NO173793B - Konstruksjonselement for vindusrammer og fremgangsmaate for fremstilling av samme - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår konstruksjonselement for vindusrammer av den art som er angitt i innledningen til krav 1 samt fremgangsmåte for fremstilling av konstruksjonselement for vindusrammer som angitt i innledningen til krav 5.

US patent nr. 3 518 157 beskriver en trekkeprosess for fremstilling av støpte glassullprodukter av en ikke-struktu-rell art. US-patent nr. 2 948 649. 3 448 489 og 3 783 066 beskriver trekkeprosesser for fremstilling av glassfiber-forsterkede plastkonstruksjonselementer med relativt høy termisk ledeevne.

Til nå har vinduer vært fremstilt av lange, tynne elementer (plateelementer) og vanligvis i tre. Plateelementene er brukt for vindusrammene og vindussarger, dører og skyveglass-dører og andre former for rammer til vindusruter. Disse tynne elementene er lange og slanke og i tverrsnitt har de et forventet forhold (bredde til høyde) på ikke større enn omkring 5:1. I de senere år er det blitt anvendt aluminium, hule polyester og skumfylte polyesterplateelementer i stedet for tre. Disse har fordel av å ha lavt vedlikehold og er billige og/eller har en høyere isolasjonsverdi.

Senere utvikling og forbedring av glass, og bruk av fler-sjiktsglass i vindu har redusert varmestrømmen gjennom glassdelen til vinduet. I noen tilfeller har virkningsgraden av de nye glassene metiført at varmetapet ikke lenger er gjennom vinduene, men gjennom selve rammen og sargen.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe konstruksjonselement som løser problemet med for høy varmegjennomstrømning av rammer og sarger. Videre er formålet at det skal tilveiebringes større stabilitet enn andre vinduskonstruksjonselementer innbefattet av tre, aluminium og skumfylt polyester.

SE-publikasjon 363811 beskriver en konstruksjon hvor det kun er foretatt belegging på en hovedflate og to sideflater hvor de andre flatene blir hovedsakelig ikke belagt.

Det er heller ikke antydet noen mellomliggende herdetrinn av første belegg av plastharpisk før påføring av det ytre belegg av en harpiksomhylling. Dette er et viktig trinn ved fremstillingen av konstruksjonselementet ifølge foreliggende oppfinnelse på grunn av at det første belegget med plasthar-piks må bli herdet for å tilveiebringe en barriere for overdreven inntrengning av harpikshylsteret når harpikshylsteret påføres. Trykket av påføringen av plastharpiksen er heller lavt, men trykket ved påføringen av harpikshylsteret er nødvendigvis høyt for å tilveiebringe en fullstendig fylling av overflateområdet og en glatt overflate. Dersom den første påføring av plastharpiksen ikke vil være herdet, så ville dette medføre at høytrykkspåføringen av harpikshylsteret ville trenge inn i den porøse ullkjernen. En slik uønsket inntrengning av harpikshylstermaterialet gjennom plastharpiksen inn i ullkjernen har to uønskede effekter. For det første forbrukes det en for høy grad av harpiks. For det andre blir den termiske verdien til vinduskonstruksjons-elementet redusert på grunn av at lufthulrom erstattes av harpiks.

Det er således et viktig trekk med dette mellomliggende herdetrinnet som ikke er antydet eller vist ved noen av de tidligere kjente anordningene.

Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt et nytt konstruksjonselement for vindusrammer av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 1, samt en fremgangsmåte for fremstilling av konstruksjonselementer som nevnt innledningsvis hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 5. Ytterligere trekk ved fremgangsmåten og konstruksjonselementer fremgår av de øvrige uselvstendige kravene.

Foreliggende oppfinnelse skal beskrives nærmere med henvisning til medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk sideriss av en anordning for å fremstille konstruksjonselementer i samsvar med oppfinnelsen. Fig. IA viser et sideriss generelt langs linjen 1A-1Å på

fig. 1.

Fig. 2 viser en skjøt mellom to suksessive fiberholdige glasselementer matet inn i anordningen på fig.

