FI127345B - Menetelmä alumiiniprofiilin valmistamiseksi - Google Patents

Description

Menetelmä alumiiniprofiilin valmistamiseksi

Keksinnön tausta

Keksinnön kohteena on menetelmä alumiiniprofiilin valmistamiseksi, jossa ainakin kaksi alumiiniprofiilia pursotetaan yhtä aikaa ja erotetaan toisis5 taan.

On tunnettua valmistaa alumiiniprofiileita siten, että useampi profiili pursotetaan kerralla siten, että niitä yhdistää ns. repäisyliuska. Pursotuksen jälkeen profiilit irrotetaan toisistaan poistamalla profiilien välinen repäisyliuska.

Edellä kuvatulla menetelmällä voidaan siis valmistaa useampia alu10 miiniprofiileita yhtä aikaa.

Julkaisussa US 7143622 esitetään suulakepuristetun komposiittiputken valmistus, jossa vähintään kaksi putkea on yhdistetty toisiinsa sitoutumiskohdassa.

Julkaisussa WO 2005078228 esitetään toisiinsa napsauttamalla liitet15 tävä alumiiniprofiilijärjestelmä.

Julkaisussa AU 458854 esitetään menetelmä kevyiden metalli- tai muoviprofiilien valmistamiseksi.

Julkaisussa US 6119308 esitetään pystysuuntaisten säleverhojen asennustyökalun valmistus.

Keksinnön lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on tuoda huomattava parannus tunnettuun tekniikkaan. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että ainakin kaksi toisiinsa yhteensopivaa alumiiniprofiilia pursotetaan yhtä aikaa mainittujen profiileiden mitoituksen yhteensovittamista varten siten, että toisiinsa yhdistetyt alumiiniprofiilit antavat oikean toleranssin toisilleen.

Toisiinsa yhteensopivilla alumiiniprofiileilla tarkoitetaan alumiiniprofiileita, jotka käyttötilanteessa sopivat yhteen. Tällaisia profiileja ovat mm. kourumainen profiili ja siihen sopiva kansi.

Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on, että useampia yhteenso30 pivia alumiiniprofiileita voidaan monen erän sijasta pursottaa yhtä aikaa. Alumiiniprofiilit ovat pursotuksen jälkeen kiinni toisissaan ohuen kannaksen avulla. Yhteensopivien kappaleiden sovittamiseksi yhteen ei tarvita kappaleiden muokkaamista jälkikäteen (ns. jälkitolerointia tai jälkirullausta), vaan kappaleiden mitat tulevat toisiinsa yhteensopiviksi pursotuksen aikana. Myös mittatarkkuus on automaattisesti oikein. Näin ollen alumiiniprofiili itse antaa sijoituspaikalleen oi2

20136287 prh 29 -01- 2018 kean toleranssin. Toisin sanoen, yhteensopivat profiilit ovat valmistuksen aikana kiinni toisissaan siten, että oleelliset mitat tulevat automaattisesti oikein eikä myöhempää mittojen sovittamista tarvita. Jos valmiit alumiiniprofiilit pintakäsitellään, esimerkiksi maalataan samalla kerralla, laatuvaihtelut, kuten sävyerot maalauksessa, pienevät profiileiden välillä.

Keksinnön mukaisella menetelmällä alumiiniprofiileita valmistettaessa tarvitaan pursotustyökalu, jolla voidaan valmistaa useampia profiileita samanaikaisesti. Pursotustyökalu on muotti, jolla voidaan valmistaa alumiiniprofiileita jatkuvatoimisesti. Pursotustyökalun aukot suunnitellaan siten, että yhteensopi10 vien alumiiniprofiilien välille jää ohut kannas, josta profiilit ovat irrotettavissa toisistaan.

Alumiiniprofiilien valmistuksen raaka-aineina voidaan käyttää esimerkiksi seoksia EN AW-6060 tai EN AW-6063. Alumiiniprofiilien valmistus tapahtuu siten, että alumiiniprofiili pursotetaan pursotustyökalun läpi noin 520 15 560^Q C:n lämpötilassa. Pursotuksen jälkeen profiili jäähdytetään nopeasti, jotta profiilin materiaali jää ylikylläiseen tilaan. Tämän jälkeen profiili keinovanhennetaan materiaalikohtaisilla vanhennusparametreilla, jolloin materiaali erkaumakarkaistuu. Valmiit profiilit sahataan määrämittaisiksi. Profiilit voidaan pintakäsitellä joko anodisoimalla tai maalaamalla pulverimaalauksella.

