DE2009933B2 - Rohrförmiges Kunststoffhohlprofil und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

steifende Stege vorgesehen sind, die einerseits mit der Innenwandung des Mantels und andererseits unter-

einander einstückig verbunden sind.

40 Durch das Anordnen der Stege, deren Anzahl beliebig sein kann, wird erreicht, daß das Kunststoff-

Die Erfindung betrifft ein rohrförmiges Kunst- hohlprofil trotz geringer Manteldicke eine hohe stoffhohlprofil mit einem geschlossenen Mantel. Biege- und Knicksteifigkeit aufweist.

Kunststoffhohlprofile dieser Art eignen sich bei- Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be-

spielsweise als Gartenzaunpfosten, Pfosten zum Auf- 45 steht dabei darin, daß sich die Stege etwa im Zenspannen von Wäscheleinen, als Pfosten zur Befesti- tram des Hohlraums kreuzen. Eine andere zweckmägung von Straßenschildern oder als Straßenleitpfo- ßige Ausgestaltung besteht darin, daß im Zentrum sten. In all diesen Fällen ist eine große Knick- und des Hohlraums ein kontinuierlich in Längsrichtung Biegefestigkeit des Kunststoffhohlprofils erwünscht. durchlaufendes Rohr angeordnet ist mit dessen Bisher hat man diese Festigkeitsanforderungen ledig- 50 Außenwandung die Stege verbunden sind.
Hch dadurch berücksichtigen können, daß man die Die Herstellung derartiger Kunststoffhohlprofile

Wandstärke des Mantels des Kunststoffhohlprofils ist allerdings mit Schwierigkeiten verbunden. Beim erhöht hat. Diese Lösung ist sowohl wegen der Ge- Extradieren dieser Kunststoffhohlprofile ergeben wichtszunahme als auch wegen der hohen Material- sich nämlich insbesondere bei der Verarbeitung von kosten unvorteilhaft. 55 Polyäthylen dadurch Schwierigkeiten, daß dieses Ma-

An zwei praktischen Beispielen wird ersichtlich, terial als schlechter Wärmeleiter schwer zu kühlen ist welche Forderungen in der Praxis auftreten. So ist es und zugleich beim Abkühlen einer Schrumpfung zwian sich wünschenswert, für Vermessungsarbeiten be- sehen 4 und 5, in ungünstigen Fällen sogar 6%> ernötigte Fluchtstäbe aus Kunststoff herzustellen, wo- fährt. Demgegenüber beträgt die Schrumpfung bei bei durch die Anwendung eines Kunststoffhohlprofils 60 dem rasch abkühlenden Polyvinylchlorid vergleichsein wesentlich geringeres Gewicht erzielt werden weise nur etwa 1 %>. Durch besondere Vorrichtungen könnte als dies bei bisher üblichen Holzstäben vor- ist es gelungen, auch Polyäthylen-Hohlprofile als handen ist. Die Stäbe könnten also leicht in Bündeln Strang zu extrudieren, wobei die Außenfläche des vom Geometer durchs Gelände ^etragen werden. Es Hohlprofils gekühlt und während des Abkühlens hat sich aber gezeigt, daß aus Gewichtsgründen 65 z. B. durch einen auf die Außenfläche einwirkenden, dünnwandig ausgebildete Kunststoffhohlprofile keine diese in der vorgegebenen Lage haltenden Untergenügende Biegesteifigkeit besitzen, so daß die druck kalibriert wird.
Fluchtstäbe durch Luftbewegungen zum Schwanken Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß bei dem

Kunststoffhohlprofil nach der Erfindung zwar eine des Ausdehnungskoeffizienten und der beim Ferti-Kühlung der Außenfläche in der beschriebenen gungsprozeß gegebenen Temperaturverhältnisse für Weise in Verbindung mit einer Kalibrierung durch- jeden Querschnitt rechnerisch ermitteln lassen, ist fahrbar ist, daß aber die Kühlung der innerhalb des durch das erfindungsgemäße Verfahren sichergeäußeren Mantels angeordneten Querschnittselemente 5 stellt, daß die Abkühlung der inneren Querschnittspraktisch auf größte Schwierigkeiten stößt. Nach der elemente kerne Verformung der Außenfläche des Abkühlung und Kalibrierung der Profilaußenfläche Mantels darstellt.