1. Fig. 3 viser et tverrsnitt langs linjen 3-3 på fig. 1 og viser et harpiksimpregnert fiberholdig materiale i en harpiksomhyllende stålform. Fig. 4 viser et lengdesnitt langs linjen 4-4 på fig. 3. Fig. 5 viser et forstørret delsnitt av et annerledes formet fiberholdig glasskonstruksjonselement konstruert i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 6, 7, 8 viser delisometriske riss delvis i snitt over andre former fiberholdige glasskonstruksjonselementer konstruert i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 9 viser et perspektivriss av en dobbelhengslet vindusramme og ramme konstruert av fiberholdig glasskonstruksjonselementer fremstilt i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 10 viser et forstørret snitt langs linjen 10-10 på

fig. 9.

Fig. 11 viser et toppriss av en harpiksimpregnert form lignende den på fig. 1, men formet for å tilpasse et konstruksjonselement som vist på fig. 14. Fig. 12 viser et snitt generelt langs linjen 12-12 på

fig. 11.

Fig. 13 viser et delsnitt langs linjen 13-13 på fig. 11

og viser en delfremstilling av konstruksjonselementet på fig. 14 ved uttagningen fra formen.

Fig. 14 viser et delisometrisk riss, delvis i snitt og forstørret fra målestokken på fig. 11-13, av et konstruksjonselement konstruert i samsvar med oppfinnelsen med anvendelse av formen på fig. 11-13.

Med henvisning til tegningene viser fig. 1 en anordning 20 for å utføre prosessen til oppfinnelsen, idet anordningen innbefatter en former 22, en drivbeltemekanisme 24, en strengføring 26, en harpiksimpregnert form 28 forsynt med harpiks ved hjelp av en konstant leverende pumpe 29, en harpiksherdeboks 30 matet med varmluft, en mattedannende sko 32 med dertil festet forspinningsstyreøyer 34, en harpiksomhyllende form 36 matet med harpiks ved hjelp av en konstant-trykkpumpe 37, en elektrisk oppvarmet harpiksherdeform 38, en avkjølingsanordning 40, et par trekkruller 42, en seg bevegende avkuttingssag 44 og et understøttelsesbord 46. Det er innenfor rammen av oppfinnelsen å la formeren 22 være utenfor linjen og å utelate drivbeltemekanismen 24.

Kjernematerialet for et konstruksjonselement ifølge oppfinnelsen blir opprinnelig dannet som en glassfiberplate med glassullimpregnert med omkring 20 vekt-# eller mindre, fortrinnsvis 14 vekt-#, fenolharpiksbinder slik som fenol-urea-formaldehyd eller støpt og herdet til en tetthet på mindre enn 321 kg/m? , fortrinnsvis 96 til 128 kg/m<5> og egnet tykkelse. Platen er på hensiktsmessig måte forsynt med spor i motsatte ender og skåret i kjernestykker 48 av fortrinnsvis rektangulært tverrsnitt. Formeren 22 fjerner deler av disse kjernestykkene 48 for å tilveiebringe et egnet formet tverrsnitt slik som det vist på fig. 3. De sporede endene til suksessive kjernedeler 48 passer sammen som vist på fig. 2.

Drivbeltemekanismen 24 innbefatter et endeløst nedre belte 50 drevet rundt et par ruller 51 og 52 og anbragt under kjernestykkene 48 fjernet fra formeren 22 og en øvre ramme 54 som har flere ruller 56 dreibart understøttet derpå og vertikalt justerbare derved for å påføre trykk til kjernestykkenes 48 øvre overflater.

Strengføringen 26 er nærmere vist på fig. IA og består av en rektangulær plate med en sentral åpning 26a for å motta kjernestykkene 48 og flere huller 26b for føring av arme-ringsstrenger 58, fortrinnsvis av glassfiber, fra tilførsels-spoler slik som spolene 60 på fig. 1, inn i perifert omhyllende i lengderetningen seg strekkende forhold med kjernestykkene 48, som antydet med formen 36 på fig. 3, før de går inn i impregneringsformen 28. Den harpiksimpregnerte formen 28, ikke nærmere vist, har sentrale passasjer som strekker seg derigjennom, for den harpiksomhyllende 36, for å motta kjernestykkene 48. Flere passasjer på tvers av den sentrale passasjen måler ut fyllingen med polyesterharpiks sammensatt uten slipemiddel fra den konstante leveringspumpen 29 til kjernestykkene 48 for å tilveiebringe en jevn tykkelse på harpiksimpregneringen på deres ytre overflatedeler rundt hele tverrsnittet og deres hele lengde. Harpiksimpregneringen blir herdet når kjernestykkene 48 passerer gjennom herdeboksen 30 for å tilveiebringe en i det vesentlige ikke porøs, klebrig, noe røff overflate på kjernestykkene. Herdeboksen 30 er forsynt med innløps- og utløpskanaler (ikke vist) for passasje av varmluft derigjennom for å bevirke herdingen av harpiksen.

