EP2185774B1 - Tragstruktur für leichtbauelemente - Google Patents

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EP2185774B1
EP2185774B1 EP08801199A EP08801199A EP2185774B1 EP 2185774 B1 EP2185774 B1 EP 2185774B1 EP 08801199 A EP08801199 A EP 08801199A EP 08801199 A EP08801199 A EP 08801199A EP 2185774 B1 EP2185774 B1 EP 2185774B1
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EP
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strips
slits
extending
support structure
longitudinal
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EP08801199A
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Jens-Hagen Wüstefeld
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    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/42—Gratings; Grid-like panels
    • E04C2/421—Gratings; Grid-like panels made of bar-like elements, e.g. bars discontinuous in one direction
    • E04C2/422—Gratings; Grid-like panels made of bar-like elements, e.g. bars discontinuous in one direction with continuous bars connecting at crossing points of the grid pattern
    • E04C2/423—Gratings; Grid-like panels made of bar-like elements, e.g. bars discontinuous in one direction with continuous bars connecting at crossing points of the grid pattern with notches
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
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    • Y10T428/24298—Noncircular aperture [e.g., slit, diamond, rectangular, etc.]
    • Y10T428/24314—Slit or elongated

Definitions

  • the present invention relates to a support structure for lightweight elements, which consists of elongated strips of a solid material and to methods for producing such a support structure.
  • Lightweight components such as those used in aviation, in vehicle construction or in the construction of racing yachts, usually consist of two very thin and even hardly load-bearing cover plates, which describe the respective outer surface of the lightweight element and an interposed support structure.
  • This support structure must be as light as possible and at the same time as strong as possible, and in addition support the even not sustainable cover plates in as many places.
  • Such a support structure must therefore usually be produced as a spatial, ie three-dimensional element. This is extremely complicated with the previously known constructions, so such lightweight components are extremely expensive.
  • Another support structure is from the GB 929 494 A known.
  • the strips are provided with incisions which run alternately in the longitudinal direction of the strip obliquely forward and obliquely to the rear.
  • these take V-profiles - and no stripes - and form a locking tongue for it.
  • Another support structure is from the DE 25 26 114 A1 known.
  • the local support structure consists entirely of V-profiles, which are connected via such incisions. The person skilled in the art therefore does not perceive from this document any reason to use such incisions for a support structure with elongated strips.
  • a similar support structure is used in the DE 199 22 295 C1 disclosed. However, this is formed in one piece, ie here no cuts in the context of the present invention are provided.
  • this object is achieved in that the cuts run alternately in the longitudinal direction of the strip obliquely forward and obliquely to the rear.
  • a three-dimensional spatial structure made of simple sheet metal strips, which only need to be provided with corresponding slots by a punching process.
  • the oblique course of the contactors ensures that the individual metal strips are at an optimal angle to one another in order to be able to absorb the maximum load for a certain weight of material.
  • the depth of the cuts is selected such that the longitudinal sides of the mutually perpendicular strips touch a surface. This is then the surface of the Lightweight element, which is modeled by the contour of the cover plates. With appropriate design of the metal strip can also be a curved surface, and even tubes or profiles are produced.
  • the incisions For optimum distribution of forces, it is particularly preferred to arrange the incisions such that they form approximately an equilateral triangle in their extension together with the longitudinal side on which they begin. In this way, the resulting from such metal strips support structure then consists of optimal pyramids or truncated pyramids, the side surfaces are equilateral triangles.
  • weight may be preferably mounted in the center of the equilateral triangle a circular punched.
  • a further optimization of the force distribution can preferably be achieved in that different incisions, which form triangles that are the same as other incisions and the longitudinal side, are spaced from each other in such a way that Together with the long side from which they originate, they also form approximately another equilateral triangle.
  • a particularly advantageous method for producing such a support structure according to the invention is based on the fact that the longitudinally extending strips are first all arranged in parallel so that their incisions are at the same height and the transversely extending strips are then inserted into the incisions of the strips running in the longitudinal direction.
  • FIG. 1 shows a metal strip from which a support structure according to the invention for a lightweight construction element can be produced.
