DE4030335A1 - Sprossenhohlprofil fuer isolierverglasungen sowie verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Sprossenhohlprofil fuer isolierverglasungen sowie verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sprossenhohlprofil aus Metall,
insbesondere aus Aluminium, für Isolierverglasungen sowie ein
Verfahren zur Herstellung des Sprossenhohlprofils.
Sprossen in Isolierverglasungen werden zwischen zwei Glasscheiben
von z. B. Fenstern angeordnet. Die Sprossen bestehen aus Hohlpro
filstangen, die z. B. mittels Kreuzverbindungsstücken zusammenge
steckt sind und mit Verbindungsstopfen mit dem Abstandhalterrah
men der Isolierverglasung in Verbindung stehen. Die Sprossen
haben entweder die Metallfarbe oder sie sind mit Farbe beschich
tet, wobei die Farbe der Sprossen meist der Farbe der Fensterrah
men angepaßt ist.
Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Sprosse wird
eine Hohlprofilstange als geschlossenes Profil extrudiert. Bei
dieser Herstellungsweise ist eine verhältnismäßig dicke Wandung
für die Hohlprofilstange vorgegeben, weil dünne Wandstärken mit
einem vertretbaren Aufwand nicht extrudierbar sind. Für eine
solche Sprosse wird somit relativ viel Material verbraucht. Ein
weiterer Nachteil ist, daß eine äußere Beschichtung der Hohlpro
filstange aufwendig ist, weil die Beschichtung erst nach der
Profilierung erfolgen kann.
Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung einer
Sprosse wird aus einem Metallband eine Hohlprofilstange mit einer
Stoßfuge geformt, die dann durch Verschweißung geschlossen wird.
Bei einer nach diesem Verfahren hergestellten Sprosse ist die
Schweißnaht an der Oberfläche sichtbar, was optisch unschön ist.
Durch eine Beschichtung kann zwar die Schweißnaht unsichtbar
gemacht werden, das nachträgliche Beschichten ist aber ebenso
aufwendig wie im Falle der extrudierten Sprossenhohlprofile.
Außerdem ist der Farbverbrauch hoch, weil die Beschichtung die
Schweißnaht so abdecken muß, daß die Schweißnaht unsichtbar wird.
Ein Farbauftrag vor dem Schweißen ist nicht möglich, weil beim
Schweißen die Farbe im Bereich der Schweißnaht verbrennen und das
Hohlprofil unansehnlich würde.
Aufgabe der Erfindung ist, auf einfache Weise metallfarbene sowie
farbig beschichtete Sprossenhohlprofile mit Schweißnaht zu
schaffen, bei denen die Schweißnaht nicht störend wirkt und die
trotz geringer Wandstärke relativ biege- und torsionssteif sind.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und 8
gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Sprossenhohlprofil befindet sich die
Stoßfuge bzw. Schweißnaht in einer Profileinziehung im Innenraum
des Hohlprofils. Hierdurch tritt die Stoßfuge bzw. die Schweiß
naht oberflächlich nicht in Erscheinung. Außerdem erhöht die
erfindungsgemäße Profileinziehung die Biegefestigkeit und
insbesondere die Torsionsfestigkeit des Profils.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß eine
Oberflächenbehandlung, insbesondere eine Oberflächenbeschichtung
mit Farbe oder ein Eloxieren, des Metallbandes vor dem Formen
zu einer Hohlprofilstange vorgenommen werden kann. Es ist somit
möglich, die Hohlprofilstange bzw. die Sprosse aus einem bereits
oberflächenbehandelten bzw. oberflächenbeschichteten Metallband
herzustellen. Eine solche Oberflächenbehandlung bzw. Oberflächen
beschichtung läßt sich an einem Band einfacher, schneller und
kostengünstiger herstellen als an einer Hohlprofilstange.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die
Schweißnaht besser durchgeschweißt und somit breiter und fester
ausgeführt werden kann. Die Schweißnaht kann sogar grob sein, da
sie in der Profileinziehung soweit versenkt ist, daß sie nicht
sichtbar ist. Darüber hinaus kann sogar vorgesehen sein, keine
durchgehende Schweißnaht auszuführen, sondern Punktschweißungen
vorzunehmen oder nur abschnittsweise zu verschweißen, was die
Herstellungskosten erheblich senken kann.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung gekennzeichnet. Anhand des in der Zeichnung dargestell
ten Beispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Fenster mit einer Isolierverglasung in
der Vorderansicht;
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 in
vergrößerter Darstellung;
Fig. 3 schematisch die Herstellung des Sprossenhohlprofils aus
einem Breitbandcoil in perspektivischer Darstellung.
