Trapezprofil-tafel

Abstract

 Um gekrümmte Trapezprofil-Tafeln herstellen zu können, die hochbelastbar sind, keine durch den Biegevorgang entstehende unregelmäßige Verformungen aufweisen und einfach und rationell herstellbar sind wird vorgeschlagen, daß als Ausgangsmaterial dienende profilierte Blechband mit einer quer zur Längsrichtung des Bandes verlaufenden Feinrippung zu versehen, danach das Band in einem Rollformer in Trapezform zu profilieren und anschließend das Trapezblech mittels einer Biegemaschine in Längsrichtung aus der Profilebene durchzubiegen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betirfft eine Trapezprofil-Tafel mit in vorgegebener Teilung längs verlaufenden, trapezartig ausgebildeten Rippen, deren Stege, Ober-und Untergurte ein quer zur Längserstreckung der Rippen verlaufendes, welliges Feinprofil aufweisen, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Trapezprofil-Tafel.

[0002] Trapezprofil-Tafeln werden vielfach zum Decken von Bauwerken, zum Aufbau von Wandungen und Zwischenwänden, zum Abdecken von Fassaden oder dergleichen eingesetzt. Gegenüber Wellblech zeichnen sie sich durch ein höheres Widerstandsmoment und damit gesteigerte Belastbarkeit aus. Für bestimmte Zwecke jedoch, bspw. zum Aufbau von Nissenhütten oder einfachen Schuppen, Garagen, Vorratsräumen oder dergleichen, aber auch zum Abschluß von größeren Bauwerken durch ein tonnenförmiges Dach wird im allgemeinen Wellblech verwendet, nicht aber Trapezblech. Im wesentlichen liegt dieses an den Herstellungsmöglichkeiten. So kann man bspw. Wellblech relativ leicht um eine quer zum Längsverlauf des Profiles sich erstreckende Achse biegen; hierbei wird zwar das Profil durch die außerhalb der neutralen Phase sich ergebende Verkürzung bzw. Verlängerung etwas deformiert, diese Deformation erfolgt aber über die Profillänge relativ gleichmäßig, so daß sie nicht störend in Erscheinung tritt. Beim Trapezblech dagegen stehen ausgeprägte Ober-und Untergurte zur Verfügung, die zu verlängern bzw. zu verkürzen wären, und zwischen ihnen verlaufen im Grundzustand ebene Stege. Beim Versuche, derartige Trapezbleche auf übliche Weise zu verformen zeigt es sich, daß die . stabilen Obergurte sich praktisch nicht zu dehnen vermögen, die Untergurte würden relativ regellos geknickt, und die Stege würden ebenfalls unregelmäßig verformt; eine einem solchen Biegungsversuch unterzogene Trapezprofil-Platte bietet nicht nur einen unschönen Anblick, durch die regellosen Verformungen wird weiteren Verformungen Vorschub geleistet und damit die Belastbarkeit sehr erheblich reduziert. Man hat daher, wenn der Wunsch nach durchgebogenen Trapezprofil-Tafeln bestand, diesen durch Prägung lokaler ausgeprägter Sicken im zu verkürzenden Gurt entsprochen, wobei diese Sicken sich, keilförmig abschwächend verlaufend, in die angrenzenden Stege erstrecken. Damit wird eine Krümmung erreicht, die etwa der Ausformung von Knien für Ofenrohre entspricht. Durch die lokalen ausgeprägten Verformungen wird auch hier das Widerstandsmoment reduziert, auf der mit solchen Sicken versehenen Seite verliert das Trapezblech das sonst gerühmte gute Aussehen, und als nachteilig zeigt es sich, daß derartige Sicken einzeln, oder durch ein entsprechendes Werkzeug in nur wenige Sicken umfassenden Gruppen in ein profiliertes Blech einzustanzen sind.

[0003] Nach der DE-AS 21 61 457 sollen die in Abständen vorgesehenen Sicken sich nicht jeweils über die Stege und die gesamte Breite der Untergurte erstrecken, um das Anstauen von Wasser zu unterbinden und die hierdurch gegebene Oxidationsgefahr zu vermeiden. Es wird daher offenbart, in den Untergurt mittig eine längs verlaufende Rinne einzuprägen und die Höhe der Rippen in Richtung auf diese Rinne auf den Wert Null abfallen zu lassen. Damit treten aber gerade im Mittelbereiche der Untergurte unvorteilhaft hohe, die Standzeit und die Belastbarkeit beeinträchtigende Spannungen und gegebenenfalls sekundäre Verformungen auf, und die gewünschte Durchbiegung ergibt sich nicht als Kreisbogen, sondern als ein altemierend Knicke und kurze gerade Stücke aufweisender Polygonzug.

[0004] Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine entsprechend gekrümmte Trapezprofil-Tafel zu - schaffen, die bei hoher Belastbarkeit ein gutes Aussehen bietet und insbesondere sich relativ einfach und rationell herstellen läßt.

