[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines wärmeisolierenden Profilkörpers,
insbesondere zur Verwendung für Fenster- oder Türrahmen, bei dem mit bevorzugt hinterschnittenen
Nuten versehene Metallprofilschienen in Abstand zueinander angeordnet und durcheine
aus wärmeisolierendem Material bestehende Brücke miteinander verbunden werden, die
in die bevorzugt hinterschnittenen Nuten eingreift, wobei zumindest ein Teil des wärmeisolierenden
Materials zwecks formschlüssiger Anpassung an die Profilschienen oder Bildung einer
Klebeverbindung mit den Profilschienen durch Wärmezufuhr aktivierbar ist.
[0002] Es sind ein wärmeisolierender Profilkörper sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung
bekannt (DE-C-20 27 937 und DE-C-21 31 721 des Anmelders) bei dem die aus wärmeisolierendem
Material bestehende Brücke von profilierten Isolierleisten gebildet ist, die mit an
ihren Endbereichen befindlichen Randabkantungen in die hinterschnittenen Nuten eingeschoben
werde. Die Isolierleisten bilden mit den Metallprofilschienen einen Hohlraum, der
mit einer wärmeisolierenden Füllmasse gefüllt wird. Um auch lange Profilkörper zusammenschieben
zu können, sollen die Randabkantungen in den hinterschnittenen Nuten möglichst viel
Spiel haben. Dies erfordert jedoch andererseits noch eine Stabilisierung der zusammengeschobenen
Elemente. Die Stabilisierung erfolgt durch Einführen einer expandierenden Füllmasse
in den Hohlraum.
[0003] Es ist bereits vorgeschlagen worden, für die Füllmasse ein Vorprodukt zu verwenden,
das sich durch Wärmezufuhr aktivieren, d.h. zur Volumenvergrößerung veranlassen läßt
(Anspruch 3 der DE-C-21 31 721).
[0004] Bekannt ist ferner ein Profilkörper der vorstehend beschriebenen Art, dessen Hohlraum
nicht mit einer expandierenden Füllmasse gefüllt wird. Statt dessen soll die Stabilisierung
durch Verkleben der Randabkantungen der Isolierleisten in den bevorzugt hinterschnittenen
Nuten der Metallprofilschienen erfolgen. Zu diesem Zweck ist auf die Randabkantungen
eine thixotrope Klebstoffschicht aufgetragen. Diese Schicht ist unter normalen Bedingungen
nicht klebend. Erst unter Druck oder Hitze wird sie verformbar, dringt in die Nutenresträume
und verklebt die Randabkantungen mit den Nutenwänden. Es ist dementsprechend auch
für diesen Zweck bereits vorgeschlagen worden, die Klebstoffschicht durch Wärmezufuhr
zu aktivieren (Anspruch 5 der DE-A-30 02 693 des Anmelders).
[0005] Es ist ferner notorisch bekannt, als Material für die Metallprofilschienen Aluminium
zu verwenden. Die Aluminiumprofilschienen werden in Preßwerken aus Aluminium bzw.
einer Aluminiumlegierung stranggepreßt. Danach werden die Profile gerichtet. Sie haben
dann zwar schon ihre endgültige Form, aber noch nicht die endgültige Festigkeit. Aus
diesem Grunde kommen sie in einen Härteofen und werden warm ausgehärtet. Die Aushärtung
dauert ca 4 bis 8 Stunden bei einer Temperatur von 180 bis 220° (je höher die Temperatur,
umso kürzer die Aushärtezeit). Während dieser Zeit liegen die Profile im Stapel auf
einem Wagen ohne jede Bewegung, Verformung usw. Nach Ende der Aushärtezeit wird der
Wagen mit dem Profilstapel aus dem Ofen herausgefahren. Die Profile kühlen ab und
sind dann verwendungsfähig. Es erfolgt dann die Oberflächenbehandlung durch Eloxieren,
Nachlackieren und Pulverbeschichten sowie die weitere Verarbeitung.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Zeit-und Arbeitsaufwand bei der Herstellung
von wärmeisolierenden Profilkörpern der eingangs beschriebenen Art zu verringern und
eine für den jeweiligen Verwendungszweck befriedigende Verbindung bzw. Verankerung
zwischen den Metallprofilschienen und der Brücke zu schaffen.
[0007] Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
[0008] Der Grundgedanke der Erfindung besteht also darin, den ohnehin anfallenden Arbeitsgang
des Aushärtens oder eine andere ohnehin anfallende Wärmebehandlung zur Herstellung
der Profilkörper mit zu verwenden. Im Gegensatz zu den bisher bekanntenverfahren soll
nunmehr das Verbundmaterial bereits in die zwar gepreßten, aber noch nicht ausgehärteten
oder der weiteren Wärmebehandlung noch nicht unterzogenen Aluminiumprofilschienen
eingebracht werden. Anschließend erfolgt die Wärmelagerung im Härteofen oder in einem
Wärmeofen. Natürlich ist es auch möglich, die Profilkörper durch eine gesonderte Wärmebehandlung
zu erwärmen. Durch die Wärmeeinwirkung und die anschließende Abkühlung gewinnt das
Verbundmaterial seine endgültige Form bzw. endgültige Festigkeit bzw. endgültige Verbindung
mit dem Aluminiumprofil.
[0009] Die Erfindung ermöglicht es insbesondere, aktivierbares wärmeisolierendes Material
zu verwenden, das sehr langsam reagiert. Es ermöglicht ferner solche Materialien zu
verwenden, die erst bei relativ hohen Temperaturen, d.h. solchen, die im Härteofen
auftreten, aktivierbar sind. Die Verwendung solcher Materialien hat andererseits insbesondere
dann, wenn diese Materialien in Verbin
- dung mit Isolierstegen verwendet werden, den Vorteil, daß die präparierten Isolierstege
bei Raumtemperatur lagerfähig und abseits von der Aluminiumprofilherstellung vorbereitet
werden können. Bisher mußten die gehärteten Aluminiumprofilschienen zu einer Schäum-
und/oder Gießstation transportiert werden, in der das flüssige Schaum-Vorprodukt auf
die Aluminiumprofilschienen bzw. die Isolierleisten bei der Montage also beim Zusammenschieben
aufgetragen wurde. Jetzt ist es möglich, die Isolierleisten getrennt zu präparieren
und sie dann an den Ort der Profilschienen- Fertigung zu transportieren, was schon
aus Gewichtsgründen eine Vereinfachung bedeutet. Am Einsatzort (Aluminiumpreßwerk)
werden die präparierten Isolierleisten bei Bedarf in die Aluminiumprofilschienen eingeschoben
und die Verbindung nach erfolgter Wärmebehandlung hergestellt. Das Einschieben der
Isolierleisten kann entweder von Hand oder durch eine sehr einfache Maschinerie erfolgen,
so daß also keine Notwendigkeit besteht, eine umfangreiche Misch-und Dosiereinrichtung
vor dem Profil-Wärmeofen aufzustellen. Dies würde in vielen Fällen einerseits auf
Platzprobleme stoßen, andererseits auf Organisationsprobleme, weil eine Misch- und
Dosieranlage (Chemie) schlecht zur Technik des Strangpreßwerkes (Metall) paßt.