Den ferdige matten 62, fortrinnsvis et polyesterslør, og armeringsmatten 64, fortrinnsvis kontinuerlig glasstreng-matte, blir trukket fra respektive tilførselsruller 62 og 68 inn i formingsskoen 32 sammen med kjernestykkene 48. Formingsskoen 32 vikler progressivt mattene 62 og 64 rundt kjernestykkene 48 med en overlapping ved tilpassende motsatte kanter. Glassforspinningen 70 fra tilførselspakker slik som pakkene 72 vist på fig. 1 blir trukket gjennom styreøyer 34 for å strekke seg langs kjernestykkene 48 på utsiden av matten 62 for utfylling og forsterkning av utvendigliggende hjørnedeler. Fig. 5, 6, 7 og 8 viser forskjellige formede kjernstykker 48a, 48b, 48c og 48d ved sammensatte konstruksjonselementer 49a, 49b, 49c og 49d. Forspinningen 70 er vist skjematisk på fig. 5. Alternativt kan forspinningen 70 bli anbragt inne i mattene 62 og 64.

Kjernestykkene 48 med strengene 58, matten 64, matten 62 og forspinningen 70 passerer gjennom den harpiksomhyllende formen 36 hvor matten 64, matten 62 og forspinningene 70 blir impregnert med harpiks. Formen 36 er best vist på fig. 3 og 4. En sentral passasje 36a strekker seg derigjennom for å motta kjernestykkene 48 sammen med mattene og forspinningene. Passasjen 36a er avtagende ved dens oppstrømsende og generelt formet tilsvarende et tverrsnitt til kjernestykkene 48. Flere seg på tvers strekkende passasjer 36b er anordnet for å tilføre polyesterharpiks fra trykkpumpen 37 med konstant trykk. Harpiksen tilført formen 36 blir herdet i herdeformen 38, som også bestemmer den endelige størrelsen på det sammensatte elementet for å tilveiebringe et hylster rundt det tidligere impregnerte kjernestykket 48, idet hylsteret har en overflatefinish av høy kvalitet som er hulromfri og som blir forsterket med matter 62 og 64 og forspinninger 70. Det sammensatte lineære konstruksjonselementet 49 blir avkjølt med å spraye vann på anordningen 40. Trekkerullene 42 er et eksempel. I praksis er øvre og nedre endeløse tran-sportkjeder som bærer bevegelige skovler anordnet med elastiske puter. Det sammensatte rette konstruksjonselementet 9 er kuttet til ønsket lengde ved hjelp av en seg bevegende sag 44 og avsatt på bordet 46.

Fig. 9 og 10 viser et dobbelthengslet vindu 73 med en ramme 74 og øvre og nedre vindusrammer 75 og 76 konstruert av lineære konstruksjonselementer fremstilt i samsvar med oppfinnelsen og med avstandsstrimler 77. Hver av rammene 74 og rammene 75 og 76 har rett topp, bunn og sideelementer. Hver av rammedelene 75 og 76 er vist med et isolerende glass 78, selv om fjernbart dobbeltglass kan bli anvendt isteden-for .

Glassfiberplater fra hvilke kjernestykkene 48 er fremstilt er generelt laminerte og harpiksen påført i impregneringsformen slik som formen 28 har en tendens til å trenge dypere inn i kjernestykket i en retning parallelt med lamineringen og grunnere i en retning perpendikulært til lamineringen. Dette gjør det vanskelig å tilveiebringe en jevn tykkelse på harpiksimpregneringen rundt periferien av kjernestykkene, som tidligere nevnt skal bli tilveiebragt ved harpiksimpregneringsformen 28.

