DE20020164U1 - Reinforcement profile - Google Patents
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(Anwaltsakte: GM 2696/27-00) A/23/jj (ah)(Attorney file: GM 2696/27-00) A/23/jj (ah)
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verstärkungsprofil zum inneren Versteifen eines Kunststoff-Rahmenhohlprofiles für Fenster, Türen oder dergleichen, wobei das Verstärkungsprofil als im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil ausgebildet ist.The invention relates to a reinforcing profile for the internal stiffening of a plastic frame hollow profile for windows, doors or the like, wherein the reinforcing profile is designed as a hollow profile with a closed cross-section.
Solche Verstärkungsprofile sind häufig aus Stahl und verleihen in einem in dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil eingesetzten Zustand dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil die Torsionssteifigkeit, die notwendig ist, wenn das Kunststoff-Rahmenhohlprofil zur Herstellung von Fenster, Türen oder dergleichen verwendet wird.Such reinforcing profiles are often made of steel and, when inserted into the plastic frame hollow profile, provide the plastic frame hollow profile with the torsional rigidity that is necessary when the plastic frame hollow profile is used to manufacture windows, doors or the like.
Neben der notwendigen Torsions- und Biegesteifigkeit ist es auch erforderlich, daß an dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil Beschläge (wie z. B. Schlösser) befestigt werden können, die in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil und das Stahl-Verstärkungsprofil auch teilweise hineinstehen.In addition to the necessary torsional and flexural rigidity, it is also necessary that fittings (such as locks) can be attached to the plastic frame hollow profile, which also partially protrude into the plastic frame hollow profile and the steel reinforcement profile.
Dazu müssen an vorbestimmten Abschnitten des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles und des eingeführten Stahl-Verstärkungsprofils Ausnehmungen für diese Beschläge gebildet werden.For this purpose, recesses for these fittings must be formed at predetermined sections of the plastic frame hollow profile and the inserted steel reinforcement profile.
Diese Ausnehmungen können grundsätzlich durch Fräsen gebildet werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß ein Fräsen der Ausnehmungen in dem in dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil eingesetzten Stahl-Verstärkungsprofil fast nicht möglich ist, da das Stahl-Verstärkungsprofil im eingesetzten Zustand nicht geeignet eingespannt werden kann. Die Einspannung muß über das Kunststoff-Rahmenhohlprofil durchgeführt werden. Dies führt zu einem Wackeln des gesamten Profiles beim Fräsen, wodurch die Befestigung zwischen dem Stahl-Verstärkungsprofil und dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil aufgerissen und somit das Fräsen nicht geeignet durchgeführt werden kann.These recesses can generally be formed by milling. However, it has been shown that milling the recesses in the steel reinforcement profile used in the plastic frame hollow profile is almost impossible, since the steel reinforcement profile cannot be properly clamped in place when it is in place. The clamping must be carried out via the plastic frame hollow profile. This leads to the entire profile wobbling during milling, which tears open the fastening between the steel reinforcement profile and the plastic frame hollow profile and thus the milling cannot be carried out properly.
Daher werden zur Herstellung von solchen Kunststoff-Rahmenhohlprofilen mit eingesetzten Stahl-Verstärkungsprofilen zuerst in dem noch nicht eingesetzten Stahl-Verstärkungsprofil die gewünschten Ausnehmungen durch z. B. Fräsen oder Ausstanzen gebildet. Danach wird dasTherefore, to produce such plastic frame hollow profiles with inserted steel reinforcement profiles, the desired recesses are first formed in the not yet inserted steel reinforcement profile by, for example, milling or punching. Then the
Stahl-Verstärkungsprofil in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil eingeführt. Die entsprechenden Ausnehmungen in dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil können vor oder nach dem Einführen des Stahl-Verstärkungsprofiles gebildet werden. Dieser Herstellungsvorgang ist aufgrund desSteel reinforcement profile is inserted into the plastic frame hollow profile. The corresponding recesses in the plastic frame hollow profile can be formed before or after the steel reinforcement profile is inserted. This manufacturing process is due to the
_, separaten Bearbeitungsschritte zum Bilden der notwendigen Ausnehmungen aufwendig._, separate processing steps to form the necessary recesses are complex.