[0010] Eine zweckmäßige Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin bestehen,
daß für den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden Materials ein solches verwendet
wird, das durch die Wärmeaktivierung außerdem bleibend aushärtet und bei weiteren
Wärmeeinwirkungen nach der Aktivierung formbeständig bleibt.
[0011] Dieser weiterbildende Verfahrensschritt ist deshalb in Kombination mit dem vorstehend
beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zu werten und besonders sinnvoll, weil die
frisch gepreßten Aluminiumprofilschienen mit dem Härten erstmals einer Temperaturbehandlung
ausgesetzt werden. Es ist wünschenswert, daß der aktivier
- bare Teil des wärmeisolierenden Materials bei weiteren Wärmeeinwirkungen, wie beispielsweise
bei der Pulverbeschichtung formstabijL bleibt. Dies auch deshalb, weil die Aluminiumprofilschienen
dann bereits gehärtet sind und dementsprechend nicht mehr - wie beim Härten - über
ihre gesamte Länge unterstützt werden müssen, um bleibende Verformungen durch Durchhängen
zu vermeiden. Beim Pulverbeschichten werden die Aluminiumprofilschienen nur partiell
unterstützt und hängen demnach durch. Das Durchhängen hätte zwar für Aluminiumprofilschienen
ohne eingebrachtes aktivierbares wärmeisulierendes Material keine bleibende Verformung
zur Folge; wenn sie jeduch mit dem aktivierbaren wärmeisolierenden Verbundmaterial
versehen sind, so kann dieses durch Erweichen und anschließendes Wiedererhärten doch
zu bleibenden Verformungen führen. Es ist deshalb besonders vorteilhaft, daß das aktivierbare,
wärmeisolierende Material bereits vor dem Härten der Aluminiumprofilschienen mit diesen
verbunden wird und wünschenswert, daß das Material nach der Wärmeaktivierung im Härteofen
formbeständig bleibt.
[0012] Es empfiehlt sich, gemäß Anspruch 2, für den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden
Materials ein Harz, einen Härter und bevorzugt auch ein Treibmittel, z.B. Azodicarbonamid,
insbesondere mit einem Anteil von 0,3 bis 8, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsprozent
zu verwenden. Diese Stoffe führen insbesondere aufgrund der Expansion zu einer guten
formschlüssigen Anpassung an die Profilschienen, wobei auch eine gute Verbindung und
Festigkeit erreichbar ist. Es ist grundsätzlich möglich, diese Stoffe sowohl in flüssiger
als auch in bei Raumtemperatur fester Form zu verwenden. Letzteres vereinfacht die
Handhabung der Stoffe. In bevorzugter Weise kann für den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden
Materials ein Thixotropierungsmittel, z.B. feindisperse Kieselsäure, insbesondere
mit einem Anteil von 0,5 bis 10, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsprozent, und/oder Kreide
bis 3% verwendet werden, um das Einführungsverhalten zu verbessern.
[0013] Weiterhin wird empfohlen, die in den Ansprüchen 3 bis 6 enthaltenen Stoffe zu verwenden,
die bei Versuchen ermittelt worden sind.
[0014] Es ist möglich und vorteilhaft, an Stelle der aufgeführten Stoffe andere Stoffe für
den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden Materials zu verwenden, die unter den
vorgegebenen Bedingungen Kunststoffe mit zelliger Struktur bilden, solche Stoffe sind
Phenoplaste (Phenol-Formaldehydharze), Aminoplaste (Harnstoff-Formaldehyd-und Melamin-Formaldehydharze),
Naturkautschuk und Synthesekautschuk. Diese Stoffe können so eingestellt werden, daß
sie unter den vorgegebenen Bedingungen aushärten bzw. ausvulkanisieren, zumindest
ausreichende Haftung an Aluminium haben und unter Einwirkung eines Treibmittels eine
Zellstruktur bilden können.
[0015] Dabei ist es auch möglich und vorteilhaft, vorformulierte, selbstvernetzende Harze,
z.B. Beckopox EM 504 für den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden Materials zu
verwenden. Diese Stoffe härten bei Wärmezufuhr und können deshalb im Sinne eines Einkomponentensystems
verwendet werden.
[0016] Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, alle üblichen chemischen Treibmittel
zu verwenden. Neben Azo-Verbindungen, z.B. Azodicarbonamid, und Sulfonylhydroziden
kommen N-Nitrosoverbindungen und Thiatriazoverbindungen in Frage.
[0017] Im Rahmen der Erfindung ist es vorteilhaft, dem Kleber, der zum Ausschäumen des Profilhohlraumes
bestimmt ist, wenigstens Tullstoff, vorzugsweise als Granulat, beizumengen, der vorzugsweise
aus nicht-schmelzenden porösen Teilen besteht. z.B. temperaturbeständiger Hartschaumstoff,
Schaumglas, Blähton, Kreide, Leichtspat und andere minderalische Stoffe. Diese Maßnahme
führt zu den Vorteilen, daß die Gesamtfüllung billiger und/oder temperaturfester wird
und daß die Mischung in der Schmelzphase nicht so leicht fließt wie der Kleber ohne
dem vorbeschriebenen Zusatz oder Zusätzen. Deshalb tritt das expandierende Material
nicht oder nicht so leicht aus offenen Stellen der KLebeverbindungen bzw. aus dem
offenen Hohlraum aus.
[0018] Der Anteil des Füllstoffes oder der Füllstoffe beträgt 1 bis 20%, vorzugsweise 1
bis 8%.
[0019] Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich besonders vorteilhaft zur Herstellung der
an sich bekannten Profilkörper anwenden, die in den Ansprüchen 7 bis 9 beschrieben
sind.
[0020] Ferner anwendbar ist das Verfahren für die Herstellung eines an sich bekannten Profilkörpers
(DE-A-30 16 076 des Anmelders), dessen Brücke mindestens eine die hinterschnittenen
Nuten hintergreifende profilierte Isolierleiste aufweist, die durch Eingießen eines
flüssigen durch Wärmezufuhr aushärtbaren Vorproduktes in die hinterschnittenen Nuten
gebildet ist.