Profiilien irrottaminen voidaan suorittaa erilaisilla menetelmillä. Menetelmien tulee kuitenkin olla hyvin hallittuja, jotta alumiiniprofiilien muoto ei muutu irrotuksen yhteydessä. Kyseeseen tulevat lastuavat, leikkaavat tai murtavat menetelmät. Esimerkkinä lastuavista menetelmistä voidaan mainita jyrsintä tai sahaus. Lastuavien menetelmien etuna on, että kannaksen mitoituksen ei tar25 vitse olla tarkka, koska lastuava terä pystyy käsittelemään paksuakin materiaalia. Kun käytetään paksumpaa kannasta, pursotustyökalu voi olla vankempi rakenteeltaan ja näin ollen pitkäikäisempi. Edelleen lastuavaa menetelmää käytettäessä irrotettaviin profiileihin ei kohdistu kovia voimia, jolloin profiileiden mittatarkkuus säilyy.

Leikkaavia menetelmiä ovat esimerkiksi saksimainen tai viiltävä leikkaus, jolloin materiaalia ei poisteta kuten lastuavissa menetelmissä. Leikkaavien menetelmien etu on juuri se, että materiaalia ei poisteta.

Murtavissa menetelmissä irrotettavien profiileiden välille kohdistetaan voimia, jotka murtavat kannaksen ilman erillistä lastuamista tai leikkaamis35 ta. Murtava voima voidaan aiheuttaa profiileiden välille esimerkiksi puristamalla puristimessa, rullaamalla tai kiilaamalla profiilit erilleen. Murtavien menetelmien

20136287 prh 29 -01- 2018 yksi etu on, että murtopinta on tylppä. Edelleen kannaksen sijainti tai mitta eivät ole niin tarkkoja kuin lastuavissa tai leikkaavissa menetelmissä.

Lastuavan, leikkaavan tai murtavan menetelmän lisäksi alumiiniprofiilien irrottamisessa toisistaan voidaan käyttää näiden menetelmien yhdistelmiä, tai useampia lastuavan, leikkaavan tai murtavan menetelmän käytännön vaihtoehtoja. Erotusmenetelmän valinta riippuu mm. alumiiniprofiilien muodosta ja kannasten sijaintikohdista. Murtava menetelmä on erityisen edullinen, jos kannas sijaitsee paikassa, johon työkalulla ei suoraan ylety.

Keksinnön mukainen prosessi voidaan toteuttaa monella eri tavalla. 10 Koko prosessi voidaan toteuttaa samassa tuotantolaitoksessa, tai prosessin eri osat voidaan toteuttaa eri tuotantolaitoksissa. Kun prosessin eri osat toteutetaan eri tuotantolaitoksissa, voidaan tehdä esimerkiksi niin, että ensimmäinen tuotantolaitos valmistaa tuotteen, jossa on ainakin kaksi toisiinsa yhteensopivaa, kannaksilla toisiinsa yhdistettyä alumiiniprofiilia, ja toinen tuotantolaitos irrottaa yk15 sittäiset alumiiniprofiilit toisistaan.

Kuvioiden lyhyt selostus

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:

Kuva 1 esittää poikkileikkauksena kaapelikanavaa, jonka valmistuk20 sessa keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa;

Kuva 2 esittää yksityiskohtaa kuvan 1 mukaisesta kaapelikanavasta;

Kuvat 3-12 esittävät eri menetelmiä kuvassa 2 esitettyjen alumiiniprofiilien irrottamiseksi toisistaan kannaksen A kohdalta.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Kuvassa 1 on esitetty poikkileikkauksena kaapelikanava 1. Kaapelikanava 1 käsittää runko-osan 2, ensimmäisen kansiosan 3 ja toisen kansiosan 4. Kuten kuvasta 1 nähdään, runko-osan 2 sisäpuoli käsittää monia yksityiskohtia, joiden tarkoituksena on erilaisten kaapeleiden ja kiinnikkeiden kiinnittäminen kaapelikanavaan. Yksityiskohdat voivat vaihdella käyttötarpeesta riippuen, joten nii30 tä ei tässä selosteta tarkemmin.