Ferner besteht noch die Schwierigkeit, daß jeder Hersteller von Fenster oder Türen unterschiedliche Beschläge verwendet und somit die Position der notwendigen Ausnehmungen von dem jeweiligen Hersteller abhängt. Selbst bei einem Hersteller kann die Position der Ausnehmung noch variieren. Wenn z. B. eine Tür mit dem Kunststoff-Rahmenhohlprofi!Furthermore, there is the difficulty that every window or door manufacturer uses different fittings and thus the position of the necessary recesses depends on the respective manufacturer. Even within one manufacturer, the position of the recess can still vary. For example, if a door with the plastic frame hollow profile!
hergestellt werden soll, hängt die Position der Ausnehmung davon ab, ob die Tür einen Anschlag auf der rechten oder der linken Seite aufweisen soll. Diese Schwierigkeit kann man einerseits dadurch lösen, daß man so große Ausnehmungen in dem Stahl-Verstärkungsprofil vorsieht, die alle möglichen Positionen der Ausnehmungen der verschiedenen Hersteller abdeckt. Dies führt jedoch zu dem Nachteil, daß die Torsions- und Biegesteifigkeit des Stahl-Verstärkungsprofiles stark verringert ist, da die Ausnehmungen in dem Stahl-Verstärkungsprofil dann so groß sind, daß das Stahl-Verstärkungsprofil hauptsächlich einen an einer Seite offenen Querschnitt aufweist. Andererseits kann man für jeden Hersteller und für jede spezielle Verwendung (z. B. Türen mit rechten oder linken Anschlag) eigene Stahl-Verstärkungsprofile herstellen. Dies führt aber zu erhöhtem Aufwand bei der Herstellung und höheren Kosten bei der Lagerhaltung der hergestellten Stahl-Verstärkungsprofile.is to be manufactured, the position of the recess depends on whether the door is to have a stop on the right or the left. This difficulty can be solved on the one hand by providing recesses in the steel reinforcement profile that are large enough to cover all possible positions of the recesses of the various manufacturers. However, this leads to the disadvantage that the torsional and bending stiffness of the steel reinforcement profile is greatly reduced because the recesses in the steel reinforcement profile are then so large that the steel reinforcement profile has a cross-section that is mainly open on one side. On the other hand, separate steel reinforcement profiles can be manufactured for each manufacturer and for each special use (e.g. doors with right or left stop). However, this leads to increased production effort and higher costs for the storage of the steel reinforcement profiles produced.
Alternativ kann man ein an einer Seite offenes, z. B. U-förmiges Verstärkungsprofil aus Stahl verwenden, das in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil derart eingeführt wird, daß die offene Seite des Verstärkungsprofiles an der Seite des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles liegt, von der die Beschläge aus in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil eingesetzt werden. Bei dieser Lösung ist jedoch die Torsions- und Biegesteifigkeit des Verstärkungsprofiles erheblich verringert, da das Verstärkungsprofil nicht einen geschlossenen sondern einen offenen Querschnitt aufweist.Alternatively, a steel reinforcement profile that is open on one side, e.g. U-shaped, can be used, which is inserted into the plastic frame hollow profile in such a way that the open side of the reinforcement profile is on the side of the plastic frame hollow profile from which the fittings are inserted into the plastic frame hollow profile. With this solution, however, the torsional and bending stiffness of the reinforcement profile is significantly reduced, since the reinforcement profile does not have a closed but an open cross-section.
Schließlich ist es auch möglich, das Verstärkungsprofil als im Querschnitt geschlossenes Aluminiumverstärkungsprofil zu bilden. Da man Kunststoff und Aluminium in einem Arbeitsgang fräsen kann, kann man die notwendigen Ausnehmungen somit in einem Arbeitsgang erzeugen.Finally, it is also possible to form the reinforcement profile as an aluminum reinforcement profile with a closed cross-section. Since plastic and aluminum can be milled in one operation, the necessary recesses can be created in one operation.
Ein Aluminiumverstärkungsprofil ist jedoch wesentlich teuerer als ein Stahl-Verstärkungsprofil und weist auch nur circa ein Drittel der Torsions- und Biegesteifigkeit eines gleichHowever, an aluminium reinforcement profile is much more expensive than a steel reinforcement profile and also has only about a third of the torsional and bending stiffness of an equivalent
dimensionierten Stahlverstärkungsprofiles auf.
35dimensioned steel reinforcement profile.