In der Fig. 1 ist ein Fenster 1 mit Isolierverglasung darge
stellt. Die Erfindung betrifft jedoch nicht nur Sprossen für
Sprossenfenster mit einer Isolierverglasung, sondern auch
Sprossen für Isolierverglasungen schlechthin.
Ein Fenster 1 mit einer Isolierverglasung weist im allgemeinen
einen Fensterrahmen 2, wenigstens zwei auf Abstand angeordnete,
im Fensterrahmen 2 gelagerte Glasscheiben 3 und einen die
Glasscheiben 3 auf Abstand haltenden, mit Trockenmittel gefüllten
Abstandhalterrahmen 4 auf. Im Zwischenraum zwischen den Glas
scheiben 3 sind Sprossen 5 angeordnet. Die Sprossen 5 bestehen
aus Hohlprofilstangen aus Metall mit einer Längsschweißnaht 12a,
die zu einem Kreuzungsgebilde zusammengesetzt sind. An den
Kreuzungsstellen sind die Sprossen 5 in an sich bekannter Weise
mit Kreuzverbindungsstücken zusammengesetzt (nicht dargestellt).
Verbindungsstopfen übernehmen in an sich bekannter Weise die
Lagerung der Sprossen 5 am Abstandhalterrahmen 4.
Sprossen 5 können unterschiedliche Hohlprofilquerschnittsformen
aufweisen. Dargestellt ist ein gängiges Profil, das parallel zu
den Glasscheiben 3 angeordnete Seitenwandungen 8 und quer zu den
Seitenwandungen 6 verlaufende Stirnwandungen 7 aufweist. Die
Stirnwandungen 7 sind schmaler als die Seitenwandungen 6, weshalb
ein vorzugsweise hohlkehlenförmiger Übergangsbereich 6a zwischen
den Wandungen 6 und 7 vorgesehen ist.
Wesentlich ist, daß in beide Stirnwandungen 7, zweckmäßigerweise
in deren Längsmitte, eine längsverlaufende Profileinziehung 8,
8b bzw. rillenförmige Einbuchtungen 9, 9a einprofiliert sind.
Die Profileinziehungen 8, 8b sind gleichgeformt und spiegelbild
lich zueinander angeordnet. Die Tiefe jeder Rille 9, 9a beträgt
z. B. 1/8 bis 1/10 der Höhe des Profils (Abstand zwischen den
Stirnwandungen 7). Die Breite der Rille 9, 9a soll möglichst
gering sein, jedoch in jedem Fall so gering, daß der Rillenboden
von außen unsichtbar bleibt. Vorzugsweise liegen die Seitenwan
dungen 8a der Rillen 9, 9a aneinander.
Die Sprossen 5 werden jeweils in der erforderlichen Länge von
Hohlprofilstangen 11 abgelängt. Die Hohlprofilstangen 11 sind aus
einem relativ dünnen Metallband, z. B. aus Aluminium geformt,
wobei die Längskanten 12 des Metallbandes aufeinanderzu gebogen
werden, so daß ein geschlossenes Rohr 11a geformt wird. Die
Stoßkanten bzw. Längskanten 12 werden miteinander verschweißt,
so daß eine Schweißnaht 12a entsteht. Die sich anschließende
Profilierung erzeugt die Rillung 9, 9a derart, daß die Schweiß
naht 12a in den Innenraum 5a des Profils verdrängt und unsichtbar
wird. Damit die Sprosse 5 gleichförmig aussieht, ist nach einer
zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der
der Rille 9 mit der Schweißnaht 12a gegenüberliegende Bereich des
Rohres 11a in gleicher Weise gerillt wird und die Rillung 9a
erhält.
