DE19541412C1 - Verfahren zum Herstellen eines wärmegedämmten Verbundprofiles - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines wärmegedämmten Verbund­ profils, das aus mehreren vorzugsweise aus Metall bestehenden, durch Isolierstege mit­ einander verbundenen Profilschienen gebildet ist, bei dem die Isolierstege in hinter­ schnittene Längsnuten von Profilschienen eingeführt und dort fixiert werden, wobei in die zwischen den Isolierstegen liegende Rinne eine expandierfähige, aushärtbare Schaum­ masse eingebracht wird.

Verbundprofile dieser Art werden unter anderem für die Herstellung von Tür- und Fenster­ rahmen, Fassadenkonstruktionen und dergleichen verwendet. Die zugehörigen Profil­ schienen bestehen vorzugsweise aus Aluminium. Üblicherweise erfolgt die Verbindung der Profilschienen durch im Abstand zueinander angeordnete Isolierstege aus einem hoch belastbaren Kunststoff. Die dadurch begrenzte, sich in Profillängsrichtung erstreckende Kammer wird zur zusätzlichen Wärmedämmung mit einer Schaummasse ausgefüllt.

Aus der DE 26 15 938 A1 ist eine Gießform bekannt, die auch zum Herstellen eines wärmegedämmten Verbundprofiles verwendet werden kann. In den durch Profilschienen gebildeten Hohlraum läßt sich eine expandierfähige, aushärtbare Schaummasse ein­ spritzen. Der Hohlraum wird an den Längs- und Stirnseiten der Profilschienen während der Expansionsphase durch Platten oder dergleichen verschlossen. Die Platten und ge­ gebenenfalls auch die Profilschienen sind mit Entlüftungsöffnungen versehen, die durch Filter abgedeckt sind, damit austretendes Gas hindurchströmen kann, die Schaummasse jedoch zurückgehalten wird.

Ein weiteres Verfahren ist noch aus der DE 28 31 987 C2 bekannt. Dabei sind die beiden Profilschienen mit Nuten versehen, in die die Isolierstege während der Herstellung einge­ schoben werden. Das Einbringen der Schaummasse erfolgt im Zuge des Zusammen­ schiebens der stangenförmigen Profilschienen. Danach durchlaufen die Verbundprofile eine Einrolleinrichtung, um die die Nuten begrenzenden Stege der Profilschienen so zu verformen, daß die Isolierstege kraftschlüssig in den Nuten festgelegt werden. Während der letzten Verfahrensschritte schäumt die Isoliermasse auf und härtet all­ mählich aus. Während der Aufschäumung der Isoliermasse tritt diese Stirnseitig aus den Verbundprofilen aus. Dadurch läßt es sich nicht vermeiden, daß auch die die Verbundprofile transportierenden Förderer, im allgemeinen Rollenförderer, durch die Schaummasse verschmutzt werden und wichtige Funktionsteile durch die aushär­ tende Schaummasse verkleben. Während des Aufschäumens und Aus­ härtens der Isoliermasse können sich auch Lunkerstellen und Hohl­ räume in dem sich bildenden Isolierkern bilden. Da bei der Weiter­ bearbeitung die fertigen Verbundprofile zum Beispiel für eine Elo­ xierbehandlung für längere Zeit in Bäder getaucht werden, besteht die große Gefahr, daß die Badflüssigkeit in diese Hohlräume des Isolierkerns eindringt. Durch die in solchen Fällen daraus folgende Dampfdruckwir­ kung können sich die Verbundprofile im Extrem­ fall sogar so stark verbiegen, daß sie zu Ausschuß werden. In jedem Fall führen solche Hohlräume zu einer erheblichen Qualitäts­ einbuße der Verbundprofile bei der späteren Weiterverarbeitung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Her­ stellen wärmegedämmter Verbundprofile so weiter zu entwickeln, daß eine hohe Qualität sichergestellt wird, indem durch Verhinderung des Austretens der noch nicht gänzlich ausgehärteten Schaummasse aus der Schaumkammer eine größtmögliche Dichte des Isolierkernes angestrebt und das Entstehen von Hohlräumen und Löchern in dem Isolierkern vermieden wird.

Diese Aufgabe wird gelöst, indem das Verbundprofil nach dem Ein­ bringen der Isoliermasse zumindest während der Aufschäumphase der Schaummasse mittels eines Förderers quer zu seiner Längsrichtung abtransportiert wird, wobei die stirnenden des Verbundprofiles wenigstens teilweise mittels Verschließeinrichtungen abgedeckt werden, die jeweils synchron mit dem Verbundprofil bewegbare Ver­ schließelemente aufweisen und wobei die Verschließeinrichtungen und/oder Teile des Verbundprofiles mit Entlüftungsöffnungen ver­ sehen sind.