  • This sheet metal strip 10 has at its upper longitudinal side 12 in the representation incisions 14 whose width is slightly greater than the thickness of the material of the sheet metal strip 10 and extending alternately in the longitudinal direction of the strip 10 obliquely forward and obliquely backwards. They each form with the longitudinal side 12 an angle ⁇ of 60 ° forward or backward. If you extend the cuts 14 in Thoughts to the opposite longitudinal side 16 of the strip 10, they form a series of equilateral triangles with a truncated tip, which is formed in each case by one of the longitudinal sides 12 and 16 respectively. In the center of each of these imaginary equilateral triangles a circular punched 20 is arranged. This serves to save weight.
  • FIG. 2 shows how many such individual strips 10 a cuboid support structure is formed.
  • the individual strips 10 are inserted with their incisions 14 in each case corresponding recesses 14 in a further strip 10 arranged perpendicular thereto.
  • FIG. 3 shows then the end result of these assembly work, the cross-nested strips 10 form due to the respective angular position of the incisions 14 a structure of each with a slight distance adjacent truncated pyramids whose side surfaces are connected in each case via the continuous strip 10 with the side surfaces of the respective adjacent truncated pyramids.
  • This structure has optimum strength.
  • FIG. 4 shows a metal strip 110 according to another embodiment of the present invention.
  • This sheet-metal strip 110 likewise has a straight longitudinal side 12 into which in turn the incisions 14 slanted obliquely in the longitudinal direction and in the longitudinal direction at an angle ⁇ of 60 ° are introduced.
  • the opposite longitudinal side 116 is in the present case, however, not straight, but arched or curved configured so as to form a supporting structure for a curved lightweight component, such as a wing for an aircraft.
  • the further strips 10, which are to be mounted vertically on the strip 110 are already indicated here in the cuts 14 and beyond them. In the present case, these are to be trained as well as in FIG.
  • FIG. 5 shows the support structure 100 made of the curved strips 110 and of normal straight strips 10 of different widths for a corresponding lightweight component with a curved surface.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of the invention in a support structure for a tubular lightweight construction element, which can serve as a fuselage or as the fuselage of a racing yacht, for example.
  • a tubular lightweight construction element which can serve as a fuselage or as the fuselage of a racing yacht, for example.
  • the running as a rib strip 210 is formed bent.
  • this strip also has the inventive in and against the longitudinal direction of the strip 210 extending incisions 14, which in turn each form an angle ⁇ of 60 ° with the outside of the strip 210.
  • corresponding punched 20 can be provided to reduce weight.
  • the individual curved strips 210 are then again covered with normal inventive strips 10 as in FIG FIG. 1 shown connected.
  • the strip 10; 110; 210 can therefore very complex shaped lightweight support structures from a few very easy to manufacture basic elements, the strip 10; 110; 210 produce.
  • the strips 10; 110; 210 may be made of any solid material, but preferably made of steel, light metal or plastic.
  • the connection of the individual strips 10; 110; 210 with each other and with the cover plates can be done by any known joining techniques such as gluing, soldering, welding, riveting, folding and clinching (clinching).
  • the finished lightweight element can be constructed not only of two cover plates and a support structure therebetween, but also of a plurality of such layers.
  • the strips 10; 110; 210 can be made in the simplest way by a single punching process from continuous bands of the respective material. According to the invention, these strips 10; 110; 210 are then inserted only crosswise into each other, so that a composed of truncated pyramids spatial structure arises, which has an optimal strength as a support structure with low possible weight.
  • the preferred width of the cuts 14 results from the material thickness and the insertion angle of the strip 10; 110; 210. Depending on the material used and the ratio of the areas and angles, it may be necessary to broaden the incisions or to incorporate radii, which may then be bridged with filling material or fillings.
  • the strips 10; 110; 210 may be punched and / or profiled to further reduce weight (see the punches 20 in the embodiments).
  • FIG. 7 shows a particularly preferred method for producing a support structure according to the invention.
