NO154789B - Fremgangsmaate til fremstilling av selvbaerende omhyllingsflater som er bygget opp av flere skikt. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte som angitt i innledningen til krav 1.

Ved en slik fremgangsmåte, som er kjent fra

DE-A 26 26 537, blir hulprofiler sammenfattet til en seksjon ved hjelp av montasjeklammer som før innsetting av hulprofilene i klammerne deformeres plastisk i overensstemmelse med den ønskede, av stativet fastlagte kontur og deretter forbindes med den tilsvarende seksjon av skjelettet. De enkelte hulprofiler i denne seksjon blir punktvis festet på skjelettet, f.eks. ved hjelp av skruer. Mellom til hinannen støtende over- og under-sider av nabohulprofiler blir der seksjonsvis anordnet et klebé-middel for å forbinde hulprofilene i en seksjon med hverandre etter at alle eller f.eks. bare annethvert hulprofil i en seksjon er festet på stativet. Etter fullstendig dekning av stativet med hulprofiler blir i disse forbundet innbyrdes ved hjelp av herdeplast- fyllmateriale som i det minste delvis trenger inn mellom over- og undersidene og herdner. Endelig blir et fiber-forsterket herdeplastskikt lagt på de dannede overflater og forbundet med disse. På denne måte fås der et båtskrogskall som har relativt lav vekt og er meget formstabilt samt på grunn av sine store luftinneslutninger inne i hulprofilene sterkt bedrer den tilstrebede evne av skroget til ikke å synke. Ved denne fremgangsmåte kan der på enkel måte og uten anvendelse av dyre negativformer fremstilles båtskrogskall av forskjellige former og dimensjoner.

Det skjelett som benyttes ved denne fremgangsmåte, dannes av de byggedeler som likevel benyttes i båtskroget foruten skallet, f.eks. hekkspeil, tverrvegger eller skott, vanger som danner båtskrogskallets esing, kjølbjelken og en stevn. Da der ved båtskrog av stor lengde også er relativt stor avstand mellom de enkelte skott, f.eks. det siste skott og hekkspeilet, er det vanskelig å anordne de hulprofiler som skal legges på det bakre skott og hekkspeilet, med hensyn til den ønskede kontur og kon-turovergang, da hulprofilene er tilbøyelige til å forbinde nabo-skott med hinannen på korteste vei med mindre der anvendes montasjeklammere. De hulprofiler som anvendes ved denne kjente fremgangsmåte, har en enhetlig tverrsnittsform, hvis overside har form av en utad åpen, stumpvinklet, V-formet renne, mens undersiden buer U-formet konvekst utover. Når over- og undersiden av nabohulprofiler står i inngrep med hinannen, fås der langsgående riller som er åpne mot henholdsvis innerflaten og ytterflaten av basisskallet. I disse riller skal fyllmaterialet innføres for forbindelse av hulprofilene med hverandre og dannelse av den hovedsakelig glatte inner- og ytterflate av basisskallet. Nettopp ved forming av kompliserte konturer av båtskrogskallet må imidlertid nabohulprofilene i en seksjon dreies relativt sterkt i forhold til hverandre, hvorved de langsgående riller på enten inner- eller ytterflaten riktignok blir dypere resp. bredere, men samtidig de langsgående riller på den annen side blir tilnærmet lukket eller endog helt kan forsvinne. Der-med er der ikke sikret et tilstrekkelig inntrengning av fyllmaterialet i minst én av flatene, hvorved styrken av forbindelsen mellom nabohulprofiler ved sterke krumninger innenfor en seksjon av hulprofilene kan lide.

I NO-B 148913 er det allerede blitt foreslått for fremstilling av et slikt båtskrogskall å anvende hulprofiler med to forskjellige tverrsnittsformer, idet den første tverrsnittsform er hovedsakelig sirkelformet, mens den annen tverrsnittsform har berøringsflater med utad åpne stumpvinklet V-formede spor, idet berøringsflatene er innbyrdes forbundet ved paral-lelle sidevegger. Ved de frie ender av sporene i den annen tverrsnittsform er der tildannet fremspring som strekker seg hovedsakelig i retningen for sideveggene for sammen med det tilgrens-ende hulprofil av sirkeltverrsnitt å danne hulrom med tilnærmet svalehaleform for mottagelse av fyllmaterialet. På den annen side lukker disse fremspring hulrommene nesten fullstendig mot innerflaten og ytterflaten av båtskrogskallet, slik at forbindelsen mellom det plastskikt som skal anbringes på inner- og ytterflåtene, og fyllmaterialet ikke er optimal.

