PL220031B1 - Sposób wytwarzania elementów stolarki otworowej, zwłaszcza okiennej i ciąg technologiczny do realizacji tego sposobu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania elementów stolarki otworowej, zwłaszcza okiennej i ciąg technologiczny do realizacji tego sposobu, przeznaczony do przygotowywania elementów okien i drzwi oraz ich, gotowych do montażu postaci wykonywanych głównie z PCV.

W stanie techniki znane są sposoby wytwarzania elementów stolarki otworowej, w których odpowiednio oprofilowany komorowy kształtownik dla ram, przycinany jest na wymaganą długość, po czym prowadzi się jego przycinanie pod kątem 45° i wewnątrz powstałych skosów jako wzmocnienia umieszcza się metalowe i/lub plastikowe kształtki, które pokrywa się klejem i ewentualnie po dociśnięciu łączy się za pomocą wkrętów. Najczęściej jednak ukośne powierzchnie elementów z tworzyw sztucznych, głównie z PCV, są spajane za pomocą kleju lub termicznie. Uzyskane spojenie często zawiera nadlewy w postaci wypływek, jednakże zdarza się również występowanie słabego przetopu, a co za tym idzie niewystarczającej wytrzymałości na tym odcinku, oraz braku jego szczelności.

Z polskiego opisu patentowego nr 177 753, niemieckiej firmy Pandel Detlef, znany jest: Sposób narożnego łączenia ukośnie ściętych drewnianych elementów ram okiennych, służący do wytwarzania ram, w którym przed montażem lakieruje się wszystkie zewnętrzne powierzchnie, również łączone usytuowane pod kątem 45°, po czym wprowadza się klej, między dwie wzajemnie odpowiadające sobie ukośnie ścięte płaszczyzny, za pomocą pędzla, natryskowo, albo zamieszcza się między nimi klejową folię, jako materiały uszczelniające, zachowujące elastyczność również podczas naprężeń montażowych wywołanych za pomocą mimośrodu, a zapewniające utworzenie szczeliny dylatacyjnej. Łączenie przy pomocy mimośrodu, wywołuje naprężenia a nawet pękanie elementów, co prowadzi do rozszczelnienia ramy.

Z polskiego opisu patentowego nr 184 538, niemieckiej firmy Niemann Hans Dieter, znany jest wynalazek pt.: Połączenie stykających się kątowo wydrążonych prętów profilowych, zwłaszcza przeznaczonych do ram drzwiowych lub okiennych, z łącznikiem osadzonym w powierzchni czołowej pierwszego komorowego kształtownika profilowanego i przymocowanym do ścianki wzdłużnej drugiego kształtownika profilowego i z elastycznymi pasami uszczelniającymi, które umieszczone są na łączniku wydrążonego kształtownika profilowego, w jego żłobkach przytrzymujących łącznik, oraz zaopatrzone są w żebra uszczelniające, wystające ze żłobków łącznika. Ponadto pierwszy kształtownik profilowy w styku z krawędziami drugiego kształtownika profilowego zawiera natryskiwane uszczelnienie silikonowe. W wynalazku tym połączenie kątowe zapewnia płyta uszczelniająca wykonana z pasów i za pomocą kształtki dociśnięta do drugiego kształtownika profilowego poprzez przykręcony do niego łącznik. Mimo, że wykonanie połączenia obu kształtowników profilowych wymaga bardzo dużej siły, to nawet przy znacznej staranności dla dokładnego ich ukształtowania i połączenia, uzyskuje się zadowalające uszczelnienie, przy zmniejszonej sztywności połączenia.

Z polskiego opisu patentowego nr 183 553, znany jest: Termoizolacyjny profil połączeniowy, zwłaszcza do ram okien, drzwi, elementów elewacyjnych lub tym podobnych, składający się z wewnętrznego i zewnętrznego metalowego kształtownika, tworzących mostek termoizolacyjny, oraz z przynajmniej jednego łączącego je żebra izolacyjnego wzdłużnego o rozszerzającym się kształcie i przechodzącym w kształt jaskółczego ogona zakończonego stopą, zaś końcowymi odcinkami są one zaczepione w odpowiednio wyciętych rowkach osadczych tych kształtowników. Sposób wytwarzania według tego wynalazku przewiduje profilowe, na gotowo połączone ramy obrabiać termicznie, w celu odkształcenia obrzeża rowka osadczego poprzez zawalcowanie i/lub przy lakierowaniu piecowym. Jednakże mimo podziału stopy szczeliną i zmniejszeniu skurczu prawie do połowy, chociaż uzyskuje się zwiększenie trwałości połączenia, lecz powstają wypaczenia profili i ich zmiany wymiarowe, jako wynik naprężeń wywołanych skurczem.

Wszystkie wynalazki znane w stanie techniki charakteryzują znaczne niedokładności kształtowe i wymiarowe, będące wynikiem indywidualnego przycinania, skurczów i naprężeń powstałych przy siłowym wtłaczaniu, jak również zawalcowywaniu obrzeży, oraz podczas obróbki termicznej gotowych ram profilowych powodującej powstanie skurczów.