[0021] Die Erfindung betrifft ferner eine profilierte Isolierleiste nach Anspruch 10. Die
darin enthaltene Präparierung der Isolierleiste erleichtert nicht nur die Bereitstellung
insbesondere des aktivierbaren Teils des wärmeisolierenden Materials, sondern auch
die Handhabung beim Zusammenfügen des Profilkörpers. Wenn aktivierbares Material in
flüssiger Form verwendet wird, kann es vorteilhaft durch Streifen, z.B. selbstklebende
Streifen, im Aufnahmeraum verschlossen werden. Bei Raumtemperatur festes aktivierbares
Material bedarf dagegen keines Verschlusses, wodurch die Präparierung vereinfacht
ist.
[0022] Die im Anspruch 11 enthaltenen Merkmale führen zu einer hochfesten Verbindung, weil
die heißklebende Masse als nicht expandierender Stoff aufgrund ihrer Struktur eine
große Festigkeit aufweist.
[0023] Die Ausgestaltung nach Anspruch 12 ermöglicht ein Spreizen der Isolierleiste wenigstens
auf einem Teil ihres Querschnittes.
[0024] Die erfindungsgemäße profilierte Isolierleiste kann gemäß Anspruch 13 H-Profilform
oder X-Profilform haben und mit beidseitig nach außen gerichteten Randabkantungen
an beiden Endbereichen versehen sein. Die Randabkantungen dienen zum Eingriff in die
hinterschnittenen Nuten der Aluminiumprofilschienen. Wenn die Leiste H-Profil hat,
kann sie so geformt werden, daß ihre Schenkel zu den beiden Endbereichen konvergieren.
Eine so geformte Isolierleiste läßt sich einerseits leichter in die hinterschnittenen
Nuten der Aluminiumprofilschienen einführen; andererseits wird auf diese Weise der
Spalt, durch den der aktivierbare Teil des wärmeisolierenden Materials austreten könnte,
sehr klein. Bei der Expansion des aktivierbaren Materials werden die Schenkel gespreizt.
Die konvergierenden Schenkel können auch eine "eingefrorene" nach außen gerichtete
Spannung haben, die sich bei Wärmebehandlung durch ein Nachaußenbiegen der Schenkel
entspannt. Dabei wird der Spalt verbreitert und die aktivierbare Masse kann austreten.
[0025] Das Spreizen bzw. Nachaußenbiegen sollte in bevorzugter Weise soweit erfolgen, daß
die Schenkel eine Abdichtung an den Längskanten der sie aufnehmenden Nut hervorrufen.
[0026] Eine andere Weiterbildung der profilierten Isolierleiste mit H-Profil ohne konvergierende
Schenkel kann dadurch bestehen, daß an den Enden aller vier Schenkel außerdem nach
innen gerichtete Randabkantungen vorgesehen sind, welche ebenfalls zu einer Spaltverkleinerung
führen und ein Austreten der aktivierbaren Masse behindern.
[0027] Die erfindungsgemäße profilierte Isolierleiste kann aber auch Doppel-T-Form haben
und zwischen ihren beiden Endbereichen vollständig geteilt sein (Anspruch 14).
[0028] Eine andere Variante kann darin bestehen, daß die erfindungsgemäße profilierte Isolierleiste
I-Profilform hat und zwischen beiden Endbereichen durchgehend geteilt ist. Die im
Zwischenraum befindliche aktivierbare Masse muß dann auf jeden Fall expandierbar sein,
so daß die Endbereiche der Isolierleiste bei der Aktivierung auseinandergebogen werden
und die Hinterschneidungen der Nuten in den Aluminiumprofilschienen hintergreifen.
[0029] Gemäß einer weiteren Variante können die beiden Teile der profilierten Isolierleiste
vollständig voneinander getrennt sein und in der Mitte zwischen den beiden Endbereichen
zwecks Bildung eines erweiterten Aufnahmeraumes für den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden
Materials einen größeren Abstand als an den Endbereichen haben.
[0030] Eine andere Möglichkeit zur Ausgestaltung der erfindungsgemäßen profilierten Isolierleiste
kann gemäß Anspruch 15 darin bestehen, daß die Teilungsspalte an den beiden Endbereichen
mit einer Deckplatte oder dergleichen abgedeckt sind, die bei Hitzeeinwirkung schmilzt.
Die Deckplatte verhindert das Austreten der aktivierbaren Masse aus dem Aufnahmeraum
insbesondere dann, wenn die aktivierbare Masse flüssig ist.
[0031] Es ist gemäß Anspruch 16 auch möglich, das aktivierbare Material in Form eines Überzugs
an die Isolierleiste an-ubringen, der bei der Wärmebehandlung schmilzt und/ oder expandiert
und/oder eine heißklebende Masse bildet. Die Isolierleiste kann dazu in ein Tauchbad
gegeben werden, in dem sich die flüssige Überzugsmasse befindet, die danach erhärtet.
[0032] Die Ausgestaltung nach den Ansprüchen 17 und 18 beziehen sich darauf, das aktivierbare
Material an der Isolierleiste zu haltern und gemeinsam in den Profilkörper einzuschieben,
so daß es keines nachträglichen Einführens des aktivierbaren Materials bedarf. Das
aktivierbare Material in Form einer Leiste, eines Strangs oder einer Schnur kann an
die Isolierleiste angeklebt werden oder durch kurzzeitige Erwärmung der Profiloberfläche
oberflächlich angeschmolzen werden. Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 16 kann das
aktivierbare Material durch eine gegebenenfalls anklipsbare Deckplatte gesichert werden.
Diese Deckplatte hat nicht nur Halterungsfunktion, sondern auch eine Dichtungsfunktion
an den Längskanten der die Isolierleiste und gegebenenfalls auch die Deckplatte aufnehmenden
Nut.
[0033] Nach Anspruch 19 weist die Abdeckplatte eine permanente oder durch Wärme aktivierbare
Spannung auf, die wenigstens ihren einen Längsrand gegen die Längskante der Nut zu
biegen oder zu krümmen sucht. Dies führt zu einer verbesserten Abdichtung an der Längskante
der Nut. Wenn die Abdeckplatte nicht an der Isolierleiste abgestützt ist, z.B. durch
eine mittige Anklipsvorrichtung oder durch einen mittigen Längssteg, der in vorteilhafter
Weise eine Unterteilung des Aufnahmeraumes für das aktivierbare Material herbeiführt,
wird der mittlere Teil der Abdeckplatte gleichzeitig gegen die Isolierleiste gedrückt,
so daß hierdurch ein warmflüssiges, aktivierbares Material in die Nuten gedrückt wird.
Diese Ausgestaltung ermöglicht es somit, ein nicht oder im geringfügeren Maße expandierendes
aktivierbares Material zu verwenden. Auf jeden Fall wird auch bei der Verwendung eines
expandierenden Materials der Materialfluß aktiviert.