  • the longitudinally extending strips 10 are all first arranged in parallel so that their incisions are at the same height and the transversely extending strips 10 'are then inserted into the incisions of the longitudinally extending strips 10.
  • the longitudinal strips 10 are first placed in a package.
  • the transverse strips 10 'are then inserted, and then the individual longitudinal strips 10 are slid along the inserted transversal strips 10' to the respective cuts 14 'in the transverse strips 10'.
  • FIG. 8 shows a slightly modified manufacturing method for the support structure according to the invention, in which the longitudinally extending strips 10 are immediately brought to distances that the distances of the cuts 14 'in correspond to the transverse strip 10 '. Then again the transverse strips 10 'are inserted into the cuts 14 of the longitudinally extending strips 10. If the strips extending in the transverse and longitudinal directions are then pushed into one another, the supporting structure according to the invention inevitably forms on account of the geometric shape of the respective strips 10, 10 '. This is independent of whether an initial configuration according to FIG. 7 or FIG. 8 has been chosen.
  • the supporting structure according to the invention can also be assembled with many other manufacturing methods from the strips 10 described.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tragstruktur für Leichtbauelemente, die aus länglichen Streifen eines festen Materials besteht sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Tragstruktur.
  • Leichtbauelemente, wie sie beispielsweise in der Luftfahrt, im Fahrzeugbau oder beim Bau von Rennyachten verwendet werden, bestehen üblicherweise aus zwei sehr dünnen und selbst kaum tragfähigen Deckplatten, die die jeweilige äußere Oberfläche des Leichtbauelements beschreiben und einer dazwischen angeordneten Tragstruktur. Diese Tragstruktur muss möglichst leicht und gleichzeitig möglichst fest sein, und darüber hinaus die ja selbst nicht tragfähigen Deckplatten an möglichst vielen Stellen unterstützen. Eine solche Tragstruktur muss daher üblicherweise als räumliches, also dreidimensionales Element hergestellt werden. Dies ist mit den bisher bekannten Konstruktionen außerordentlich aufwendig, daher sind solche Leichtbauelemente extrem teuer.
  • Aus der US 5,157,892 A ist bereits eine Tragstruktur für Leichtbauelemente bekannt, die aus länglichen Streifen eines festen Materials besteht, wobei jeder Streifen von einer seiner Längsseiten her mit Einschnitten versehen ist, deren Breite etwas größer ist als die Dicke des Materials, und wobei die einzelnen Streifen mittels der einschnitte so ineinander gesteckt sind, dass die Längsrichtung der ineinander gesteckten Streifen jeweils senkrecht aufeinander stehen.
  • Eine weitere Tragstruktur ist aus der GB 929 494 A bekannt. Bei dieser Entgegenhaltung sind die Streifen mit Einschnitten versehen, die abwechselnd in Längsrichtung des Streifens schräg nach vorne und schräg nach hinten verlaufen. Diese nehmen jedoch V-Profile - und keine Streifen - auf und bilden eine Verriegelungszunge dafür.
  • Eine weitere Tragstruktur ist aus der DE 25 26 114 A1 bekannt. Die dortige Tragstruktur besteht jedoch gänzlich aus V-Profilen, die über solche Einschnitte verbunden sind. Der Fachmann entnimmt aus diesem Dokument somit keine Veranlassung, solche Einschnitte für eine Tragstruktur mit länglichen Streifen zu verwenden.
  • Eine ähnliche Tragstruktur wird in der DE 199 22 295 C1 offenbart. Diese ist jedoch einteilig ausgebildet, d.h. hier sind überhaupt keine Einschnitte im Sinne der vorliegenden Erfindung vorgesehen.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Tragstruktur zu schaffen, die sehr einfach aus einfachen Bauelementen aufgebaut werden kann sowie Verfahren zum Aufbau einer solchen Tragstruktur anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Einschnitte abwechselnd in Längsrichtung des Streifens schräg nach vorn und schräg nach hinten verlaufen.
