EP0553688B1 - Verbundprofil für Rahmen von Wandelementen, Türen und Fenstern - Google Patents

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EP0553688B1
EP0553688B1 EP93100721A EP93100721A EP0553688B1 EP 0553688 B1 EP0553688 B1 EP 0553688B1 EP 93100721 A EP93100721 A EP 93100721A EP 93100721 A EP93100721 A EP 93100721A EP 0553688 B1 EP0553688 B1 EP 0553688B1
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insulating
portions
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Tilo Dr.-Ing. Jäger
Eitel-Fr. Dipl.-Ing. Höcker
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E06B3/263—Frames with special provision for insulation
    • E06B3/2634—Frames with special provision for insulation without separate insulating elements, e.g. the heat transmission being reduced by a smaller cross-section

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a composite profile with hollow chambers provided on the outer sides, formed by at least one profile rail made of steel, and a fire and temperature-resistant insulating layer arranged between the hollow chambers in the form of one or two strip-shaped insulating parts for frames against fire and smoke Protective wall elements, doors and windows, wherein in the region of the insulating layer there are webs made of steel fixed to the hollow chamber walls , the hollow chambers are arranged opposite one another on the respective outside of the at least one profile rail, and the webs run transversely or at an angle to the longitudinal extent of the composite profile connect the two walls of the opposite hollow chambers.
  • a composite profile of this type is known (DE-C-3 324 210), in which the on the outside provided, equipped with hollow chambers profile rails designed as metal tubes and are made of weldable material. These metal pipes are through Metal webs made of weldable material connected to each other in that the metal bars are welded to both ends of the pipe wall facing the insulating layer are.
  • the metal pipes and also the metal bars are equipped with a surface protection layer, as the approval conditions require that the surfaces the metal pipes and the metal bars are permanently protected against corrosion.
  • a galvanizing layer is provided for steel pipes. This galvanizing the pipe surface leads to an impairment of the quality of the weld between the metal pipes and the metal bars, because the degassing or liquefaction of the zinc result in void inclusions in the weld.
  • Another disadvantage is in the fact that when the individual metal webs are welded together, the for Welding required impulse currents as shunts through the already made welded webs lose effect and thus the Corrosion protection layer (zinc) even more negatively on the quality of the weld can impact.
  • a definite statement of quality for welding the metal bars with The metal pipes can only be used after a destructive test Welded connection.
  • the invention has for its object to a method of the type mentioned shape that a welded connection between the webs and the rails omitted and no additional connecting means, such as bolts, screws or rivets can be.
  • the Groove walls slightly inwards to the receiving groove for the refractory insulating parts angled and the groove walls spread outwards in a device. Then be the insulating parts are inserted simultaneously or one after the other into the receiving groove and the groove walls for non-positive contact on the insulating parts released, the in Transverse direction of the composite profile extending bead edges the insulating parts form-fitting to back up.
  • the protective door against fire and smoke shown in FIG. 1 has two door leaves, which are equipped with glazing 1, each with a U-shaped frame 2 and a bottom part 3 is bordered.
  • the frames 2 can be constructed from a composite profile, as is shown in FIG. 2 is shown.
  • This composite profile is made up of two open profiles 4 made of sheet steel and 5, which are interconnected.
  • the production takes place through a Roll forming, with which even complex cross-sectional shapes can be handled easily and within narrow tolerances can be produced.
  • profile leg 6 With the profile leg 6, the profile 5 engages in an edge groove 7 of the profile 4, while the profile 4 with a profile leg 8 in an edge groove 9 of the profile 5 protrudes. Profiles 4 and 5 are in the area of these grooves soldered or welded.
  • profiles 4 and 5 on the outer sides of the composite profile Profile rails 10, 11, which have hollow chambers 12, 13 and receiving grooves 14, 15 limit for insulating parts 16.17.
  • Parts of the bottoms 18, 19 are punched out, so that only webs 20 remain in the bottom area of the receiving grooves, which are rectangular in the illustrated embodiment of FIG. 4 extend to the central plane 21 of the insulating layer or the glazing.
  • These webs 20 can also be at a different angle to the central plane 21 run. It is only important that the material of the bottoms 18, 19 largely removed in this area, the thermal conductivity of the profiles 4.5 significantly belittling.
  • Stiffening webs 22, 23 can be arranged between the webs 20 diagonally or in any other way obliquely within the punched out fields run.
  • stiffening webs 24 in the longitudinal direction of the composite profile to be arranged between two adjacent webs 20.
  • the webs of floors 18 and 19 lie one on top of the other or cross can e.g. by spot welding to each other get connected.
  • the refractory insulating parts 16, 17 are inserted into the receiving grooves 14, 15, and by means of an adhesive that fits into the punched-out grooves 18, 19 is introduced, connected.