[0034] Für eine Ausgestaltung nach Anspruch 19 gibt es z.B. folgende Möglichkeiten:
Der Isoliersteg wird in H-Profilform oder dergleichen hergestellt. Sodann wird Klebstoff
zwischen die Schenkel eingebracht und die Schenkel werden innerhalb der Elastizitätsgrenze
zusammengedrückt. Der bei Raumtemperatur feste Klebstoff hält die Teile solange in
dieser Stellung, bis er durch Wärmeeinwirkung flüssig wird, so daß die Schenkel ihre
ursprüngliche Form einnehmen können.
[0035] Eine Isolierleiste entsprechenden Profils wird in ihrer gewünschten Endform hergestellt
und dann werden die Schenkel entsprechend verformt, wobei eine Biegespannung "eingefroren"
wird. Bei Erwärmung wird die eingefrorene Spannung frei und die Schenkel stellen sich
zurück.
[0036] Die Isolierleiste oder die Abdeckplatte wird auf der Seite, welche später konkav
werden soll, mit einer sog. Schrumpffolie belegt. Diese verkürzt sich bei Erwärmung
und erzeugt die gewünschte Krümmung. Die Schrumpffolie muß natürlich so gereckt sein,
daß die Verkürzung in Querrichtung erfolgt.
[0037] Die Isolierleiste oder die Abdeckplatte wird zumindest stellenweise mit einem sich
quer erstreckenden Material unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten besetzt. Bei
Erwärmung krümmt sich der Isoliersteg oder die Abdeckplatte aufgrund des bekannten
Bi-Metall-Effektes.
[0038] Bei einer Ausgestaltung nach Anspruch 18 ist auch eine Abdichtung der Nut im Bereich
ihrer Längskanten erreichbar. Hier wird die Deckplatte jedoch nicht gekrümmt bzw.
gebogen, sondern von der Isolierleiste abgehoben.
[0039] Durch die Ausbildungen nach den Ansprüchen 20 und 22 lassen sich nicht nur vergrößerte
Klebeflächen erreichen, so daß schon hierdurch eine festere Verbindung erzielbar ist,
sondern es läßt sich auch dann eine formschlüssige Verbindung erreichen, wenn die
Riffelung bzw. Nutung der einander gegenüberliegenden Flächen quer zur Längsrichtung
der Isolierleiste -zw. Profilkörper gerichtet ist. Diese Formschlußverbindung trägt
zu einer bedeutenden Erhöhung der Festigkeit der Verbindung gegen in Längsrichtung
gerichtete Kräfte bei.
[0040] Die Riffelung bzw. Nutung, insbesondere in der Isolierleiste kann gemäß Anspruch
23 vorteilhaft dazu ausgenutzt werden, das aktivierbare Material aufzunehmen. Eine
entsprechend präparierte Isolierleiste läßt sich leicht herstellen und lagern. Bei
der Verwendung von flüssigem aktivierbaren Material kann dieses in der Riffelung bzw.
in den Nuten verschlossen werden, z.B. durch eine warmschmelzende Folie. Es empfiehlt
sich, die Riffelung bzw. die Nutung quer durchgehend auszuführen (durchgehende Nuten),
wodurch zum einen die Aufnahmeräume vergrößert werden und zum anderen der Expansionfluß
des aktivierbaren Materials begünstigt wird.
[0041] Weiterhin betrifft die Erfindung Vorprodukte für die Herstellung eines Profilkörpers
unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Gemäß den Ansprüchen 24 und 25 handelt
es sich um das aktivierbare Material enthaltende Vorprodukte gebrauchsfertiger und
handhabungsfreundlicher Form, das leicht am Isoliersteg angebracht, z.B. geklebt und
mit diesem in den Profilkörper eingeschoben werden kann. Bei Verwendung eines bei
Raumtemperatur festen aktivierbaren Materials kann das Vorprodukt aufgrund der Strangform
auch selbständig in den Profilkörper bzw. zwischen die zu verbindenden Teile eingeschoben
werden. Aufgrund des Faseranteiles im aktivierbaren Material wird nicht nur die Konsistenz
und Festigkeit des Vorproduktes, sondern auch die Festigkeit des fertigen Profilkörpers
vergrößert.
[0042] Eine vorteilhafte Variante kann darin bestehen, daß der in dem Aufnahmeraum befindliche
Teil des wärmeisolierenden Materials armierende und/oder saugfähige Zusatzstoffe wie
Glasfasern enthält. Die Glasfasern können als Gespinst oder Strang in dem Aufnahmeraum
vorhanden und mit den in flüssiger Form vorliegenden aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden
Materials getränkt sein.
[0043] Der in dem Aufnahmeraum befindliche Teil des aktivierbaren wärmeisolierenden Materials
kann zähflüssig pastenförmig, pulverförmig oder fest sein. Es ist weiterhin möglich,
daß die erwähnte Masse flüssig ist, aber in bei Hitzeinwirkung schmelzenden Kügelchen
mikroverkapselt ist. Die Kügelchen bilden dann eine schüttbare Masse.
[0044] Das im Anspruch 26 enthaltene Verfahren ist nicht nur wegen seiner Einfachheit, sondern
auch wegen seiner Unabhängigkeit von der Form des Vorproduktes vorteilhaft.
[0045] Weitere Merkmale der Erfindung werden anhand mehrerer, in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeipiele beschrieben.
[0046] Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines wärmeisolierenden Profilkörpers
mit ausgeschäumten Hohlraum;
Figur 2 den Profilkörper nach Figur 1 mit in den Hohlraum eingeführten Vorprodukten
zum Ausschäumen des Hohlraumes;
Figuren 3 bis 17 verschiedene Ausführungsformen von Isolierleisten in Verbindung mit
einer wärmeaktivierbaren Masse.