Pursotustyökalu valmistetaan siten, että kaapelikanavan 1 runko-osa

2, ensimmäinen kansiosa 3 ja toinen kansiosa 4 voidaan pursottaa yhdellä kertaa. Ensimmäisen kansiosan 3 ja toisen kansiosan 4 reunoihin on järjestetty muodostumaan kannakset A, jotka jatkuvat yhtenäisinä kaapelikanavan 1 pituussuunnas4

20136287 prh 29 -01- 2018 sa. Kannasten A kohdalla materiaali on yleensä oleellisesti ohuempaa kuin runkoosassa 2 tai kansiosien 3, 4 kohdalla.

Kuvassa 2 on esitetty yksityiskohta kaapelikanavasta 1. Kannas A yhdistää runko-osan 2 ja toisen kansiosan 4.

Kuvissa 3 - 12 on esitetty kuvan 2 mukainen yksityiskohta ja yksityiskohdassa olevan kannaksen A irrottaminen eri menetelmillä. Kuvissa 3 - 6 on esitetty irrottaminen lastuavilla menetelmillä. Kuvassa 3 kannas A katkaistaan tappijyrsimellä 5, joka jyrsii kannaksen A materiaalia jatkuvatoimisesti alumiiniprofiilin pituussuunnassa sitä mukaa kuin profiilia syötetään jyrsimelle 5.

Kuvassa 4 kannas A katkaistaan samaan tapaan kuin kuvan 3 mukaisessa tilanteessa, mutta työvälineenä käytetään kiekkomaista vierintäjyrsintä 6. Kuvassa 5 kannas A katkaistaan pistosahalla 7. Kuvassa 6 kannas A katkaistaan sirkkelillä 8.

Kuvissa 7 ja 8 on esitetty irrottaminen leikkaavilla menetelmillä. Ku15 vassa 7 kannas A katkaistaan leikkaavalla, vapaasti pyörivällä terällä 9. Kuvassa 8 kannas A katkaistaan leikkaavalla veitsimäisellä terällä 10.

Kuvissa 9 - 12 on esitetty irrottaminen murtavilla menetelmillä. Kuvassa 9 kannas A katkaistaan asettamalla alumiiniprofiili puristimeen 11, joka kohdistaa profiiliin P voiman, joka murtaa kannaksen A. Kuvassa 10 kannas A katkaistaan asettamalla profiili P koneeseen, jossa rullalla 12 rullaamalla aiheutetaan irrotettavien profiilien välille voima, joka murtaa kannaksen A. Kuvassa 11 kannas A irrotetaan kiilan 13 avulla. Kuvassa 12 kannas A irrotetaan rullalla 14 rullaamalla. Rullan 14 ja alumiiniprofiilin P välillä on levy 15. Rulla 14 pyörii levyä 15 vasten, jolloin levyn 15 alla olevan alumiiniprofiilin P kannas A murtuu.

Kuvassa 12 esitetty menetelmä on erityisen edullinen, koska tässä menetelmässä rullattava pinta ei käyristy. Rulla 14 voi olla paikallaan, jolloin levy 15 ja alumiiniprofiili liikkuvat, tai rulla 14 voi liikkua ja levy 15 ja alumiiniprofiili pysyä paikallaan. Tarvittaessa profiilin sisällä voi käyttää sinne erikseen asetettavaa tukea muodonmuutosten välttämiseksi.

Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (5)

1. Menetelmä alumiiniprofiilin valmistamiseksi, jossa ainakin kaksi alumiiniprofiilia (2,3,4) pursotetaan yhtä aikaa ja erotetaan toisistaan, tunnettu siitä, että ainakin kaksi toisiinsa yhteensopivaa alumiiniprofiilia (2, 3, 4) pursote5 taan yhtä aikaa mainittujen profiileiden mitoituksen yhteensovittamista varten siten, että toisiinsa yhdistetyt alumiiniprofiilit antavat oikean toleranssin toisilleen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alumiiniprofiilia pursotetaan pursotustyökalulla, joka käsittää muotit vähintään

10 kahdelle yhteensopivalle alumiiniprofiilille (2, 3, 4), joiden välille muodostuu ainakin yksi kannas (A) pursotuksen aikana.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alumiiniprofiilit irrotetaan toisistaan lastuavalla menetelmällä kannaksen (A) kohdalta.

15

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alumiiniprofiilit irrotetaan toisistaan leikkaavalla menetelmällä kannaksen (A) kohdalta.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alumiiniprofiilit irrotetaan toisistaan murtavalla menetelmällä kannaksen (A)

20 kohdalta.