Celem wynalazku jest opracowanie i zaprojektowanie elementów stolarki otworowej oraz sposobu ich wytwarzania, jak również wykonywania z nich ram, zwłaszcza okien oraz opracowanie technologii produkcji i ciągu technologicznego do realizacji tego sposobu, a zarazem pozbawionego znanych wad i niedogodności.

W wyniku szeregu prób i badań oraz wykonanych analiz, prowadzonych w oparciu wieloletnie doświadczenia zdobyte w trakcie produkcji elementów stolarki otworowej, nieoczekiwanie okazało się,

PL 220 031 B1 że można wytwarzać elementy okien, drzwi i ościeżnic według opracowanej na tej podstawie technologii wytwarzania, spełniającej wymogi znanego systemu HFL (Holz-Fenster-Look), przy równoczesnym wzroście wydajności, a zarazem zwiększenia ich termoizolacyjności, oraz sztywności i wyeliminować konieczność wycinania w kształtowych profilach ramy lub skrzydła fragmentów umożliwiających ustalenie w nich, również uprzednio przyciętych i obrobionych: słupka i poprzeczek, a także zrezygnować z wykorzystywania szablonów i ręcznego wyznaczania miejsc dla śrub i wkrętów, a przez to wyeliminowano powstawanie znacznej ilości odpadów produkcyjnych, z uwagi na wprowadzenie maszynowego łączenia słupków i poprzeczek z ramą, po uprzednim ustaleniu ich dokładnej lokalizacji, w oparciu o dane przekazywane drogą elektroniczną i realizowaniu procesu łączenia poprzez ich zgrzewanie jako procesu kontrolowanego, tworzącego równomierną zgrzeinę bez wypływek i zniekształceń, a przez to gwarantującego nie tylko precyzyjne połączenie elementów, lecz również ich dokładność wymiarową i kształtową, czyli wyrobów posiadających wysoką jakość wykonania, oraz charakteryzujących się wysoką wytrzymałością profili komorowych w miejscach spojonych zgrzewaniem przy równoczesnym zagospodarowaniu odpadów drogą ich rozdrobnienia w specjalnym młynie, a następnie z otrzymanego w ten sposób granulatu wytwarzanie parapetów okiennych i profili PCV.

Istota sposobu wytwarzania elementów stolarki otworowej, zwłaszcza okiennej według wynalazku polega na obróbce i spajaniu uprofilowanych komorowych kształtowników z PCV (przy zachowaniu stałej bazy obróbczej) korzystnie wykonywanych w systemie KBE lub Salamander, które ucina się na wymiar i pod kątem 45°, po czym prowadzi się ich obróbkę ubytkową obejmującą frezowanie i/lub wiercenie otworów montażowych i otworu pod klamkę, a następnie są spajane w celu uzyskania ramy, skrzydła okna, drzwi lub ościeżnicy, poprzez ich sklejanie i łączenie za pomocą wewnętrznych i zewnętrznych kształtek oraz wkrętów, lub specjalnych łączników, po którym montuje się uszczelki, klamki i okucia oraz prowadzi się szklenie okien i ustalanie szyb listwami przyszybowymi, a charakteryzuje się tym, że po skręceniu wzmocnień w postaci stalowych kształtek prowadzi się obróbkę komorowych profili z PCV, wykonując w nich, korzystnie na drodze frezowania, otwory odwadniające, odpowietrzające i pod systemy mikrowentylacyjne i wentylacyjne, jak również dla połączeń krzyżowych w skrzydłach i/lub ramach okiennych, których elementy winny spełniać kryteria systemu HFL, oraz zapewniać uzyskanie efektu złącza „na wprost”, dlatego w obrębie miejsc ich łączenia, profile obrabia się, wykonując dodatkowe cięcia i frezowanie naroży profili, zachowując czołowe licowe ścianki zewnętrzne pionowych elementów tworzące kąt 90°, zaś pozostały ich fragment ucina się pod kątem 45°, natomiast elementy poziome ucina się pod kątem 45°, po czym prowadzi się ich spajanie poprzez zgrzewanie krawędzi komór, korzystnie za pomocą lustrzanych środków zgrzewających, lecz dopiero po ich pozycjonowaniu przez specjalny środek modułowy maszynowego środka zgrzewającego, przez co zapewnia się dokładne, równomierne oraz szybkie połączenie zgrzewanych krawędzi wszystkich komór profili, po którym wykonane ramy lub skrzydła przesuwa się do czteroosiowego numerycznego środka czyszczącego CNC, wykonując czyszczenie zgrzanych naroży, drogą prostego programowania on-line grupowego i/lub wybranego pojedynczego programu, z wykorzystywaniem wprowadzania danych za pomocą kodu na ekran monitorujący lub za pomocą oddzielnej klawiatury, prowadząc w trakcie procesu zgrzewania automatyczne oraz proste diagnozowanie i usuwanie usterek, a zarazem rozpoznawanie profila i prowadzenie obróbki zgrzanych naroży według listy danych dla każdego typoszeregu 20 profili, z możliwością korekty danych i sterowania obrotową stacją środków obróbczych, zawierającą nożowe środki ścinające i żłobiące z ryflem, nożowe środki wręgujące oraz środki frezujące i wiercące, wykonujące otwory pod zawiasy w elementach ramy, a po zakończeniu obróbki na środkach czyszczących po zgrzaniu profili, są one poziomo przesuwane do następnych środków zgrzewających, korzystnie sześciogłowicowych i z centralnym sterowaniem komputerowym CNC, na których poprzez wskaźnik cyfrowy prowadzi się elektroniczne pozycjonowanie głowicowych środków zgrzewających, z których cztery stanowią kątowe środki zgrzewające zaś dwie wykonują zgrzewanie słupków na wprost, z optymalizacją wytrzymałości zgrzewu, natomiast ich dosuw wykonują środki układu zaworowego, zaś proces zgrzewania prowadzi się po zamocowaniu profili w pozycji poziomej za pomocą połączenia on-line, z możliwością wzmacniania zgrzewanych naroży poprzez stosowanie zgrzewania równoległego, zapewniającego ograniczenie wypływki zgrzewa do 0,20 mm i tak połączone profile przesuwa się na automatyczne środki oczyszczarki naroży, sterowanej komputerowo przez CNC, za pomocą danych wprowadzanych na ekran i umożliwiającej podłączenie środków; czytnika kodowego, on-line oraz oddzielnej klawiatury, wykorzystując przy tym proste programowanie grupowe lub pojedynczy program oraz automatyczne i proste diagnozowanie, wraz z usuwaniem wykrytych usterek i wypływek, które usuwa się wykorzystując nożowe środki ścinające/żłobiące oraz nożowe

