EP0297092A1 - Fensterrahmenprofil und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Fensterrahmenprofil und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number
EP0297092A1
EP0297092A1 EP87900775A EP87900775A EP0297092A1 EP 0297092 A1 EP0297092 A1 EP 0297092A1 EP 87900775 A EP87900775 A EP 87900775A EP 87900775 A EP87900775 A EP 87900775A EP 0297092 A1 EP0297092 A1 EP 0297092A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fiber strands
profile
bundle
window frame
longitudinal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP87900775A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Wertitsch
Siegfried RÖCK
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Interprofil Gfk-Fenster & Bausysteme GmbH
Original Assignee
Interprofil Gfk-Fenster & Bausysteme GmbH
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Filing date
Publication date
Family has litigation
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Application filed by Interprofil Gfk-Fenster & Bausysteme GmbH filed Critical Interprofil Gfk-Fenster & Bausysteme GmbH
Publication of EP0297092A1 publication Critical patent/EP0297092A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/04—Wing frames not characterised by the manner of movement
    • E06B3/06—Single frames
    • E06B3/08—Constructions depending on the use of specified materials
    • E06B3/20—Constructions depending on the use of specified materials of plastics
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    • E06B3/221—Hollow frames with the frame member having local reinforcements in some parts of its cross-section or with a filled cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
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    • B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
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    • B29L2031/003—Profiled members, e.g. beams, sections having a profiled transverse cross-section
    • B29L2031/005—Profiled members, e.g. beams, sections having a profiled transverse cross-section for making window frames

Definitions

  • the invention relates to a window frame profile, which is formed in one piece and is provided on its circumferential surface with a number of grooves, recesses or the like, in which additional profile strips, sealing strips and the like. And fittings can be fastened, which profile from a through fiber strands, in particular glass fiber rovings , reinforced thermoset material and has at least one closed, longitudinal cavity.
  • the window frame profile of the type mentioned above is characterized in that the profile is formed with an approximately L-shaped cross-section and has a closed cavity in the longitudinal leg of the L-shape and a closed cavity in the transverse leg of the L-shape and that on the peripheral surface of the profile provided grooves are formed with undercuts.
  • the in the longitudinal shell and in Transverse cavities provided in the profile are favorable in terms of achieving the best possible rigidity and the lowest possible heat transfer and are also advantageous when fitting fittings with screws that penetrate the profile material, since such screws can protrude into the cavities.
  • the undercuts of the grooves provided on the circumferential surface of the profile facilitate the installation of fittings and seals and allow them to be easily seated.
  • An advantageous embodiment of the window frame profile according to the invention is characterized in that the cavity provided in the longitudinal leg of the L-shape extends essentially over the entire longitudinal extent of this leg.
  • the profile on the inside of the longitudinal leg has two grooves approximately each extending over half the length of the longitudinal leg, which are separated from one another by a central rib. It is advantageous for the manufacture of such a profile and for reasons of tolerance if it is provided that the central rib is designed as a hollow rib, the cavity of which is a bulge of a cavity extending over the longitudinal extension of the longitudinal leg of the profile.
  • An execution farm which is particularly advantageous with regard to the installation of Beschiagstei len and with regard to the attachment of a seal, is characterized in that the profile on the inside of the longitudinal leg, to the transition corners to the transverse leg, has a groove formed with undercut side walls, in the an undercut side groove starting from this groove is provided towards the center of the groove side wall.
  • the groove provided for this version can also be used to drain Water from the gap between the casement and the frame of a window can be used.
  • both fiber strands running in the longitudinal direction are embedded in the thermoset material of the profile and a transverse reinforcement is embedded, having soft fiber strands that circumferentially around part of the fiber strands that end slowly or all at all slow-running ends of the fiber strands.
  • the transverse reinforcement simplifies the assembly of fitting parts and the joining of profile sections to form a frame due to the improvement in strength in the transverse direction.
  • circumferential direction is intended to indicate in the present context that the fiber strands running in this direction are wrapped around a bundle of fiber strands which run in the longitudinal or axial direction of the profile to be produced;
  • a course of the fiber strand wound around the bundle which is oriented obliquely to the axially extending fiber strands located in the edge position of the respective bundle ice, is subsumed under the term circumferential direction, i.e., e.g. a helical, in-line course, as it results from a continuous winding around a bundle of fibers strand fed at a constant speed to the continuous cavity mold.
  • a window frame profile achieves a high level of forrostability, and this can be used to the extent that a wooden veneer is provided on the outer visible surfaces of the profile, which is connected to the thermoset material of the profile by an adhesive connection or by an adhesive , whereby the mechanical resistance of the reinforced thermosetting plastic creates a stable support for this veneer layer, which allows the veneer surface to have a long service life.
  • the invention also relates to a method for producing a window frame profile as mentioned above, a plurality of fiber strands being continuously impregnated with a thermosetting synthetic resin, preferably polyester, for forming the window frame profile and the fiber strands for axial entry into an elongated continuous hollow mold, are brought together to form a bundle filling this continuous hollow mold, the synthetic resin is hardened in the continuous hollow mold and the profile strand hardened in the continuous hollow mold is continuously pulled away from the outlet opening of the continuous hollow mold.
  • a thermosetting synthetic resin preferably polyester
  • invention to provide a method of the type mentioned above, which enables rapid and economical production of the profiles designed according to the invention.
  • the method according to the invention of the type mentioned above is characterized in that the fiber strands are guided surrounding at least two mandrels, soft mandrels are inserted next to one another to form the cavities of the window frame profile in the continuous cavity mold, and in that the undercuts on the peripheral surface of the profile are formed by corresponding undercut surfaces of the continuous cavity mold become.
  • an embodiment of the method according to the invention is advantageous, which is characterized in that the entire bundle of the axially extending fiber strands guided into the pass-through cavity shape and / or one or both sub-bundles which form the Surrounding mandrels are axially extending, on the way from the impregnation to the continuous hollow form is continuously surrounded by one or more fiber strands that run in the circumferential direction around the bundle of axially directed fiber strands or the partial bundle or parts.
  • the fiber strands running in the circumferential direction can, if desired, only be provided in the relevant partial area or in corresponding partial areas by arranging the fiber bundles running in the circumferential direction only around partial bundles of the longitudinal fiber strands, which in the relevant sub-areas are available.
  • an embodiment of the method according to the invention advantageous, which is characterized in that one or both sub-bundles are continuously surrounded by one or more fiber strands running in the circumferential direction, and that this (s) sub-bundle together with a number of further fiber strands which are essentially like the axial fiber strands of the sub-bundle mentioned, is again continuously surrounded with one or more fiber strands running in the circumferential direction.
  • an embodiment is advantageous which is characterized in that following the outer layer of the fiber strands running in the circumferential direction, a layer of axially running fiber strands covering this layer outwards is inserted into the hollow hollow form Bundle of fiber strands is provided.
  • This embodiment is also advantageous for achieving particularly good tensile and bending strength in the longitudinal direction of the profile.
  • An apparatus-simple introduction of the fiber strands running in the circumferential direction of the profile which increase the transverse strength and transverse stability of the profile, can be achieved if it is provided that the bundle and / or the or the partial bundle of the fiber strands axially entering the pass-through cavity shape each with a or several fiber strands are continuously wound to form the circumferential fiber strands.
  • the bundle and / or the or the partial bundle of the fiber strands axially entering the pass-through cavity shape each with a or several fiber strands are continuously wound to form the circumferential fiber strands.
  • at least two winding processes with opposite winding senses are continuously carried out.
  • the procedure is such that such a bundle of fiber strands is wound around at one point the bundle or sub-bundle in question of the axially extending fiber strands has the same size or greater circumference than the cross-sectional area of the profile to be produced by this bundle or sub-bundle in the continuous hollow mold, so that the fiber strands running in the circumferential direction during profile shaping the through the grooves or the like can follow formed fissures.
  • a Stella can be simply stated, since, due to space and construction, the axially extending fiber strands coming from supply spools or the like have to be brought together in a continuous hollow shape.
  • the fiber strands running in the circumferential direction form the outermost layer of the fiber reinforcement of the profile to be produced, that is to say that these fiber strands running in the circumferential direction are wound around the entire bundle of the axially running fiber strands, this bundle is accordingly at a steep point with the fiber strands running in the circumferential direction to circumvent, at which the circumference of the bundle is at least as large as the circumference of the same measured on the surface of the profile to be produced.