  • Erfindungsgemäß wird also hier ein dreidimensionales räumliches Tragwerk aus einfachen Blechstreifen hergestellt, die lediglich durch einen Stanzvorgang mit entsprechenden Schlitzen versehen sein müssen. Durch den schrägen Verlauf der Schütze ist sichergestellt, dass die einzelnen Blechstreifen in einem optimalen Winkel zueinander stehen, um die für ein bestimmtes Materialgewicht maximale Last aufnehmen zu können.
  • Um eine optimale Unterstützung der dünnen Deckplatten zu erzielen, ist es bevorzugt, dass die Tiefe der Einschnitte so gewählt ist, dass die Längsseiten der zu einander senkrecht stehenden Streifen eine Fläche berühren. Dies ist dann die Oberfläche des Leichtbauelements, welche durch die Kontur der Deckplatten nachgebildet wird. Bei entsprechender Gestaltung der Blechstreifen kann dabei auch eine gebogene Fläche, und sogar Röhren oder Profile hergestellt werden.
  • Für eine optimale Kräfteverteilung ist es besonders bevorzugt, die Einschnitte so anzuordnen, dass sie in ihrer Verlängerung zusammen mit der Längsseite, an der sie beginnen, näherungsweise ein gleichseitiges Dreieck bilden. Auf diese Weise besteht die aus solchen Blechstreifen entstehende Tragstruktur dann aus optimalen Pyramiden beziehungsweise Pyramidenstümpfen, deren Seitenflächen gleichseitige Dreiecke sind.
  • Zur weiteren Einsparung von Gewicht kann vorzugsweise im Zentrum des gleichseitigen Dreiecks eine kreisförmige Ausstanzung angebracht sein.
  • Eine weitere Optimierung der Kraftverteilung lässt sich vorzugsweise dadurch erzielen, dass verschiedene Einschnitte, die mit anderen Einschnitten und mit der Längsseite gleichseitige Dreiecke bilden, so voneinander beabstandet sind, dass sie zusammen mit der Längsseite, von der sie ausgehen, ebenfalls näherungsweise ein weiteres gleichseitiges Dreieck bilden.
  • Weitere Gewichtseinsparung kann dann vorzugsweise dadurch erzielt werden, dass im Zentrum des weiteren gleichseitigen Dreiecks eine kreisförmige Ausstanzung angebracht ist.
  • Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung einer solchen erfindungsgemäßen Tragstruktur beruht darauf dass die in Längsrichtung verlaufenden Streifen zuerst alle dergestalt parallel angeordnet werden, dass ihre Einschnitte auf gleicher Höhe liegen und die in Querrichtung verlaufenden Streifen sodann in die Einschnitte der in Längsrichtung verlaufenden Streifen eingesteckt werden.
  • Es ist dabei besonders bevorzugt, die in Längsrichtung verlaufenden Streifen sogleich auf Abstände zu bringen, die den Abständen der Einschnitte in den in Querrichtung verlaufenden Streifen entsprechen. Auf diese Weise lässt sich auch eine kontinuierliche Fertigung der erfindungsgemäßen Tragstrukturen verwirklichen, da die jeweiligen Streifen leicht soweit verdreht und gebogen werden können, dass sie im Zuge dieses Fertigungsprozesses mit ihren jeweiligen Einschnitten ineinander verrasten können.
  • Alternativ dazu besteht auch die Möglichkeit, die in Längsrichtung verlaufenden Streifen in einem Paket anzuordnen, die in Querrichtung verlaufenden Streifen sodann einzustecken, und anschließend die einzelnen in Längsrichtung verlaufenden Streifen entlang der eingesteckten, in Querrichtung verlaufenden Streifen bis zu den jeweiligen Einschnitten in den in Querrichtung verlaufenden Streifen zu verschieben.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
    • Figur 1 einen Abschnitt eines Blechstreifens für eine erfindungsgemäße Tragstruktur;
    • Figur 2 die entsprechende Tragstruktur vor der Endmontage als Explosionszeichnung;
    • Figur 3 die fertige Tragstruktur der Figur 2;
    • Figur 4 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Blechstreifens für ein linsenförmig gewölbtes Leichtbauelement;
    • Figur 5 ein entsprechendes Leichtbauelement mit einer gewölbten Oberfläche;
    • Figur 6 eine erfindungsgemäße Tragstruktur für ein röhrenförmiges Leichtbauelement;
    • Figur 7 ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Tragstruktur, wobei die in Längsrichtung verlaufenden Streifen zuerst in einem Paket angeordnet werden, und
    • Figur 8 ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Tragstruktur, bei dem die in Längsrichtung verlaufenden Streifen sogleich auf diejenigen Abstände gebracht werden, die den Abständen der Einschnitte in den in Querrichtung verlaufenden Streifen entsprechen.