  • the insulating parts 16, 17 can also by locking means in the receiving grooves be determined.
  • the groove walls 25,26 are slight inwards to the receiving groove for the refractory insulating parts 27.28 angled. There are slight ones at the ends of the groove walls Material beads 29.
  • the Groove walls 25,26 spread outwards in a device and the Insulating parts 27, 28 inserted simultaneously or one after the other. Because of the spring restoring forces of the groove walls 25, 26 become the insulating parts 27,28 held non-positively, the beads 29 in the transverse direction of the Secure the insulating parts 27,28 with a positive fit.
  • the fixing method for securing the entire profile unit of the composite profile therefore do not have to be used for tolerance formation be so that the alignment effort itself is reduced to a minimum.
  • the metal profile 31a is rolled in one piece from a sheet metal strip.
  • FIG. 6 shows a composite profile which is composed of two individual profiles 32, 33 composed of a sheet metal in the roll forming process are manufactured.
  • the introduction of the strip-shaped insulating parts 38 into the receiving chamber 38 takes place in such a way that the receiving chamber by means of a device 38 is expanded. After inserting the insulating part 38 Expanding device removed and the insulating part is due to the springback of the profile material held and clamped.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundprofils mit an den Außenseiten vorgesehenen, durch mindestens eine Profilschiene aus Stahl gebildeten Hohlkammern und einer zwischen den Hohlkammern angeordneten feuer- und temperaturwiderstandsfähigen Isolierschicht in Form eines oder zweier leistenförmiger Isoliersteile für Rahmen von gegen Feuer und Rauch schützenden Wandelementen, Türen und Fenstern, wobei im Bereich der Isolierschicht verlaufende, an den Hohlkammerwandungen festgelegte Stege aus Stahl vorgesehen sind, die Hohlkammern einander gegenüberliegend an der jeweiligen Außenseite der mindestens einen Profilschiene angeordnet sind, und die Stege quer oder winklig zur Längserstreckung des Verbundprofils verlaufend die beiden Wandungen der gegenüberliegenden Hohlkammern verbinden.
Es ist ein Verbundprofil dieser Art bekannt (DE-C-3 324 210), bei dem die an den Außenseiten vorgesehenen, mit Hohlkammern ausgerüsteten Profilschienen als Metallrohre ausgebildet und aus schweißbarem Material gefertigt sind. Diese Metallrohre werden durch Metallstege aus schweißbarem Material miteinander verbunden und zwar dadurch, daß die Metallstege beiderends an der der Isolierschicht zugekehrten Rohrwand festgeschweißt sind.
Die Metallrohre und auch die Metallstege sind mit einer Oberflächenschutzschicht ausgestattet, da es aufgrund der Zulassungsbedingungen erforderlich ist, daß die Oberflächen der Metallrohre und der Metallstege dauerhaft korrosionsgeschützt sind. Als Oberflächenschutzschicht wird bei Stahlrohren eine Verzinkungsschicht vorgesehen. Diese Verzinkung der Rohroberfläche führt zu einer Beeinträchtigung der Güte der Verschweißung zwischen den Metallrohren und den Metallstegen, da sich durch das Ausgasen bzw. Verflüssigen des Zinks Lunkereinschlüsse in der Verschweißung ergeben.Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß sich bei dem Nacheinanderverschweißen der einzelnen Metallstege die für die Verschweißung erforderlichen Impulsströme als Nebenschlüsse durch die bereits vorgenommenen verschweißten Stege an Wirkung verlieren und sich damit die Korrosionsschutzschicht (Zink) noch negativer auf die Qualität der Verschweißung auswirken kann. Eine definitive Qualitätsaussage zur Verschweißung der Metallstege mit den Metallrohren kann somit immer nur nach einer zerstörenden Prüfung der Schweißverbindung vorgenommen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine Schweißverbindung zwischen den Stegen und den Profilschienen entfällt und auf zusätzliche Verbindungsmittel, wie Bolzen, Schrauben oder Nieten verzichtet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 in Verbindung mit den Verfahrensschritten nach dem Oberbegriff gelöst.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahren werden die Nutwandungen geringfügig nach innen zur Aufnahmenut für die feuerfesten Isolierteile abgewinkelt und die Nutwandungen in einer Vorrichtung nach außen gespreizt. Dann werden die Isolierteile gleichzeitig oder nacheinander in die Aufnahmenut eingeschoben und die Nutwandungen zur kraftschlüssigen Anlage an den Isolierteilen freigegeben, wobei die in Querrichtung des Verbundprofils sich erstreckenden Wulstränder die Isolierteile formschlüssig sichern.
Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbundprofils sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beschrieben. Es zeigen:
Figur 1
eine zweiflügelige Schutztür gegen Feuer und Rauch mit einer Verglasung im Aufriß, bei der die Rahmenprofile aus nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gefertigten Verbundprofilen bestehen,
Figur 2
ein Verbundprofil, das als Rahmenprofil eingesetzt werden kann, im Querschnitt,
Figur 3
ein Verbundprofil, das als Sprossenprofil ausgebildet ist, im Querschnitt,
Figur 4
eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 2 nach der Wegnahme der Isolierteile und
Figuren 5 und 6
weitere Ausführungsformen.
Die in der Fig. 1 aufgezeigte Schutztür gegen Feuer und Rauch weist zwei Türflügel auf, die mit einer Verglasung 1 ausgerüstet sind, die jeweils von einem U-förmigen Rahmen 2 und einem Bodenteil 3 eingefaßt ist.
Die Rahmen 2 können aus einem Verbundprofil aufgebaut werden, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist.
Dieses Verbundprofil wird aus zwei offenen, aus einem Stahlblech gefertigten Profilen 4 und 5 aufgebaut, die miteinander verbunden werden. Die Fertigung erfolgt durch eine Rollformung, mit der auch komplizierte Querschnittsformen problemlos und in engen Toleranzen hergestellt werden können.
Mit dem Profilschenkel 6 greift das Profil 5 in eine Randnut 7 des Profils 4 ein, während das Profil 4 mit einem Profilschenkel 8 in eine Randnut 9 des Profils 5 ragt. Im Bereich dieser Nuten sind die Profile 4 und 5 miteinander verlötet oder verschweißt.
Zusammen bilden die Profile 4 und 5 an den Außenseiten des Verbundprofils Profilschienen 10,11, die Hohlkammern 12,13 aufweisen und Aufnahmenuten 14, 15 für Isolierteile 16,17 begrenzen. Teile der Böden 18,19 werden ausgestanzt, so daß im Bodenbereich der Aufnahmenuten nur Stege 20 verbleiben, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 sich rechtwinklig zur Mittelebene 21 der Isolierschicht bzw. der Verglasung erstrecken. Diese Stege 20 können auch unter einem anderen Winkel zur Mittelebene 21 verlaufen. Es ist nur wichtig, daß das Material der Böden 18,19 weitgehend entfernt, um in diesem Bereich das Wärmeleitvermögen der Profile 4,5 erheblich herabzusetzen.
Zwischen den Stegen 20 können Versteifungsstege 22,23 angeordnet werden, die diagonal oder in sonstiger Weise schräg innerhalb der ausgestanzten Felder verlaufen.
Es besteht ferner die Möglichkeit, Versteifungsstege 24, die in Längsrichtung des Verbundprofils verlaufen, zwischen zwei benachbarten Stegen 20 anzuordnen.
In den Bereichen, in denen die Stege der Böden 18 und 19 aufeinanderliegen bzw. sich kreuzen, können die Stege z.B. durch eine Punktschweißung miteinander verbunden werden.
Die feuerfesten Isolierteile 16,17 werden in die Aufnahmenuten 14,15 eingelegt, und mittels eines Klebers, der in die Ausstanzungen der Nutböden 18,19 eingebracht ist, verbunden.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Isolierteile 16,17 in die Aufnahmenuten 14,15 einzusetzen und diese Isolierteile durch Schrauben oder Nieten miteinander zu verbinden, die durch die Ausstanzungen der Böden 18,19 geführt werden.
Die Isolierteile 16, 17 können auch durch Rastmittel in den Aufnahmenuten festgelegt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel eines Verbundprofils nach Fig. 3, das als Sprossenprofil verwendet werden kann, sind die Nutwandungen 25,26 geringfügig nach innen zur Aufnahmenut für die feuerfesten Isolierteile 27,28 abgewinkelt. An den Enden der Nutwandungen befinden sich geringfügige Materialwülste 29. Nach dem Zusammenfügen des Verbundprofils werden die Nutwandungen 25,26 in einer Vorrichtung nach außen gespreizt und die Isolierteile 27,28 gleichzeitig oder nacheinander eingeschoben. Aufgrund der Federrückstellkräfte der Nutwandungen 25,26 werden die Isolierteile 27,28 kraftschlüssig gehalten, wobei die Wülste 29 in Querrichtung des Verbundprofils die Isolierteile 27,28 formschlüssig sichern.
Das Verbundprofil nach der Fig. 3 besteht aus den offenen Profilen 30 und 31.
Durch die Kombination der offenen Profile 4,5 und 30,31 werden die einander zugeordneten Toleranzen bereits durch das Herstellverfahren der Eizelprofile sichergestellt. Die Fixierverfahren zum Sichern der gesamten Profileinheit des Verbundprofils müssen deshalb nicht zur Toleranzbildung herangezogen werden, so daß sich der Fluchtungsaufwand selbst auf ein Minimum reduziert.
