FI110849B - Metallilevyn muotoilumenetelmä - Google Patents

Description

110849 METALLILEVYN MUOTOILUMENETELMÄ

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty metallilevyn muotoilumene-5 telmä.

Ohutta metallilevyä (esimerkiksi teräslevy 0,5-l,5mm ja alumiinilevy l-4mm) käytetään paljon ra-kennuspinnoitteina, sekä julkisivuissa että sisärakenteissa. Eräs perinteinen tapa on käyttää kasettiraken-10 netta, jossa metallilevyt leikataan ja taivutetaan ns. kasetiksi eli kotelomuotoon, jotka sitten ruuvataan kiinni tukevaan ja mittatarkasti tehtyyn teräsranka-tai puukoolaukseen. Kasetit kiinnitetään vierekkäin ja osittain reunoistaan päällekkäin muodostamaan mahdol-15 lisimman tiivis rakenteita sekä sateelta että tuulelta suojaava pinnoite.

Käytetyissä metallilevypinnoitteissa, kaseteissa, on kuitenkin merkittäviä epäkohtia. Kasetin asennus vesitiiviisti ja ulkonäöllisesti siististi 20 vaatii kiinnityspohjaksi tarkasti suoran koolauksen. *...* Jokainen kasetti on erikseen sovitettava, asetettava ja kiinniruuvattava koolaukseen, joten asennus on hi-. · : dasta ja työlästä.

Kasettien jokaisessa nurkkakohdassa kasettien : 25 päällekkäin asennettavat laipat eivät täysin peitä ko- .···. ko aluetta pistemäisestä kiinnitystavasta johtuen, jo ten kasettien nurkkakohtiin muodostuu aina alueita, joista vesivuodot rakenteen sisään ovat mahdollisia.

t · · ’· Tätä ongelmaa voidaan vähentää asentamalla saumojen • · 30 päälle ylimääräisenä työnä erilliset saumalistat.

;\{ Metallilevystä valmistettavan kasetin valmis- • · tuskustannukset ovat suhteellisen korkeat, koska tar- • · vitaan sekä leikkaus- että taivutustyövaiheita ja li- « i * säksi leikkauksesta johtuen raaka-aineen hukkaprosent-'·“· 35 ti on merkittävä. Leikkaamalla ja taivuttamalla teh tyyn rakenteeseen jää nurkkiin raot, joista vesivuodot kasettien sisään ovat mahdollisia. Lisäksi nurkkakoh- 110849 2 dissa levyn reunat ovat vailla pinnoitetta ja täten suuressa määrin alttiita korroosiolle. Samoin kasetit ovat ulkonäöllisesti suhteellisen pelkistettyjä ja yksinkertaisia, joten niistä muodostuva seinäpinta koko-5 naisuutenakaan ei ole mitenkään arkkitehtoonisesti edustava.

Lisäksi leikkauksista ja nurkkarakenteesta johtuen ainakin osa kasetin reunoista joudutaan tekemään suoraan kulmaan kasetin pintaan nähden, jolloin 10 kasettien väleihin muodostuu poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoiset urat. Tällaiset urat ovat erittäin epätyydyttäviä pitempiaikaisessa käytössä, koska ne keräävät epäpuhtauksia, mitkä pidemmän päälle valuvat kasettien pintoja pitkin ja näin valumajäljet li-15 kaavat kasettiseinärakenteen epämiellyttävän näköiseksi. Näin perinteiset kasettipeltiseinärakenteet vaatisivat suhteellisen usein pesua pysyäkseen siistin näköisinä, mitä ne kuitenkaan eivät helposti vettä vuotavina hyvin siedä. Yleensäkin käytön aikainen puhdis-20 taminen ei ole yleistä.

. : Toinen perinteinen menettely on valmistaa ·*": pyöreän tai kulmikkaan aaltomuodon omaavia profiili- peltejä puristamalla peltirainaa sopivan muotoisten ,**·. pyörivien telojen välissä. Näin saadaan pitkää aalto- 25 profiilia, joka katkaistaan haluttuihin käyttöpituuk- f t « siin. Tällaista profiilipeltiä käytetään laajasti sei-’'··* näpinnoitteena erilaisissa varastorakennuksissa niin maaseudulla kuin teollisuusalueillakin, mutta ne eivät » · ole riittävän edustavia ja tyylikkäitä käytettäväksi *tif! 30 yleisesti esimerkiksi julkisten rakennusten ja laitos- : ten julkisivujen pinnoitemateriaalina, missä kasetti- rakenteet ovat yleisiä.