35
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das Verstärkungsprofil der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß es eine hohe Torsionssteifigkeit aufweist und daß dennoch die Bildung einer Ausnehmung für einen Beschlag leicht möglich ist.The invention is based on the object of developing the reinforcement profile of the type mentioned at the outset in such a way that it has a high torsional rigidity and that the formation of a recess for a fitting is nevertheless easily possible.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verstärkungsprofil der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß das Verstärkungsprofil aus einem im Querschnitt offenen Stahlprofil und einem mit diesem verbundenen und es zum Hohlprofil ergänzenden Wandungsteil besteht, wobei das Wandungsteil aus einem anderen Material als das Stahlprofil besteht und das Material des Wandungsteils so gewählt ist, daß es bei einer zerspanenden Bearbeitung ohne zusätzliche Kühlung und somit bei gleichen Bearbeitungsbedingungen eine höhere Schnittgeschwindigkeit zuläßt als das Stahlprofil.According to the invention, this object is achieved in a reinforcement profile of the type mentioned at the outset in that the reinforcement profile consists of a steel profile with an open cross-section and a wall part connected to it and supplementing it to form a hollow profile, wherein the wall part consists of a different material than the steel profile and the material of the wall part is selected such that it allows a higher cutting speed than the steel profile during machining without additional cooling and thus under the same machining conditions.
Die Auswahl solcher Materialien für das Wandteil ist dem Fachmann unschwer aufgrund seines Fachwissens mögl ich.The selection of such materials for the wall part is not difficult for the specialist due to his specialist knowledge.
Bei dem erfindungsgemäßen Verstärkungsprofil kann die Ausnehmung für einen Beschlag in einem eingeführten Zustand des Verstärkungsprofiles im Kunststoff-Rahmenhohlprofil in nur einem Schritt gebildet werden, da das Wandungsteil einfacher und leichter bearbeitet werden kann als das Stahlprofil. Das Wandungsteil weist also eine bessere Bearbeitbarkeit bzw. Zerspanbarkeit (Summe der Eigenschaften eines Werkstücks, die seine spanabhebende Bearbeitbarkeit beeinflussen) auf. Ferner besitzt das Verstärkungsprofil auch noch eine sehr hohe Torsions- und Biegesteifigkeit, da es hauptsächlich aus Stahl und als in sich geschlossenes Profil gebildet ist. Somit wird der Vorteil der hohen Torsions- und Biegesteifigkeit eines im Querschnitt geschlossenen Hohlprofiles, das hauptsächlich aus Stahl besteht, mit der leichteren Bearbeitbarkeit des Wandungsteiles vorteilhaft kombiniert.In the reinforcing profile according to the invention, the recess for a fitting can be formed in a single step when the reinforcing profile is inserted in the plastic frame hollow profile, since the wall part can be processed more simply and easily than the steel profile. The wall part therefore has better machinability or machinability (sum of the properties of a workpiece that influence its machinability). Furthermore, the reinforcing profile also has a very high torsional and bending stiffness, since it is mainly made of steel and is formed as a self-contained profile. The advantage of the high torsional and bending stiffness of a hollow profile with a closed cross-section, which consists mainly of steel, is thus advantageously combined with the easier machinability of the wall part.
Da das gesamte Wandungsteil leichter bearbeitet werden kann als das Stahlprofil, muß bei der Herstellung des verstärkten Kunststoff-Rahmenhohlprofiles nur darauf geachtet werden, daß das Wandungsteil im eingeführten Zustand des Verstärkungsprofiles im Kunststoff-Rahmenhohlprofil an der Seite des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles liegt, von der aus die Beschläge in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil und in das Verstärkungsprofil eingeführt werden. Eine Ausrichtung der Lage des Verstärkungsprofiles in Längsrichtung des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles ist somit nicht notwendig, da immer ein leicht zu bearbeitender Abschnitt des Verstärkungsprofils (ein Abschnitt des Wandungsteils) an der Position vorhanden ist, an der die Ausnehmung gebildet werden soll.Since the entire wall part can be machined more easily than the steel profile, when manufacturing the reinforced plastic hollow frame profile, it is only necessary to ensure that the wall part, when the reinforcement profile is inserted into the plastic hollow frame profile, is located on the side of the plastic hollow frame profile from which the fittings are inserted into the plastic hollow frame profile and into the reinforcement profile. It is therefore not necessary to align the position of the reinforcement profile in the longitudinal direction of the plastic hollow frame profile, since there is always a section of the reinforcement profile (a section of the wall part) that is easy to machine at the position where the recess is to be formed.