PL 220 031 B1 środki wręgujące i frezowo-piłowe, zaś po oczyszczeniu zgrzanych spojeń i zamontowaniu uszczelek, prowadzi się okuwanie ram, montaż słupków i skrzydeł okiennych, w których w znany sposób zamieszcza się szyby zespolone, po czym prowadzi się ich ustalanie za pomocą listew przyszybowych z symulacją docisku, uprzednio przycinanych na dwuwrzecionowych agregatach piłowych, natomiast ostatnim zabiegiem jest oklejanie wykonanych wyrobów folią lub taśmą drewnopodobną, po uprzednim gruntowaniu powierzchni.

Ciąg technologiczny według wynalazku, przeznaczony jest do obróbki elementów stolarki otworowej, głównie okiennej, zwłaszcza na wytwarzane z nich ramy, skrzydła, drzwi oraz słupki wykonywane z komorowych profili kształtowych, uformowanych z PCV, KBE lub Salamander, ciąg zawiera: centrum tnąco-obróbcze, korzystnie w systemie CNC, czterogłowicową zgrzewarkę do profili PCV, czyszczarkę naroży, automatyczną zgrzewarkę sześciogłowicową, automatyczną oczyszczarkę naroży i pilarkę do listew przyszybowych.

Proces obróbki profili PCV rozpoczyna się na centrum tnąco-obróbkowym, korzystnie CNC, które realizuje cięcie profili na odcinki przeznaczone do dalszej obróbki, w celu wykonania z nich elementów ościeżnic, skrzydeł okien i słupków, za pomocą środków tnących, frezujących i wiercących z odcinków na słupki, które ucina się pod kątem 90°, a następnie znakuje się pod zaczepy z PCV oraz wykonuje się otwory pod wkręty do zbrojenia, które się w nich osadza, a w przypadku odcinków na elementy ościeżnic prowadzi się cięcie pod kątem 45° oraz wykonuje się w nich otwory odwadniające i napowietrzające jak również pod zaczepy z PCV oraz otwory pod wkręty, które się w nich osadza, a równocześnie na centrum wycina się uszczelkę pod słupek zgrzewany na wprost, natomiast odcinki na poziome elementy skrzydeł okiennych ucina się pod kątem 45°, a przeznaczone na pionowe elementy skrzydeł w obrębie miejsc łączenia obrabia się wykonując dodatkowe cięcia i frezowanie naroży profili, zachowując czołowe ścianki zewnętrzne, tworzące kąt 90°, zaś pozostały za nimi fragment wycina się pod kątem 45°, po czym w elementach skrzydeł wykonuje się otwory odwadniające i napowietrzające oraz otwory na wkręty zbrojenia, jak również wiercenie otworu pod klamkę i frezowanie otworu pod puszkę zasuwnicy.