< «

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat. Erityisesti keksinnön tarkoitukse--:”i 35 na on tuoda esiin uudenlainen metallilevyn muotoilume- netelmä, minkä avulla perinteiset kasettipeltiraken-teet voidaan korvata monimuotoisemmilla, vaihtelevam- 110849 3 millä ja yksilöllisesti käyttökohteiden mukaan valituilla ja sovitetuilla metallilevypinnoitteilla. Samoin keksinnön tarkoituksena on mahdollistaa metalli-levyjen monensuuntainen ja samanaikainen muotoilu.

5 Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan patenttivaatimuksiin.

Keksinnön mukaisessa metallilevyn muotoilume-netelmässä seinien ja sisäkattojen pinnoitelevyjen valmistamiseksi metallilevystä metallilevyyn painetaan 10 painokuvioita, joilla metallilevy peitetään olennaisen tasaisesti koko pinta-alaltaan. Keksinnön mukaisesti painokuvio muodostetaan joukosta kulmassa toistensa suhteen olevia uraosia ja näiden risteyskohdasta, jolloin risteyskohta ja siitä lähtevät kaikki uraosat 15 etäisyydelle risteyskohdasta painetaan yhdellä kerralla. Lisäksi painokuvion ulkopuolelta metallilevyä puristetaan vastakkaisilta puolilta ja pyritään pitämään pääasiassa paikallaan siten, että painokuvio muodostuu pääasiassa painokuvion alueen levyn venymisellä. Muo-20 toiltavan painokuvion syvyys voi olla jopa luokkaa 50 . : kertaa aihion paksuus.

;**'· Tämän jälkeen tällaiset säteittäisen kuvio- i i · muodon omaavat ja erikseen painettavat painokuviot yh- • t ,··, distetään toisiinsa uraosien alueilta eli niitä paine-

• I

/·]*. 25 taan metallilevyyn siten, että vierekkäisten painoku- • i » vioiden uraosat menevät riittävästi päällekkäin, joi- • i '*··* loin muodostuu yhtenäisiä uria vierekkäisten painoku- vioiden risteyskohtien välille. Näin risteyskohdasta * i ja siitä lähtevistä uraosista muodostuvista painokuvi- I 1 * '^,5 30 öistä koostuu metallilevyyn urien verkosto, jatkuva ja ; toistuva kuvio, joka muodostuu urien risteyskohdista l i * ja risteyskohtia toisiinsa yhdistävistä uraosista.

i · ’!* Eräässä keksinnön sovelluksessa metallilevyä puristetaan välittömästi aivan painokuvion ympäriltä ;**: 35 siten, että painokuvio muodostuu käytännöllisesti kat soen vain painokuvion alueen levyn venymisenä. Myös on 110849 4 mahdollista, että riippuen painettavasta kuviosta puristaminen tapahtuu osittain myös kuvion sisäpuolelta.

Toisessa keksinnön sovelluksessa puristaminen tapahtuu pelkästään muotoiltavan metallilevyn reuna-5 alueilta. Näin on mahdollista, että koko levy puristetaan reunoistaan kiinni, minkä jälkeen levyyn voidaan työstää keksinnön mukaisesti painokuvioita niin, että levy kokonaisuudessaan saadaan halutulla tavalla kuvioiduksi .

10 Metallilevyn puristaminen ja paikallaan pitä minen tarkoittaa edullisesti sitä, että puristimessa on esimerkiksi metallilevyn haluttujen muotojen muotoiset alatyökalu ja ylätyökalu, joiden väliin metallilevy joutuu ja venyy painokuvioksi. Samalla siksi 15 ajaksi, kun painokuviota painetaan, asetetaan painoku-vion lähellä olevat metallilevyn osat tai alueet tai vain levyn reuna-alueet sopivan pidätintyökalun yläosan ja alaosan väliin puristuksiin niin, että metallilevy venyy käytännöllisesti katsoen vain painokuvion 20 alueelta ja pysyy ennen kaikkea suorassa ja rypisty-,, , mättömänä muotoilun aikana.