Fig. 14 viser et annerledes formet kjernestykke 48e ved et sammensatt konstruksjonselement 49e, og fig. 11-13 viser formen 28e konstruert for å bevirke den jevne tykkelse på harpiksimpregneringen inn i kjernestykket 48e rundt dets hele periferi. Formen 28e har tre hoveddeler, nemlig en øvre del 80, en mellomliggende del 81 og en nedre del 82 innrettet med flere taster 83 og fastgjort sammen med flere skruer 84. Delingen mellom delene 80, 81 og 82 er utelatt på fig. 13 for å redusere antall horisontale linjer. Den sammensatte formen 28e er forsynt med en passasje 85 som strekker seg i lengderetningen og har en tverrsnittsform for største delen med dens lengde korresponderende med den til kjernestykket 48e.

Den øvre delen 80 til formen 28e er forsynt med en innløps-passasje 86 for å mate harpiksen til en øvre overflate til kjernestykket 48e som går gjennom passasjen 85, og den endre delen 82 er forsynt med en innløpspassasje 88 for å mate harpiks til en nedre overflate av kjernestykket. Fig. 13 viser en del av et kjernestykke som har passerrt gjennom formen. For det første er den øvre formdelen 80 utsparet som ved 85a og den nedre formdelen 82 er utsparet som ved 85b, og for det andre er tre formdeler 80, 81 og 82 utsparet for å tilveiebringe et indre periferisk spor 85c anbragt oppstrøms av utsparingene 85a og 85b og soms trekker seg rundt hele kjernestykket 48e som passerer gjennom formen. Sporet 85c virker som et reservoar for harpiks. Harpiks pumpet gjennom innløpspassasjen 86 strømmer under trykk til sporet 85c gjennom utsparingen 85a og harpiks pumpet gjennom innløps-passasjen 88 strømmer under trykk til sporet 85c gjennom utsparingen 85b selv når et kjernestykke 84e er i passasjen 85. Hastigheten på kjernestykkene 84 gjennom passasjen 85 mot høyre som betraktet på fig. 11 og 13, blir opprettholdt tilstrekkelig høy for å fastholde harpiks i sporet 85c og forhindre harpiksen fra å strømme ut av innløpsenden til passasjen 85 (venstre ende på fig. 11 og 13). Lengden på formen 28e nedstrøms for harpiksinnløpene 86 og 88 er dessuten så stor at med tiden neddykket et kjernestykke 48e, har harpiksen derpå suget seg tilstrekkelig inn for således ikke å dryppe av. Det er ikke nødvendig med noen dryppepanner for å fange opp harpiksen og sirkulere den tilbake til systemet, og atmosfæren rundt anordningen er mindre foruren-set med harpiks.

Som er kjernestykke 48e passerer gjennom formen 28e, er det ved hvert øyeblikk frilagt for harpiks på dets topp- og bunnflate over en avstand A angitt på fig. 13. Sideflatene til kjernestykket 48e passer i passasjen 85 tett nok til for et gitt øyeblikk, og de er frilagt for harpiks over en mindre avstand B angitt på fig. 13, dvs. i det vesentlige kun ved sporet 85c. Den langsommere inntrengning av harpiks i topp-og bunnflatene blir derfor kompensert ved deres store areal frilagt for harpikspåføringen ved ethvert gitt tidspunkt, og en jevn tykkelse på harpiksimpregneringen rundt hele kjernestykket 48e blir tilveiebragt på tross av dens laminatstruk-tur. Dette er viktig på grunn av at harpiksimpregneringen må resultere i en i det vesentlige ikke-porøs overflate for å forhindre flyting inn i kjernestykket av påfølgende påført omhyllende harpiks som blir påført under trykk. Flømmingen av det indre av kjernen av omhyllende harpiks wille ødelegge den høye isolasjonsverdien til kjernen.

Vindusrammer og karmer fremstilt av lineære konstruksjonselementer konstruert i samsvar med oppfinnelsen kan bli instal-lert i hus for å redusere varmetap ved kalde værtyper.

Claims (14)

1. Konstruksjonselement (49) for vindusrammer av den typen som har et kjernemateriale (48) på hvilket er påført et belegg av harpiks, hvor kjernematerialet (48) er glassull, og at glassullen er langstrakt for å danne et rettlinjet slankt konstruksjonselement (49), karakterisert ved at harpiksbelegget er et ikke-asfaltbelegg som trenger gjennom kun den ytre delen av kjernematerialet (48), hvorved mesteparten av kjernematerialet (48) er uten harpiks for å øke motstanden mot varmestrøm gjennom konstruksjonselementet (49), og at harpiksbelegget er gjennomherdet før påføringen av et harpikshylster i form av et ytre belegg som omgir hele periferien til det harpiksbelagte kjernematerialet (48).