  • a very uniform structure of the profile produced which is in particular practically free from twisting phenomena and in which a high value of the transverse strength and transverse rigidity is achieved evenly distributed over the entire circumference and the entire longitudinal extent of the wrapped bundle or partial bundle can be obtained in that a round braid surrounding this bundle or partial bundle is formed around the bundle or a partial bundle and represents the fiber strands running in the circumferential direction.
  • An advantageous embodiment which in particular allows a very good adaptation of the transverse reinforcement running in the circumferential direction to the profile shape, even if this is severely fissured by grooves, recesses or the like characterized in that in order to form the fiber strands running in the circumferential direction, a circular knitted fabric surrounding the bundle or a partial bundle is produced from one or more fiber strands.
  • circular knitted fabrics can of course also be provided, for example in order to form the fiber strands running in the circumferential direction, which each surround one of these sub-bundles, in the case of a plurality of sub-bundles lying next to one another, or to form one or more sub-bundles and additionally the entire bundle with fiber strands running in the circumferential direction surround.
  • a circular knitted fabric can be formed from a fiber strand, but it is generally favorable to achieve a higher working speed to knit a larger number of fiber strands (threads) at the same time at a corresponding number of circumferential points of the resulting circular knitted fabric to form such a knitted fabric.
  • rovings which preferably consist of glass fibers
  • This offers advantages both in terms of good absorption of the synthetic resin used for impregnation and in terms of adapting the bundle formed from the fiber strands to the shape of the profile to be produced, and ensures that the respectively desired distribution of the axially extending fiber strands over the profile cross section and uniform filling of the profile cross section can be achieved in a simple manner. It is also advantageous to use rovings, which preferably consist of glass fibers, for the fiber strands running in the circumferential direction.
  • the good resin absorption properties of rovings usually make it unnecessary to impregnate the fiber strand running in the circumferential direction, and it can be a good one, in particular if axially extending fiber strands are still impregnated over the fiber strands running in the circumferential direction Impregnation of the impregnated rovings, which form the fiber strands running in the circumferential direction, by the synthetic resin present on the axially running fiber strands are expected.
  • materials for the fibers also include the materials customary in textile technology, textile synthetic fibers, in particular polyester fibers, being preferred; other synthetic fibers, e.g. Aramid fibers and carbon fibers are suitable if particularly high strengths are to be achieved.
  • thermosetting synthetic resin material is injected into the continuous hollow mold.
  • Such an additional injection of synthetic resin material into the continuous hollow mold can achieve various advantageous properties on the finished profile and also advantages in the process sequence.
  • additional synthetic resin material By injecting additional synthetic resin material into the continuous hollow mold in the surface area of the profile to be produced, an increased resin content can be achieved compared to the core zones of the profile, which increases the resistance of the finished profile to weathering and abrasion, such an improvement in the usage properties of the profiles to be produced by appropriate Choice of the composition of the additionally injected synthetic resin material can be made even more effective; so you can z. B. by special composition of this synthetic resin material, such as. B.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an example of a device used to carry out the method according to the invention together with the method sequence provided in one embodiment of the method according to the invention
  • FIG. 6 shows a detail of a variant of a device provided for carrying out the method according to the invention.
  • a window frame profile 1 is shown in cross section, which is approximately L-shaped.
  • the profile 1 has a closed cavity 3 in the longitudinal leg 2 and a closed cavity 5 in the cross leg 4.
  • the cavity 3 provided in the longitudinal leg 2 extends essentially over the entire longitudinal extent 6 of this leg 2.
  • the profile 1 On the inside 7 of the longitudinal leg 2, the profile 1 has two grooves 8, 9 extending approximately over half the length 6 of the longitudinal leg, which through a center rib 10 are separated from each other.
  • the groove 8 connects to the transition corner 11 to the cross leg 4, and it is the Side walls 12, 14 of the groove 8 are undercut. In the groove side wall 14 located towards the center of the profile, an undercut side groove 15 starting from this groove 8 is provided.
  • grooves 16, 17, 13, which are also formed with undercuts, are provided, the groove 16 being arranged on the inside 20 of the transverse leg 4 and the grooves 17, 18 on the outside 21 of the longitudinal leg 2.
  • the aforementioned grooves serve to receive or fasten additional profile strips, sealing strips and the like. As well as fitting parts in the manufacture of the frames of windows and doors from such a profile.
  • the profile 1 consists of a thermoset material which is reinforced by fiber strands, in particular glass fiber rovings. Both fiber strands which run in the longitudinal direction of the profile, that is to say perpendicular to the plane of the drawing, and fiber strands which run in the circumferential direction are provided for reinforcement. There are provided in the circumferential direction fiber strands 24 which run around the cavity 3, further in the circumferential direction fiber strands 25 which run around the cavity 5, and further in the circumferential direction fiber strands 26 which run around both cavities 3, 5 and in Roughly follow the peripheral surface 27 of the profile 1.
  • the circumferential fiber strands 24 surround a partial bundle 30 of the longitudinal fiber strands, which in turn surrounds the cavity 3, and the peripheral fiber strands 25 surround a partial bundle 31 of longitudinal fiber strands, which in turn surround the cavity 5.
  • the fiber strands 26 extending in the circumferential direction surround the partial bundles 30 and 31 of the longitudinal fiber strands and further longitudinal fiber strands which form a partial bundle 32 lying outside the circumferential fiber strands 24 and 25.
  • On the outer circumferential Fiber strands 26 still follow axially extending fiber strands which form a layer 33 which covers the fiber strands 26 running in the circumferential direction to the outside. If desired, the layer 33 can be followed by a layer of plastic material which is injected into the shaping mold during the production of such a profile.
  • the profile 1 On the outer visible surfaces of the cross leg 4, the profile 1 carries a wood veneer 35, which is connected to the thermoset material of the profile by an adhesive connection or by an adhesive.
  • the profile 40 shown in FIG. 2 is a variant of the profile 1 shown in FIG. 1 which is similar in terms of its outer shape.
  • the profile 40 also has an approximately L-shaped cross section and a closed cavity 3 in the longitudinal leg 2 and a closed cavity 5 in the longitudinal leg 4 of the profile.
  • the cavity 3 provided in the longitudinal leg 2 extends essentially over the entire longitudinal extent 6 of the leg 2, and the central rib 10 lying between the grooves 8 and 9 is designed as a hollow rib, the cavity 41 of which is a bulge of the cavity 3.
  • thermoset material from which the profile 40 is formed are longitudinal fiber strands 42, which are indicated by dots, and fiber strands 42 extending further in the circumferential direction, which surround a part of the longitudinal fiber strands and are guided around the cavities 3 and 5.
  • a layer 33 is provided which is formed from longitudinal fiber strands and which covers the fiber strands 42 running in the circumferential direction to the outside.
  • FIG. 3 shows a profile 45, which is a further variant of the profile shown in FIG. 1.
  • a transverse reinforcement is provided only in the region of the cavity 5 of the cross leg 4 in the form of fiber strands 46 which extend around the cavity 5 and around Sub-bundles 47 run along the end of the fiber strands, which in turn surround the cavity 5.
  • the central rib 10 of the profile 45 is designed analogously to the central rib of the profile 40 shown in FIG. 2 as a hollow rib, the cavity 41 of which is a bulge of the cavity 3 of the longitudinal leg 2.
  • an outer bar 48 is formed, which can be used for fastening glass panels, fillings or the like in frames, which are assembled from a profile 45.
  • FIG. 4 shows a profile 50 similar to profile 45, in which no fiber strands running in the circumferential direction are provided in the thermosetroateral from which the profile is formed.
  • a number of supply spools 51 are arranged in suitable bearings; on these supply spools there is a supply of fiber strands 52, which are preferably formed by so-called rovings.
  • the fiber strands 52 are passed through impregnation devices 53 and soaked in these impregnation devices with a thermosetting synthetic resin.