Da die Verbundprofile quer zu ihrer Längsrichtung abtransportiert werden, sind deren Stirnenden leicht zugänglich und sie lassen sich ohne manuelle Arbeiten durch eine konstruktiv einfach zu ge­ staltende Verschließeinrichtung abdecken, um zu verhindern, daß die Schaummasse aus den Profilenden austritt. Dadurch läßt sich ein Isolierkern ausreichender Dichte frei von Hohlräumen bilden. Durch das synchron mit laufende Verschließelement werden gleich­ zeitig die einzelnen Verbundprofile mitgenommen, so daß die Quer-Ablaufförderer beispielsweise eine antriebsfreie Rollenbahn sein kann. Da die Verschließeinrichtung und/oder Teile der Verbundpro­ file stets so ausgelegt sind, daß das beim Expandieren der Schaum­ masse entstehende Gas gezielt entweichen kann, werden zu Hohl­ räumen führende Einschlüsse vermieden.

In besonders rationeller Weise lassen sich die Stirnenden von meh­ reren hintereinander angeordneten, quer abtransportierten Verbund­ profilen abdecken, wenn das Verschließelement jeder Verschließein­ richtung ein angetriebener Riementrieb ist, dessen Umlenkrollen auf vertikalen Achsen angeordnet sind, so daß der die Stirnenden abdeckende Riementrieb senkrecht steht.

Damit der Riemen nicht durch die Schaummasse verschmutzt wird, ist vorgesehen, daß zwischen den Stirnenden der Verbundprofile und dem zugeordneten Trum des Riemens des Riementriebes ein daran fixier­ tes Dichtband angeordnet ist. Dieses Dichtband kann aus einem elastisch verformbaren porösen Material bestehen. Zur gezielten Entlüftung ist vorgesehen, daß das Dichtband an der die Stirnenden der Verbundprofile berührenden Seite eine sich in Längsrichtung erstreckende innerhalb des Höhenbereiches der Kammer für die Schaummasse liegende Entlüftungsnut aufweist.

Eine konstruktiv einfach Lösung wird auch erreicht, wenn die obere Kante und/oder die untere Kante des Riemens des Riementriebes und gegebenenfalls die obere und/oder die untere Kante des Dichtbandes gegenüber der zugeordneten Kante der die Schaummasse aufnehmenden Kammer zur Bildung von schlitzartigen Entlüftungsöffnungen jeweils in Richtung zur gegenüberliegenden Kante versetzt stehen. Bei dieser Lösung ist bereits durch die Höhenlage des Riemens und ge­ gebenenfalls des Dichtbandes die Entlüftung der Schaummasse bzw. des bis dahin noch nicht komplett ausgehärteten Isolierkerns ge­ währleistet.

Eine ausreichende Entlüftung ist aber auch dann möglich, wenn Teile des Verbundprofiles, vorzugsweise die Isolierstege, mit Ent­ lüftungsöffnungen versehen sind. Obwohl die Entlüftung durch die Stege oder durch die Stirnseiten der Verbundprofile für sich allein ausreichend ist, kann auch die Kombination beider Möglich­ keiten vorteilhaft sein. Die Lüftung durch die Isolierstege bietet den Vorteil, daß eine Entlüftung über die ganze Länge oder an ge­ zielten Stellen, zum Beispiel lediglich in den Stirnendbereichen, erfolgen kann, wobei die Luft direkt ins Freie entweicht, während bei einer Entlüftung durch Stege der Profilschienen die Luft zu­ nächst in die angrenzenden Hohlkammern der Verbundprofile strömen würde. Die Größe der Entlüftungsöffnungen ist so gewählt, daß Partikel der Schaummasse zurückgehalten werden.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend näher er­ läutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Quer-Transporteinrichtung hinter dem Ende einer Herstel­ lungsanlage für die ausgeschäumten Verbundprofile,

Fig. 2 eine Stirnansicht eines Verbundprofiles sowie die das Stirnende abdeckende Verschließeinrichtung nach einer ersten Ausführungsform,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht wie Fig. 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform und

Fig. 4 eine von den Beispielen nach den Fig. 2 und 3 abgewan­ delte dritte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.

Die in der Fig. 1 dargestellte Anlage ist hinter einer schema­ tisch gezeigten Einrollanlage 1 angeordnet, in der die ausge­ schäumten und zusammengeschobenen Aluminiumprofile nacheinander zu dem fertigen Verbundprofil verpreßt werden, indem die die Nuten der Profilschienen begrenzenden Stege an die Isolierstege durch Verformen angedrückt werden. Der Einrollanlage 1 ist eine Umsetz­ einrichtung 2 nachgeschaltet, um jedes Verbundprofil 3 nach dem Durchlaufen der Einrollanlage quer zur Längsrichtung an einen Rollenförderer 4 zu übergeben. Im dargestellten Ausführungsbei­ spiel liegen acht einzelne Verbundprofile 3 auf dem Förderer 4, der kontinuierlich die einzelnen Verbundprofile 3 abtransportiert. Dem Förderer sind zum Abdecken der Stirnflächen der Verbundprofile 3 zwei Verschließeinrichtungen in Form von Riementrieben 5, 6 zu­ geordnet. Jeder Riemen 7 ist dabei über zwei Umlenkrollen 8, 9 ge­ führt, die auf vertikalen Wellen gelagert sind. Der Förderer 4 hat praktisch die Funktion eines Horizontalförderers. Von den Umlenk­ rollen 8, 9 ist jeweils eine angetrieben. Der Riemen 7 ist an der an den Umlenkrollen 8, 9 anliegenden Seite mit einem im Querschnitt trapezförmigen Führungssteg 7a versehen.