[0047] Der in Figur 1 gezeigte wärmeisolierende Profilkörper besteht aus zwei mit Abstand
zueinander angeordneten Aluminiumprofilschienen 1,2 die auf ihren einander zugewandten
Seiten mit hinterschnittenen Nuten 7 versehen sind. In die hinterschnittenen Nuten
greifen an ihren Endbereichen mit Randabkantungen versehene Isolierleisten 3, die
vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, ein. Die Aluminiumprofilschienen 1,2 und die
Isolierleisten 3 schließen einen Hohlraum 5 ein, der mit einer expandierten Schaummasse
6 gefüllt ist. Die Schaummasse ist auch in die Nutenresträume eingedrungen. In gestrichelten
Linien sind noch Aluminiumbrücken 8 angedeutet, mit denen die Aluminiumprofilschienen
1,2 als Vorprodukt zunächst noch miteiniander verbunden sind. Diese Brücken werden
dann nach dem Ausschäumen des Hohlraumes 5 entfernt. Die linke Brücke 8 kann beispielsweise
dadurch entfernt werden, daß die vorstehenden Höcker 10 in der Ebene 11 abgeschnitten
bzw. abgefräst werden. Die rechte Aluminiumbrücke 8, die ebenfalls durch Fräsen entfernt
werden muß, weist gegen die Isolierleiste 3 gerichtete Nasen 12 auf, welche verhindern
sollen, daß die Isolierleiste 3 während der Wärmebehandlung durch den Druck der Schaumfüllung
6 zu stark ausgebaucht wird. Statt der Nasen 12 kann auch an der Isolierleiste eine
Nase 4 vorgesehen sein, welche gegen die Aluminiumbrücke 8 gerichtet ist. Im Zuge
des Abfräsens der Aluminiumbrücke 8 kann die Nase 4 ganz oder teilweise mit entfernt
werden.
[0048] Der entscheidende Gedanke der Erfindung besteht darin, daß die Vormontage des Profilkörpers,
wie er in Fig. 1 gezeigt ist, vor dem Härten der Aluminiumprofilschienen 1,2 erfolgt
und ebenfalls vor dem Härten in den Hohlraum 5 ein durch Wärmezufuhr aktivierbares
Vorprodukt für die Schaumfüllung 6 eingebracht wird. Für die Aktivierung des Vorproduktes
wird dann die ohnehin vorhandene Hitze beim Härten der Aluminiumprofilschienen 1,2
ausgenutzt.
[0049] Figur 2 zeigt eine erste Möglichkeit zur Herstellung der Schaumfüllung im vorstehenden
Sinne. Die beiden Isolierleisten 3 sind hier mit einem Filzstreifen 20 belegt, welcher
m it dem Schaumvorprodukt getränkt ist und dessen Oberfläche durch eine Folie 21,
z.B. aus Polyäthylen abgedeckt ist. Diese Abdeckung dient der Verbesserung der Lagerfähigkeit.
Bei Wärmeeinwirkung im Rahmen des Härtungsprozesses der Aluminiumprofilschienen schmilzt
das Polyäthylen (etwa bei 100-120°C) und der Schaum kann sich entwickeln und den Hohlraum
5 zwischen den beiden Aluminiumprofilschienen 1,2 ausfüllen.
[0050] Es ist auch möglich, ein aktivierbares Vorprodukt in einen oder mehrere Streifen
oder Stränge anderer Querschnittsform, z.B. kreisförmiger, zu fassen, wozu eine mantelförmige
Hülle ebenfalls aus z.B. Polyäthylen dienen kann. Die Streifen oder Stränge können
mit der oder den Isolierleisten 3, an denen sie z.B. durch Kleben befestigt sein können,
oder auch als lose Streifen oder Stränge eingeschoben werden.
[0051] Figur 3 zeigt eine geteilte Isolierleiste 23, deren beiden Hälften durch einen Mittelsteg
miteinander verbunden sind. Die Isolierleiste 23 hat dadurch H-Form. Die Schenkelenden
sind mit nach außen gerichteten Randabkantungen 28 versehen, welche die Hinterschneidungen
der Nut 7 an den Aluminiumprofilschienen 1,2 hintergreifen. Der Zwischenraum zwischen
den beiden Hälften ist nächst dem Mittelsteg mit einer expandierbaren Masse 24 und
nächst den Endbereichen mit einer heißklebenden Masse 25 gefüllt. Letzere wird durch
die bei der Härtung der Aluminiumprofilschienen 1,2 auftretende Hitze flüssig, bzw.
fließbar, während gleichzeitig die expandierbare Masse 24 ihr Volumen vergrößert und
somit die Klebmasse in die Fugen der hinterschnittenen Nuten 7 hineinpreßt, wo eine
Druckverklebung zwischen der Isolierleiste 23 und den Aluminiumprofilschienen stattfindet.
.
[0052] Expandierbare und klebende Masse können ggf. auch ein und dasselbe sein, z.B. ein
in der Wärme aufschäumendes und dann erhärtendes Epoxidharz.
[0053] Der Mittelsteg kann bei der profilierten Isolierleiste 23 entfallen. In diesem Fall
stellt die expandierbare und/oder klebende Masse gleichzeitig die Verbindung zwischen
den beiden Hälften her, sowohl vor der Wärmebehandlung (zum Einschieben der Isolierleiste
in die hinterschnittenen Nuten) als auch nach der Wärmebehandlung (zur Formstabilisierung
des ganzen Profilkörpers).
[0054] Um die Isolierleiste 23 in die hinterschnittenen Nuten 7 einschieben zu könen, muß
das Maß zwischen den hakenförmigen Nutenstegen größer sein als das betreffende Maß
der Isolierleiste. Es muß mit anderen Worten eine ausreichende Toleranz zum Einschieben
vorhanden sein.
[0055] Sofern die beiden Aluminiumprofilschienen 1,2 nicht durch eine später abzufräsende
Aluminiumbrücke 8 verbunden sind, kann diese Toleranz bestehen bleiben. Sobald die
expandierende Masse sich ausgedehnt hat, werden die Aluminiumprofilschienen auseinandergedrückt
und an die Nutenhinterschneidungen angeschlagen, so daß eine Abdichtung gegen das
Herauslaufen der expandierbaren Masse gegeben ist.
[0056] Sofern jedoch die beiden Aluminiumprofilschienen 1,2 durch eine Aluminiumbrücke verbunden
sind, das ganze Aluminiumprofil also einstückig ist, muß zum Einschieben auch an den
Nutenhinterschneidungen eine ausreichende Toleranz vorhanden sein. Durch diese würde
die expandierbare Masse während der Hitzebehandlung möglicherweise austreten. Um das
zu verhindern, muß für Abdichtung an den gegeneinander gerichteten Randbereichen der
hakenförmigen Nutenstege gesorgt werden. Hierfür gibt es folgende Möglichkeiten:
Entweder sind die beiden Teile der Isolierleiste nicht durch einen Mittelsteg bzw.
durch X-Form (welche zu der H-Form äquivalent ist) miteinander verbunden. Die expandierende
Masse wird dann die beiden Teile auseinanderdrücken und an den gegeneinandergerichteten
Enden der hakenförmigen Nutenstege zum Anschlag bringen, wodurch für eine Abdichtung
gesorgt ist; oder die vier Schenkel der einstückigen Isolierleiste sind in ihrer Festigkeit
bzw. Elastizität auf die Expansionskraft der expandierenden Masse so abgestimmt, daß
deren Druck die Schenkel auseinanderbiegt und zum Anschlag an den erwähnten gegeneinander
gerichteten Endbereichen der hakenförmigen Nutenstege bringt; oder die Schenkel der
Isolierleiste sind zum Einschieben zueinander gebogen und öffnen sich erst unter Wärmebehandlung,
wodurch der dichtende Anschlag an den erwähnten Stellung hergestellt wird.