Das erfindungsgemäße Verstärkungsprofil kann vorteilhaft dadurch weitergebildet werden, daß das Material des Wandungsteiles eine geringere Härte als das Material des Stahlprofiles aufweist. Da das Wandungsteil eine geringere Härte als das Stahlprofil besitzt und somit aus einem weicheren Material besteht, kann es zusammen mit dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil bearbeitet werden (z. B. gefräst). Ein wesentlicher Punkt der Erfindung ist somit, daß ein Wandungsteil vorgesehen ist, dessen Eigenschaften dahingehend festgelegt sind, daß die Bildung einer Ausnehmung leichter möglich ist als im Stahlprofil.The reinforcing profile according to the invention can be advantageously further developed in that the material of the wall part has a lower hardness than the material of the steel profile. Since the wall part has a lower hardness than the steel profile and is therefore made of a softer material, it can be machined together with the plastic frame hollow profile (e.g. milled). An essential point of the invention is therefore that a wall part is provided whose properties are defined in such a way that the formation of a recess is easier than in the steel profile.
j. In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verstärkungsprofiles ist dasj. In a preferred embodiment of the reinforcing profile according to the invention, the
gesamte Wandungsteil aus Leichtmetall, Aluminium oder einer Aluminium-Legierung gebildet, wodurch die leichte Bearbeitbarkeit sichergestellt wird, da die Ausnehmung in einem Arbeitsgang in diesem Material des Wandungsteils und im Kunststoff des Kunststoff-Rahmenhohlprofils z. B. durch Fräsen gebildet werden kann. Außerdem führt die Verwendung von Leichtmetall, Aluminium bzw. der Aluminium-Legierung zu einer Gewichtseinsparung im Vergleich zu einem ausschließlich aus Stahl bestehenden Verstärkungsprofil.The entire wall part is made of light metal, aluminum or an aluminum alloy, which ensures easy processing, since the recess can be formed in one operation in this material of the wall part and in the plastic of the plastic frame hollow profile, e.g. by milling. In addition, the use of light metal, aluminum or the aluminum alloy leads to a weight saving compared to a reinforcement profile made exclusively of steel.
Das erfindungsgemäße Verstärkungsprofil kann besonders vorteilhaft dadurch weitergebildet werden, daß das Wandungsteil formschlüssig mit dem Stahlprofil verbunden ist, wodurch die Torsions- und Biegesteifigkeit des Verstärkungsprofiles gewährleistet werden kann.The reinforcing profile according to the invention can be particularly advantageously further developed in that the wall part is positively connected to the steel profile, whereby the torsional and flexural rigidity of the reinforcing profile can be ensured.
Bevorzugt kann das erfindungsgemäße Verstärkungsprofil auch dadurch weitergebildet werden, daß das Wandungsteil aus Kunststoff, der bevorzugt faserverstärkt ist, hergestellt ist. Als Kunststoff kann man dabei beispielsweise PVC oder Epoxydharz verwenden. Die Faserverstärkung des Kunststoffes kann man besonders vorteilhaft mit Kohle- oder Glasfasern verwirklichen. Ein solches aus Kunststoff hergestelltes Wandungsteil führt zu dem Vorteil, daß es zusammen mit dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil in einem Arbeitsschritt bearbeitet werden kann, um gewünschte Ausnehmungen zu bilden. Weiterhin ist ein erfindungsgemäßes Verstärkungsprofil mit einem Kunststoff-Wandungsteil auch leichter als ein herkömmliches Verstärkungsprofil mit geschlossenem Querschnitt, das ausschließlich aus Stahl besteht.The reinforcing profile according to the invention can preferably also be further developed in that the wall part is made of plastic, which is preferably fiber-reinforced. The plastic used can be, for example, PVC or epoxy resin. The fiber reinforcement of the plastic can be achieved particularly advantageously with carbon or glass fibers. A wall part made of plastic like this has the advantage that it can be processed together with the plastic hollow frame profile in one work step in order to form the desired recesses. Furthermore, a reinforcing profile according to the invention with a plastic wall part is also lighter than a conventional reinforcing profile with a closed cross-section that consists exclusively of steel.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verstärkungsprofiles besteht darin, daß das Wandungsteil mit dem Stahlprofil verklebt ist. Damit wird die Verbindung zwischen demAn advantageous embodiment of the reinforcing profile according to the invention consists in that the wall part is glued to the steel profile. This ensures the connection between the
Wandungsteil und dem Stahlprofil dauerhaft fixiert, so daß auch die Torsions- und Biegesteifigkeit dauerhaft sichergestellt werden kann. Des weiteren ist das Verkleben einfach durchführbar, so daß die Herstellung des Verstärkungsprofiles vereinfacht ist, insbesondere ist damit auch die Herstellung großer Stückzahlen einfach zu realisieren.
