DE69516033T2

DE69516033T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von einer Baustrukturform mit einem Flach versteiften Plattenteil

Info

Publication number: DE69516033T2
Application number: DE69516033T
Authority: DE
Inventors: Jacobus A.P. Van Geel
Original assignee: VAN GEEL LEGRAND BV
Current assignee: VAN GEEL LEGRAND B.V., BOXTEL, NL
Priority date: 1994-05-04
Filing date: 1995-05-04
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2015-05-05
Also published as: ES2144568T3; DK0680793T3; DE69516033D1; PT680793E; NL9400739A; GR3033241T3; EP0680793A1; ATE191375T1; EP0680793B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Versteifen eines plattenförmigen Materials für ein räumliches Strukturelement, z. B. eine Kabelwanne, wobei die Versteifung erreicht wird, indem örtlich durch das Material hindurchgepreßt wird, um Sicken zu bilden.
Ein derartiges Verfahren ist in US-Patent Nr. 3, 673,838 offenbart. Baustrukturformen werden häufig aus Plattenmaterial hergestellt, wobei das Plattenmaterial gefaltet wird und die Wandteile festgelegte Abmessungen aufweisen. Die Abmessungen werden durch die Stärke, d. h. die Dicke und die Spannweite, bestimmt, da die plattenförmige Wand des Strukturelementes sich nicht in einer nicht hinnehmbaren Weise verformen soll.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, räumliche Strukturelemente so auszubilden, daß z. B. dünneres Material ausreicht, wobei sich dessen plattenförmige Wandteile nicht verbiegen od. dgl. Für diesen Zweck wird solch ein plattenförmiger Teil des Strukturelements durch Biegungen oder Sicken versteift, um einen profilförmigen Plattenteil zu erhalten. Der Nachteil beim Anbringen solcher Sicken ist, daß die Deformation des Plattenmaterials zu zusätzlichen Spannungen in diesem plattenförmigen Teil führt, wesehalb die Struktur nicht in sich flach bleibt, sondern sich aufgrund interner Spannungen leicht verformt.
Die Erfindung hat das Ziel, diesen Nachteil zu beseitigen und sieht zu diesem Zweck ein Verfahren vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß an mindestens einer Seite der Sicke die Dicke des Materials örtlich verringert wird, wodurch das Material gelängt wird.
Aufgrund der Tatsache, daß das Material zum Herstellen der Versteifungssicken erfindungsgemäß nun vom selben Material genommen wird, indem dieses örtlich dünner gemacht wird, werden die inneren Spannungen erheblich oder auf Null reduziert.
Die Verringerung der Dicke wird erfindungsgemäß vorzugszweise erhalten, indem ein flach gedrückter Streifen angeordnet wird, der parallel zur Versteifungssicke verläuft.
Mit solch einem Anordnungsverfahren können der flach gedrückte Streifen und die Versteigungssicke gleichzeitig im Material angebracht werden, z. B. indem dies kontinuierlich unter Verwendung von Walzen oder ähnlichem durchgeführt wird.
Falls die Sicken nicht über die gesamte Breite des Plattenmaterials verlaufen sondern als Konsequenz des räumlichen Strukturelementes eine bestimmte eingeschränkte Länge haben müssen, hat die Erfindung auch zum Zweck, den abgeflachten Streifen zum Reduzieren der Dicke der Platte in derselben Größenordnung auszuführen wie die Länge der Versteifungssicke.
Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, die außerhalb der durch die Versteifungssicken versteiften Zone gelegenen Plattenteile einer gesonderten Kaltformung auszusetzen, z. B. sie zu stehenden Wandteilen oder ähnlichem zu biegen, um das gewünschte räumliche Strukturelement zu formen.
Diese Teile müssen keine Versteifungselemente oder eine Kompensation für diese in Form von abgeflachten Streifen umfassen. Die Kaltverformung kann entweder vor oder nach dem Anordnen der Versteifungssicken im plattenförmigen Material durchgeführt werden.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie sie in Anspruch 6 definiert ist.
Die Rippe zum Flachdrücken kann auf demselben Rollenpaar wie diejenigen, die zum Anbringen der Verstärkungsrippe geeignet sind, angebracht werden, wodurch der Herstellungsprozeß wegen der genauen Positionierung des flach gedrückten Streifens relativ zur Versteigungsrippe im Plattenmaterial kontinuierlich stattfinden kann.
Die Erfindung bezieht sich desweiteren auf eine Strukturbauform aus Plattenmaterial und auf eine Strukturbauform in Form einer Kabelwanne, wie sie in den Ansprüchen 8 bzw. 9 definiert sind.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Figurenbeschreibung zweier Ausführungsformen der Erfindung weiter erläutert.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht zweier zusammenwirkender Walzen zum Herstellen einer Versteifungssicke, die mit einer Rippe zum Flachdrücken ausgestattet sind, um die Längenkompensation in einem räumlichen Strukturelement in Form einer Kabelwanne, die hier von unten zu sehen ist, zu erhalten;
2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Walzen aus 1 in Axialrichtung mit Plattenmaterial, das zwischen diesen deformiert wird;