····’ Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään • · kelalta tai rullalta otettavaa jatkuvaa, käytännölli- : V sesti katsoen päättymätöntä aihiota, jota vaiheittain • · · : 25 puristetaan ja muotoillaan. Tällainen tuotanto on erittäin joustavaa ja sillä voidaan valmistaa edulli- • · sesti sekä pieniä että suuria sarjoja.

Edullisesti painokuvioita voi olla yhdistet-^ . tynä kaksi tai useampia uraosilla toisiinsa yhteiseksi 30 suuremmaksi useampia risteyskohtia sisältäväksi paino-···* kuvioksi, joka painetaan samanaikaisesti, mikä merkit- tävästi nopeuttaa metallilevyn muotoilua. Kerrallaan painettava painokuvio voi olla edullisesti esimerkiksi • · · koko käytettävän metallilevyn levyinen, esimerkiksi ·*·* 35 1250 mm.

Uraosien pituudet painokuvioissa voivat vaihdella tai niitä voidaan edullisesti säätää niin, että 110849 5 painokuvioiden eli niiden risteyskohtien välinen etäisyys voidaan säätää halutuksi eri käyttökohteissa. Näin metallilevyyn voidaan muotoilla esimerkiksi täysin portaattomasti halutun kokoinen ruutukuvio. Täten 5 eräässä edullisessa keksinnön sovelluksessa uraosat ovat suorassa kulmassa toisiinsa nähden ja jokaisessa painokuviossa risteyskohdasta lähtee neljään suuntaan uraosa, jolloin painokuvioita painettaessa ja uraosien yhtyessä vierekkäisissä painokuviossa toisiinsa metal-10 lilevyyn muodostuu suorakaideuritus, mahdollisesti ne-liöuritus.

Eräässä keksinnön sovelluksessa painokuvion risteyskohta ei muodostu ainoastaan uraosien yhtymäkohtana, vaan risteyskohtaan muodostetaan ja painetaan 15 uria leveämpi tai laajempi alue, esimerkiksi ympyrän tai neliön muotoinen alue, jonka reunoihin uraosat liittyvät. Näin painokuviosta saadaan ilmeikkäämpi ja monimuotoisempi.

Keksinnön mukaiselle metallilevyn muotoilume- 20 netelmälle on siis olennaista, että tietty toistuva ,,, painokuvio painetaan jaksottaisesti, eli painokuvio • · ·;··” kerrallaan painettavien kuvioiden peittäessä valmiissa levyssä olennaisesti koko levyn alueen joko yhtenäise- ; nä verkostona tai erillisinä ja vierekkäisinä kuvioi- · · 25 na. Lisäksi olennaista on, että painamisen yhteydessä painokuvioon kuulumattomia painokuvion läheisyydessä tai kauempana olevia levyn osia puristetaan ja pidätetään paikallaan siten, että painokuviot muodostuvat ,·. ; pääasiassa tai olennaisesti ainoastaan painokuvion 30 alueen levyn venymisenä, mikä mahdollistaa jaksottai- *” sesta painamisesta huolimatta levyn suorana pysymisen ja kuvioiden tarkan kohdistamisen toisiinsa.

• · · : : Keksinnön mukaisella metallilevyn muotoilume- netelmällä on merkittäviä etuja tunnettuun tekniikkaan 35 verrattuna. Menetelmällä voidaan tehdä kuvioituja suuria yhtenäisiä metallilevypintoja, jolloin saumat ja liitosalueet vähenevät ja levyjen kiinnitys nopeutuu 110849 6 ja helpottuu merkittävästi. Muodostuneeseen kuviokoko-naisuuteen voidaan stanssaus-, maalaus- tai muun painotekniikan avulla tuottaa dekoratiivista ilmettä, esimerkiksi jäljitellä erilaisia pinnoitteita, kuten 5 lohkopintakiveä tai logoja. Lisäksi tunnetusta tekniikasta poiketen levyä voidaan käyttää joko kohollaan tai painuneena oleva kuviopinta katsojaan päin.

Rakenne on lisäksi erittäin vesitiivis, koska mitään leikkauksia ei tarvita ja levyjen kaikki reunat 10 pysyvät suorina, jolloin liitosten nurkkiinkaan ei muodostu mahdollisia vuotokohtia tai korroosiolle alttiita paljaita vuotokohtia. Perinteisiin kasetteihin verrattuna eri osien reunat tiivistyvät sekä muotojensa avulla että menemällä osittain tiiviisti päällek-15 käin.