In der Fig. 5 ist ein Verbundprofil aufgezeigt, dessen MeLallprofile 31a einstückig aus einem Blechband gerollt ist.
In der Fig. 6 ist ein Verbundprofil dargestellt, das sich aus zwei Einzelprofilen 32, 33 zusammensetzt, die aus einem Metallblech im Rollformvorgang hergestellt sind.
Bei den Ausführungen nach den Fig. 5 und 6 begrenzen die Stege 34,35,36,37 außen eine Aufnahmekammer 38 für das Isolierteil 39.
Aus den Zeichnungen ergibt sich, daß die Ecklinien des Isolierteils 39 durch nach innen sich erstreckende Wulstränder 40,41,42 des oder der Metallprofile 31,32,33 bzw. formschlüssig festgelegt sind. Die Stege, die mit Ausstanzungen versehen sein können, liegen kraftschlüssig an den zugeordneten Begrenzungsflächen des Isolierteils 38 an.
Das Einbringen der leistenförmigen Isolierteile 38 in die Aufnahmekammer 38 erfolgt in der Weise, daß mittels einer Vorrichtung die Aufnahmekammer 38 aufgeweitet wird. Nach dem Einschieben des Isolierteils 38 wird die Aufweitvorrichtung entfernt und das Isolierteil wird durch die Rückfederung des Profilmaterials gehalten und festgeklemmt.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Verbundprofils mit an den Außenseiten vorgesehenen, durch mindestens eine Profilschiene aus Stahl gebildeten Hohlkammern und einer zwischen den Hohlkammern angeordneten feuer- und temperaturwiderstandsfähigen Isolierschicht in Form eines oder zweier leistenförmiger Isolierteile für Rahmen von gegen Feuer und Rauch schützenden Wandelementen, Türen und Fenstern, wobei im Bereich der Isolierschicht verlaufende, an den Hohlkammerwandungen festgelegte Stege aus Stahl vorgesehen sind, die Hohlkammern einander gegenüberliegend an der jeweiligen Außenseite der mindestens einen Profilschiene angeordnet sind, und die Stege quer oder winklig zur Längserstreckung des Verbundprofils verlaufend die beiden Wandungen der gegenüberliegenden Hohlkammern verbinden dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Stahlblech die Profilschienen (10,11) oder die Profilschiene (31a) mit zwei Aufnahmenuten für zwei Isolierteile (16,17;27,28) oder für ein Isolierteil (39) rollgeformt werden und ferner durch Rollformung im Bereich der Aufnahmenuten Wulstränder (29,40,41,42) zur formschlüssigen Festlegung der Isolierteile und durch Ausstanzungen im Bereich der Nutböden Stege (20,22,23,34,35,36,37) gebildet und leistenförmige Isolierteile in die Aufnahmenuten eingebracht werden, die in Längserstreckung des Verbundprofils verlaufen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Nutwandungen (25,26) geringfügig nach innen zur Aufnahmenut für die feuerfesten Isolierteile (27,28) abgewinkelt und die Nutwandungen (25,26) in einer Vorrichtung nach außen gespreizt, die Isolierteile (27,28) gleichzeitig oder nacheinander eingeschoben und die Nutwandungen zur kraftschlüssigen Anlage an den Isolierteilen freigegeben werden, wobei die in Querrichtung des Verbundprofils sich erstreckenden Wulstränder (29) die Isolierteile (27,28) formschlüssig sichern.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlblechprofil (31a) einstückig aus einem Blechband gerollt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlblechprofil aus zwei rollgeformten Einzelprofilen (32,33) zusammengesetzt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (20,22,23,24) den Boden zweier Aufnahmenuten (14,15) bilden und die Stege als Doppelstege gestaltet sind, die im Berührungsbereich miteinander durch Schweißen, Löten oder Kleben verbunden werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Aufnahmenuten (14,15) eingesetzten Isolierteile (16,17;27,28) im Bereich zwischen den Stegen durch einen Kleber oder durch Schrauben oder Nieten verbunden werden.
EP93100721A 1992-01-25 1993-01-19 Verbundprofil für Rahmen von Wandelementen, Türen und Fenstern Expired - Lifetime EP0553688B1 (de)

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DE4202056A DE4202056A1 (de) 1992-01-25 1992-01-25 Verbundprofil mit an den aussenseiten vorgesehenen, mit einer hohlkammer ausgeruesteten profilschienen mit zwischenliegender isolierschicht fuer rahmen von wandelementen, tueren und fenstern

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EP0553688A3 EP0553688A3 (de) 1994-01-05
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