3 zeigt eine 1 entsprechende perspektivische Ansicht eines plattenförmigen Streifens, der von einem Walzenpaar in einer Ausführungsvariante bearbeitet wird.
Das zu verarbeitende Plattenmaterial 1 in 1 hat hier die Form einer Kabelwanne, dessen Bodenteil 2 sich horizontal erstreckt und zwischen zwei Walzen 3, 4 eines Walzenpaars in Richtung des Pfeiles 21 hindurchtransportiert wird. In der gezeigten Situation schließen sich an die Bodenplatte 2 zwei nach unten zeigende longitudinale Wände 5 an, wobei erwähnt wird, daß sowohl die Bodenplatte 2 als auch die longitudinalen Wände 5 mit einer bestimmten Perforation in Form von schlitzförmigen Löchern 6 oder runden Löchern 7 versehen sein können. Die freien Kanten der Wandstreifen 5 können außerdem bei 8 umgebogen sein, was in einer beliebigen Weise stattfinden kann. Es wird hier angemerkt, daß in der in 1 gezeigten Position die Kabelwanne 1 natürlich im umgekehrten Sinne gezeigt ist, d. h. sie ist von der Unterseite der Bodenplatte 2 aus zu sehen.
Das Paar aus Walzen 3, 4 dient dazu, Versteifungssicken 10 anzuordnen, die parallel zueinander verlaufen und die sich quer zur Longitudinalrichtung erstrecken, d. h., quer zur Richtung der Vorwärtsbewegung 21. Durch das Plattenmaterial wird daher örtlich hindurchgepreßt, und zwar so, daß die Versteigungssicken 10 ein Verbiegen der Bodenplatte 2 in Querrichtung verhindert, wodurch dünneres Plattenmaterial ausreichend sein kann und wodurch größere Breiten der Bodenplatte 2 erzielt werden können.
Das Anordnen der Versteifungssicken 10 in der Bodenplatte 2 wird durch die vorstehenden Stege 11 auf der Walze 3, die mit vertieften Abschnitten 12 der Walze 4 zusammenwirken, realisiert. Dies ist im Querschnitt aus 2 weiter erläutert, der zeigt, daß, wenn die Walzen 3, 4 ineinander eingreifen, der vorstehende Steg durch die Platte 2 preßt, um die Versteifungsrippe 10 zu formen.
Es ist außerdem klar, daß durch das Formen der Versteifungssicken 10 eine Änderung in der Länge des Plattenmaterials stattfindet, die einen nachteiligen Effekt auf die Gesamtkonstruktion eines räumlichen Strutkurelementes, wie etwa eine Kabelwanne gemäß 1, hat. Dies kommt daher, daß als Ergebnis der Tatsache, daß die longitudinalen Wände 5 keine Längenänderungen erfahren, die Bodenplatte 2 interne Spannungen aufnimmt, die zu einer Deformation des fertiggestellten Produkts führen.
Um dies zu vermeiden, ist die Walze 3 außer mit einer Rippe 11 mit einem Flachdrückelement 13 in Form eines kleinen Vorsprungs auf der Außenfläche der Walze 3 ausgestattet, welches sich parallel entlang des Vorsprungs 11 erstreckt, und zusammen mit der Gegenfläche der Walze 4 dazu dient, örtlich die Dicke des Plattenmaterials 2 zu reduzieren und dadurch Material zum Deformieren der Versteifungssicke 10 zu liefern. Diese Verringerung der Dicke ist daher eine Längenkompensation des Plattenteils 2 des räumlichen Strukturelementes, wodurch die oben erwähnten inneren Spannungen beseitigt werden können.
Es ist klar, daß der Vorsprung 13 statt auf der Walze 3 auch auf der Walze 4 angeordnet sein kann oder daß er auch auf beiden Walzen angeordnet sein kann, so daß durch das Material, während es in der Dicke reduziert wird, nicht durchgepreßt wird.
Der Grad an Verringerung der Dicke hängt natürlich von der Höhe der Versteifungssicke 10 und dem damit zusammenhängenden Materialbedarf ab.
Eine alternative Ausführungsform ist in 3 gezeigt. In dieser sind nicht nur Rippen und flach gedrückte Kompensationsstreifen 14 quer zur Longitudinalrichtung, die parallel zur Richtung der Vorwärtsbewegung P1 des Materialstrei fens verläuft, angeordnet, sondern es wird auch eine Versteifungsrippe 20 im Plattenmaterial parallel zu den Seitenkanten durch einen um die Walze 3 herum verlaufenden Vorsprung 21 erhalten. Die so erhaltene Verringerung in der Breite der Platte 1 wird dadurch kompensiert, daß abgeflachte Streifen 22 und 23 auf beiden Seiten der longitudinalen Versteifungssicke angeordnet werden, die durch die entsprechenden Vorsprünge 24 und 25 auf der Walze 3 erhalten werden.
Die Platte 1 gemäß 3 weist daher nicht nur eine Kompensation in der Längenabmessung, sondern auch in der Breitenabmessung auf.
Der Vorteil dieser Kompensation ist der, daß die longitudinalen Streifen 26 entlang der Außenkante der Platte 1 eine beliebige Kaltdeformation, wie etwa durch Biegen zu einer longitudinalen Wand 5, wie in 1, auch das Anbringen von umgebörtelten Kanten und dgl. erfahren können, ohne daß innere Spannungen in der Gesamtkonstruktion erzeugt werden.
Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt ist, sondern die Versteifungssicken natürlich beliebige Formen, z. B. Z-förmig, annehmen können, außerdem einen anderen Winkel mit den longitudinalen Kanten, z. B. einen Winkel von 45°, einschließen können, sich schneiden können usw., wobei erwähnt wird, daß die abgeflachten Streifen 14 zum Kompensieren der Längen- oder Breitenabmessung dieselbe Form haben können wie die Versteifungssicken, weil sie sich im wesentlichen parallel zu diesen erstrecken.