30The wall part and the steel profile are permanently fixed so that the torsional and bending stiffness can be permanently ensured. Furthermore, the bonding is easy to carry out, so that the production of the reinforcement profile is simplified, in particular the production of large quantities is also easy to achieve.
30
Das erfindungsgemäße Verstärkungsprofil kann auch dadurch mit Vorteil weitergebildet werden, daß das Wandungsteil mit dem Stahlprofil verschweißt ist. Damit wird ein Lösen der Verbindung dauerhaft verhindert, so daß die hohe Torsions- und Biegesteifigkeit des Verstärkungsprofils andauernd gewährleistet ist.
35The reinforcing profile according to the invention can also be advantageously further developed by welding the wall part to the steel profile. This permanently prevents the connection from coming loose, so that the high torsional and flexural rigidity of the reinforcing profile is permanently guaranteed.
35
Bei dem erfindungsgemäßen Verstärkungsprofil kann bevorzugt das Wandungsteil so am Stahlprofil anliegen, daß, wenn das Wandungsteil mit einer in der Querschnittsebene des Stahlprofiles liegenden und von diesem weg weisenden Zugkraft beaufschlagt ist, eine gleich große der Zugkraft entgegenwirkende Reaktionskraft erzeugt wird, die die ZugkraftIn the reinforcing profile according to the invention, the wall part can preferably rest against the steel profile in such a way that when the wall part is subjected to a tensile force lying in the cross-sectional plane of the steel profile and pointing away from it, a reaction force of equal magnitude is generated which counteracts the tensile force and which counteracts the tensile force
kompensiert. Dadurch wird eine Bewegung des Wandungsteiles weg von dem Stahlprofil und . somit ein Auseinanderreißen des Verstärkungsprofiles verhindert, wodurch die Haltbarkeit desThis prevents the wall part from moving away from the steel profile and thus the reinforcement profile from tearing apart, which increases the durability of the
Verstärkungsprofiles sichergestellt wird.reinforcement profile is ensured.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below in principle by way of example with reference to the drawings. They show:
Fig. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Verstärkungsprofils (im nichteingebauten Zustand);
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Kunststoff-Rahmenhohlprofil in das das in Fig. 1 gezeigte Verstärkungsprofil eingefügt ist;Fig. 1 shows a cross-section of a reinforcing profile according to the invention (in the non-installed state);
Fig. 2 shows a cross-section through a plastic frame hollow profile into which the reinforcing profile shown in Fig. 1 is inserted;
Fig.3 einen Querschnitt gemäß Fig. 2, wobei ein Beschlag in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil und das Verstärkungsprofil gemäß Fig. 1 eingesetzt ist, und
Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Stahlprofil und ein Wandungsteil, aus denen das Verstärkungsprofil gemäß Fig. 1 hergestellt werden kann.Fig.3 a cross-section according to Fig. 2, wherein a fitting is inserted into the plastic frame hollow profile and the reinforcement profile according to Fig. 1, and
Fig. 4 shows a cross-section through a steel profile and a wall part from which the reinforcement profile according to Fig. 1 can be manufactured.
Ein in Fig. 1 im Querschnitt gezeigtes Verstärkungsprofil 1 besteht aus einem im wesentlichen U-förmigen Stahlprofil 2 und einem aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung gebildeten Wandungsteil 3, das mit dem Stahlprofil 2 verbunden ist.A reinforcing profile 1 shown in cross section in Fig. 1 consists of a substantially U-shaped steel profile 2 and a wall part 3 made of aluminum or an aluminum alloy, which is connected to the steel profile 2.
Das Stahlprofil 2 enthält zwei sich im wesentlichen parallel zueinander erstreckende Schenkel 4, 5, die über einen Grundsteg 6 so miteinander verbunden sind, daß das Profil den im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist. An dem dem Grundsteg 6 abgewandten Ende der Schenkel 4, 5 ist jeweils ein Endabschnitt 7, 8 vorgesehen, der gegenüber dem jeweiligen Schenkel 4, 5 nach innen und somit zu dem anderen Schenkel 5, 4 hin geneigt ist.The steel profile 2 contains two legs 4, 5 which extend essentially parallel to one another and are connected to one another via a base web 6 in such a way that the profile has an essentially U-shaped cross section. At the end of the legs 4, 5 facing away from the base web 6, an end section 7, 8 is provided which is inclined inwards relative to the respective leg 4, 5 and thus towards the other leg 5, 4.