Tak obrobione elementy profilowe skręca się z metalowymi wzmocnieniami, po czym przesuwa się na czterogłowicową zgrzewarkę profili z PCV, na której znajduje się specjalny moduł pozycjonujący lustro grzewcze, które nadtapia i zgrzewa naroża łączonych profili, zapewniając dokładne, równomierne i szybkie połączenie zgrzewanych krawędzi, dzięki poziomej pracy zgrzewarki wyposażonej w automatyczny system sterowania, zapewniający możliwość rozbudowy do linii automatycznej poprzez program komunikacji IPC, oraz rozbudowy o urządzenia do formowania uszczelki podczas zgrzewania i szybkiej wymiany teflonu, przy tym jakość i równomierność zgrzania ułatwia nagrzewana wypływka 2 mm, a po zakończeniu, zgrzane elementy przesuwane są na czteroosiową oczyszczarkę naroży z komputerowym sterowaniem CNC, umożliwiającą pracę 17 narzędzi do obróbki naroży, poprzez wprowadzanie danych na ekran, co zapewnia proste programowanie grupowe oraz pojedynczy wybór programów, jak również umożliwia podłączenie: czytnika kodowego, on-line oraz oddzielnej klawiatury, a ponadto prowadzi automatyczne i proste diagnozowanie oraz usuwanie wykrytych usterek, rozpoznawanie profila oraz obróbkę według listy danych dla określonej grupy 20 profili, z możliwością wyprowadzania korekty, zawiera również stację obróbczą z urządzeniem obrotowym, wyposażoną w dwa noże ścinające/żłobiące z ryflem, dwa noże wręgujące oraz frez tarczowy piłowy, a także wyposażoną w górne urządzenie frezujące/wiercące i w dolne urządzenie frezujące, natomiast zgrzewanie słupków wykonuje się na sześciogłowicowej, w pełni zautomatyzowanej zgrzewarce wyposażonej w centralne sterowanie komputerowe CNC i poprzez klawiaturę oraz wskaźnik cyfrowy prowadzi się elektroniczne pozycjonowanie głowic zgrzewających, z których cztery to kątowe głowice zgrzewające a dwie umożliwiają zgrzewanie słupków na wprost i przy tym w trakcie zgrzewania realizowana jest optymalizacja wytrzymałości zgrzewu, natomiast dosuw głowicy wykonywany jest poprzez układ zaworowy, przy tym zgrzewarka wykonuje poziome mocowania profili oraz ich transport w pozycji poziomej aż do oczyszczarki naroży, przy czym wykorzystanie komputera przemysłowego umożliwia seryjne zgrzewanie za pomocą połączenia on-line, co jest niezbędne w przypadku wykorzystywania głowicy wiercącej otwory pod zawiasy w ramie, co wykonywane jest bez podpór systemowych profili skrzydła, a ponadto zgrzewarka zapewnia możliwość wzmacniania zgrzewanych naroży poprzez system zgrzewania równoległego, przy równoczesnym zapewnieniu ograniczenia wypływki zgrzewu do 0,20 mm, zaś po zakończeniu zgrzewania, wyrób kieruje się na automatyczną oczyszczarkę naroży, ze sterowaniem komputerowym CNC, pracującą w oparciu o dane wprowadzane na ekran i mającą możliwość podłączenia: czytnika kodowego, on-line oraz oddzielnej klawiatury, jak również wykorzyPL 220 031 B1 stującą proste programowanie grupowe, z możliwością wyboru pojedynczego programu oraz automatycznego i prostego diagnozowania wraz z usuwaniem wykrytych usterek, oczyszczarka jest wyposażona w zderzak wewnętrzny do ram, dwa noże: ścinający/żłobiący z ryflem, jeden frez tarczowy piłowy oraz dwa noże wręgujące, zaś po oczyszczeniu zgrzanych spojeń i zamontowaniu uszczelek, prowadzi się okuwanie ram, słupków i skrzydeł okiennych, w których w znany sposób umieszcza się szyby zespolone, po czym prowadzi się ich ustalanie za pomocą listew przyszybowych z symulacją ich docisku, uprzednio przycinanych na dwusilnikowej pilarce, z pneumatycznym posuwem obu zespołów tarcz, z których jeden zawiera tarczę o średnicy 200 mm, zaś drugi ma dwie tarcze o średnicy 95 mm, przy tym nastawianie symulacji docisku listwy przyszybowej realizowane jest płynnie, poprzez uniwersalny system mocowania listwy przy zatrzasku przyszybowym.

Wśród zalet z zastosowania rozwiązań według wynalazku należy wymienić uzyskanie równomiernego zgrzewu i wysokiej jakości wytrzymałości oraz bardzo dobrej sztywności i wysokiej dokładności wymiarowej, a przede wszystkim uzyskanie podobieństwa do okna drewnianego i wysokiej estetyki wyrobu, z uwagi na zastosowanie imitacji połączeń, polegającej na wykonaniu zewnętrznego połączenia wizualnie podobnego do stosowanych w przypadku stolarki drewnianej, przy zachowaniu wnętrza narożnika identycznego jak w oknach z PCV. Przez to, oraz przez okleinowanie okna folią drewnopodobną, uzyskano efekt i wymogi systemu HFL.