  • Figur 1 zeigt einen Blechstreifen, aus dem eine erfindungsgemäße Tragstruktur für ein planes Leichtbauelement hergestellt werden kann. Dieser Blechstreifen 10 weist an seiner in der Darstellung oberen Längsseite 12 Einschnitte 14 auf, deren Breite etwas größer ist als die Dicke des Materials des Blechstreifens 10 und die abwechselnd in Längsrichtung des Streifens 10 schräg nach vorn und schräg nach hinten verlaufen. Dabei bilden sie mit der Längsseite 12 jeweils einen Winkel α von 60° nach vorne oder nach hinten. Verlängert man die Einschnitte 14 in Gedanken bis zur gegenüberliegenden Längsseite 16 des Streifens 10, so bilden sie eine Folge gleichseitiger Dreiecke mit einer abgestumpften Spitze, die jeweils von einer der Längsseiten 12 beziehungsweise 16 gebildet ist. Im Mittelpunkt eines jeden dieser gedachten gleichseitigen Dreiecke ist eine kreisförmige Ausstanzung 20 angeordnet. Diese dient der Gewichtseinsparung.
  • Figur 2 zeigt nun, wie aus vielen solchen einzelnen Streifen 10 eine quaderförmige Tragstruktur entsteht. Zu diesem Zweck werden die einzelnen Streifen 10 mit deren Einschnitten 14 jeweils in entsprechende Einschnitte 14 in einem senkrecht dazu angeordneten weiteren Streifen 10 eingesteckt.
  • Figur 3 zeigt dann das Endergebnis dieser Montagearbeiten, die kreuzweise ineinander gesteckten Streifen 10 bilden aufgrund der jeweiligen Winkellage der Einschnitte 14 eine Struktur aus jeweils mit einem geringfügigen Abstand benachbarten Pyramidenstümpfen, deren Seitenflächen jeweils über den fortlaufenden Streifen 10 mit den Seitenflächen der jeweils benachbarten Pyramidenstümpfe verbunden sind. Diese Struktur weist eine optimale Festigkeit auf.
  • Figur 4 zeigt einen Blechstreifen 110 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser Blechstreifen 110 weist ebenfalls eine gerade verlaufende Längsseite 12 auf, in die wiederum die schräg in Längsrichtung und gegen Längsrichtung um einen Winkel α von 60° geneigten Einschnitte 14 eingebracht sind. Die gegenüberliegende Längsseite 116 ist im vorliegenden Falle jedoch nicht gerade, sondern gewölbt beziehungsweise geschwungen ausgestaltet, um so eine Tragstruktur für ein gewölbtes Leichtbauelement, beispielsweise eine Tragfläche für ein Flugzeug zu bilden. Des weiteren sind hier in den Einschnitten 14 und über diese hinausragend bereits die senkrecht auf dem Streifen 110 anzubringenden weiteren Streifen 10 angedeutet. Im vorliegenden Fall sind diese zwar ebenso auszubilden, wie der in Figur 1 dargestellte Streifen 10, wie aus der Zeichnung jedoch unschwer zu erkennen ist, muss ihre Breite in Anpassung an die Wölbung der Längsseite 116 des Streifens 110 unterschiedlich sein, um korrekt eine gewölbte Oberfläche zu bilden. Darüber hinaus sieht man in der vorliegenden Figur 4 sehr schön, wie im Mittelbereich die durch die verschieden breiten Streifen 10 verlängerten Einschnitte 14 gleichseitige Dreiecke mit einer abgestumpften Spitze bilden.