Valmistuskustannuksissa saavutetaan merkittäviä etuja, koska käytännöllisesti katsoen minkäänlaisia leikkauksia ei tarvita, vaan ainoastaan muotoon puristus vaiheittain ja levy on valmis halutun kokoi-20 sena; leveys on enintään raaka-ainerainan leveys ja pituus on lähes vapaasti määritettävissä.

• · Käytettävien urien muodoista saadaan sopivas- ti symmetrisen tai epäsymmetrisen viistoja tai pyöreä- : ’.· muotoisia niin, että ne eivät kerää epäpuhtauksia ja • · · 25 täten likaa ajan kuluessa koko rakennetta, kuten ta-pahtuu tekniikan tason kaseteissa. Suurista levyistä ja jäykästä rakenteesta johtuen kiinnitysalustoilta ei vaadita niin suurta mittatarkkuutta kuin tunnetussa ,·. ; tekniikassa. Samoin metallilevyn muotojen, kuten ruu- 30 tujen peilikoot voidaan vapaasti valita, mikä merkit-T tävästi helpottaa levyjen asennustöitä, kun levyt voi- daan jo valmiiksi mitoittaa asennusalustan dimensioi-: *: den mukaan niin, että minkäänlaisia leikkauksia ja katkaisuja asennuspaikalla ei tarvita.

35 Lisäksi keksintö mahdollistaa suorien pinto jen lisäksi kaarevien pintojen erittäin tiiviin, täsmällisen ja mittatarkan pinnoiterakenteen esimerkiksi 110849 7 erilaisissa säiliöissä, vesitorneissa ja porraskui-luissa. Samoin keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettuja tuotteita voidaan käyttää niiden mahdollisesta suuresta koosta ja jäykkyydestä johtuen pinnoit-5 teenä myös esimerkiksi sisäkatoissa ja meluaidoissa. Jäykästä rakenteesta johtuen pinnoite ei myöskään helise ja ole äänekäs tuulisissa olosuhteissa, kuten perinteiset kasettirakenteet.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityis-10 kohtaisesti viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää tunnetun tekniikan mukaista kasettirakennetta ja kuva 2 esittää erästä keksinnön mukaisella 15 menetelmällä valmistettua metallilevyä.

Kuvassa 1 on esitetty tunnetun tekniikan mukainen vakiokasetti, joita nykyään laajasti käytetään. Kasetti valmistetaan leikkaamalla ja taivuttamalla metallilevyä. Sen lisäksi, että kasetti on hidas ja työ-20 läs valmistaa, on siinä korroosiolle alttiita leikat- .. . tuja nurkkia 1 ja reunoja 2 sekä reikiä 3. Lisäksi » · ····" avoimet nurkat 1 ja paljaat nurkka-alueet 4 muodosta- '...· vat pahoja vuotokohtia rakenteeseen. Kasettien koot ; *.· vaihtelevat yleensä välillä 300 x 400 ... 1000 x 2000 · 25 mm, joten välillä pieniä kasetteja käytettäessä asen- nustyön osuus kokonaiskustannuksista on merkittävä.

Kuvassa 2 on esitetty eräs keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu metallilevy. Käytettävä ; raaka-aine on esimerkiksi ohutlevynauhaa, jonka leveys * · !..* 30 kuvan leveyssuunnassa voi olla 200 ... 1500 mm ja pi- *;* tuus kuvan pystysuunnassa lähes rajaton. Keksinnön mu- kaisesti yksi painokuvio 5 muodostuu risteyskohdasta 6 : : ja siitä lähtevistä neljästä uraosasta 7, jotka ovat ]. 90° kulmassa toisiinsa nähden.

35 Painokuvio 5 on siinä määrin suuri, että kak si vierekkäistä ja eri aikaan painettavaa painokuviota menevät selvästi päällekkäin. Näin varmistetaan kahden 8 110849 vierekkäisen painokuvion uraosien yhtyminen tarkasti yhdeksi jatkuvaksi ja kahta risteyskohtaa yhdistäväksi uraosaksi. Tässä sovelluksessa uraosat ovat poikkileikkaukseltaan tasasivuisen puolisuunnikkaan muotoi-5 siä, mutta ne voivat vaihdella ollen lähes suorakulmaisia, pyöreämuotoisia, pyöreänurkkaisia tai sopivia näiden yhdistelmiä.