Sposób wytwarzania elementów stolarki otworowej, przedstawiono w przykładzie wykonania elementów okna, który rozpoczyna się od cięcia kształtowych profili komorowych typu Salamander na odcinki o wymiarze odpowiadającym długości elementu, po czym prowadzi się ich obróbkę ubytkową i odcinki na elementy poziome okna ucina się pod kątem 45° oraz prowadzi się ich frezowanie i/lub wiercenie, w celu wykonania otworów montażowych pod wkręty do zbrojenia, odwadniających, odpowietrzających, po systemy mikrowentylacyjne i wentylacyjne, jak również dla połączeń krzyżowych, natomiast odcinki przeznaczone na pionowe elementy w obrębie miejsc łączenia obrabia się wykonując dodatkowe cięcia i frezowanie naroży profili, zachowując czołowe ścianki zewnętrzne tych elementów, tworzące kąt 90°, a fragment za nimi ucina się pod kątem 45°, po czym prowadzi się ich dalszą obróbkę przez frezowanie i/lub wiercenie otworów dla zaczepów PCV oraz dla wkrętów i dla połączeń krzyżowych, oraz frezuje się otwór pod puszkę zasuwnicy, a na tak obrobione elementy nasadza się zaczepy PCV i wkręty do zbrojenia, po czym prowadzi się skręcanie profili PCV i wzmocnień stalowych, a następnie prowadzi się ich pozycjonowanie, które wykonuje specjalny modułowy środek maszynowego środka zgrzewającego, po czym za pomocą lustrzanego środka prowadzi się dokładne, równomierne oraz szybkie nadtapianie i zgrzewanie krawędzi łączonych profili, po którym wykonane skrzydła przesuwa się do czteroosiowego numerycznego środka czyszczącego CNC, wykonującego czyszczenie zgrzanych naroży, na drodze prostego programowania grupowego i/lub wybranego pojedynczego programu, wykorzystując wprowadzone na ekran monitorujący dane, oraz środki czytnika kodowego i on-line, za pomocą oddzielnej klawiatury prowadząc w trakcie procesu zgrzewania automatyczne oraz proste diagnozowanie i usuwanie usterek a zarazem rozpoznawanie profila, jak również prowadzenie obróbki według listy danych obrabianego typoszeregu do 20 elementów, z możliwością korekty danych, prowadząc obróbkę zgrzein poprzez sterowaną stację obrotowych środków obróbczych, zawierającą nożowe środki ścinające i żłobiące z ryflem, nożowe środki wręgujące, oraz środki frezujące i wiercące, wykonujące otwory pod zawiasy, a po zakończeniu obróbki na środkach czyszczących po zgrzaniu profili, są one poziomo przesuwane do następnego środka zgrzewającego sześciogłowicowego, z centralnym sterowaniem komputerowym CNC, na którym za pomocą wskaźnika cyfrowego wykonuje się elektroniczne pozycjonowanie głowic środków zgrzewających, z których cztery wykonują zgrzewanie kątowe, a dwa prowadzą zgrzewanie słupków na wprost, z jednoczesną optymalizacją wytrzymałości zgrzewu, przy którym dosuw głowicowych środków zgrzewających prowadzi się za pomocą układu zaworowego, natomiast proces zgrzewania prowadzi się po zamocowaniu profili w pozycji poziomej za pomocą połączenia on-line, z możliwością wzmacniania zgrzewanych naroży poprzez zastosowanie zgrzewania równoległego, zapewniającego ograniczenie wypływki zgrzewu do 0,20 mm i tak połączone profile przesuwa się na automatyczne środki oczyszczarki naroży sterowanej komputerowo przez CNC, wykonującej czyszczenie naroży za pomocą danych wprowadzanych na ekran, czytnika kodowego, on-line i wykorzystując oddzielną klawiaturę oraz proste programowanie grupowe lub pojedynczy program automatycznego i prostego diagnozowania, wraz z usuwaniem wykrytych usterek i wypływek, które usuwa się za pomocą nożowych środków ścinających/żłobiących, oraz nożowych środków wręgujących i frezowo-piłowych środków tarczowych, zaś po oczyszczeniu zgrzanych spojeń, montuje się uszczelki i prowadzi okuwanie ram, montaż słupków

PL 220 031 B1 i skrzydeł okiennych, w których umieszcza się szyby zespolone, po czym prowadzi się ich ustalanie za pomocą znanych listew przyszybowych z symulacją ich docisku, uprzednio przycinanych na dwusilnikowych środkach piłowych, a następnie prowadzi się ostatni zabieg, stanowiący oklejanie wykonanych wyrobów folią lub taśmą drewnopodobną po stronie zewnętrznej.