[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch die Lehren des Patentanspruches 1, die mit relativ geringem Aufwande zu einer gekrümmten Trapezprofil-Tafel nach Anspruch 4 führen, die einerseits mit geringem Aufwande herstellbar ist, die andererseits dem Wunsch nach einer gekrümmten Trapezprofil-Tafel voll und in weiten Abmessungsbereichen zu entsprechen vermag, und die mit diesen Vorteilen ein gefälliges Aussehen in Verbindung mit einer hohen Belastbarkeit vereinigt.

[0006] Eine Feinprofilierung ebener Trapeztafeln ist aus dem DE-GM 84 10 840 bekannt, um einerseits durch eine zusätzliche Kaltverformung die Stabilität zu erhöhen, und um andererseits breite Gurte und auch Stege einer Trapezprofil-Tafel gegen Ausbiegungen aus der jeweils gegebenen Ebene auszusteifen. Die geringe hierbei angewandte Amplitude der Feinprofilierung ließ weder erkennen noch vermuten, daß sie darüber hinaus zu weiteren Zwecken eingesetzt werden könnte.

[0007] Zwedcmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0008] Im einzelnen wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit dieses darstellenden Zeichnungen erläutert.

[0009] In der Figur 1 ist eine Trapezprofil-Tafel 1 perspektivisch gezeigt, deren Obergurte 2 und Untergurte 3 vom Betrachter aus nach hinten verlaufen und hierbei nach unten durchgekrümmt sind. Erreicht wird die Herstellung dieser Krümmung durch einen einfachen und rationell durchzuführenden Biegevorgang, indem die Obergurte 2, die Untergurte 3 und die zwischen diesen angeordneten Stege mit einem quer zur Längsrichtung der Gurte verlaufenden, wellenartigen Feinprofil 4 ausgestattet sind, das sich jeweils bis zu den den Übergang von Gurten zu Stegen bildenden Kanten 5 erstreckt. Besser zu erkennen ist dieses an einer einzelnen, abgebrochen dargestellten Rippe der Fig. 3, bei der jeweils zwischen den Kanten 5 sich das quer verlaufende Feinprofil 4 erstreckt, dessen obere, gut sichtbare Scheitel durch stärkere Striche und dessen untere Scheitel durch schwächere Striche aufgezeigt sind. Die Feinprofilierung selbst ist durch einen in Längsrichtung geführten, beidseitig abgebrochenen Schnitt der Fig. 4 gezeigt, bei dem ein annähernd sinusförmiges Feinprofil 4 nach oben weisende obere Scheitel 6 ebenso zeigt wie die nicht bezeichneten nach unten weisenden Scheitel. Die Krümmung der Trapezprofil-Tafel 1 ist anhand der Fig. 2 erläutert, bei der die Rippen der Trapezprofil-Tafel mit einem Radius R um eine seitlich der Tafel stehende und quer zu den Rippen verlaufende Achse um einen Winkel a gebogen sind.

[0010] Die Herstellung einer solchen Trapezblech-Tafel gestaltet sich relativ einfach. In an sich bekannter Weise wird ein Blechband von einem Coil abgezogen und zunächst mit der Feinprofilierung in Wellenform mit einer Periodenlänge zwischen 2 und 12 mm versehen. Dies läßt sich durch einen einfachen kontinuierlichen Präge-bzw. Biegevorgang erreichen, indem das Band zwischen zwei entsprechend gezahnten Walzen hindurchgeführt wird, deren Zahnungen mit einem der Blechdicke entsprechenden Abstand ineinandergreifen bzw. kämmen.

[0011] In einem folgenden Verfahrensschritt werden nunmehr in üblicher bekannter Weise mittels eines Rollformers in kontinuierlichem Durchlauf unter stufenweiser Verformung die Rippen gebildet. Das hierbei entstehende Trapezprofil ist aus dem DE-GM 84 10 840.1 bekannt. Die unterlagerte Feinprofilierung wurde dort verwendet, um durch die zusätzliche Kaltverformung die Festigkeit des Materiales und damit die Belastbarkeit des Trapezprofiles zu erhöhen; gleichzeitig sollte durch eine Aussteifung der Gurte und Stege eine erhöhte Sicherheit gegen ungewollte Verformungen oder auch Abweichungen von der jeweiligen idealen Ebene einerseits unterbunden werden und andererseits, soweit sie dennoch aufträten, der Erkennbarkeit durch Betrachtende entzogen werden.