[0057] Die letztgenannte Möglichkeit zeigt Figur 4. Um die Schenkel der Isolierleiste zueinander
zu biegen, so daß sie gegen die Endbereiche hin konvergieren, gibt es die Möglichkeit,
die Isolierleiste 33 unmittelbar im Anschluß an den Extrusionsvorgang, z.B. vor dem
endgültigen Erkalten, entsprechend zu verformen. Sie bekommt dadurch sog. eingeforene
Spannungen, welche bei Wärmebehandlung frei werden, wodurch die Isolierleiste ihre
ursprüngliche H-Form wieder annimmt, d.h. die Schenkel bewegen sich auseinander. Eine
andere Möglichkeit besteht darin, die Schenkel mit einem Heißkleber zu verkleben.
Im kalten Zustand hält er die Schenkel zusammen, so daß die Isolierleiste leicht in
die hinterschnittenen Nuten eingeführt werden kann. Unter Wärmebehandlung schmilzt
der Heißschmelzkleber, die Schenkel können sich öffnen und an den gegeneinander gerichteten
Enden der hakenförmigen Nutenstege anschlagen. Gleichzeitig wird der Heißschmelzkleber
in die Nuten gedrückt und verklebt dort, nachdem er wieder erstarrt ist, die Isolierleiste
33 mit den Aluminiumprofilschienen 1,2. Es ist auch möglich, die Isolierleiste 33
an den Stellen, die mit den Aluminiumprofilschienen 1,2 in Kontakt treten, in an sich
bekannter Weise mit einem Schmelzkleber zu belegen, welcher durch Wärmeeinwirkung
aktiviert wird und somit an den betreffenden Stellen eine Druckverklebung herstellt.
[0058] Unter Umständen genügt bereits eine Kombination dieser Schmelzkleberbelegung mit
der eingeforenen Spannung, um eine brauchbare Verbindung zwischen der Isolierleiste
33 und den Aluminiumprofilschienen 1,2 herzustellen, also ohne Verwendung einer expandierenden
Füllmasse.
[0059] Wird jedoch eine expandierende und/oder klebende Füllmasse verwendet, so ist es besonders
vorteilhaft, diese nicht als Flüssigkeit, sondern als Paste, Pulver, festen Stoff
oder in mikroverkapselter Form zu verwenden, so daß der Zwischenraum zwischen den
beiden Hälften der Isolierleiste auf Vorrat gefüllt werden kann und die Isolierleiste
in diesem Zustand eine gewisse Lagerfähigkeit hat. Die mit expandierender/klebender
Masse gefüllten Isolierleisten können dann zentral in einer geeigneten Anlage hergestellt
und als gebrauchsfertiges lagerfähiges Produkt zum Einsatzort (Aluminiumpreßwerk)
gebracht werden. Dort werden sie bei Bedarf in die Aluminium-Profilschienen eingeschoben
und die Verbindung durch die nachfolgende Wärmebehandlung im Rahmen des Härtungsprozesses
hergestellt. Das Einschieben der Isolierleisten kann entweder von Hand oder durch
eine sehr einfache Maschine erfolgen.
[0060] Wie bereits erwähnt, sorgen die konvergierenden Schenkel bei der Isolierleiste 33
nach Figur 7 dafür, daß die Füllmasse 26 weitgehend am Austreten gehindert wird. Derartige
Isolierleisten 33 sind daher gut lagerfähig.
[0061] Noch eine weitere Möglichkeit besteht gemäß Figur 5, die eine Isolierleiste 43 mit
vollständig getrennten Hälften zeigt, darin, daß die Spalte an den Endbereichen durch
einen Deckel 27 verschlossen werden. Der Deckel 27 besteht aus einem Material, das
sich bei Hitzeeineinwirkung ablöst oder schmilzt und damit den Weg für die Füllmasse
26 nach außen freigibt. Bei der Verwendung von bei Raumtemperatur fester expandierbarer
Masse (26) bedarf es nicht unbedingt eines Deckels 27, zumindest nicht auf beiden
Seiten der Isolierleiste 43. Ein solcher könnte auch durch eine Folie gebildet sein.
[0062] Sofern die expandierbare/klebende Masse nicht als fester Körper oder Paste, sondern
nur als Flüssigkeit zur Verfügung steht, kann diese durch Zusatz geeigneter Mittel
thixotrop gemacht werden, so daß eine Paste entsteht, die nur unter Druck oder Wärmeeinwirkung
fließt. Eine weitere Möglichkeit ist, die Flüssigkeit mit Zuschlagstoffen, wie etwa
Glasfasern zu vermischen, welche ebenfalls die Zähigkeit erhöhen und gleichzeitig
die Festigkeit der aushärtbaren Schaummasse verbessern. Schließlich besteht noch die
Möglichkeit, in den Hohlraum 5 des Profilkörpers eine Füllung oder einen Strang aus
Glasfasern, anderen Fasern oder einem sonstigen saugfähigen Material einzubringen,
welches mit der Flüssigkeit getränkt ist, bzw. wird, so daß die Flüssigkeit einigermaßen
auslaufsicher in dem Hohlraum 5 festgehalten wird, bis später unter Hitzeeinwirkung
die Expansion einsetzt.
[0063] Eine weitere Ausführungsform für einen wärmeisolierenden Profilkörper zeigt Figur
7. Dieser ist genauer in der DE-A30 02 693 des Anmelders beschrieben. Das besondere
ist hier, daß der Hohlraum 5 nicht mit Schaum gefüllt ist. Die Randabkantungen 28
der hier verwendeten Isolierleisten 143 sind mit einer durch Wärmebehandlung aktivierbare
Klebeschicht 38 versehen. Beim Hindurchgleiten des vormontierten Profilkörpers durch
den Härtungsofen wird die Klebeschicht 38 aktiviert und stellt eine Klebeverbindung
zwischen den Isolierleisten 143 und der Wandung der hinterschnittenen Nuten 7 in den
Aluminiumprofilschienen 1,2 her.