Ciąg technologiczny do obróbki elementów stolarki otworowej według wynalazku przedstawiono na przykładzie wykonania uwidocznionym na fig. 1, na której centrum tnąco-obróbcze 1, zawiera zespół tnąco-wycinający 2, zespół frezarsko-wiertarski 3, zespół znakujący 4, oraz zespół nasadczy 5 zaczepów PCV, które nasadza się na elementach ościeżnic i słupków, jak również wkrętów stalowych, które nasadza się na wszystkich elementach ościeżnic, skrzydeł i słupków, a po zakończeniu obróbki, elementy kompletuje się i przesuwa na linię zgrzewająco-czyszczącą złożoną z czterogłowicowej zgrzewarki 6 profili PCV, wyposażonej w automatyczny system sterowania 7, automatyczny program komunikacji IPC 8, zespół nagrzewania wypływki 9, do naroży o kątach 90°, zespół poziomej pracy 10 zgrzewarki 6 z systemem PLL równoległego mocowania profili 11 i wzmacniania zgrzewanych naroży do 20%, zespół zgrzewania i szybkiej wymiany teflonu 12, oraz urządzenia do formowania uszczelki 13, a po wykonaniu zabiegów zgrzewająco-formujących, uzyskane półwyroby przesuwa się na kolejną maszynę linii, czteroosiową oczyszczarkę do naroży 14 ze sterowaniem komputerowym CNC 15 i zawierającej ekran 16, czytnik kodowy 17, on-line 18, oraz klawiaturę 19, przy tym oczyszczarka 14 prowadzi oczyszczanie naroży poprzez proste programowanie i/lub pojedynczy pogram, oraz rozpoznawanie profili z równoczesnym automatycznym i prostym diagnozowaniem usterek wraz z ich usuwaniem, wykonując czyszczenie według listy danych obróbki profili, za pomocą zespołu obróbczego 20, wyposażonego w dwa noże: ścinający/żłobiący NO/NU z ryflem, frez tarczowy piłowy o 05 mm, oraz dwa noże wręgujące lO/IU, oczyszczarka 14 zawiera również górny zespół frezujący/wiercący 21-BO-530 o 07 mm i dolny zespół frezujący/wiercący 22-BO-530 o 07 mm, a obróbkę nimi ułatwia stacja obrotowa 23 i urządzenie obrotowe 24, przy czym oczyszczarka 14 wyposażona jest w wewnętrzny zderzak 25 do ram, zaś po zakończeniu obróbki czyszczącej; w zależności od zaplanowanego programu obróbki, tak oczyszczone wyroby przesuwa się na kolejną zgrzewarkę 26, wyposażoną w sześć głowic zgrzewających, pozycjonowanych elektronicznie, z których cztery to kątowe głowice zgrzewające 27a, a dwie to głowice do zgrzewania słupków na wprost 27b, przy tym zgrzewarka 26 ma centralne sterowanie komputerowe CNC 28 i wyposażona jest we wskaźnik cyfrowy 29, klawiaturę 30 i zapewnia zautomatyzowane poziome mocowanie profili 31 oraz ich transport w pozycji poziomej; a za pomocą układu zaworowego 32 realizuje optymalizację wytrzymałości zgrzewu i dosuw głowic 27a i 27b zgrzewarki 26; wykonującej seryjne zgrzewanie za pomocą połączenia on-line 33 i komputera przemysłowego 28, a prowadzone jest ono bez podpór systemowych profili; a zarazem zawiera system zgrzewania równoległego PLL 34, który umożliwia wzmacnianie zgrzewanych naroży do 20% i ograniczenie wypływki do 0,20 mm, natomiast po zgrzaniu uzyskane wyroby kierowane są na czteroosiową automatyczną oczyszczarkę 35 naroży z komputerowym sterowaniem CNC 36, poprzez dane wprowadzane na ekran 37, przy wykorzystaniu czytnika kodowego 38, on-line 39, klawiatury 40 oraz prostego programowania grupowego, lub pojedynczego programu, z równoczesnym diagnozow aniem zgrzewu i usuwaniem wykrytych usterek, oczyszczarka 35 prowadzi obróbkę poprzez zespół obróbczy 41, umożliwiający montaż 17 narzędzi, w tym dwóch noży: ścinający / żłobiący NO/NU, jeden frez tarczowy z piłą SF, której tarcza ma o 05 mm, oraz dwóch noży wręgujących lO/IU, natomiast pilarka tarczowa 42 do listew przyszybowych wyposażona jest w dwa silniki 43, 44 o mocy 0,45 kW każdy i w zespół pneumatycznego posuwu obu zespołów tarcz 45, z których dwie mają średnicę 95 mm, a jedna o 0200 mm, płynnej symulacji docisku 46, oraz system mocowania listwy przy zatrzasku przyszybowym 47.

Elementy ramy okna wykonane na ciągu technologicznym i sposobem według wynalazku przedstawia fig. 2, na której element poziomy 1, ma wykonane uciosy pod kątem 45°, które drogą obróbki ubytkowej zostały również pozbawione zewnętrznej licowej ścianki 2, w obrębie łączenia z elementem pionowym 3, w którym w miejscu łączenia z poziomym elementem 1, pozostawiono licową ściankę czołową 4, natomiast pod nią wykonano ucios pod kątem 45°, a w jego wyniku usunięto pozostałą część profila. Fig. 3 przedstawia element poziomy 1 i pionowy 3 po ich spojeniu drogą zgrzewania elementów ramy, a po jej gruntowaniu i oklejeniu folią lub taśmą drewnopodobną, jej lico stwarza wrażenie połączenia jak elementów drewnianych na czop.

Korzystne skutki z zastosowania rozwiązania według wynalazku, to wyeliminowanie w wytwarzanych wyrobach penetracji wody, wiatru i innych czynników atmosferycznych, oraz wyeliminowanie pracy ręcznej i niedokładności znakowania szablonami miejsc obróbki oraz pod zaczepy, a przez to

PL 220 031 B1 zmniejszenie ilości braków i odpadów produkcyjnych, wynikających dotąd z obróbki, oraz z montażu słupków stałych, pionowych i poziomych, jak również wyeliminowanie kosztów zakupu łączników słupka stałego i jego magazynowania, co pozwoliło na zmniejszenie zatrudnienia, przy równoczesnym wzroście wydajności do 10%. Ponadto zastosowanie maszynowego wykonania równych i dokładnych oraz zwiększonej o 20% wytrzymałości spojeń, zapewniło uzyskanie wysokiej jakości sztywności spojeń ramy, oraz sztywności i trwałości połączenia ramy ze słupkiem, natomiast sposób połączenia elementów okna i oklejenie ich folią drewnopodobną, stwarza wizualne odczucie, że oglądamy okno jak byłoby wykonane z drewna, przez co tak wytworzone okno spełnia kryteria systemu HFL.