  • the fiber strands 52 are guided in a converging manner by guides 54 which are provided at the exit of the impregnation devices 53 and optionally by further guides 55, 56, so that they unite to form a bundle which is axially formed in an elongated pass-through cave 57 occurs in which the synthetic resin with which the fiber strands 52 have been impregnated is hardened, so that a hardened profiled strand 58 is formed in this hollow form from a bundle of synthetic resin-impregnated fiber strands 52, and this profiled strand 58 becomes continuous from the outlet opening 59 of the continuous cavity mold 57 is removed; for this pulling-off, for example, a roller or caterpillar pull-off 60 can be provided, the profile strand emerging from the continuous hollow mold 57 being divided into pieces of suitable length after passing through this trigger 60.
  • the device shown in Fig. 5 has further
  • Ring winding devices 64, 65, 66, 67 with which partial bundles 69, 70, 71, 72, each consisting of a larger number of already soaked fiber strands 52, can, if desired, be wound with fiber strands which surround the respective partial bundles, i.e. in The circumferential direction of the same.
  • the sub-bundles 69, 70 and 71 together form the sub-bundle 72 and, accordingly, a further layer of fiber strands which are applied in the circumferential direction can be applied with the ring winding device 67 around the sub-bundles 69, 70, 71 which are already wrapped with fiber strands running in the circumferential direction .
  • a further layer of axially extending pre-impregnated fiber strands 62 which form the surface layer of the profile to be produced, can be placed on top, and the bundle thus formed from fiber strands is inserted axially into the continuous hollow form 57.
  • the interior of the continuous hollow mold 57 is designed to conform to the shape of the profile or profile strand 58 to be produced.
  • Corresponding mandrels 73, 74 are inserted into the pass-through cavity mold 57 to form the axially extending cavities in the profile strand 58.
  • injection devices 76, 77 are further connected, with which synthetic resin material can be injected into the interior of the continuous hollow mold 57; these injection devices have a storage container 73 for the synthetic resin material 79, and this synthetic resin material is provided with a pressure medium, in particular compressed air, which is supplied through a connection 80, into the continuous hollow mold 57 press. It is also possible to work with a single injection device.
  • ring winding devices can also be provided for the application of fiber strands running in the circumferential direction to the bundles or partial bundles consisting of axially running fiber strands, which simultaneously have several fiber strands in the circumferential direction lay wrapping bundles.
  • a device is shown schematically in FIG. 6 and has a plurality of ring winding units 80, 81, 82, each of which is provided with a drive 83.
  • This ring winding units 80, 81, 82, through which the bundle to be wound, which consists of axially extending fiber strands, is passed, can be driven either in the same direction of rotation or in different directions of rotation, in the latter case windings with opposing W i i can be formed.
  • Ring winding device with respect to these guides can be achieved that at the point of
  • Ring winding device existing circumference 86 of bundle 84 corresponds to the circumferential length of the layer surrounding bundle 84 in the finished profile.
  • a circular knitting unit 90 which is supplied with fiber strands by one or more ring-shaped yarn supply spools 91 and through which the bundle 84 formed from axially extending fiber strands, which is to be surrounded with fiber strands running in the circumferential direction, is passed through, continuously in the aggregate 90 a tubular circular knitted fabric 92 is produced which surrounds the bundle 84.
  • such a bundle can also be surrounded by a round braid which is formed by a Braiding aggregate is formed from a number of fiber strands.
  • the fiber strands running in the circumferential direction it is also possible to lay a strip axially supplied with the bundle of the pass-through cavity mold to be surrounded, in which there is a group of fiber strands or fiber strand sections which, after this strip has been laid around the bundle to be surrounded, in the circumferential direction run.
  • Fig. 9 shows part of a window, which is made with a window frame profile designed according to Fig. 2, in section. It forms the cross leg 4 of the window frame profile 40 the stop of the window frame on a stick frame, not shown, and there is the connection of the window frame with the glass from the longitudinal leg 2 of the window frame profile 40.
  • additional profile strips 97 are inserted into the grooves 17, 18, which are integrally formed on the longitudinal leg 2, which hold glass panels 99 with the interposition of sealing strips 98.
  • FIG. 10 shows a window, the frame of which is produced using a frame profile according to FIG. 3, this window forming a variant of that shown in FIG. 9.
  • a difference compared to the window of FIG. 9 lies in the fact that the window frame profile 45 carries on one side a molded outer strip 43 which, with the interposition of a sealing strip 98, supports and holds the glazing consisting of the glass panels 99 on one side.
  • the glazing is supported or held in place by an additional profile strip 97, which is inserted into the groove 17 of the frame profile 45, with the interposition of a sealing strip 98.
  • FIG. 11 shows the frame area of an embodiment of a window in section, which has a casement frame and a stick frame, the casement frame 100 and the stick frame 101 being assembled from pieces of a frame profile according to FIG. 2.
  • the cross leg 4 of the profiles 40 runs parallel to the window plane indicated by the double arrow 102 and the longitudinal leg 2 of these profiles runs perpendicular to this plane; it is assumed that the sash is in the position shown in Fig. 11.
  • the profiles of the sash frame 100 face the profiles of the frame 101 in a position turned through 180 °.
  • the glazing consisting of glass panels 99 is held analogously to the embodiment according to FIG.
  • the attachment is carried out with screws 112, which are screwed into the bottom of the groove 8, in which a groove 114 is provided, and protrude into the cavity 3.
  • fitting counterparts 115 are attached in the groove 9 of the frame 101 and are also fastened by means of screws which are screwed into the bottom of the groove 9 provided with a groove 116.
  • the Frame profiles designed according to the invention can also be used for the production of casement frames and floor frames of doors. If there is no need for light to pass through the door sashes, the interior of the sash frame of such doors can also be filled with opaque panels or the like, such panels being held in the sash frame similarly to the vitrifications of the windows described above, using the grooves on the profile can.

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Description

FENSTERRAHMENPROFIL UND VERFAHREN ZU SEINER HERSTELLUNG
Die Erfindung berieht sich auf ein Fensterrahmenprofil, welches einstückig ausgebildet und an seiner Umfangsfläche mit einer Anzahl von Nuten, Ausnehmungen oder dergl. versehen ist, in welchen Zusatzprofilleisten, Dichtleisten und dergl. und Beschlagteile befestigbar sind, welches Profil aus einem durch Faserstränge, insbesondere Glasfaserrovings, verstärkten Duroplastmaterial besteht und mindestens einen geschlossenen, längslaufenden Hohlraum aufweist.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Fensterrahmenprofil vorstehend angeführter Art zu schaffenweiches bei geringen Querschnittsabmessungen, insbesondere bei geringer Profilbreite, eine hohe Formsteifigkeit und eine hohe Festigkeit besitzt, und welches auch auf einfache Weise zu Fensterrahmen, und zwar sowohl zu Flügelrahmer, als auch zu Stock- bzw. Blendrahmen, zusammengefügt werden kann und ein einfaches und konstruktiv vorteilhaftes Unterbringen von Beschlagteilen, Dichtungsleisten und dergl. ermöglicht.
Das erfindungsgemäße Fensterrahmenprofil vorstehend erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß das Profil mit annähernd L-förmigem Querschnitt ausgebildet ist und einen geschlossenen Hohlraum im Längsschenkel der L-Form und einen geschlossenen Hohlraum im Querschenkel der L-Form aufweist und daß die an der Umfangsfläche des Profils vorgesehenen Nuten mit Hinterschneidungen ausgebildet sind. Durch diese Ausbildung kann der vorstehend angeführten Zielsetzung gut entsprochen werden und es wird durch die beim erfindungsgemäßen Profil vorgesehene Struktur eine hohe Festigkeit bei geringem Materialquerschnitt erzielt, was zu einem Kleinhaiten der Profilbreite und damit zu einer Verbesserung des Lichtdurchtritts bei gegebenen Fenstergesamtabmessungengenutzt werden kann. Die im Längsschankel und im Querschsnksi des Profils vorgesehenen geschlossenen Hohlräume sind hinsichtlich des Erzielens einer möglicnst guten Steifigkeit und eines möglichst geringen Wärmedurchganges günstig und weiter auch beim Anbringen von Beschlagteilen mit Schrauben, welche in das Proiilmatarial eindringen, von Vorteil, da solche Schrauben in die Hohlräume ragen können. Die Hinterschneidungen der an der Umfangsfläche des Profils vorgesehenen Nuten erleichtern den Einbau von Beschlagteilen und Dichtungen und lassen auf einfache Weise einen guten Sitz derselben erzielen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fensterrahmenprofils ist dadurch gekennzeichnet, daß der im Längsschenkel der L-Form vorgesehene Hohlraum im wesentlichen über die ganze Längserstreckung dieses Schenkels reicht.