2. Element ifølge krav 1, karakterisert ved at en ferdigbehandlet matte (62) er anbragt i den ytre over-flatedelen til harpikshylsteret.

3. Element ifølge krav 2, karakterisert ved at en forsterkningsmatte (64) er anordnet i harpikshylsteret inne i den ferdigbehandlede matten (62).

4. Element ifølge krav 3, karakterisert ved at forsterkningsmatten (64) er en kontinuerlig glasstreng-matte.

5. Fremgangsmåte for å fremstille et konstruksjonselement (49) for vindusrammer av den type som har et kjernemateriale (48) som mates til en harpiks-impregneringsform (28) for å påføre et belegg av harpiks, hvor det som kjernemateriale (48) anvendes glassull, idet glassullen strekkes i lengderetningen for å danne et rettlinjet konstruksjonselement (49), karakterisert ved at kun den ytre delen av kjernematerialet (48) gjennomtrenges med harpiksbelegg som er et ikke-asfaltbelegg, hvorved mesteparten av kjernematerialet (48) etterlates uten harpiks for å øke motstanden mot varmestrøm gjennom konstruksjonselementet (49), og at ikke-asfaltbelegget herdes helt igjennom før påføring av et harpikshylster i form av et ytre belegg og at omgivelsen av hele periferien til det harpiksbelagte kjernematerialet (48) belegges.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at konstruksjonselementet (49) avkjøles ved hjelp av å spraye vann (40).

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at glasstrenger (58) mates i lengderetningen av kjernematerialet (48) ved punkter anbragt med avstand rundt dens periferi før matingen til kjernematerialet (48) gjennom harpiksimpregneringsformen (28), idet glasstrengene (58) mates gjennom harpiksimpregneringsformen (28) sammen med kjernematerialet (48).

8. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at forspunnet glass (70) mates i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialet (48) ved dens utvendige kjernedeler før matingen av kjernematerialet (48) gjennom harpikshylsterformen (36), idet det forspunnede glasset (70) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernematerialet (48).

9. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at en ferdig matte (62) mates i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialet (48) og progressivt omhylles denne før matingen av kjernematerialet (48) gjennom harpikshylsterformen (36), idet den ferdige matten (62) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernen (48).

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at en forsterket matte (64) mates i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialeet (48) sammen med den ferdigbehandlede matten (62), og progressivt omhylles begge mattene (62, 64 ) rundt kjernematerialet (48) med den ferdigbehandlede matten (64) på utsiden før mating av kjernematerialet (48) gjennom harpikshylsterformen (36), idet den ferdigbehandlede matten (62) og forsterkningsmatten (64) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernematerialet (48).

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at forspunnet glass (70) mates i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialet (48) ved dens utvendige hjørnedeler på utsiden av den ferdigbehandlede matten (62) før mating av kjernematerialet (48) og mattene (62, 64) gjennom harpikshylsterformen (36), idet forspunnet glass (70) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernematerialet (48) og mattene (62, 64).

12. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at forspunnet glass (70) mates i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialet (48) ved de utvendige hjørnedelene på utsiden av den ferdigbehandlede matten (62) gjennom harpikshylsterformen (36), idet det forspunnede glasset (70) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernematerialet (48) og de ferdigbehandlede mattene (62, 64 ).

13. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at det mates en forsterket matte (64) i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialet (48) og progressivt omhyller den der rundt før mating av kjernematerialet (48) gjennom harpikshylsterformen (36), idet den forsterkede matten (64) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernematerialet (48).

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved mating av forspunnet glass (70) i lengderetningen av det harpiksimpregnerte kjernematerialet (48) på utsiden av dens hjørnedeler på utsiden av forsterkningsmatten (64) før mating av kjernematerialete (48) og forsterkningsmatten (64) gjennom harpikshylsterformen (56), idet det forspunnede glasset (70) mates gjennom harpikshylsterformen (36) sammen med kjernematerialet (48) og forsterkningsmatten (64).