  • Figur 5 zeigt die aus den gewölbten Streifen 110 sowie aus normalen geraden Streifen 10 unterschiedlicher Breite hergestellte Tragstruktur 100 für ein entsprechendes Leichtbauelement mit einer gewölbten Oberfläche.
  • Figur 6 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsform der Erfindung in einer Tragstruktur für ein rohrförmiges Leichtbauelement, welches beispielsweise als Flugzeugrumpf oder als Rumpf einer Rennyacht dienen kann. Zu diesem Zweck ist der als Spant verlaufende Streifen 210 gebogen ausgebildet. Auch dieser Streifen weist jedoch die erfindungsgemäßen in und gegen die Längsrichtung des Streifens 210 verlaufenden Einschnitte 14 auf, die wiederum jeweils einen Winkel α von 60° mit der Außenseite des Streifens 210 bilden. Auch in diesem Streifen 210 können entsprechende Ausstanzungen 20 zur Gewichtsreduzierung vorgesehen sein. Zur Bildung einer entsprechenden rohrförmigen Tragstruktur sind die einzelnen gebogenen Streifen 210 dann wieder mit normalen erfindungsgemäßen Streifen 10 wie in Figur 1 dargestellt verbunden.
  • Erfindungsgemäß lassen sich also sehr komplex geformte Leichtbau-Tragstrukturen aus einigen wenigen sehr leicht herzustellenden Grundelementen, den Streifen 10; 110; 210 herstellen. Die Streifen 10; 110; 210 können dabei aus jedem beliebigen festen Material, vorzugsweise jedoch aus Stahl, Leichtmetall oder Kunststoff hergestellt sein. Die Verbindung der einzelnen Streifen 10; 110; 210 untereinander und mit den Deckplatten kann durch sämtliche bekannten Verbindungstechniken wie Kleben, Löten, Schweißen, Nieten, Falzen und Clinchen (Durchsetzfügen) erfolgen.
  • Erfindungsgemäß kann das fertige Leichtbauelement nicht nur aus zwei Deckplatten und einer Tragstruktur dazwischen, sondern auch aus mehreren solchen Lagen aufgebaut sein.
  • Die Streifen 10; 110; 210 können auf einfachste Weise durch einen einzigen Stanzvorgang aus fortlaufenden Bändern des jeweiligen Materials hergestellt werden. Erfindungsgemäß müssen diese Streifen 10; 110; 210 dann lediglich kreuzweise ineinander gesteckt werden, sodass eine aus Pyramidenstümpfen zusammengesetzte räumliche Struktur entsteht, die eine optimale Festigkeit als Tragstruktur bei geringmöglichen Gewicht aufweist. Die bevorzugte Breite der Einschnitte 14 ergibt sich aus der Materialstärke und dem Steckwinkel der Streifen 10; 110; 210. Je nach verwendetem Material und Verhältnis der Flächen und Winkel kann es notwendig sein, die Einschnitte zu verbreitern oder Radien einzuarbeiten, die gegebenenfalls anschließend mit Füllmaterial oder Füllstücken überbrückt werden können.
  • Die Streifen 10; 110; 210 können zur weiteren Gewichtseinsparung gelocht (siehe die Ausstanzungen 20 in den Ausführungsbeispielen), perforiert und/oder profiliert werden.
  • Figur 7 zeigt ein besonders bevorzugtes Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Tragstruktur. Hierbei werden die in Längsrichtung verlaufenden Streifen 10 zuerst alle dergestalt parallel angeordnet, dass ihre Einschnitte auf gleicher Höhe liegen und die in Querrichtung verlaufenden Streifen 10' werden sodann in die Einschnitte der in Längsrichtung verlaufenden Streifen 10 eingesteckt. Bei dem in Figur 7 dargestellten Verfahren werden die in Längsrichtung verlaufenden Streifen 10 dabei zuerst in einem Paket angeordnet. Sodann werden die in Querrichtung verlaufenden Streifen 10' eingesteckt, und anschließend werden die einzelnen in Längsrichtung verlaufenden Streifen 10 entlang der eingesteckten, in Querrichtung verlaufenden Streifen 10' bis zu den jeweiligen Einschnitten 14' in den in Querrichtung verlaufenden Streifen 10' verschoben.