Für den Einbau von Beschlagteilen ist es günstig, wenn man vorsieht, daß das Profil an der Innenseite des Längsschenkels zwei annähernd je über die Hälfte der Länge des Längsschenkels reichende Nuten aufweist, die durch eine Mittelrippe voneinander getrennt sind. Es ist dabei für die Fertigung eines solchen Profils und aus Toleranzgründen günstig, wenn man vorsieht, daß die Mittelrippe als Hohlrippe ausgebildet ist, deren Hohlraum eine Ausbuchtung eines über die Längserstreckung des Längsschenkels des Profiles reichenden Hohlraumes ist.
Eine Ausführungsfarm, welche hinsichtlich des Einbaues von Beschiagstei len und hinsichtlich des Anbringens einer Dichtung besonders vorteilhaft ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Profil an der Innenseite des Längsschenkels, an die übergangsecks zum Querschenkel anschließend, eine mit hinterschnittanen Seitanwänden ausgebildete Nut aufweist, in deren zur Profilmitte hin gelegenen Nutseitenwand eine von dieser Nut ausgehende, hinterschnittene Seitennut vorgesehen ist. Die bei diaser Ausf ührungsf arm vorgesehene Nut kann auch zur Abieitung von Wasser aus dem Spaltraum zwischen dem Flügelrahmen und dem Stockrahmen eines Fensters benutzt werden.
Es ist eine sehr vorteilhafte Weiterbildung des erf ndungsgemäßen Fensterranmenprofils dadurch gekennzeichnet, daß im Duroplastmaterial des Profils sowohl in Längsrichtung verlaufende Faserstränge eingefcettat sind als auch eine Querverstärkung eingebettet ist, weiche Faserstränge aufweist, die in Umfangsrichtung um einen Teil der langsl auf enden Faserstrange oder um alle langslauf enden Faserstränge verlaufen. Die Querverstarkung vereinfacht durch die damit erzielte Verbesserung der Festigkeit in Querrichtung die Montage von Beschl agteilen und das Zusammenfügen von Profilabschnitten zu einem Rahmen. Es kann dabei als besonders überraschend angesehen werden, daß man bei asymmetrischen Profilen, welcne durch eine Anzahl von Nuten stark zerklüftet sind, wie dies bei Fensterrahmenprofilen der Fall ist, eins Querverstarkung aus in Umfangsrichtung des Pro f i l s um e i nen Te i l od er um alle de; langslaufenoen Faserstrange verlaufenden Faserstrangen einbetten kann.
Die Bezeichnung Umfangsrichtung soll im vorliegenden Zusammenhang aussagen, daß die in dieser Richtung verlaufenden Faserstränge um ein Bündel von Faserstrangen, welche in Längs- bzw. Axialrichtung des herzustellenden Profils verlaufen, herumgeisgt sind; es wird dabei im vorliegenden Zusammenhang ganz besonders auch ein schräg zu den in der Randlage des jeweils betracnteten Bundeis befindlichen, axial verlaufenden Faserstrangen gerichteter Verlauf der um das Bündel gewundenen Faserstrange unter dem Begriff Umfangsrichtung subsummiert, also z.B. ein schraubenl inienf örmiger Verlauf, wie er sich bei einem fortlaufenden Umwinden eines mit konstanter Gescnwindigkeit der Durchlaufhöhlform zugefunrten Faserstrangbundels ergibt.
Es ist sine bevorzugte Ausführungsform eines mit einer Querverstarkung versehenen er f i ndung sgemäß e n Fensterrahmenprofils dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge schraubenlinienartig gewunden verlaufen. Es ist eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß die in Umiangsrichtung verlaufenden Faserstränge mindestens um einen geschlossenen Höhlraum verlaufen.
Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Fensterrahmenprofils läßt, wie bereits erwähnt, sine hohe Forrostabilität erzielen, und dies kann dahingehend genützt werden, daß man an den außen gelegenen Sichtflächen des Profils ein Holzfurnier vorsieht, welches durch eine Klebeverbindung oder durch Anbettung mit dem Duroplastmaterial des Profils verbunden ist, wobei durch die mechanische Widerstandsfähigkeit des verstärkten duroplastischen Kunststoffes eine stabile Abstützung dieses Furnierschicht geschaffen ist, welche eine lange Lebensdauer der Furnieroberfläche erzielen läßt.
Die Erfindung bezieht sich auch auf sin Verfahren zur Herstellung eines wie vorerwähnt ausgebildeten Fensterrahmenproiils, wobei zur Bildung des Fensterrahmenprofils eine Vielzahl von Faserstr äng en fortlaufend mit einem duroplastisch erhärtenden Kunstharz, vorzugsweise Polyester, getränkt wird und die Faserstränge zum axialen Eintritt in eine langgestreckte Durchlaufhohlform, sich zu einem diese Durchlaufhohlform ausfüllenden Bündel vereinigend geführt werden, das Kunstharz in der Durchlaufhohlform zum Erhärten gebracht wird und der in der Durchlaufhohlform erhärtete Profilstrang fortlaufend von der Austrittsöffnung der Durchlaufhohlform weg abgezogen wird.
Hiebei ist es ein Ziel der vorliegender. Erfindung ein Verfahren vorerwähnter Art zu schaffen, welches eine rasche und wirtschaftliche Fertigung der erfindungsgemäß ausgebildeten Profile srmöolicht. Das erfindungsgemäße Verfahren vorstehend erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die Faserstränge mindestens zwei Dorne umgebend geführt werden, weiche Dorne nebeneinanderliegend zur Bildung der Hohlräume des Fensterrahmenprofils in die Durchlaufhöhlform eingesetzt sind, und daß die Hinterschneidungen an der Umfangsfläche des Profils durch korrespondierende Hinterschneidungsflächen der Durchlaufhöhlform geformt werden. Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen kann der vorstehend angeführten Zielsetzung gut entsprochen werden.
Zur Herstellung von Profilen, welche eine Querverstärkung durch in Umfangsrichtung verlaufende Faserstränge aufweisen, ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft, weiche dadurch gekennzeichnet ist, daß das gesamte Bündel der in die Durchlaufhöhlform geführten axial verlaufenden Faserstränge und/oder eines oder beide Teilbündel, die die Dorne umgebend axial verlaufend geführt werden, auf dem Weg von der Tränkung zur Durchlaufhohlform fortlaufend mit einem oder mehreren Fasersträngen umgeben wird, die in Umfangsrichtung um das genannte Bündel axial gerichteter Faserstränge bzw. das oder die Teilbündel verlaufen.
Wird eine erhöhte Stabilität des herzustellenden Profils nur in Teilbereichen desselben verlangt, kann man die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge gewünschtenfalls auch nur im betreffenden Teilbereich bzw. in entsprechenden Teilbereichen vorsehen, indem man die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserbündel nur um Teilbündel der längslaufenden Faserstränge anordnet, welche in den betreffenden Teilbereichen vorliegen.
Soll im Bereich eines oder beider Schenkel des herzustellenden Profils eine besonders gute Stabilität und Festigkeit in Querrichtung erzielt werden und gleichzeitig aucn eine gute Querstabilität des herzustellenden Profils über seinen Gesamtquerschnitt gesehen erzielt werden, ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß eines oder beide Teilbündel fortlaufend mit einem oder mehreren in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen umgeben werden, und daß diess(s) Teilbündel zusammen mit einer Anzahl weiterer Faserstränge, die im wesentlichen wie die axialen Faserstränge des genannten Teilbündeis verlaufen, nochmals fortlaufend mit einem oder mehreren in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen umgeben wird.
Wird in der Außenschicht des Profils eine besonders gleichmäßige Struktur gewünscht, ist eine Ausführungsform günstig, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß auf die äußere Lage der in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge folgend eine diese Lage nach außen abdeckende Lage axial verlaufender Faserstränge in dem in die Durchlaufhohl form eingeführten Bündel von Fasersträngen vorgesehen wird. Diese Ausführungsfocm ist gleichzeitig auch für das Erzielen einer besonders guten Zug- und Biegefestigkeit in Profillängsrichtung von Vorteil.