Hensikten med oppfinnelsen er å videreutvikle den fremgangsmåte som er angitt i innledningen til krav 1, på en slik måte at der kan sikres en meget pålitelig og formsluttende forbindelse mellom naboprofiler ved hjelp av det fyllmateriale som skal føres inn mellom profilene, og det med dette forbundne plastskikt, selv når der ved forming av kompliserte konturer av omhyllingsflaten skal dannes sterke krumninger mellom naboprofiler .

Ved hjelp av en profilform med et hovedsakelig

X-formet tverrsnitt er det mulig, til tross for den betydelige forenkling ved fremstilling og lagerhold som fåes ved anvendelse av bare en eneste enhetlig profiltype, å sikre at der på om-hyllingsf latens inner- og ytterside fåes langsgående riller med tilstrekkelig bredde og dybde mellom profilene, når naboprofiler orienteres hovedsakelig 90° dreid i forhold til hinannen. Hvis et profil har sitt langsgående midtplan hovedsakelig vertikalt orientert, har begge dets naboprofiler et hovedsakelig horisontalt orientert langsgående midtplan. Som følge av det hovedsakelig X-formede tverrsnitt av profilene fåes der ved denne anordning langsgående riller med svalehaleformede hulrom som har et stort åpningstverrsnitt ut mot om-hyllingsf latens inner- og ytterside. Gjennom dette åpningstverrsnitt kan herdeplast-fyllmaterialet forbinde seg med det likeledes av herdeplast bestående plastskikt som skal legges på innersiden og yttersiden. En slik intim forbindelse over en størst mulig flate mellom det i de langsgående filler inntreng-ende fyllmateriale og plastskiktene er særlig viktig, da forbindelsen mellom herdeplastskiktet og profilene, som består av et vilkårlig materiale, fortrinnsvis imidlertid av termoplast eller metall som f.eks. aluminium, kan være kritisk. Fortrinnsvis anvendes også ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen hulprofiler, og i såfall blir fortrinnsvis tverrsnittet avrundet og forenklet slik at hulprofilene har tilnærmet "hundebenform". Denne tverrsnittsform tillater på en meget fri måte en relativt sterk dreining av naboprofiler i forhold til hinannen for forming av selv kompliserte konturer på enkel måte. Kantene av profilene er herunder avrundet for å utelukke skjærvirkninger (Kerbwirkungen) mellom naboprofiler, spesielt også ved en mulig forvriding av enkeltprofilene. Disse avrundede profilkanter letter samtidig fremstillingen av profilene, som fortrinnsvis

«

fremstilles ved ekstrudering. På den annen side kan profiler av den ønskede tverrsnittsform beherskes meget godt også som massive profiler, dvs. også disse kan f.eks. vris for det til-fellet at etter hverandre følgende seksjoner i lengderetningen av en omhyllingsflate, f.eks. et båtskrog, skal oppvise forskjellige konturer. På den annen side er en utforming av profilene som hulprofiler foretrukket, da disse som følge av den innesluttede luft fører til en meget lav gjennomsnittlig masse-tetthet av omhylningsflaten, f.eks. på 0,3-0,4 g/cm regnet på hele omhyllingsflatens tverrsnitt. Denne tetthet utgjør således bare omtrent halvparten av tettheten av tre. Det fyllmateriale som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, har en tetthet på ca. 0,6 g/cm 3. I henhold til en foretrukket utførelse av fremgangsmåten anvendes der også montasjeklammere for fremstilling av konturene av omhyllingsflaten. Montasjeklammerne tillater at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan utføres særlig enkelt og nøyaktig.

Disse montasjeklammere er fortrinnsvis anordnet i en ramme som omgir klammerens U-profil, og som bærer innstillingsskruer som tjener til innstilling av konturen. De mot profilene vendende sider av montasjekiammernes U-profil kan herunder være forsynt med knastlignende fremspring som letter anordningen av profilene i montasjeklammerne, resp. sikrer profilenes stilling i montasjeklammerne når disse i det minste er delvis utbrett-bare eller utvidbare for å kunne brettes rundt de profiler som skal bøyes til en bestemt kontur. På den annen side kan mon-tas j eklammerne også skyves inn over profilene i en seksjon, og de knastlignende fremspring vil da gli over de profiler som rager lengst ut mot inner- og yttersiden av båtskrogskallet, idet de herunder unnviker elastisk utover. Til dette formål kan de knastlignende fremspring, f.eks. ved hjelp av skruefjærer, være elastisk fjærende forspent i retning mot lengderillenes hulrom eller dannes av innstillbare skruer.