Claims

Verfahren zum Versteifen eines plattenförmigen Materials (1) für ein räumliches Strukturelement, z. B. eine Kabelwanne, wobei die Versteifung stattfindet, indem örtlich durch das Material hindurch gepreßt wird, um Sicken (10) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Materials (1) an mindestens einer Seite der Sicke (10) lokal verringert wird, wodurch das Material gelängt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung in der Dicke erreicht wird, indem ein flachgedrückter Streifen (14) parallel zur Sicke (10) angeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicke (10) über eine Länge angeordnet wird, die kürzer ist als die äußeren Abmessungen der Platte, und der flachgedrückte Streifen (14) die gleiche Größenordnung aufweist, wie die Länge der Sicken (10).
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken (10) parallel zueinander in einer Teilfläche des Plattenmaterials angeordnet werden, wobei die benachbarten Teilflächen (5) zuvor oder nachfolgend einer zusätzlichen Kaltverformung, wie etwa Biegen, ausgesetzt werden.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Plattenmaterial durchgehend gepreßt wird, um ein bestimmtes Muster an Löchern (6, 7) zu bilden.
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Gerät mit einem Walzenpaar oder mehreren Walzenpaaren (3, 4) ausgestattet ist, wobei mindestens eine der Walzen (3) mit einem vorstehenden Steg (11) ausgestattet ist, um eine Sicke (10) im Material (1) anzuordnen, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Walzenpaar (3, 4) mit einem Flachdrückelement (13) in Form einer Rippe ausgestattet ist, um die Dicke des Plattenmaterials lokal zu reduzieren.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachdrückelement (13) auf einer Walze (3) des Paares angeordnet ist, die auch mit dem vorstehenden Steg (11), der mit einem vertieften Abschnitt (12) in der Gegenrolle (4) des Paares zusammenwirkt, ausgestattet ist.
Strukturbauform aus Plattenmaterial, das gemäß dem Verfahren aus einem der Ansprüche 1 bis 5 behandelt worden ist, mit kalt geformten Sicken (10), dadurch gekennzeichnet, daß flachgedrückte Streifen (14), entsprechend derer das Material lokal reduziert ist und die parallel zu den Sicken (10) verlaufen, vorhanden sind.
Strukturbauform in der Form einer Kabelwanne, die mit einem Bodenteil (2) und zwei longitudinalen Wänden (5), die sich entlang des Bodenteils (2) erstrecken, ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenteil (2) mit kalt geformten, rechtwinklig zu den logitudinalen Wänden (2) verlaufenden Quersicken (10) und dazu parallel verlaufenden flachgedrückten Streifen (14), gemäß derer die Dicke des Materials lokal reduziert ist, ausgestattet ist.