Das Wandungsteil 3 ist formschlüssig mit dem Stahlprofil 2 verbunden und umfaßt eine Grundplatte 9, die an ihren beiden seitlichen Enden (also links und rechts in Fig. 1) jeweils zwei voneinander beabstandete Verbindungsstege 10, 11 bzw. 12, 13 aufweist. Die Verbindungsstege 10 und 11 sowie die Verbindungsstege 12 und 13 bilden jeweils zusammen mit der Grundplatte 9 eine Aufnahmenut 14, 15. In den Aufnahmenuten 14, 15 sind im zusammengebauten Zustand des Verstärkungsprofiles 1 die Endabschnitte 7 und 8 so eingepaßt, daß das Wandungsteil 3 formschlüssig mit dem Stahlprofil 2 verbunden ist. Somit ist ein Vierkant-Hohlprofil gebildet, bei dem drei Seiten (Schenkel 4,5 und Steg 6) aus Stahl und eine Seite (Wandungsteil 3) aus Aluminium bzw. einer Aluminium-Legierung gebildet ist.The wall part 3 is positively connected to the steel profile 2 and comprises a base plate 9, which has two spaced-apart connecting webs 10, 11 and 12, 13 at each of its two lateral ends (i.e. left and right in Fig. 1). The connecting webs 10 and 11 and the connecting webs 12 and 13 each form a receiving groove 14, 15 together with the base plate 9. In the assembled state of the reinforcement profile 1, the end sections 7 and 8 are fitted into the receiving grooves 14, 15 so that the wall part 3 is positively connected to the steel profile 2. This forms a square hollow profile in which three sides (legs 4, 5 and web 6) are made of steel and one side (wall part 3) is made of aluminum or an aluminum alloy.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 (z. B. aus PVC), in dem das erfindungsgemäße Verstärkungsprofil 1 zur Versteifung des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles 16 angeordnet ist. Das Verstärkungsprofil 1 ist dabei so in dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16Fig. 2 shows a cross section through a plastic frame hollow profile 16 (e.g. made of PVC), in which the reinforcing profile 1 according to the invention is arranged to stiffen the plastic frame hollow profile 16. The reinforcing profile 1 is in the plastic frame hollow profile 16
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ausgerichtet, daß die aus Aluminium bzw. aus der Aluminium-Legierung gebildete Profilseite (Wandungsteil 3) an der Seite des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles 16 liegt, von der aus Beschläge 17, wie z. B. Schlösser, zumindest teilweise in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 und somit auch in das Verstärkungsprofil 1 eingeführt werden. In Fig. 2 ist schematisch ein Beschlag 17 gezeigt, der teilweise in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 eingesetzt werden soll.aligned so that the profile side (wall part 3) made of aluminum or aluminum alloy is located on the side of the plastic frame hollow profile 16 from which fittings 17, such as locks, are at least partially inserted into the plastic frame hollow profile 16 and thus also into the reinforcement profile 1. Fig. 2 shows a schematic of a fitting 17 which is to be partially inserted into the plastic frame hollow profile 16.
Zum Einsetzen des Beschlages 17 in das Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 und das Verstärkungsprofil 1 werden (nicht gezeigt) sowohl in dem Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 als auch in dem Verstärkungsprofil 1 jeweils eine Ausnehmung 18 bzw. 19 (Fig. 3) in einem Arbeitsgang, beispielsweise durch Fräsen, gebildet. Dies ist möglich, da das Wandungsteil 3 aus einem weicheren Material als das Stahlprofil 2 besteht und daher zusammen mit dem PVC-Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 bearbeitet werden kann.To insert the fitting 17 into the plastic frame hollow profile 16 and the reinforcement profile 1, a recess 18 or 19 (Fig. 3) is formed (not shown) in both the plastic frame hollow profile 16 and the reinforcement profile 1 in one operation, for example by milling. This is possible because the wall part 3 is made of a softer material than the steel profile 2 and can therefore be machined together with the PVC plastic frame hollow profile 16.