wird sich die Abkühlung und Schrumpfung der inne- Beim Herstellen eines Kunststoffhohlprofils nach

ren Querschnittselemente noch geraume Zeit fortset- Anspruch 3 ist es hierbei erforderlich, daß das Rohr

zen, wobei wegen der langsameren Abkühlung im In- io mit einem entsprechend dem beim Abkühlen auftre-

neren und der Kalibrierungsmaßnahmen an der Pro- tenden Schwund vergrößerten Umfang extrudiert

filaußenfläche der Schwund bei den inneren Quer- wird.

schnittselementen höher sein wird, was Spannungen, In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der

Risse und unerwünschte Deformationen der Profilau- Erfindung im Querschnitt dargestellt. Es zeigen

ßenfläche verursachen wird. 15 F i g. 1 a bis 6 a verschiedene Ausbildungen von

Diese Schwierigkeiten sind natürlich bei einem Kunststoffhohlprofilen in abgekühltem und kalibrier-

Kunststoff mit hohem Schwund, wie z. B. Polyäthe- tem Zustand und

len, besonders kraß. Gerade Polyäthylen ist aber bei F i g. 1 b bis 6 b die Kunststoffhohlprofile nach

Straßenleitpfosten, Pfosten für Verkehrszeichen den Fig. 1 a bis 6 a unmittelbar nach dem Extrudie-

od. dgl. der bevorzugte Kunststoff, weil er sich wegen 20 ren.

seiner Bruchfestigkeit hierzu besonders eignet. Zum besseren Verständnis »»erden in allen Figuren

Es wäre denkbar, die beim Kunst toffhohlprofil einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszei-

nach der Erfindung vorgesehenen inneren Quer- chen gekennzeichnet. Dabei bezeichnet 10 jeweils

schnittselemente nicht fest mit der Innenwandung den Mantel des Kunststoffhohlprofils, dessen Außen-

des Mantels zu verbinden, sondern nachträglich in 35 fische 12 beim Extrudieren in der bereits beschriebe-

den Hohlraum einzuschieben, um dadurch dem er- nen Weise gekühlt und kalibriert wird. Mit 14 sind in

läuterten Problem aus dem Wege zu gehen. Es hat den F i g. 1 bis 4 die Stege zur Verbindung einander

sich aber gezeigt, daß die Biegesteifigkeit bzw. Knick- gegenüberliegender Stellen an der Innenwandung 16

festigkeit um ein Mehrfaches höher ist, wenn die in- des Mantels 10 bezeichnet, während bei den F i g. 5

neren Querschnittselemente zwischen einander ge- 30 und 6 etwa im Zentrum des vom Mantel 10 um-

genüberliegenden Wandungsteil des Mantels Zug- schlossenen Hohlraums ein Rohr 18 angeordnet ist,

kräfte übertragen können. Bei minimalem Gewichts- wobei sich in diesem Falle Stege 20 jeweils zwischen

aufwand läßt sich die optimale Biegesteifigkeit bzw. dem Mantel 10 und dem Rohr 18 erstrecken.

Knickfestigkeit also nur dann erzielen, wenn die er- Durch das Kühlen und Kalibrieren erhält der

findungsgemäßen Kunststoffhohlprofile in einem ₃₅ Mantel 10 bei allen Profilen eine glatte Außenfläche

Stück hergestellt werden, wobei nach dem Abkühlen 12, die dem gewünschten Querschnitt entspricht und

die inneren Querschnittselemente geeignet sein raus- mit der wünschenswerten Maßhaltigkeit erzeugt wer-

sen, bei einer Biegebeanspruchung des Profils Zug- den kann. Damit beim allmählichen, Wfcsentlich län-

kräfte ,on einer Seite des Mantels zu einer gegen- ger dauernden Abkühlen der Stege 14, 20 und des

überliegenden Seite zu übertragen. 40 Rohrs 18 einerseits keine nachträgliche Verspanr.ung

Der Erfindung liegt daher auch die Aufgabe zu- der Außenfläche 12, d. h. also keine Deformation der

gründe, ein Verfahren zur Herstellung derartiger Piofilaußenfläche eintritt und andererseits die Stege

Kunststoffhohlprofile zu schaffen. und das Rohr die in den F i g. 1 a bis 6 a gezeigte, zur

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Übertragung von Zugkräften zwischen gegenüberlie-

löst, daß das Kunststoffhohlprofil durch Extrusion 45 genden Stellen der Innenwandunp 16 des Mantels 10

erzeugt wird, wobei im extrudierten Querschnitt die geeignete Form annehmen, wenn die Abkühlung des