Utførelseseksempler på oppfinnelsen vil bli nærmere be-skrevet under henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser skjematisk oppbygningen av et båtskrogskall

som her danner omhyllingsflaten, fra profiler.

Fig. 2 viser skjematisk den mulige anordning av de profiler som benyttes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser en mulig tverrsnittsform av disse profiler.

Fig. 4 viser skjematisk en montasjeklammer til forming

av konturen av en seksjon bestående av flere profiler.

Fig. 5 viser et utsnitt av en slik montasjeklammer som

er forsynt med knastlignende fremspring.

Fig. 6 viser skjematisk påføringen av plastskiktet på profilene.

Som skjematisk vist på fig. 1, blir et båtskrogskall 1 fremstilt fra en rekke profiler 3, 3' ved hjelp av et skjelett 2. Skjelettet 2 omfatter et akterspeil 2a, spanter 2b eller tverrvegger 2c resp. skott 2d, vanger 2e som fastlegger båtskrogskallets esing, en kjøl eller en kjølbjelke 2f som forbinder disse byggeelementer på undersiden, og en stevn 2g som danner baugen. De langstrakte profiler, som består av et vilkårlig egnet materiale, legges på dette skjelett og vil som følge av sin tverrsnittsform stå i tanninngrep med hverandre på over- og undersiden.

Som vist på fig. 2 og 3 benyttes der bare en eneste pro-filart som fortrinnsvis har den på fig. 3 viste tverrsnittsform og er utformet som hulprofil med avrundede kanter. Disse profiler, som har tilnærmet "hundebenformet" tverrsnitt, anordnes på den måte som er vist på fig. 2, slik at et profil 3' ligger med sitt langsgående midtplan hovedsakelig horisontalt, mens det etterfølgende naboprofil 3 har en hovedsakelig vertikal orientering av sitt langsgående midtplan. Som vist på den nedre parti av fig. 2 blir de således anordnede profiler innstilt skrått eller dreid i forhold til hinannen for å danne den ønskede kontur av båtskrogskallet. De tilnærmet svalehaleformede hulrom som dannes mellom to etter hinannen følgende, hovedsakelig horisontalt anordnede profiler 3' og et mellom disse profiler 3' liggende hovedsakelig vertikalt profil 3, fylles med herdeplast-fyllmateriale, idet der selv ved forming av en bestemt kontur stadig fåes tilstrekkelig store åpningstverrsnitt utenfra inn mot disse hulrom, noe som fører til en utmerket sammenføyning mellom herdeplast-fyllmaterialet og de herdeplastskikt 4 som påføres på både inner- og yttersiden av båtskrogskallet.

De avrundede kanter av profilene hindrer dannelse av hakk (Kerbwirkung) i naboprofiler, selv ved en relativt sterk skrå-stilling av profilene innbyrdes når kompliserte konturer av båtskrogskallet skal dannes.

Skjønt det ikke er vist på fig. 2, kan de hovedsakelig vertikalt orienterte profiler ved utformning av slike konturer i ekstreme tilfeller også svinges ut av skallets samlede tverrsnitt på innersiden eller yttersiden, idet de partier av profilene som rager utenfor skallets tverrsnitt, slipes bort før plastskiktene legges på skallets inner- og ytterflater. Åpne hulrom som eventuelt dannes inne i profilene ved en slik bortsliping, blir likeledes fylt med herdeplast-fyllmateriale, slik at verken tettheten eller bæreevnen av skallet reduseres.

Selv om fig. 1 som eksempel på en omhyllingsflate viser

et båtskrogskall som fremstilles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan naturligvis vilkårlige, fortrinnsvis tredimensjo-nalt formede omhyllingsflater som er oppbygd av flere skikt og er selvbærende, fremstilles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Profilene kan bestå av et vilkårlig, egnet, dvs. lettest mulig, materiale. Fortrinnsvis består profilene av en termoplast eller et lettmetall som f.eks. aluminium. Andre mulige anvendelsesområder for omhyllingsflåtene ligger i området for byggeteknikken, f.eks. ved bygging av valmet tak, siloer,

fly etc.