Kuvan 2 alaosaan on piirretty yksi yksittäinen suorakaiteen muotoinen painokuvio 5, jonka alueel-10 le on vinoviivoituksella merkitty ne alueet 8, joilta metallilevyä pidätetään ja puristetaan sopivalla pidä-tintyökalulla sillä aikaa, kun uraosia ja risteyskohtaa painetaan ja muotoillaan näiden alueiden 8 välistä. Toinen mahdollisuus on puristaa levyä ja pitää se 15 paikallaan vain levyn reuna-alueille 9 kohdistuvalla puristuksella.

Tuloksena tässä sovelluksessa saadaan yksi ja yhtenäinen halutun pituinen muotoiltu ohutlevytuote, joka vastaa useaa perinteistä erillistä kasettia. Se 20 voidaan kiinnittää vain muutamilla ruuveilla. Siinä ei .. . ole yhtään korroosioalttiita leikkauksia ulkoreunoja lukuun ottamatta. Siinä on erittäin vähän saumoja, jo-’··" ten mahdolliset vuotokohdat on minimoitu.

.' Edellä keksintöä on selostettu yksityiskoh- • · 1 25 taisesti oheisten piirustusten avulla keksinnön eri sovellusten ollessa mahdollisia patenttivaatimusten rajaamissa puitteissa.

• · • ♦ · • · · • · » · i · • ·

Claims (10)

110849

1. Muotoilumenetelmä seinien ja sisäkattojen pinnoitelevyjen valmistamiseksi metallilevystä, jossa metallilevyyn painetaan painokuvioita, joilla metalli- 5 levy peitetään olennaisen tasaisesti koko pinta- alaltaan, tunnettu siitä, että painokuvio muodostetaan joukosta kulmassa toistensa suhteen olevia uraosia ja näiden risteyskohdasta, jolloin risteyskohta ja siitä lähtevät kaikki ura-10 osat etäisyydelle risteyskohdasta painetaan yhdellä kerralla, painokuvion ulkopuolelta metallilevyä puristetaan vastakkaisilta puolilta ja pidetään paikallaan siten, että painokuvio muodostuu pääasiassa painokuvi-15 on alueen levyn venymisellä ja erikseen painettavat painokuviot yhdistetään uraosi-en alueilta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muotoilumenetelmä, tunnettu siitä, että risteyskohdasta ja 20 siitä lähtevistä uraosista muodostuvista painokuviois- ta muodostetaan metallilevyyn urien verkosto, joka ·"*. muodostuu urien risteyskohdista ja risteyskohtia toi- ··.·. siinsa yhdistävistä uraosista. • ·

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muotoilume-25 netelmä, tunnettu siitä, että kaksi painokuviota, joita yhdistää yksi yhteinen uraosa, painetaan saman- • · aikaisesti.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muotoilume- • · :,*·· netelmä, tunnettu siitä, että useita uraosilla ·’*'.· 30 toisiinsa yhdistettyjä painokuvioita painetaan saman- . aikaisesti.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muotoilume-netelmä, tunnettu siitä, että uraosan pituutta _*:· painokuviossa säädetään painokuvioiden välisen etäi- •:··· 35 syyden eli risteyskohtien välisen etäisyyden säätämi seksi muotoillussa metallilevyssä. 110849

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen muotoilumenetelmä, tunnettu siitä, että ura-osat ovat suorassa kulmassa toisiinsa nähden painoku-viossa siten, että metallilevyyn painetaan suora- 5 kaideuritus, edullisesti neliöuritus.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen muotoilumenetelmä, tunnettu siitä, että käytetään pelkästään suoria uraosia.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukai- 10 nen muotoilumenetelmä, tunnettu siitä, että risteyskohtaan painetaan uria leveämpi alue, kuten ympyrä tai suorakaide.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muotoilumenetelmä, tunnettu siitä, että metallilevyä puris- 15 tetaan välittömästi painokuvion ympäriltä siten, että painokuvio muodostuu käytännöllisesti katsoen vain painokuvion alueen levyn venymisenä.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muotoilu-menetelmä, tunnettu siitä, että metallilevyä pu- 20 ristetään koko muotoiltavan levyn reuna-alueilta. * · • · • · • · • · * · · • * • · • * · « · • · · • · • · * * * • · • « * • · I • · • · · • · • · » · · » * > · • · ,, 110849