Die Sprosse 5 besteht - wie bereits erwähnt - vorzugsweise aus
Aluminium. Die Wandstärke der Sprosse beträgt insbesondere etwa
0,4 bis 0,8 mm. Die Außenmantelfläche der Sprosse trägt vorzugs
weise eine Farbschicht 8c oder ist eloxiert.
Ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung einer Hohlpro
filstange 11 ergibt sich aus Fig. 3. Ausgangsmaterial ist ein
relativ breites Metallband 13, das von einem Breitbandcoil 14
abgezogen wird. Das Metallband 13 besteht z. B. aus Aluminium und
trägt auf der Außenseite 13a eine relativ dünne Farbschicht 6c.
Das Metallband 13 wird während seines Abziehens zunächst in
mehrere Streifen 15 längsgeschnitten, aus denen vorzugsweise
jeweils gleichzeitig Hohlprofilstangen 11 z. B. durch Rollverfor
mung und/oder Prägung geformt werden. Die Streifen 15 können
aber auch aufgerollt und später weiterverarbeitet werden. Die
Hohlprofile 11, die aus den Streifen 15 geformt werden, können
gleiche oder unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen.
Ebenso können die Streifen 15 gleich breit oder unterschiedlich
breit sein.
Die Aufteilung des Metallbandes 13 in mehrere Streifen 15 durch
längsverlaufende Einschnitte 16 erfolgt an einer Bearbeitungssta
tion A, die das Metallband 13 beim Abziehen durchläuft. In
Abzugsrichtung befindet sich hinter der Bearbeitungsstation A
eine Bearbeitungsstation B mit Formgebungswerkzeugen (nicht
dargestellt), in denen der Streifen 15 zu einem z. B. im Quer
schnitt kreisrunden Rohr 11a mit aneinanderstoßenden Längskanten
12 geformt wird. Die Farbschicht 6c befindet sich dabei auf der
Außenmantelfläche des Rohres. An einer der Bearbeitungsstation
B nachgeordneten Bearbeitungsstation C mit einer Schweißvorrich
tung werden die Längskanten 12 zur Schweißnaht 12a verschweißt,
vorzugsweise laserverschweißt. Hinter der Bearbeitungsstation C
befindet sich eine Bearbeitungsstation D mit Formwerkzeugen
(nicht dargestellt), mit denen die Profileinziehungen 8, 8b
eingeformt werden und gleichzeitig oder nachfolgend auch die
Profilierungen der Seitenwandungen 6, 6a und Stirnwandungen 7
geformt werden können.
Beim Schweißen verbrennt im Bereich der Schweißnaht 12a Farbe.
Durch die erfindungsgemäße Profileinziehung im Bereich der
Schweißnaht werden die Schweißnaht selbst sowie die durch die
Hitze beim Schweißen beeinträchtigten Farbbereiche in der Rille
9 versteckt, so daß sie von außen unsichtbar bleiben. Durch diese
ungewöhnliche Maßnahme wird erreicht, daß aus einem beschichteten
Metallband geformte und geschweißte Hohlprofile als Sprossen
verwendet werden können, ohne daß die Schweißnaht und die zum
Teil verbrannten Farbbereiche optisch stören. Aber auch bei
Verwendung unbeschichteter Metallbänder können Sprossen geformt
werden, deren Schweißnaht versteckt ist und nicht optisch störend
wirkt.