Jednocześnie rozdrabnianie odpadków produkcyjnych i wytwarzanie z nich regranulatu, wykorzystywanego w produkcji profili i parapetów, a to ma bardzo korzystny wpływ na naturalne środowisko, przy równoczesnym obniżeniu kosztów materiałowych i produkcji.

Claims (2)

1. Sposób wytwarzania elementów stolarki otworowej, zwłaszcza okiennej, spełniający wymogi systemu HFL, w którym prowadzi się cięcie kształtowych wzmocnień stalowych oraz uprofilowanych komorowych kształtowników z PCV, korzystnie wykonanych systemem KBE i Salamander, ucinanych na wymiar i pod kątem 45°, po czym poddawanych obróbce ubytkowej; obejmującej frezowanie i/lub wiercenie otworów montażowych i otworu pod klamkę, a następnie spajanych w celu uzyskania ramy, skrzydła okna, drzwi lub ościeżnicy, drogą klejenia i/lub łączenia za pomocą wewnętrznych i zewnętrznych kształtek, oraz skręcanych za pomocą wkrętów, lub łączeniu za pomocą specjalnych łączników, po czym montuje się uszczelki i okucia, a następnie poddaje się szkleniu i zamykaniu szyb listwami przyszybowymi, znamienny tym, że po skręceniu wzmocnień stalowych, prowadzi się obróbkę komorowych profili z PCV, wykonując w nich, korzystnie drogą frezowania, otwory odwadniające, odpowietrzające i pod systemy mikrowentylacyjne i wentylacyjne, jak również dla połączeń krzyżowych w skrzydłach i/lub ramach okiennych, których elementy pionowe okna, w celu uzyskania efektu złącza „na wprost”, w obrębie miejsc łączenia obrabia się, wykonując dodatkowe cięcia i frezowanie naroży profili, zachowując czołowe ścianki zewnętrzne pionowych elementów i tworzących kąt 90°, zaś pozostały ich fragment ucina się pod kątem 45°, natomiast elementy poziome komorowych profili ucina się pod kątem 45°, po czym prowadzi się ich spajanie poprzez nadtapianie i zgrzewanie krawędzi komór, korzystnie za pomocą lustrzanych środków zgrzewających, po spozycjonowaniu ich przez specjalny środek modułowy maszynowego środka zgrzewającego, co zapewnia dokładne, równomierne oraz szybkie połączenie zgrzewanych krawędzi, po którym wykonane ramy przesuwa się do czteroosiowego numerycznego środka czyszczącego CNC, wykonującego czyszczenie zgrzanych naroży, na drodze prostego programowania grupowego i/lub wybranego pojedynczego programu, z wykorzystaniem wprowadzania danych na ekran monitorujący, oraz środki czytnika kodowego i on-line, za pomocą oddzielnej klawiatury, prowadząc w trakcie procesu zgrzewania automatyczne oraz proste diagnozowanie i usuwanie usterek, a zarazem rozpoznawanie profila i prowadzenie obróbki według listy danych obrabianego typoszeregu 20 profili, z możliwością wprowadzania korekty danych i sterowania stacją obrotowych środków obróbczych, zawierającą nożowe środki ścinające i żłobiące z ryflem, nożowe środki wręgujące oraz środki frezujące i wiercące, wykonujące otwory pod zawiasy w ramie, a po zakończeniu obróbki na środkach czyszczących po zgrzaniu profili, są one poziomo przesuwane, do następnego środka zgrzewającego, korzystnie sześciogłowicowego i z centralnym sterowaniem komputerowym CNC, na którym poprzez wskaźnik cyfrowy wykonuje się elektroniczne pozycjonowanie głowicowych środków zgrzewających, których cztery stanowią kątowe środki zgrzewające naroża, a dwie wykonują zgrzewanie słupków na wprost, z optymalizacją wytrzymałości zgrzewu i dosuwem prowadzonym przez środki układu zaworowego, po czym po zamocowaniu profili w pozycji poziomej za pomocą połączenia on-line prowadzi się proces ich zgrzewania, z możliwością wzmacniania zgrzewanych naroży poprzez stosowanie zgrzewania równoległego zapewniającego ograniczenie wypływki zgrzewu do 0,20 mm i tak połączone profile przesuwa się na automatyczne środki oczyszczarki naroży, sterowanej komputerowo przez CNC, w oparciu o dane wprowadzane na ekran, a zarazem umożliwiającej podłączenie środków: czytnika kodowego, on-line oraz oddzielnej klawiatury, wykorzystując przy tym proste programowanie grupowe lub pojedynczy program oraz automatyczne i proste diagnozowanie, wraz z usuwaniem wykrytych usterek i wypływek, które usuwa się wykorzystując nożowe środki ścinające/żłobiące oraz nożowe środki wręgujące i frezowo/piłowe środki

PL 220 031 B1 tarczowe, zaś po oczyszczeniu zgrzanych spojeń i zamontowaniu uszczelek, prowadzi się okuwanie ram, montaż słupków i skrzydeł okiennych, w których w znany sposób umieszcza się szyby zespolone, po czym prowadzi się ich ustalanie, za pomocą znanych listew przyszybowych z symulacją ich docisku, uprzednio przycinanych na dwusilnikowych środkach pilarki, natomiast zabiegiem wykańczającym jest oklejanie zewnętrznej strony wykonanych wyrobów stolarki otworowej folią lub taśmą drewnopodobną.