[0064] Figur 8 zeigt einen Isoliersteg 3, der auf seiner seinen V-Stegen abgewandten Breitseite
mit einer aufschäumbaren Kunststoffmasse 20 belegt ist. Eine Metallbrücke 8 zwischen
den Aluminiumprofilschienen 1 und 2 ist höckerartig ausgebildet, um Platz zur Einführung
des mit der Kunststoffmasse 20 belegten Isoliersteges 3 zu geben. Bei Wärmeeinwirkung
expandiert die Masse 20, füllt den Höckerhohlraum und die Toleranzen der Nuten aus
und erstarrt. Letzteres ist in Figur 9 gezeigt, wo die aufgeschäumte Masse mit 6 bezeichnet
ist. Die Metallbrücke 8 wird an der Trennebene 11 abgeschnitten bzw. abgefräst, wobei
auch ein Teil der Schaumfüllung entfernt wird. Dadurch ergibt sich eine saubere, flächenbündige
Isolierzonenansicht zwischen den beiden Aluminiumprofilschienen 1 und 2.
[0065] Eine weitere Ausführungsform für einen wärmeisolierenden Profilkörper, der ebenfalls
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann, zeigt Figur 10. Dieser
wärmeisolierende Profilkörper ist in der DE-A-31 02 616 des Anmelders beschrieben.
Die hier verwendete Isolierleiste 153 ist in Figur 11 perspektivisch gezeigt. Die
Isolierleiste 153 besteht aus einer Kunststoffmittelleiste 43 und gerippten Querstegen
40 aus Metall, die in Abständen Lücken 41 freilassen. Der Mittelsteg ist mit Durchtrittslöchern
44 versehen. Die gesamte Isolierleiste 153 ist mit hitzebeständigen Glasfaser- oder
Kohlefaser-Bündeln umwickelt, die der Isolierleiste 153 auch unter extremer Hitzeinwirkung
und unter der Wirkung des Schaumdruckes Zugfestigkeit verleihen.
[0066] Die Lücken 41 gestatten, daß der sich aus dem Vorprodukt bei der Hitzebehandlung
im Rahmen der Härtung der Aluminiumprofilschienen 1,2 in dem Hohlraum 5 entwickelnde
Schaum 6 auch in den Nutenraum 7 eindringt und ferner durch das Loch 44 in den Raum
zwischen dem Mittelsteg 43 und einer Abschlußplatte 39.
[0067] Um beim Vorhandensein von Lücken 41, Fig. 11 zu verhindern, daß die Füllmasse 6 auf
kurzem Weg aus der Nut 7 austritt, ohne die Nut 7 zu füllen, ist es vorteilhaft, die
Lücken 41 - wie in Fig. 11 dargestellt - innenseitig z.B. durch eine andeutungsweise
dargestellte Deckplatte 46, die auch Teil des Isoliersteges 153 oder des Quersteges
40 sein könnte, abzudecken. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dickflüssige oder pastöse
Füllmassen 6 zu verwenden, die vor ihrer Aktivierung in den Lücken 41 vorteilhaft
aufgenommen werden können. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt der in die Nut 7
einfassende Querschnitt des Isoliersteges 153 etwa 75% des lichten Querschnitts der
Nut 7. Wenn dann 50% des Volumens des in die Nut 7 einfassenden Isoliersteges 153
durch Lücken 41 entfernt und diese Lücken 41 mit einem Klebstoff gefüllt werden, der
bei Erwärmung um mindestens 50% expandiert, so reicht die Volumenzunahme des Klebstoffes
gut aus, um den Restraum der Nut 7 zu füllen.
[0068] Aus den Figuren 12 bis 17 sind weitere Möglichkeiten zur Abdichtung des Randbereiches
der den Isoliersteg aufnehmenden Nut zu entnehmen. Gemäß Fig. 12,13,14 und 16 dienen
hierzu besondere Deckplatten.
[0069] Die in Fig. 12 mit 163 bezeichnete Isolierleiste trägt auf ihrer einen Breitseite
eine Deckplatte 51, die durch eine Rastverbindung 52 zum einen anklipsbar und zum
anderen in einem Abstand von der Breitseite der Isolierleiste 163 gehalten ist. Die
Deckplatte 51 ist so breit bemessen, daß ihre Längskante 54 mit der Längskante 55
des betreffenden Nutschenkels 56 dichten zusammenzuwirken vermag.Zwischen der Deckplatte
51 und der Breitseite der Isolierleiste 163 befindet sich ein Strang expandierbarer
Kunststoffmasse in Form eines an die Breitseite geklebten oder lose eingelegten Anlagestreifens
57. Die Isolierleiste 163 bildet mit der Deckplatte 51 und dem Anlagestreifen somit
ein Bauteil, das vor dem Härten der Aluminiumprofilschienen 1,2 in die Nut 7 geschoben
werden kann. Beim Erwärmen der Teile auf Härtetemperatur expandiert die Kunststoffmasse,
wodurch die Deckplatte 51 ausbiegt und mit ihrer Außenseite dichtend gegen die Längskante
55 des Nutschenkels 56 gedrückt wird. Der expandierende Kunststoff fließt in Richtung
der Pfeile 58 durch Lücken 41 im Fuß der Isolierleiste 163 in die Nut 7, wobei er
sowohl diese als auch den Abstand zwischen der Deckplatte 51 und der Isolierleiste
ausfüllt. Es erscheint auch zweckmäßig, wenigstens ein andeutungsweise dargestelltes
und mit 59 bezeichnetes Gelenk mit parallel zur Nut 7 gerichteter Gelenkachse in der
Deckplatte 51 vorzusehen, um deren Schwenkbewegung gegen den Nutsteg 56 zum Zweck
der Abdichtung zu ermöglichen. Das Gelenk 59 kann in einfacher Weise durch eine Schwächung
der Materialstärke gebildet sein. Die Rastverbindung 52 besteht aus einer von der
Isolierleiste 163 ausgehenden Leiste oder Kopf, die oder der von krallenförmigen Formteilen
der Deckplatte 51 übergriffen wird. Eine andeutungsweise dargestellte Brücke 60 kann
vorhanden sein.
[0070] Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 13 und 16 ist die jeweils mit 61 und 93 bezeichnete
Deckplatte nicht an die Isolierleiste 173 bzw. 203 anklipsbar. Die Deckplatten 61
und 93 heben deshalb insgesamt ab, wenn die Füllmasse aufgrund der Wärmeeinwirkung
expandiert.Die Füllmasse kann vorteilhaft in Quernuten 62,90 aufgenommen sein, die
sich in den Stegen der Isolierleisten 173,203 erstrecken und in die Köpfe 94 der Isolierleisten
fortsetzen können, um einen unbehinderten Fluß der expandierenden Füllmasse zu ermöglichen.
Bei der U-förmigen Isolierleiste gemäß Fig. 13 dienen hierzu die Quernuten 62 in der
Schmalseite der Isolierleiste 173; bei der T-förmigen Isolierleiste 203 gemäß Fig.
16 dienen hierzu Lücken oder Quernuten 41 im Kopf 94.der Isolierleiste 203.