Nach dem Bilden der Ausnehmungen 18, 19 wird der Beschlag 17 eingesetzt (Fig. 3) und in bekannter Weise, beispielsweise durch Verschrauben in dem Wandungsteil 3, befestigt. Dadurch kann es dazu kommen, daß durch diese Befestigung das Wandungsteil 3 mit einer Zugkraft beaufschlagt wird, die in der Querschnittsebene des Verstärkungsprofiles liegt und von dem Grundsteg 6 des Stahlprofiles weg weist. Da jedoch die Endabschnitte 7, 8 der Schenkel 4, 5 des Stahlprofils 2 nach innen geknickt sind und die Verbindungsstege 10 und 12 des Wandungsteiles 3 an diesen Endabschnitten 7, 8 anliegen, wird eine der Zugkraft entgegengerichtete Kraft erzeugt, die verhindert, daß das Wandungsteil 3 durch diese Zugkraft von dem Stahlprofil 2 weg (in Fig. 3 gesehen nach oben) bewegt wird.After the recesses 18, 19 have been formed, the fitting 17 is inserted (Fig. 3) and fastened in a known manner, for example by screwing into the wall part 3. This fastening can result in the wall part 3 being subjected to a tensile force which lies in the cross-sectional plane of the reinforcing profile and points away from the base web 6 of the steel profile. However, since the end sections 7, 8 of the legs 4, 5 of the steel profile 2 are bent inwards and the connecting webs 10 and 12 of the wall part 3 rest against these end sections 7, 8, a force is generated which is directed counter to the tensile force and which prevents the wall part 3 from being moved away from the steel profile 2 (upwards as seen in Fig. 3) by this tensile force.
In Fig. 4 sind das Stahlprofil 2 und das Wandungsteil 3 im Querschnitt gezeigt bevor sie miteinander verbunden werden. In diesem Zustand sind die beiden äußeren Verbindungsstege 11', 13' des Wandungsteiles 3 so gebildet, daß die Aufnahmenuten 14', 15' im Querschnitt gesehen größer sind als die Endabschnitte 7, 8. Zum Verbinden wird in einem ersten Schritt das Wandungsteil 3 an einem in Längsrichtung des Stahlprofils 2 liegenden vorderen oder hinteren Ende des Stahlprofiles 2 aufgesteckt und dann entlang der Längsrichtung des Stahlprofils 2 relativ zu diesem so lange verschoben, bis die Endabschnitte 7 und 8 mit ihrer gesamten Länge in die Aufnahmenuten 14, 15 eingeführt sind. Danach werden die äußeren Verbindungsstege 11', 13' beispielsweise durch Walzen zu den entsprechenden Endabschnitten 7, 8 hin gedrückt und dadurch verpreßt bzw. umgebördelt, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Wandungsteil 3 und dem Stahlprofil 2 erzeugt wird.In Fig. 4, the steel profile 2 and the wall part 3 are shown in cross section before they are connected to one another. In this state, the two outer connecting webs 11', 13' of the wall part 3 are formed in such a way that the receiving grooves 14', 15' are larger in cross section than the end sections 7, 8. To connect them, in a first step the wall part 3 is placed on a front or rear end of the steel profile 2 lying in the longitudinal direction of the steel profile 2 and then moved along the longitudinal direction of the steel profile 2 relative to it until the end sections 7 and 8 are inserted with their entire length into the receiving grooves 14, 15. The outer connecting webs 11', 13' are then pressed towards the corresponding end sections 7, 8, for example by rolling, and thereby pressed or flanged, whereby a positive connection is created between the wall part 3 and the steel profile 2.
Durch diese Preß- bzw. Bördelvorgang werden aus den Verbindungsstegen 1&Ggr; und 13' die in Fig. 1 gezeigten Verbindungsstege 11 und 13 und somit auch die Aufnahmenuten 14 und 15 gebildet. Damit ist das Verstärkungsprofil 1 fertiggestellt und das Wandungsteil 3 ist nicht lösbar mit dem Stahlprofil 2 verbunden.Through this pressing or flanging process, the connecting webs 11 and 13 shown in Fig. 1 and thus also the receiving grooves 14 and 15 are formed from the connecting webs 1Γ and 13'. The reinforcing profile 1 is thus completed and the wall part 3 is non-detachably connected to the steel profile 2.
In einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt) sind keine nach innen geknickten Endabschnitte 7, 8 vorgesehen, so daß das Stahlprofil einen U-förmigen Querschnitt aufweist.In a further embodiment (not shown), no inwardly bent end sections 7, 8 are provided, so that the steel profile has a U-shaped cross-section.