For å forbedre forbindelsen mellom profilene 3 og 3' samt det i hulrommene innførte herdeplast-fyllmateriale, spesielt når profilene f.eks. er fremstilt av aluminium, kan fiberfor-sterkede herdeplastskikt 4' påføres slik på de hovedsakelig horisontalt orienterte profiler 3' at de dekker smalsiden av profilene og minst partier av sideflatene av de hovedsakelig vertikalt orienterte profiler 3', slik det er skjematisk vist på fig. 6. Etter påføring av disse plastskikt 4' blir fyllmaterialet bragt inn i de hovedsakelig svalehaleformede hulrom, hvoretter plastskiktene 4 påføres for å danne ytter- og inner-skikt som også vist på fig. 2. Derved kan forbindelsen av fyllmaterialet med profilene forbedres, også når profilene består av et materiale som er av en annen art enn fyllmaterialet. På den annen side fåes der også uten disse ekstra plastskikt 4' en tilstrekkelig sterk selvbærende oppbygning av omhyllingsflåtene bare som følge av at der på grunn av den spesielle vekselvise anordning av profilene oppstår hovedsakelig svalehaleformede hulrom som fyllmaterialet bringes inn i for her å danne fyll-materialkiler som sammen med de ytre skikt holder den selvbærende omhyllingsflate sammen.

De fiberarmerte ytterligere herdeplastskikt 4<1> kan imidlertid også selv tjene som fyllmateriale, da de etter å være forbundet med de plastskikt 4 som danner ytterskiktene, og herding av den harpiks som forbinder skiktene med profilene og med hverandre, har en tilstrekkelig styrke til å danne et for-ankringslegeme i det svalehaleformede hulrom. I denne forbindelse skal det understrekes at fyllmaterialet ikke utelukkende behøver å være en masse som må fylles i de svalehaleformede hulrom, men også f.eks. kan bestå av plastskikt som tjener til å danne et legeme som legger seg an mot begrensningsflatene av det svalehaleformede hulrom resp. er forbundet med disse, og som har tilstrekkelig styrke til at det sammen med de plastskikt som danner de ytre skikt, holder den selvbærende omhyllingsflate sammen. I dette tilfelle blir der altså i de svalehaleformede hulrom dannet ytterligere "kunstige" hulprofiler som sammen med de plastskikt som danner de ytre skikt, og profilene utgjør omhyllingsflaten.

På fig. 4 er der skjematisk vist en montasjeklammer til fremstilling av konturer på seksjoner av profiler. Disse mon-tas j eklammere består av en hovedsakelig U-formet ramme 13 som har sideben 113, 113' og et forbindelsessteg 113". Som skjematisk vist ved 15 kan sidebena 113, 113' være svingbart opplagret på forbindelsessteget 113" for at U-profilet av den egentlige montasjeklammer 11 med bena 111 og 111' skal kunne åpnes, noe som sterkt letter påsettingen av montasjeklammeren på en seksjon av profiler. Etter at montasjeklammeren er satt på, blir leddforbindelsen 15 mellom bena 113, 113' og forbindelsessteget 113" låst, idet de fastholdes på det allerede dekkede parti av båtskrogskallet eller på esingen. I bena 113 og 113' av rammen 13 er der anordnet en rekke innstillingsskruer 114 som er forsynt med vingehoder 115. Ved innstilling av de enkelte innstillingsskruer kan det egentlige U-profil 11 av montasjeklammeren innstilles elastisk på den ønskede måte for å gi de profiler 3, 3' som er lagt inn i U-profilet, den ønskede kontur. Etter dannelsen av denne ønskede kontur blir profilene 3, 3'

på vanlig måte festet til skjelettet og også forbundet med hverandre, f.eks, ved hjelp av punktsveising, hvoretter montasjeklammeren fjernes, fyllmaterialet påføres og plastlaminatene legges på.