Eine apparativ einfache Einbringung der in Umfangsrichtung des Profils verlaufenden Faserstränge, die die Querfestigkeit und Querstabilität des Profils erhöhen, kann erzielt werden, wenn man vorsieht, daß das Bündel und/oder das bzw. die Teiibündel der axial in die Durchlaufhöhlform eintretenden Faserstränge je mit einem oder mehreren Fasersträngen fortlaufend umwunden werden, um die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge zu bilden. Man kann dabei vorteilhaft zur Ausschaltung jeglicher DralIwirkungen und damit zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit des herzustellenden Profils vorsehen, daß fortlaufend mindestens zwei Umwindungsvorgänge mit zueinander entgegengesetztem Windungssinn vorg enommen werden.
Es wird beim Umwinden von Bündeln bzw. Teilbündeln axialer Faserstränge so vorgegangen, daß ein derartiges Bündel von Fasersträngen an einer Stelle umwunden wird, an der das betreffende Bündel bzw. Teilbündei der axial verlaufenden Faserstränge einen gleich großen oder größeren Umfang hat als der von diesem Bündel bzw. Teilbündel in der Durchlaufhohlform gebildete Querschnittsbereich des herzustellenden Profils, damit die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge bei der Profilformung den durch die Nuten oder dergl. gebildeten Zerklüftungen folgen können. Eine solche Stella kann einfach angegeben werden, da ja räum- und konstruktionsbedingt die von Vorratsspulen oder dergl. kommenden, axial verlaufenden Faserstränge zur Durchlaufhöhlform hin zusammenlaufend geführt werden müssen. Ist beabsichtigt, daß die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge die äußerste Lage der Faserverstärkung des herzustellenden Profils bilden, daß also diese in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge um das ganze Bündel der axial verlaufenden Faserstränge gewunden werden, ist demgemäß dieses Bündel an einer Steile mit den in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen zu umwinden, an der der Sündelumfang mindestens gleich groß wie der an der Oberfläche des herzustellenden Profils gemessene Umfang desselben ist.
Eine sehr gleichmäßige Struktur des hergestellten Profils, welche insbesondere praktisch frei von Drallerscheinungen ist und bei der über den ganzen Umf ang und die ganze Längserstreckung des umwundenen Bündels oder Teilbündels gleichmäßig verteilt ein hoher Wert der Querfestigkeit und Quersteifigkeit erzielt wird, kann dadurch erhalten werden, daß um das Bündel oder ein Teilbündel ein dieses Bündel oder Teiibündei sehlauchartig umgebendes Rundgeflecht gebildet wird, das die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge darstellt.
Eine vorteilhafte Ausführungsform, welche insbesondere eine sehr gute Anpassung der in Umfangsrichtung verlaufenden Querverstärkung an die Profilform erzielen läßt, auch wenn diese durch Nuten, Ausnehmungen oder dergl. stark zerklüftet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge ein das Bündel oder ein Teilbündel schlauchartig umgebendes Rundgestrick aus einem oder mehreren Fasersträngen hergestellt wird. Man kann dabei natürlich gewünschtenfalls auch mehrere solcher Rundgestricke vorsehen, z.B. um bei mehreren nebaneinanderliegenden Teilbündeln die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge, welche jeweils eines dieser Teilbündei umgeben, zu bilden oder um ein oder mehrere Teilbündel und ergänzend dazu auch das Gesamtbündel mit in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen zu umgeben. Ein solches Rundgestrick kann aus einem Faserstrang gebildet werden, aber es ist in der Regel zur Erzielung einer höheren Arbeitsgeschwindigkeit günstig, zur Bildung eines solchen Gestrickes eine größere Anzahl von Fasersträngen (Fäden) gleichzeitig an entsprechend vielen Umfangsstellen des entstehenden Rundgestrickes zu verstricken.
Es ist günstig, wenn als axialverlaufende Faserstränge Rovings, welche vorzugsweise aus Glasfasern bestehen, verwendet werden. Dies bietet sowohl hinsichtlich einer guten Aufnahme des zur Tränkung verwendeten Kunstharzes als auch hinsichtlich der Anpassung des aus den Fasersträngen gebildeten Bündels an die Form des herzustellenden Profils Vorteile und gewährleistet, daß die jeweils gewünschte Verteilung der axialverlaufenden Faserstränge über den Profilquerschnitt und eine gleichmäßige Ausfüllung des Profilquerschnittes auf einfache Weise erzielt werden kann. Auch für die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge kann man vorteilhaft Rovings, weiche vorzugsweise aus Glasfasern bestehen, verwenden. Die guten Harzaufnahmeeigenschaften von Rovings machen ein eigenes Tränken der in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngs meist entbehrlicn und es kann insbesondere dann, wenn über die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge noch vorgetränkte axialverlaufende Faserstränge gelegt werden, eine gute Durchtränkung der ungetränkt eingebrachten Rovings, welche die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge bilden, durch das an den axial verlaufenden Fasersträngen vorhandene Kunstharz erwartet werden.
Es kommen aber im Prinzip beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Bildung der Faserstränge auch andere Strukturen als Rovings in Betracht, nämlich Stränge in denen kurze Fasern zusammengefaßt sind, wie dies in der Textiltechnik üblich ist; an Materialien für die Fasern kommen neben Glas auch die in der Textiltechnik üblichen Materialien in Frage, wobei textile Kunstfasern, insbesondere Polyesterfasern, eine Vorzugsstellung haben; auch andere Kunstfasern, z.B. Aramidfasern, und Kohlefasern kommen in Frage, wenn besonders hohe Festigkeiten erzielt werden sollen.
Es ist weiter günstig, wenn in die Durchlaufhohlform zusätzlich zu dem durch die Tränkung der Faserstränge eingebrachten Kunstharz weiteres duroplastisch erhärtendes Kunstharzmaterial injiziert wird. Durch ein solches zusätzliches Injizieren von Kunstharzmaterial in die Durchlaufhohlform können verschiedene vorteilhafte Eigenschaften am fertigen Profil und auch Vorteile im Verfahrensablauf erzielt werden. So kann durch das Injizieren von zusätzlichem Kunstharzmaterial in die Durchlaufhohlform im OberfIächenbereich des herzustellenden Profils ein gegenüber den Kernzonen des Profils erhöhter Harzgehalt erzielt werden, welcher die Beständigkeit des fertigen Profils gegen Witterungseinflüsse und Abrieb erhöht, wobei eine solche Verbesserung der Gebrauchseigenschaften der herzustellenden Profile durch entsprechende Wahl der Zusammensetzung des zusätzlich injizierten Kunstharzmaterials noch wirksamer gestaltet werden kann; so kann man z . B. durch spezielle Zusammensetzung dieses Kunstharzmaterials, wie z. B. einen hohen Gehalt an Acrylharz, eine besonders gute UV-Beständioksit erzielen. Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in der Beispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Profile und mit solchen Profilen gebildeter Fenster sowie Einrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt sind, weiter erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Die Fig. 1 bis 4 Ausführungsf ormen erfindungsgemäß ausgebildeter Profile im Qerschnitt,
Fig. 5 in schematischer Darstellung ein Beispiel einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Vorrichtung zusammen mit dem bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehenen Verfahrensablauf,
Fig. 6 ein Detail einer Variante einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung, und
Fig. 7 ein Detail einer weiteren Variante einer derartigen Vorrichtung;
Fig. 8 zeigt die beim Herumlegen eines Faserstranges um ein Bündel von axial verlaufenden Fasersträngen vorliegende Geometrie; die Fig. 9 bis 11 zeigen Teile von Ausführungsformen erf indungsgemäß ausgebildeter Fenster im Querschnitt.