Die kontinuierlich hergestellten Hohlprofilstangen 11 werden auf
geeignete Handelslängen abgelängt und stehen als Zwischenprodukt
dem Hersteller von Isolierverglasungen zur Verfügung. Der
Hersteller längt die Sprossen 5 von der Hohlprofilstange 11 ab
und bildet die gewünschten Sprossenkonfigurationen für eine
Isolierverglasung.
Die Erfindung lehrt somit, zumindest eine Profileinziehung zur
Unsichtbarmachung einer Schweißnaht vorzusehen und schlägt aus
optischen Gründen vor, zumindest eine weitere Profileinziehung
spiegelbildlich zur Profileinziehung mit der Schweißnaht
anzuordnen. Dabei muß die Schweißnaht nicht an einer Stirnseite
angeordnet sein. Sie kann vielmehr z. B. auch an einer Seitenwan
dung liegen, wenn die optischen Anforderungen an das Sprossenpro
fil dies zulassen.
Claims (15)
1. Sprossenhohlprofil aus Metall, insbesondere Aluminium, mit
einer längsverlaufenden Schweißnaht für eine Isoliervergla
sung,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schweißnaht (12a) in einer Profileinziehung (8)
optisch verdeckt angeordnet ist.
2. Sprossenhohlprofil nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
mindestens eine weitere Profileinziehung (8b) spiegelbild
lich auf der der Profileinziehung (8) gegenüberliegenden
Seite des Sprossenhohlprofils.
3. Sprossenhohlprofil nach Anspruch 1 und/oder 2,
wobei das Hohlprofil zwei parallel zueinander angeordnete
Seitenwandungen (6) und zwei sich quer dazu erstreckende
Stirnwandungen (7) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Profileinziehungen (8, 8b) längsmittig in den
Stirnwandungen (7) angeordnet sind.
4. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Profileinziehungen (8, 8b) im Querschnitt U- oder
V-förmige Rillen (9, 9a) sind, wobei die Schweißnaht (12a)
sich im Bereich des Bodens der Rillen (9) befindet.
5. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einander gegenüberliegenden Seitenwände (8a) der
Rillen (9, 9a) aneinanderliegend angeordnet sind.
6. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenmantelfläche des Sprossenhohlprofils beschich
tet, insbesondere farbbeschichtet ist.
7. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß es aus Aluminium besteht und auf der Außenmantelfläche
eloxiert ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Sprossenhohlprofils nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 aus einem Streifen
aus Metall, vorzugsweise einem farbbeschichteten oder
eloxierten Streifen, insbesondere aus Aluminium, bei dem die
Längskanten des Streifens, ein Rohr bildend, aufeinanderzu
gebogen werden, bis sie aneinanderstoßen, woraufhin die
Längskanten verschweißt werden und die weitere Profilierung
des Rohres zum Hohlprofil mit vorbestimmter Querschnittsform
erfolgt,
dadurch gekennzeichnet,
daß unmittelbar nach dem Schweißen in das Rohr eine
Profileinziehung im Bereich der Schweißnaht derart einge
formt wird, daß die Schweißnaht sich am Boden der Profilein
ziehung von außen unsichtbar befindet.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß im der Profileinziehung gegenüberliegenden Bereich eine
gleichförmige Profileinziehung spiegelbildlich, vorzugsweise
gleichzeitig, eingeformt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9 und/oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Profileinziehungen U- oder V-förmige Rillen
eingeformt werden.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einander gegenüberliegenden Seitenwände der
Profileinziehungen bleibend gegeneinander gedrückt werden.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus dem Streifen ein kreisrundes Rohr geformt wird.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus einem relativ breiten Metallband mehrere schmalere
Streifen durch Längsschneiden gebildet werden und aus den
Streifen, vorzugsweise gleichzeitig, Hohlprofile geformt
werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein einseitig farbbeschichtetes oder eloxiertes
Metallband verwendet wird.
15. Isolierverglasung mit Sprossen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sprossen die Merkmale der Ansprüche 1 bis 7
aufweisen.
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