Den på fig. 4 viste montasjeklammer er egnet til fremstilling av en kontur som har en konkav skallform som er åpen mot høyre på tegningen. Hvis der skal fremstilles en omvendt buet kontur eller en mere komplisert kontur, må rammene 13 for disse montasjeklammere utformes på tilsvarende måte, idet flere forskjellig utformede montasjeklammere står til disposisjon for dannelse av forskjellige konturer på forskjellige avsnitt og selvfølgelig også samtidig kan påføres og innstilles på ønsket måte på profilseksjoner som følger etter hverandre i båtskrogskallets lengderetning.

For å lette anordningen og orienteringen av de enkelte profiler i forhold til hverandre og i montasjeklammeren kan der være anordnet knastlignende fremspring 14, 14', hvis av-stander på innersiden av bena 111, 111' av U-profilet 11 er slik valgt at knastene rager inn i hulrommene i de dannede langsgående riller. Som skjematisk antydet på fig. 5, kan fremspringene 14' også være fjærelastisk forskyvbare i retning utover,

noe som f.eks. kan oppnås ved hjelp av skruefjærer 15, som for-spenner et naglehodelignende fremspring i retning mot de langsgående rillers hulrom. Fremspringene kan imidlertid også dannes ved hjelp av skruer som kan innstilles i retning mot hulrommene, skjønt dette ikke er vist på tegningen. Når montasjeklammeren ikke kan brettes rundt profilene i en seksjon ved utbretting eller åpning av U-profilet 11 som vist på fig. 4, kan montasjeklammeren også skyves inn over profilene i en seksjon, idet de knastlignende fremspring da unnviker elastisk sideveis når de skyves over de hovedsakelig horisontalt orienterte profiler 3 ' .

De selvbærende omhyllingsflater som fremstilles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, har den ytterligere fordel at der ved anvendelse av profiler som består av et egnet materiale, kan settes inn tilbehørdeler i omhyllingsflaten ved sveising og varmforming av profilene, eller at der kan tildannes hull i omhyllingsflaten, før herdeplast-fyllmaterialet påføres og plastskiktene påføres på inner- og yttersiden.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av selvbærende omhyllingsflater som er bygget opp av flere skikt, spesielt et båtskrogskall (1), ved hjelp av et skjelett (2) som fastlegger den ønskede tredimensjonale form av omhyllingsflaten, og som profiler (3,3') med samme tverrsnitt legges an mot under innbyrdes tanninngrep og festes punktvis til, idet profilene forbindes innbyrdes ved hjelp av et herdeplast-fyllmateriale som trenger delvis inn mellom profilene (3,3') og herdner, hvoretter fiberarmerte herdeplastskikt (4,4') påføres de dannede overflater og forbindes med disse, karakterisert ved at der benyttes profiler (3,3') med et hovedsakelig X-formet tverrsnitt, og at profilene (3,3') anordnes slik at tverrsnittene av naboprofiler har en innbyrdes, hovedsakelig 90° dreid orientering.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at der som profiler anvendes hulprofiler med et hovedsakelig X-formet tverrsnitt, idet de ben av X-en som begrenser en bredside av hulprofilet, danner en sidevegg som, sett utenfra, er konkavt buet og kantene er avrundet.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at der rundt, smalsidene av hvert hovedsakelig horisontalt orientert profil legges et fiberarmert herdeplastskikt (4') som strekker seg til sideflatene av de hovedsakelig vertikalt orienterte profiler og selv danner fyllmaterialet eller påføres før anbringelsen av dette.

4. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at der som profiler anvendes slike av plast eller metall, f.eks. aluminium.

5. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, hvor flere profiler sammenfattes til en seksjon ved hjelp av minst én hovedsakelig U-formet montasjeklammer (11),og hvor profilene ved bøyning av montasjeklammeren (11) tilpasses konturen av det skjelett (2) som skal dekkes, og deretter forbindes med skjelettet, hvoretter montasjeklammeren (11) resp. - -klammerne fjernes, idet fortrinnsvis flere montasjeklammere bøyes hver for seg til forskjellige konturer og fikseres, karakterisert ved at der anvendes montasjeklammere med knastlignende fremspring (14,14') som er anordnet på de mot profilene (3,3') vendende sider av U-profilets (11) ben (111,111') og rager inn i hvert sitt hulrom som dannes av hver av de hovedsakelig vertikalt orienterte profiler (3) og hovedsakelig horisontalt orienterte naboprofiler (3'), samt berører de hovedsakelig vertikalt orienterte profiler (3) for orientering av disse.