2. Ciąg technologiczny do obróbki elementów stolarki otworowej; zwłaszcza okiennej, znamienny tym, że jego centrum tnąco-obróbcze 1, zawiera zespół tnąco-wycinający 2, zespół frezarsko-wiertarski 3, zespół znakujący 4, oraz zespół nasadczy 5 zaczepów PCV, które nasadza się na elementach ościeżnic, skrzydeł i słupków, a po zakończeniu obróbki elementy kompletuje się i przesuwa na linię zgrzewająco-czyszczącą złożoną z czterogłowicowej zgrzewarki 6 profili PCV, wyposażonej w automatyczny system sterowania 7, automatyczny program komunikacji IPC 8, zespół nagrzewania wypływki 9, do naroży o kątach 90°, zespół poziomej pracy 10 zgrzewarki 6 z systemem PLL równoległego mocowania profili 11 i wzmacniania zgrzewanych naroży do 20%, zespół zgrzewania i szy bkiej wymiany teflonu 12, oraz urządzenia do formowania uszczelki 13, a po wykonaniu zabiegów zgrzewająco-formujących, uzyskane półwyroby przesuwa się na kolejną maszynę linii - czteroosiową oczyszczarkę do naroży 14, ze sterowaniem komputerowym CNC 15 i zawierającą ekran 16, czytnik kodowy 17, on-line 18, oraz klawiaturę 19, przy czym oczyszczarka 14 prowadzi oczyszczanie naroży poprzez proste programowanie grupowe i/lub pojedynczo wybrany program, oraz rozpoznawanie profili z równoczesnym automatycznym i prostym diagnozowaniem usterek oraz ich usuwaniem, wykorzystując czyszczenie według listy danych obróbki profili, za pomocą zespołu obróbczego 20, wyposażonego w dwa noże; ścinający/żłobiący z ryflem, frez tarczowy piłowy o 05 mm, oraz dwa noże wręgujące, oczyszczarka 14 zawiera również górny zespół frezujący/wiercący 21 o 07 mm i dolny zespół frezujący/wiercący o 07 mm 22 a obróbkę nimi ułatwia stacja obrotowa 23 i urządzenie obrotowe 24, przy tym oczyszczarka 14 wyposażona jest w wewnętrzny zderzak 25 do ram, zaś po zakończeniu obróbki czyszczącej, w zależności od zaplanowanego programu obróbki, tak oczyszczone wyroby przesuwa się na kolejną zgrzewarkę 26, wyposażoną w sześć głowic zgrzewających, pozycjonowanych elektronicznie, których cztery to kątowe głowice zgrzewające 27a, a dwie to głowice do zgrzewania słupków na wprost 27b, zgrzewarka 26 ma centralne sterowanie CNC komputerowe 28 i wyposażona jest we wskaźnik cyfrowy 29, klawiaturę 30 oraz zapewnia zautomatyzowane poziome mocowanie profili 31 oraz ich transport w pozycji poziomej, a za pomocą układu zaworowego 32 realizuje optymalizację wytrzymałości zgrzewu i dosuw głowic 27a i 27b zgrzewarki 26, wykorzystującej seryjne zgrzewanie za pomocą połączenia on-line 33 i komputera przemysłowego CNC 28, przy tym zgrzewanie prowadzone jest bez podpór systemowych profili, a zawiera również system zgrzewania równoległego 34, który umożliwia wzmacnianie zgrzewanych naroży do 20% i ograniczenie wypływki zgrzewu do 0,20 mm, natomiast po zgrzaniu, uzyskane wyroby kierowane są na czteroosiową automatyczną oczyszczarkę 35 naroży z komputerowym sterowaniem CNC 36, poprzez dane wprowadzane na ekran 37, przy wykorzystaniu czytnika kodowego 38, on-line 39, klawiatury 40 oraz prostego programowania grupowego, lub pojedynczego programu, z równoczesnym diagnozowaniem zgrzewu i usuwaniem wykrytych usterek, oczyszczarka 35, prowadzi obróbkę poprzez zespół obróbczy 41, umożliwiający montaż 17 narzędzi, w tym dwóch noży; ścinający/żłobiący, jednego freza oraz dwóch noży wręgujących, natomiast pilarka 42 do listew przyszybowych, wyposażona jest w dwa silniki 43, 44 o mocy po 0,45 kW każdy, w zespół pneumatycznego posuwu obu zestawów tarcz 45, z których dwie mają średnicę 95 mm, a jedna 0200 mm, wyposażona jest w zespół płynnej symulacji docisku 46, oraz w system mocowania listwy przy zatrzasku przyszybowym 47.