In Fig. 1 ist ein Fensterrahmenprofil 1 im Querschnitt dargestellt, welches annähernd L-förmig ausgebildet ist. Das Profil 1 weist im Längsschenkel 2 einen geschlossenen Hohlraum 3 und im Querschenkel 4 einen geschlossenen Hohlraum 5 auf. Der im Längsschenkel 2 vorgesehene Hohlraum 3 reicht im wesentlichen über die ganze Längserstreckung 6 dieses Schenkels 2. An der Innenseite 7 des Längsschenkels 2 weist das Profil 1 zwei annähernd je über die Hälfte der Länge 6 des Längsschenkels reichende Nuten 8, 9 auf, die durch eine Mittelrippe 10 voneinander getrennt sind. Die Nut 8 schließt dabei an die übergangsecke 11 zum Querschenkel 4 an, und es sind die Seitenwände 12, 14 der Nut 8 hinterschnitten ausgebildet. In der zur Profilmitte hin gelegenen Nutseitenwand 14 ist eine von dieser Nut 8 ausgehende hinterschnittene Seitennut 15 vorgesehen. An der Umfangsfläche des Profils sind noch weitere, gleichfalls mit Hinterschneidungen ausgebildete Nuten 16, 17, 13 vorgesehen, wobei die Nut 16 an der Innenseite 20 des Querschenkels 4 und die Nuten 17, 18 an der Außenseite 21 des Längsschenkels 2 angeordnet sind. Die vorerwähnten Nuten dienen zur Aufnahme bzw. Befestigung von Zusatzprofilleisten, Dichtleisten und dergl. sowie von Beschlagteilen bei der Herstellung der Rahmen von Fenstern und Türen aus einem solchen Profil.
Das Profil 1 besteht aus einem Duroplastmaterial, welches durch Faserstränge, und zwar insbesondere Glasfaserrovings, verstärkt ist. Zur Verstärkung sind dabei sowohl Faserstränge vorgesehen, welche in Längsrichtung des Profils, also senkrecht zur Zeichenebene, verlaufen als auch Faserstränge, welche in Umfangsrichtung verlaufen. Es sind dabi in Umfangsrichtung verlaufende Faserstränge 24 vorgesehen, welche um den Hohlraum 3 verlaufen, ferner in Umfangsrichtung verlaufende Faserstränge 25, welche um den Hohlraum 5 verlaufen, und weiter noch in Umfangsrichtung verlaufende Faserstränge 26, welche um beide Hohlräume 3, 5 verlaufen und in grober Annäherung der Umfangsfläche 27 des Profils 1 folgen. Die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 24 umgeben dabei ein Teilbündel 30 der längslaufenden Faserstränge, welches seinerseits den Hohlraum 3 umgibt, und es umgeben die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 25 ein Teilbündel 31 längslaufender Faserstränge, welches seinerseits den Hohlraum 5 umgibt. Die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 26 umgeben die Teilbündel 30 und 31 der längslaufenden Faserstränge sowie weitere längslaufende Faserstränge, die ein außerhalb der in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 24 und 25 liegendes Teilbündel 32 bilden. Auf die äußeren, in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 26 folgen noch axial verlaufende Fasersträngs, welche eine Lage 33 bilden, die die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 26 nach außen abdeckt. Gewünschtenfalls kann auf die Lage 33 eine Schicht aus Kunststoffmaterial folgen, welches bei der Herstellung eines solchen Profils in das formgebende Formwerkzeug eingespritzt wird.
An den außen gelegenen Sichtflächen des Querschenkels 4 trägt das Profil 1 ein Holzfurnier 35, welches durch eine Klebeverbindung oder durch Anbettung mit dem Duroplastmaterial des Profils verbunden ist.
Das in Fig. 2 dargestellte Profil 40 ist eine hinsichtlich seiner äußeren Form ähnliche Variante des in Fig. 1 dargestellten Profils 1. Es hat auch das Profil 40 einen annähernd L-förmigen Querschnitt und einen geschlossenen Hohlraum 3 im Längsschenkel 2 und einen geschlossenen Hohlraum 5 im Längsschenkel 4 des Profils. Der im Längsschenkel 2 vorgesehene Hohlraum 3 reicht im wesentlichen über die ganze Längserstreckung 6 des Schenkels 2, und es ist die zwischen den Nuten 8 und 9 liegende Mittelrippe 10 als Hchlrippe ausgebildet, deren Hohlraum 41 eine Ausbuchtung des Hohlraums 3 ist. Es sind im Duroplastmaterial, aus dem das Profil 40 gebildet ist, durch Punkte angedeutete längslaufende Faserstränge und weiter in Umfangsrichtung verlaufende Faserstränge 42 eingebettet, welche einen Teil der längslaufenden Faserstränge umgeben und um die Hohlräume 3 und 5 geführt sind. Außerhalb der in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 42 ist eine aus längslaufenden Fasersträngen gebildete Lage 33 vorgesehen, welche die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge 42 nach außen hin abdeckt.
Fig. 3 zeigt ein Profil 45, welches eine weitere Variante zu dem in Fig. 1 dargestallten Profil ist. Beim Profil 45 ist eine Querverstärkung nur im Bereich des Hohlraums 5 des Querschenkels 4 in Form von Fasersträngen 46 vorgesehen, welche um den Hohlraum 5 und um ein Teilbündel 47 längslauf ender Faserstränge, welches seinerseits den Hohlraum 5 umgibt, verlaufen. Die Mittelrippe 10 des Profils 45 ist analog wie die Mittelrippe des in Fig. 2 dargestellten Profils 40 als Hohlrippe ausgebildet, deren Hohlraum 41 eine Ausbuchtung des Hohlraumes 3 des Längsschenkels 2 ist. An das freie Ende des Längsschenkels 2 des Profils 45 ist eine Außenleiste 48 angeformt, welche zur Befestigung von Glastafeln, Füllungen oder dergl. in Rahmen, welche aus einem Profil 45 zusammengefügt sind, dienen kann.
Fig. 4 zeigt ein dem Profil 45 ähnliches Profil 50, bei dem im Duroplastroateral, aus dem das Profil gebildet ist, keine in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge vorgesehen sind.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Anzahl von Vorratsspulen 51 in geeigneten Lagern angeordnet; auf diesen Vorratsspulen befindet sich ein Vorrat an Fasersträngen 52, welche vorzugsweise durch sog. Rovings gebildet sind. Die Faserstränge 52 werden durch Tränkeinrichtungen 53 hindurchgeführt und in diesen Tränkeinrichtungen mit einem duroplastisch erhärtenden Kunstharz getränkt. Die Faserstränge 52 werden nach dem Austritt aus den Tränkeinrichtungen 53 durch Führungen 54, welche am Ausgang der Tränkeinrichtungen 53 vorgesehen sind und gegebenenfalls durch weitere Führungen 55, 56 zusammenlaufend gelenkt, damit sie sich zu einem Bündel vereinigen, welches axial in eine langgestreckt ausgebildete DurchlaufhöhIfarm 57 eintritt, in der das Kunstharz, mit dem die Faserstränge 52 getränkt worden sind, zum Erhärten gebracht wird, so daß in dieser Hoh l f orm aus einem Bündel kunstharzgetränkter Faserstränge 52 ein erhärteter Profilstrang 58 entsteht, und es wird dieser Profilstrang 58 fortlaufend von der Austrittsöffnung 59 der Durchlaufhohlform 57 weg abgezogen; für dieses Abziehen kann man z.B. einen Rollen- oder Raupenabzug 60 vorsehen, wobei der aus der Durchlaufhohlform 57 austretende Profilstrang nach dem Passieren dieses Abzuges 60 in Stücke geeigneter Länge unterteilt wird. Die in Fig. 5 dargestellte Vorrichtung weist weiter
Ringwicksleinrichtungen 64, 65, 66, 67 auf, mit denen Teilbündel 69, 70, 71, 72, die je aus einer größeren Anzahl bereits getränkter Faserstränge 52 bestehen, falls gewünscht mit Fasersträngen umwunden werden können, welche rings um die betreffenden Teilbündel, also in Umfangsrichtung derselben, verlaufen. Im dargestellten Fall bilden die Teilbündel 69, 70 und 71 zusammen das Teilbündel 72 und es kann demgemäß mit der Ringwickeleinrichtung 67 um die bereits mit in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen umwundenen Teilbündel 69, 70, 71 eine weitere Lage von Fasersträngen, welche in Umfangsrichtung verlaufen aufgebracht werden. Auf diese Lage kann eine weitere Lage axial verlaufender vorgetränkter Faserstränge 62, welche die Oberflächenschicht des herzustellenden Profils bilden, aufgelegt werden, und es wird das so aus Fasersträngen gebildete Bündel axial in die Durchlaufhohl form 57 eingeführt.