  • Figur 8 zeigt ein leicht abgewandeltes Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäße Tragstruktur, bei dem die in Längsrichtung verlaufenden Streifen 10 sogleich auf Abstände gebracht werden, die den Abständen der Einschnitte 14' in den in Querrichtung verlaufenden Streifen 10' entsprechen. Sodann werden wiederum die in Querrichtung verlaufenden Streifen 10' in die Einschnitte 14 der in Längsrichtung verlaufenden Streifen 10 eingesteckt. Wenn sodann die jeweils in Quer- und Längsrichtung verlaufenden Streifen ineinander geschoben werden, bildet sich zwangsläufig aufgrund der geometrischen Gestalt der jeweiligen Streifen 10, 10' die erfindungsgemäße Tragstruktur aus. Dies ist dabei unabhängig davon, ob eine Anfangskonfiguration gemäß Figur 7 oder Figur 8 gewählt worden ist.
  • Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Tragstruktur auch mit vielen anderen Herstellungsverfahren aus den beschriebenen Streifen 10 zusammengesetzt werden.

Claims (9)

  1. Tragstruktur für Leichtbauelemente, die aus länglichen Streifen (10; 110; 210) eines festen Materials besteht, und bei der jeder Streifen (10; 110; 210) von einer seiner Längsseiten (12) her mit Einschnitten (14) versehen ist, deren Breite etwas größer ist als die Dicke des Materials, wobei die einzelnen Streifen (10; 110; 210) mittels der Einschnitte (14) so ineinander gesteckt sind, dass die Längsrichtungen der ineinander gesteckten Streifen (10; 110; 210) jeweils senkrecht aufeinander stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (14) abwechselnd in Längsrichtung des Streifens (10; 110; 210) schräg nach vorn und schräg nach hinten verlaufen.
  2. Tragstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Einschnitte (10; 110; 210) so gewählt ist, dass die Längsseiten (12, 16) der zueinander senkrecht stehenden Streifen (10; 110; 210) eine Fläche berühren.
  3. Tragstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (14) so angeordnet sind, dass sie in ihrer Verlängerung zusammen mit der Längsseite (12), an der sie beginnen, näherungsweise ein gleichseitiges Dreieck bilden.
  4. Tragstruktur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Zentrum des gleichseitigen Dreiecks eine Ausstanzung (20) angebracht ist.
  5. Tragstruktur nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Einschnitte (14), die mit anderen Einschnitten (14) und mit der Längsseite (12), von der sie ausgehen, gleichseitige Dreiecke bilden, so voneinander beabstandet sind, dass sie zusammen mit der anderen Längsseite (16), ebenfalls näherungsweise ein weiteres gleichseitiges Dreieck bilden.
  6. Tragstruktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Zentrum des weiteren gleichseitigen Dreiecks eine Ausstanzung (20) angebracht ist.
  7. Verfahren zur Herstellung einer Tragstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verlaufenden Streifen (10) zuerst alle dergestalt parallel angeordnet werden, dass ihre Einschnitte (14) auf gleicher Höhe liegen und die in Querrichtung verlaufenden Streifen (10') sodann in die Einschnitte (14) der in Längsrichtung verlaufenden Streifen (10) eingesteckt werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verlaufenden Streifen (10) sogleich auf Abstände gebracht werden, die den Abständen der Einschnitte (14') in den in Querrichtung verlaufenden Streifen (10') entsprechen.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verlaufenden Streifen (10) in einem Paket angeordnet werden, die in Querrichtung verlaufenden Streifen (10') sodann eingesteckt werden, und anschließend die einzelnen in Längsrichtung verlaufenden Streifen (10) entlang der eingestellten, in Querrichtung verlaufenden Streifen (10') bis zu den jeweiligen Einschnitten (14') in den in Querrichtung verlaufenden Streifen (10') verschoben werden.
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