Jedes Verbundprofil 3 besteht aus zwei aus Aluminium hergestellten Profilschienen 10, 11, die durch zwei Isolierstege 12, 13 fest verbunden sind. In die durch die Isolierstege begrenzte Rinne auf der Länge des Verbundprofils ist während des Herstellungsprozesses eine aushärtbare Schaummasse 14 aus zum Beispiel mit Treibmittel versehenen Polyurethan eingespritzt worden, die im ausgehärteten Zustand den Isolierkern bilden.

Zwischen den Stirnenden der Verbundprofile 3 und den zugewandten Trumen der Riemen 7 liegt ein Dichtband 15, das von einer Rolle 16 abgespult und nach einer bestimmten Betriebszeit auf eine zweite Rolle 17 aufgewickelt wird. Im Betriebszustand der Anlage findet während des Quertransports keine Relativbewegung zwischen den Dichtbändern 15 und dem Trumen 7 des Transportbandes statt. Jedes Dichtband 15 ist eine Schaumfolie, die als Trennmittel wirkt und eine ausreichende Kompressibilität gewährleistet, um die Stirn­ enden der Profile auch bei größeren Toleranzunterschieden der Enden der Verbundprofile zuverlässig abzudichten.

Bei der Ausführung nach der Fig. 2 ist das Dichtband mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Entlüftungsnut 18 versehen, die auf der Höhe der Schaummasse 14 angeordnet ist, so daß die während der Expan­ sionsphase der Isolierschaummasse aus dieser entweichenden Gase an beiden Seiten leicht austreten können. Bei der Ausführung nach der Fig. 3 steht der Riemen 7 und das Dichtband 15 so zu der Schaum­ masse 14, daß an der zwischen der oberen Kante des senkrecht stehenden Dichtbandes 15 und der oberen Kante der Schaummasse 14 ein Spalt 19 von relativ geringer Höhe entsteht.

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 werden die Stirnflächen der Isolierkammer 14 jedes Verbundprofiles durch das Dichtband 15 komplett verschlossen. Dies ist möglich, weil dabei die Entlüftung über Bohrungen 20 mit einem geringen Durchmesser erfolgen kann, die in den Isolierstegen 12 und 13 vorgesehen sind und über die gesamte Länge verteilt sein können, zweckmäßig aber nur in den Stirnendbereichen angeordnet sind.

In nicht dargestellter Weise können auch Bohrungen in den metal­ lenen Stegen der Profilschienen vorgesehen sein, die an die Schaummasse 14 angrenzen. Diese Möglichkeit gestaltet sich aller­ dings nicht so günstig wie bei den vorstehend beschriebenen Aus­ führungsbeispielen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Herstellen eines wärmegedämmten Verbundprofils, das aus mehreren vorzugsweise aus Metall bestehenden, durch Isolierstege miteinander verbundenen Profilschienen gebildet ist, bei dem die Isolierstege in hinterschnittene Längsnuten von Profilschienen eingeführt und dort fixiert werden, wobei in die zwischen den Isolierstegen liegende Rinne eine expan­ dierfähige, aushärtbare Schaummasse eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundprofil (3) nach dem Einbringen der Isoliermasse zumindest während der Expansionsphase der Schaummasse (14) mittels eines Förderers (4) quer zu seiner Längsrichtung abtransportiert wird, daß die Stirnenden des Verbundprofiles (3) wenigstens teilweise mittels Verschließ­ einrichtungen abgedeckt werden, welche jeweils synchron mit dem Verbundprofil (3) bewegbare Verschließelemente aufweisen, und daß die Verschließeinrichtungen und/oder Teile des Ver­ bundprofiles (3) mit Entlüftungsöffnungen (19, 20) versehen sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließelement jeder Verschließeinrichtung ein angetrie­ bener Riementrieb (5, 6) ist, dessen Umlenkrollen (8, 9) auf vertikalen Achsen drehbar gelagert sind.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stirnenden der Verbundprofile (3) und dem zuge­ ordneten Trum des Riemens (7) des Riementriebes (5) ein mit dem Riementrum mitbewegtes Dichtband (15) angeordnet ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtband (15) an der die Stirnenden der Verbundprofile (3) kontaktierenden Seite eine sich in Längsrichtung erstreckende Entlüftungsnut (18) aufweist, die innerhalb der Höhe der Kam­ mer für die Schaummasse (14) liegt.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und/oder untere Kante des Riemens (7) des Riementriebes (5, 6) und gegebenenfalls die obere und/oder untere Kante des Dichtbandes (15) gegenüber der zugeordneten Kante der Aufnahmekammer für die Schaummasse (14) zur Bildung von Entgasungsöffnungen (19) jeweils in Richtung zur anderen Kante versetzt stehen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstege (12, 13) mit Entgasungsöffnungen (20) versehen sind, die über die gesamte Länge des Verbundprofils verteilt angeordnet sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasungsöffnungen in den Stirnendbereichen angeordnet sind.