Stege eine um den beim Abkühlen auftretenden gesamten Profils beendet ist, besitzen die Stege und

Schwund vergrößerte Länge erhalten, und daß nach das Rohr unmittelbar nach dem Extrudieren eine von

dem Extrudieren ic an sich bekannter Weise die der Extruderdüse erzeugte Querschnittsform, wie sie

Außenfläche des Kunststoffhohlprofils gekühlt und 50 aus den F i g. 1 b bis 6 b ersichtlich ist, bei der die

kalibriert wird. Länge in der Querschnittsebene um den zu erwarten-

Da sich die Längenänderung der Stege an Hand den Schwund beim Abkühlen vergrößert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 gebracht werden und sich deshalb nicht für Vermes- Patentansprüche: sungsarbeiten eignen. Eine Erhöhung der Wand stärke in ausreichendem Maße führte zu einer der

1. Rohrförmiges Kunststoffhohlprofil mit angestrebten leichten Handhabung entgegensteheneinem geschlossenen Mantel, dadurch ge- 5 den Gewichtszunahme.

kennzeichnet, daß in dem von dem Mantel Für Straßenleitpfosten gibt es heute sogenannte

(10) umschlossenen Hohlraum den Mantel über Abscherhalterungen, durch welche die Pfosten so seine ganze Länge aussteifende Stege (14, 20) verankert werden, daß sie beim Anprall eines i-anrvorgesehen sind, die einerseits mit der Innenwan- zeugs aus der Halterang spnngen bzw. sich aus diedung (16) des Mantels (10) wnd andererseits un- io ser lösen, um Beschädigungen des Fahrzeugs und tereinander einstückig verbunden sind. auch des Pfostens zu vermeiden. Dabei soll der Sitz

2. Kunststoffhohlprofil nach Ansprach 1, da- in der Halterang aber so fest sein, daß z.B. der durch gekennzeichnet, daß die Stege (14) sich Schneedruck, insbesondere auch bei Raumarbeiten, etwa im Zentrum des Hohlraums kreuzen. den Pfosten nicht aus seiner Halterung lösen kann,

3. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 1, da- i«, denn gerade im Winter ist die Markierung des Stradurch gekennzeichnet, daß etwa im Zentrum des ßenverlaufs durch Leitpfosten besonders wichtig. Bei Hohlraums ein kontinuierlich in Längsrichtung einem derart festen Sitz des Pfostens in der Haltedurchlaufendes Rohr (18) angeordnet ist, mit rung ist eine hohe Biegesteifigkeit bzw. Knicksteifigdessen Außenwandung die Stege (20) verbunden keit des Pfostens erforderlich, damit er nicht absind. 20 knickt, bevor bei einem Anprall die für das Lösen

4. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoff- aus der Halterang erforderliche Kraft auftritt. Würde hohlprofils nach einem der Ansprüche 1 bis 3, man diese Biege- bzw. Knicksteifigkeit durch eine dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffhohl- beträchtliche Erhöhung des Gewichts und damit der profil durch Extrasion erzeugt wird, wobei im ex- Pfostenmasse herbeiführen, würden sich bei einem tradierten Querschnitt die Stege (14, 20) eine um 25 Anprall Schäden am anprallenden Fahrzeug ergeben, den beim Abkühlen auftretenden Schwund ver- Gerade auch aus diesem Grunde hat man aber die größerte Länge erhalten, und daß nach dem Ex- früher üblichen Holz- oder Betonpfosten durch tradieren in an sich bekannter Weise die Außen- leichte Kunststoffpiosten ersetzt.

fläche des Kunststoffhohlprofils gekühlt und kali- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

briertwird. 30 Kunststoffhohlprofil der eingangs genannten Art so

5. Verfab· °n nach Ansprach 4, zur Herstellung auszubilden, daß bei möglichst geringem Materialeines Kunststoffhohlprofils nach Anspruch 3, da- aufwand eine möglichst hohe Biegesteifigkeit und durch gekennzeichnet, daß Jas Rohr (18) mit Knicksteifigkeit erreicht wird.

einem entsrpechend den beiir. Abkühlen auftre- Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch

tenden Schwund vergrößerten Umfang extrudiert 35 gelöst, daß in dem von dem Mantel umschlossenen wird. Hohlraum den Mantel über seine ganze Länge aus