenkel (11, 12, 17, 18; 54, 58; 64, 67) versehene Blende (3, 4; 53, 63) auf­ weist, wobei diese Blende (3, 4; 53, 63) vor dem Ein­ bringen eines flüssigen, Hartschaumstoff bildenden Reaktionsgemisches in einem Formhohlraum (7) eines Formwerkzeuges (1; 52; 62) eingelegt wird, gekennzeich­ net durch eine die Blende (3, 4; 53; 63) aufnehmende Ausnehmung (8, 9; 51; 61) des Formhohlraumes (7) und durch die Verwendung einer Blende (3, 4; 53; 63), deren Schenkel (11, 12, 17, 18; 54, 58; 64, 67) während des Auf­ schäumvorganges zumindest entlang einer gewünschten Linie gegen die dem Schenkel (11, 12, 17, 18; 54, 58; 64, 67) zugeordnete Begrenzungsfläche (15, 16, 21, 22; 57, 60; 66, 69) der Ausnehmung (8, 9; 51; 61) abdichtend anliegt.

2. Herstellung eines Hartschaumstoff-Profiles nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (11, 12, 17, 18; 67) und die zugeordnete Begrenzungsflä­ che (15, 16, 21, 22; 69) flächig abdichtend gegeneinander liegen.

3. Herstellung eines Hartschaumstoff-Profiles nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (11, 12, 17, 18; 54, 58; 64, 67) vor der Positionierung der Blende (3, 4; 53; 63) der Ausnehmung (15, 16, 21, 22; 57, 60; 66, 69) um einen Winkel zwischen 0 und 10° nach außen abgelenkt ist.

4. Herstellung eines Hartchaumstoff-Profiles nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (58) eine abdichtende, sickenartige Aus­ buchtung (59) aufweist.

5. Herstellung eines Hartschaumstoff-Profiles nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (54) eine Nut ( 55) aufweist, in welcher eine Dichtung (56) angeordnet ist.

6. Herstellung eines Hartschaumstoff-Profiles nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (67) jenseits der Abdichtstelle einen nach innen abgekanteten Rand (70) aufweist.

7. Herstellung eines Hartschaumstoff-Profiles nach einem der Ansprüche 1, 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (64) einen nach außen abgekanteten abdichtenden Rand (65) aufweist.