[0012] Es wurde nun gefunden, daß ein derart ausgebildete, mit einer quer verlaufenden Feinprofilierung versehenes Trapezprofil sich ohne Verwendung intermittierend und damit langsam arbeitender, jeweils definiert Einzelsicken oder nur eine geringe Anzahl von Sicken aufweisender Gruppen prägender Maschinen einfach durch Hindurchlaufen des Trapezprofil-Stranges oder aber auch vom Strang bereits zu Trapezprofil-Tafeln abgetrennter Tafeln durch Biegemaschinen erzielen läßt. Ungewollte weitere Verformungen des Trapezprofiles werden hierbei vermieden, wenn die Biegemaschinen mit ihrerseits profilierten und dem Trapezprofil angepaßten Walzen ausgestattet sind. Insbesondere haben sich hierbei Bombiermaschinen bewährt, bei denen zwei Walzen das Trapezprofil zwischen sich fassen, während zwei weitere, jeweils seitlich angeordnete Walzen gegen das Blech angestellt werden und es durchbiegen. Im Falle bereits abgetrennter Trapezprofil-Tafeln entstehen so direkt die gewünscht gekrümmt verlaufenden Tafeln, während in dem Falle, in dem der Trapezprofil-Strang die Bombiermaschine passiert, dieser eine entsprechende Profilschere in entsprechendem Abstande und entsprechend verschwenkt nachzuordnen ist.

[0013] In beiden Fällen wird die gewünschte, exakte Biegung ohne sichtbare zusätzliche Verformungen erreicht, indem das quer verlaufende Feinprofil ausgleichend sich auswirkt. Es wird davon ausgegangen, daß im Bereiche des Obergurtes der Fig. 2 die Feinprofilierung, die eine Verkürzung gestreckter Tafeln um ca. 2% bewirken kann, sich dehnt und dabei abflacht und teilweise wieder aufgehoben wird. In ähnlicher Weise wird die Feinprofilierung des Untergurtes gestaucht und wird damit "welliger"; d.h. ihre Amplitude nimmt zu, gleichzeitig nimmt aber ihre Periodenlänge ab. Da diese Biegevorgänge durch eine Biegebeanspruchung über eine längere Strecke erfolgen und eine Vielzahl von Ansatzpunkten für eine Ver^for- mung durch die Feinprofilierung gegeben ist, erfolgt diese Verformung auch praktisch gleichförmig und in allen Periodenbereichen der Feinprofilierung im gleichen Ausmaße. Damit wird aber die gewünschte Krümmung exakt und ohne erkennbare Abweichungen erhalten. Die Ausgleichsvorgänge spielen sich hierbei im wesentlichen, innerhalb der Feinprofilierung ab, wobei der bei der Krümmung sich bietende Außengurt unter Verringerung der Amplitude der Feinprofilierung gestreckt wird, während der zur Krümmungsachse hin gerichtete Gurt die Feinprofilierung stärker ausprägt bzw. in ihrer Amplitude erhöht und damit die Periodenlänge ebenso verkürzt wie sich seine Gesamtlänge in Anpassung an die Krüm mung verkürzt. Entpsprechend den unterschiedlichen Beanspruchungen auf Dehnung und Stauchung werden beide Gurtbereiche beteiligt, und die angrenzenden Stegbereiche wirken mit. Entsprechend den physikalischen Voraussetzungen jedoch werden die Dehnung und Stauchung nicht um gleiche Beträge erfolgen. In jedem Falle jedoch läßt sich durch die vorangehende Feinprofilierung die gewünschte durchgebogene Form um unterschiedliche Krümmungsradien und um unterschiedliche Krümmungswinkel bewirken, so daß neben durchgebogenen Wellblechtafeln nunmehr auch durchgekrümmte Trapezprofil-Tafeln mit geringem Aufwand erstellbar und damit zu rationalem Preis erhältlich sind und der Aufbau einfacher Schuppen, Garagen oder dergleichen durch die Verfügbarkeit gut aussehender und kontinuierlich gebogener sowie hochbeanspruchbarer Trapezprofil-Tafeln ermöglicht wird.

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen vom bombierten Trapezprofil-Tafeln,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem ersten und zweiten Verfahrensschritt in an sich bekannter Weise das zu profilierende Blechband mit einer quer zur Längsrichtung des Bandes verlaufenden Feinrippung versehen wird und danach in einem Rollformer in Trapezform profiliert wird, und daß in einem anschließenden Verfahrensschritt das Trapezblech mittels einer Biegemaschine in Längsrichtung aus der Profilebene durchgebogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Biegen eine mit dem Trapezprofil entsprechend profilierten Walzen ausgestattete Biegemaschine eingesetzt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Biegen eine mit vier Walzen ausgestattete und das Trapezblech zwischen zwei der Walzen fest einschließende Bombiermaschine eingesetzt ist.

4. Trapezprofil-Tafel mit in vorgegebener Teilung längs verlaufenden, trapezartig ausgebildeten Rippen, deren Stege, Ober-und Untergurte ein quer zur Längserstreckung der Rippen verlaufendes Feinprofil aufweisen,
gekennzeichnet durch
eine Krümmung der Tafel (1) um eine oberhalb oder unterhalb ihrer Fläche im Abstand (R) quer zu den Rippen verlaufende Achse um einen Winkel a.

15. Trapezprofil-Tafel nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch
ein welliges bzw. annähernd sinusförmiges Profil.

6. Trapezprofil-Tafel nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Feinprofil eine Periodenlänge von 2 bis 12 mm und eine Profiltiefe von 1 bis 3 mm aufweist.

Zeichnung