Der Innenraum der Durchlaufhohlform 57 ist konform zur herzustellenden Form des Profiles bzw. Profilstranges 58 ausgebildet.
Zur Bildung der axial verlaufenden Hohlräume im Profilstrang 58 sind in die Durchlaufhöhlform 57 entsprechende Dorne 73, 74 eingesetzt.
An die Durchlaufhohl form 57, welche ait eines Heizmantel 75 versehen ist, sind weiter zwei Injektionseinrichtungen 76, 77 angeschlossen, ait denen Kunstharzmaterial in das Innere der Durchlaufhohlform 57 injiziert werden kann; diese Injektionsvorrichtungen weisen einen Vorratsbehäiter 73 für das Kunstharzmaterial 79 auf, und es ist vorgesehen dieses Kunstharzmaterial mit einem Druckmedium, insbesondere Druckluft, welches durch einen Anschluß 80 zugeführt wird, in die Durchlaufhohlform 57 zu pressen. Es kann auch mit einer einzigen Injektionseinrichtung gearbeitet werden.
Anstelle einfacher Ringwickeleinrichtungen, wie sie bei der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung vorgesehen sind, kann man für das Aufbringen von in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen auf die aus axial verlaufenden Fasersträngen bestehenden Bündel oder Teilbündel auch Ringwickeleinrichtungen vorsehen, welche gleichzeitig mehrere Faserstränge in Umfangsrichtung um das zu umwindende Bündel legen. Eine solche Einrichtung ist schematisch in Fig. 6 dargestellt und weist mehrere Ringwickelaggregate 80, 81, 82 auf, die mit je einem Antrieb 83 versehen sind. Diese Ringwickelaggregate 80, 81, 82, durch die das zu umwindende Bündel, welches aus axial verlaufenden Fasersträngen besteht, hindurchgeführt wird, können dabei entweder in gleicher Drehrichtung oder in verschiedenen Drehrichtungen angetrieben werden, wobei in letzterem Fall Umwindungen mit zuei nander entgegengesetz tem W i ndungss inn geb i l det werden.
Durch geeignete Positionierung der die axial verlaufenden Faserstränge 52 lenkenden Führungen 54 und 56 und durch geeignete Positionierung der
Ringwickeleinrichtung in bezug auf diese Führungen kann erreicht werden, daß der an der Stelle der
Ringwickeleinr ichtung vorliegende Umfang 86 des Bündels 84 der Umfangslänge der das Bündel 84 im fertiggestellten Profil umgebenden Schicht entspricht.
Um bei der Herstellung von Profilen mit stark zerklüfteter Form eine gute Anpassung von aus in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen gebildeten Lagen an die Profilform zu erzielen, kann man vorteilhaft zur Bildung der in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge ein schlauchartiges Rundgestrick herstellen, welches das betreffende Bündel oder Teilbündel aus in Axialrichtung verlaufenden Fasersträngen umgibt. Hiezu kann man, wie Fig. 7 zeigt, an einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung ein Rundstrickaggregat 90 anordnen, welches von einer oder mehreren ringförmigen Garnvorratsspulen 91 mit Fasersträngen versorgt wird und durch das das aus axial verlaufenden Fasersträngen gebildete Bündel 84, welches mit in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen umgeben werden soll, hindurchgeführt wird, wobei fortlaufend im Aggregat 90 ein schlauchartiges Rundgestrick 92 erzeugt wird, welches das Bündel 84 umgibt.
Werden in Umfangsrichtung verlaufende Faserstränge mit einer ortsfest angeordneten Wickeleinrichtung um ein Bündel axial verlaufender Faserstränge 52 herumgelegt, so ergibt sich ein schraubenl inieni örmiger Verlauf der Faserstränge 95, welche das aus den axial verlaufenden Fasersträngen 52 bestehende Bündel umgeben, wie dies in Fig. 8 schematisch angedeutet ist. Je nach der Geschwindigkeit mit der die axial verlaufenden Faserstränge 52 im Sinn des Pfeils 96 zur Durchlaufhöhlform wandern und je nach der Geschwindigkeit der Drehung, mit der die in Umfangsrichtung verlaufenden Stränge 95 um das aus den axial verlaufenden Fasersträngen 52 bestehende Bündel gelegt werden, ergibt sich eins bestimmte Größe des Winkels α zwischen den die Außenlage des Bündels bildenden axial verlaufenden Fasersträngen 52 und den in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen 95. Es wird dabei zweckmäßig die Laufgeschwindigkeit der Faserstränge 52 und die Umlaufgeschwindigkeit der Ringwickeleinrichtung so aufeinander abgestimmt, daß dieser Winkel im Bereich zwischen 10° und 60° liegt, wobei ein Winkel von etwa 45° in der Praxis vorteilhaft ist.
Als weitere Variante zur Bildung einer ein Bündel aus axial verlaufenden Fasern umgebenden Lage aus Fasersträngen, welche in Umfangsrichtung um dieses Bündel verlaufend gewunden sind, kann man ein solches Bündel auch mit einem Rundgeflecht umgeben, welches durch ein Flechtaggregat aus einer Anzahl von Fasersträngen gebildet wird.
Weiter kommt zur Bildung der in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge auch das Herumlegen eines axial mit dem zu umgebenden Bündel der Durchlaufhöhlform zugeführten Streifens in Betracht, in dem eine Schar von Fasersträngen bzw. Faserstrangabschnitten vorliegt, welche nach dem Herumlegen dieses Streifens um das zu umgebende Bündel in Umfangsrichtung verlaufen.
Fig. 9 zeigt einen Teil eines Fensters, weiches mit einem nach Fig. 2 ausgebildeten Fensterrahmenprofil hergestellt ist, im Schnitt. Es bildet dabei der Querschenkel 4 des Fensterrahmenprofils 40 den Anschlag des Fensterrahmens an einen nicht näher dargestelltn Stockrahmen, und es erfolgt die Verbindung des Fensterrahmens mit der Glasscheibe vom Längsschenkel 2 des Fensterrahmenprofils 40 aus. Hiezu sind in die Nuten 17, 18, die am Längsschenkel 2 angeformt sind, Zusatzprofilleisten 97 eingesetzt, welche unter Zwischenf ung von Dichtleisten 98 Glastafeln 99 festhalten.
Fig. 10 zeigt ein Fenster, dessen Rahmen unter Verwendung eine Rahmenprofils nach Fig. 3 hergestellt ist, wobei dieses Fenster eine Variante zu dem in Fig. 9 dargestellten bildet. Ein Unterschied gegenüber dem Fenster nach Fig. 9 liegt dabei darin, daß das Fensterrahmenprofil 45 an einer Seite eine angeformte Außenleiste 43 trägt, welche unter Zwischenfügung einer Dichtleiste 98, die aus den Glastafeln 99 bestehende Verglasung nach der einen Seite hin abstützt und hält. Nach der anderen Seite hin wird, analog wie dies bei dem in Fig. 9 dargestellen Fenster der Fall ist, die Verglasung durch eine Zusatzprofilleiste 97, welche in die Nut 17 des Rahmenprofils 45 eingesetzt ist, unter Zwischenfügung einer Dichtleiste 98 abgestützt bzw. festgehalten. In Fig. 11 ist der Rahmenbereich einer Ausführungsform eines Fensters im Schnitt dargestellt, welches einen Flügelrahmen und einen Stockrahmen aufweist, wobei der Flügelrahmen 100 und der Stockrahmen 101 aus Stücken eines Rahmenprofils nach Fig. 2 zusammengefügt sind. Sowohl beim Flügelrahmen 100 als auch beim Stockrahmen 101 verläuft der Querschenkel 4 der Profile 40 parallel zu der durch den Doppelpfeil 102 angedeuteten Fensterebene und der Längsschenkel 2 dieser Profile verläuft senkrecht zu dieser Ebene; dabei ist angenommen, daß sich der Flügelrahmen in der in Fig. 11 dargestellten Lage befindet. Die Profile des Flügelrahmens 100 stehen den Profilen des Stockrahmens 101 in um 180° gewendeter Lage gegenüber. Die aus Glastafeln 99 bestehende Verglasung ist analog wie bei der Ausführungsform nach Fig. 9 im Flügelrahmenprofil mit Zusatzprofilleisten 97, welche in die Nuten 17, 18 des Flügelrahmenprofils eingesetzt sind, unter Zwischenfügung von Dichtleisten 98 festgehalten. In die hinterschnittene Seitennut 15 des den Stockrahmen 101 bildenden Profils ist eine mit Halterillen 105 versehene Dichtleiste 106 eingesetzt, welche eine aus der Nut 8 des Stockrahmenprofils hinausragende Dichtlippe 107 aufweist, die bei geschlossenem Fenster an der Mittelrippe 10 des Flügelrahmenprofils anliegt. In der Nut 8 des Flügelrahmenprofils, welche an die übergangsecke 11 dieses Profils anschließt, sind Beschlagteile 110, welche Betätigungshandhaben 111 tragen, befestigt. Die Befestigung erfolgt mit Schrauben 112, welche in den Boden der Nut 8, in dem eine Rille 114 vorgesehen ist, eingeschraubt sind und in den Hohlraum 3 ragen. Korrespondierend dazu sind in der Nut 9 des Stockrahmens 101 Beschlaggegenstücke 115 angebracht und gleichfalls mittels Schrauben befestigt, welche in den mit einer Rille 116 versehenen Boden der Nut 9 eingeschraubt sind.