In diesem Fall kann das Wandungsteil mit entsprechend angepaßten Aufnahmenuten in einem ersten Schritt zum Verbinden des Wandungsteiles mit dem Stahlprofil direkt auf dieses aufgesetzt werden. Ein relatives Verschieben der beiden Teile entlang der Längsrichtung des Stahlprofiles ist in diesem Fall nicht notwendig. In einem zweiten Schritt wird dann die formschlüssige Verbindung durch Verpressen erzeugt. Diese Verbindung zwischen dem Wandungsteil und dem Stahlprofil kann beispielsweise statt dem Verpreßen oder Umbördeln auch mittels Kleben oder durch Verschweißen gebildet werden.In this case, the wall part with appropriately adapted receiving grooves can be placed directly on the steel profile in a first step to connect the wall part to the steel profile. A relative displacement of the two parts along the length of the steel profile is not necessary in this case. In a second step, the positive connection is then created by pressing. This connection between the wall part and the steel profile can, for example, be created by gluing or welding instead of pressing or flanging.
Alternativ können das Wandungsteil 3 und das Stahlprofil 2, wenn sie gemäß der oben beschriebenen Ausführungsformen formschlüssig verbunden sind, noch zusätzlich miteinander verklebt oder verschweißt werden. Das Verkleben kann man beispielsweise dadurch erreichen, daß vor dem oben beschriebenen ersten Schritt zum Verbinden des Wandungsteiles 3 mit dem Stahlprofil 1 Abschnitte des Wandungsteiles 3 und/oder Abschnitte des Stahlprofiles 2, die im zusammengebauten Zustand aneinander liegen, mit einem geeigneten Klebemittel beaufschlagt werden.Alternatively, the wall part 3 and the steel profile 2, if they are positively connected according to the embodiments described above, can also be glued or welded together. The bonding can be achieved, for example, by applying a suitable adhesive to sections of the wall part 3 and/or sections of the steel profile 2 that lie against one another in the assembled state before the first step described above for connecting the wall part 3 to the steel profile 1.
Anstatt das Wandungsteil aus Aluminium zu bilden, kann es auch aus jedem anderen Material, wie z. B. hochfester Kunststoff, sein, wenn dieses weicher als das Stahlprofil 2 ist. So kann beispielsweise ein kohlenfaserverstärkter Kunststoff verwendet werden.Instead of making the wall part out of aluminum, it can also be made out of any other material, such as high-strength plastic, if this is softer than the steel profile 2. For example, a carbon fiber reinforced plastic can be used.
Das hier in Verbindung mit Fig. 1 bis 4 beschriebene Verstärkungsprofil 1 ist ein Vierkant-Hohlprofil, da das Kunststoff-Rahmenhohlprofil 16 eine im Querschnitt gesehene im wesentlichen viereckige Hohlraum-Form aufweist. Das Verstärkungsprofil 1 kann jedoch auch jede andere Querschnittsform aufweisen, die für eine Verstärkung des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles 16 geeignet ist, wobei die Form des Verstärkungsprofiles 1 bevorzugt an die Querschnittsform des Hohlraumes des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles angepaßt ist, in das das Verstärkungsprofil 1 eingeführt wird. Wesentlich ist dabei, daß zumindest ein Abschnitt des Verstärkungsprofiles, in dem eine Ausnehmung für einen Beschlag gebildet werden soll, aus einem Material gebildet ist, das eine geringere Härte und somit weicher als das Stahlprofil ist. Dies kann bevorzugt dadurch realisiert werden, daß die Seite des Verstärkungsprofiles, die an der Seite des Kunststoff-Rahmenhohlprofiles liegt, von der aus der Beschlag eingesetzt werden soll, komplett aus diesem Material gebildet ist. Dieses Material ist bevorzugt Aluminium oder eine Aluminium-Legierung.The reinforcement profile 1 described here in connection with Fig. 1 to 4 is a square hollow profile, since the plastic frame hollow profile 16 has a substantially square cavity shape when viewed in cross-section. The reinforcement profile 1 can, however, also have any other cross-sectional shape that is suitable for reinforcing the plastic frame hollow profile 16, the shape of the reinforcement profile 1 preferably being adapted to the cross-sectional shape of the cavity of the plastic frame hollow profile into which the reinforcement profile 1 is inserted. It is essential that at least one section of the reinforcement profile in which a recess for a fitting is to be formed is made of a material that is less hard and therefore softer than the steel profile. This can preferably be achieved by making the side of the reinforcement profile that is on the side of the plastic frame hollow profile from which the fitting is to be inserted completely of this material. This material is preferably aluminum or an aluminum alloy.
Claims (8)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007027232A1 (en) * | 2007-06-13 | 2008-12-18 | König Systems GmbH | Hollow profile and telescopically extendable support |
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2000
- 2000-11-28 DE DE20020164U patent/DE20020164U1/en not_active Expired - Lifetime
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