In ähnlicher Weise, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 erläutert ist, können die erfindungsgemäß ausgebildeten Rahmenprofile auch zur Herstellung von Flügelrahmen und Stockrahmen von Türen verwendet werden. Sofern dabei bei den Türflügeln ein Lichtdurchtritt nicht benötigt wird, kann man den Innenraum des Flügelrahmens solcher Türen auch mit lichtundurchlässigen Tafeln oder dergl. ausfüllen, wobei solche Tafeln ähnlich wie die Vergiasungen der vorstehend beschriebenen Fenster unter Benützung der am Profil vorhandenen Nuten im Flügelrahmen festgehalten werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
1. Fensterrahmenprofil, welches einstückig ausgebildet und an seiner Umfangsfläche mit einer Anzahl von Nuten, Ausnehmungen oder dergl. versehen ist, in welchen Zusatzprofilleisten, Dichtleisten und dergl. und Beschlagteile befestigbar sind, welches Profil aus einem durch Faserstränge, insbesondere Glasfaserrovings, verstärkten Duroplastmaterial besteht und mindestens einen geschlossenen, längslaufenden Hohlraum aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (1; 40; 45; 50) mit annähernd L-förmigem Querschnitt ausgebildet ist und einen geschlossenen Hohlraum (3) im Längsschenkei (2) der L-Form und einen geschlossenen Hohlraum (5) im Querschenkel (4) der L-Form aufweist und daß die an der Umfangsfläche des Profils vorgesehenen Nuten (8, 16, 17, 19) mit Hinterschneidungen ausgebildet sind.
2. Fensterrahmenprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Längsschenkei (2) der L-Form vorgesehene Hohlraum (3) im wesentlichen über die ganze Längserstreckung (6) dieses Schenkels (2) reicht.
3. Fensterrahmenprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (1; 40; 45; 50) an der Innenseite (7) des Längsschenkels (2) zwei annähernd je über die Hälfte der Länge (6) des Längsschenkeis (2) reichende Nuten (8, 9) aufweist, die durch eine Mittelrippe (10) voneinander getrennt sind.
4. Fensterrahmenprofil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelrippe (10) als Hohlrippe ausgebildet ist, deren Hohlraum (41) eine Ausbuchtung eines über die Längserstreckung (6) des Längsschenkels (2) des Profiles reichenden Hohlraumes (3) ist.
5. Fensterrahmenprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (1 ; 40) an der Innenseite (7) des Längsschenkels (2), an die übergangsecke (11) zum Querschenkel (4) anschließend, eine mit hinterschnittenen Seitenwänden (12, 14) ausgebildete Nut (8) aufweist, in deren zur Mitte des Längsschenkels hin gelegenen Nutseitenwand (14) eine von dieser Nut (8) ausgehende, hinterschnittene Seitennut (15) vorgesehen ist.
6. Fensterrahmenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Duroplastmaterial des Profils (1; 40; 45) sowohl in Längsrichtung verlaufende Faserstränge eingebettet sind als auch eine Querverstärkung eingebettet ist, welche Faserstränge (24, 25, 26; 42; 46) aufweist, die in Umfangsrichtung um einen Teil der längsverlaufenden Faserstränge oder um alle längslaufenden Faserstränge verlaufen.
7. Fensterrahmenprofil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge (95) schraubenlinienartig gewunden verlaufen.
8. Fensterrahmenprofil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge (24, 25, 26; 42; 46; 95) mindestens um einen geschlossenen Hohlraum (3, 5) verlaufen.
9. Fensterrahmenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil an den außen gelegenen Sichtflächen ein Holzfurnier (35) trägt, welches durch eine Klebeverbindung oder durch Anbettung mit dem Duroplastmaterial des Profils verbunden ist.
10. Verfahren zur Herstellung eines Fensterrahmenprofils nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei zur Bildung des Fensterrahmenprofils eine Vielzahl von Fasersträngen fortlaufend mit einem duroplastisch erhärtenden Kunstharz, vorzugsweise Polyester, getränkt wird und die Faserstränge zum axialen Eintritt in eine langgestreckte Durchlaufhöhlform, sich zu einem diese Durchlaufhöhlform ausfüllenden Bündel vereinigend geführt werden, das Kunstharz in der Durchlaufhohlform zum Erhärten gebracht wird und der in der Durchlaufhöhlform erhärtete Profilstrang fortlaufend von der Austrittsöffnung der Durchlaufhohlform weg abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserstränge mindestens zwei Dorne umgebend geführt werden, welche Dorne nebeneinanderliegend zur Bildung der Hohlräume des Fensterrahmenprofils in die Durchlaufhohlform eingesetzt sind und daß die Hinterschneidungen an der Umfangsfläche des Profils durch korrespondierende Hinterschneidungsflächen der Durchlaufhöhlform geformt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Bündel der in die Durchlaufhohlform geführten axial verlaufenden Faserstränge und/oder eines oder beide Teilbündel, die die Dorne umgebend axial verlaufend geführt werden, auf dem Weg von der Tränkung zur Durchlaufhohl form fortlaufend mit einem oder mehreren Fasersträngen umgeben wird, die in
Umfangsrichtung um das genannte Bündel axial gerichteter Faserstränge bzw. das oder die Teilbündel verlaufen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder beide Teilbündel fortlaufend mit einem oder mehreren in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen umgeben werden, und daß diese(s) Teiibündel zusammen mit einer Anzahl weiterer Faserstränge, die im wesentlichen wie die axialen Faserstränge des genannten Teilbündels verlaufen, nochmals fortlaufend mit einem oder mehreren in Umfangsrichtung verlaufenden Fasersträngen umgeben wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf die äußere Lage der in
Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge folgend eine diese Lage nach außen abdeckende Lage axial verlaufender Faserstränge in dem in die DurchlaufhöhIform eingeführten Bündel von Fasersträngen vorgesehen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß um das Bündel oder Teilbündel axial gerichteter Faserstränge ein dieses Bündel oder Teilbündel schlauchartig umgebendes Rundgeflecht gebildet wird, das die in Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge darstellt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der in
Umfangsrichtung verlaufenden Faserstränge ein das Bündel oder ein Teilbündel axial gerichteter Faserstränge schlauchartig umgebendes Rundgestrick aus einem oder mehreren Fasersträngen hergestellt wird.
16. Profil, welches durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15 hergestellt ist.
17. Fenster mit einem Stockrahmen und mindestens einen Flügelrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen aus Profilen nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 16 zusammengefügt sind.
18. Türe mit einem Stockrahmen und einem Flügelrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stockrahmen und/oder der Flügelrahmen aus Profilen nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 16 zusammengefügt sind.
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Inventor name: WERTITSCH, WERNER