[0071] Die Deckplatte 93 in Fig. 16 weist innenseitig Zähne 95 auf, die in die Quernuten
90 bevorzugt schließend einfassen und somit den Expansionsraum unterteilen.
[0072] Es ist auch möglich, die expandierbare Füllmasse an den Deckplatten 51,61,93 zu haltern,
z.B. durch Kleben.
[0073] Die der Breitseite der Isolierleiste 173 (Fig. 13) gegenüberliegende Wand der Nut
7 ist längs geriffelt, was mit 63 bezeichnet ist. Unabhängig von der Form der Isolierleiste
173 und von dem Vorhandensein der Deckplatte 61 haben die Riffelung 63 und die Quernuten
62 den Zweck, zum einen die Klebeflächen zu vergrößern und somit die Klebung bzw.
die Längsschubfestigkeit des Verbundes zu verstärken. Zum anderen ist aufgrund der
Riffelung in quer zueinander verlaufenden Richtungen eine verbesserte Verankerung
gegen in Längsrichtung der Aluminiumprofilschienen 1 gerichtete Kräfte gegeben, wobei
bei der Auswahl der Riffelungsrichtungen berücksichtigt worden ist, daß die Haftung
der Kunststoffmasse 26 am Aluminium in der Regel wesentlich besser ist als am Material
der Isolierleiste 173. Die Riffelung 63 kann auch durch tiefere Nuten gebildet und
quer verlaufend angeordnet sein.
[0074] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 14 ist die expandierbare Kunststoffmasse 26 zwischen
den Hälften einer Isolierleiste 183 angeordnet und zwar aufgenommen in einem versteiften,
aus Hartkunststoff oder Hartpapier bestehenden Anlagestreifen 71. Dieser weist einen
Wellstreifen 73 auf. Aufgrund dieser Ausbildung sind quer zur Isolierleiste 183 verlaufende
Kanäle 74 gebildet, in die die expandierbare Kunststoffmasse 26 gefüllt wird. Der
Anlagestreifen 71 kann mit einer oder mit beiden Hälften der Isolierleiste 183 zu
einem Bauteil verklebt sein. In beiden Fällen dient er als Abstandhalter für die beiden
Hälften, was sich insbesondere im ersten Fall beim Einschieben der Hälften in die
Nut7 vorteilhaft bemerkbar macht. Die Pfeile 75 deuten den Strömungsweg der Kunststoffmasse
26 beim Erwärmen auf Härtetemperatur an. Die quer verlaufende Ausrichtung der Kanäle
74 hat den Vorteil, daß die Kunststoffmasse 26 direkt zur Nut 7 geleitet wird, ohne
innerhalb des Anlagestreifens 71 axial fließen und stirnseitig aus diesem austreten
zu können. Die Kunststoffmasse 26 verbindet die beiden Isolierleistenhälften nicht
nur mit der andeutungsweise dargestellten Aluminiumprofilschiene 1, sondern auch miteinander
zu einem stabilen Doppelsteg.
[0075] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 kommt ein Anlagestreifen 81 zur Anwendung,
der einen Deckstreifen 82 und quer verlaufende Stegstreifen 83 aufweist, die ebenfalls
quer verlaufende Kanäle 84 bilden. Die Kanäle 84 sind durch einen mittig verlaufenden
Längsstreifen 85 unterteilt mit dem Vorteil, daß die expandierende Kunststoffmasse
26 aufgrund der Schwerkraft nicht überwiegend nach unten fließt. Aufgrund seiner einseitigen
Abdeckung ist der Anlagestreifen 81, insbesondere zur Verwendung für eine einstückige
Isolierleiste 193 gedacht. Nach dem Härten bildet der Deckstreifen 82 die eine Breitseite
der Isolierleiste 193. Der Anlagestreifen 81 führt ebenfalls zu einer Abdichtung der
Nut 7.
[0076] In der Fig. 17 ist eine Isolierleiste 213 dargestellt, deren Köpfe 101,102 auf ihren
Schmalseiten 100 Quernuten 104,105 unterschiedlicher Tiefe aufweisen. Es handelt sich
hier um zwei unterschiedliche Ausführungsbeispiele. Im Gegensatz zum Kopf 102 verbleiben
am Kopf 101 Stege 106, die die in den Quernuten aufgenommene expandierende Kunststoffmasse
26 daran hindern, auf kurzem Wege am Nutenrand 55 aus der Nut 7 austreten zu können.
Je nach Art der Kunststoffmasse 26, z.B. wenn diese kaltfließend ist, können die Quernuten
- wie bei anderen Ausführungsbeispielen schon beschrieben - durch eine warmschmelzende
Folie oder dergleichen abgedeckt sein. Auch hier kann wenigstens eine Brücke 60 vorhanden
sein.
[0077] Ein Verfahren zum Herstellen einer einbaufertigen Isolierleiste 3,173,183 kann vorteilhaft
ausfolgenden Verfahrensschritten bestehen. Der Anlagestreifen 71,81 wird mit warmfließenden
Klebstoff (geschmolzenes Pulver oder Mischung aus Pulver/Paste) gefüllt. Nach dem
Erstarren und Abkühlen wird der Anlagestreifen 71,81 gelagert, z.B. auf Rollen gewickelt.
Der Anlagestreifen 71,81 wird bei Bedarf an den Hersteller der Isolierleiste geschickt.
Dort wird er im Zug der Isolierleistenherstellung mit der Isolierleiste verklebt,
z.B. durch oberflächliche Erwärmung der Klebstoff-Füllung. Hierdurch entsteht eine
komplette mit Kunststoffmasse 26 belegte Isolierleiste 71,81, die an das Aluminiumpreßwerk
geschickt werden kann. Der Vorteil besteht darin, daß mit einer einzigen Misch- und
Gießanlage für die Kunststoffmasse mehrere Isolierleistenherstellungsbetriebe versorgt
werden können und diese sich nicht zusätzlich mit der Verarbeitung neuer Materialien
befassen müssen.
[0078] Insbesondere die Ausführungsbeispiele nach Fig.14 und 15 lassen erkennen, daß die
Kunststoffmasse 26 nicht unbedingt Strangform haben muß, sondern auch als in Abständen
voneinander bevorzugt auf der Isolierleiste angeordnete Körper oder Anhäufungen vorgesehen
sein kann.
[0079] Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung des durch Wärmezufuhr aktivierbaren Materials
bzw. eines aus diesem Material bestehenden Vorproduktes besteht in folgenden Verfahrensschritten.
Harz und Härter werden getrennt geschmolzen, ggf. unter Hinzufügung der anderen Komponenten
wie Treibmittel und Tixothropierungsmittel, und dann im flüssigen Zustand schnell
und intensiv verrührt und sofort anschließend abgekühlt, so daß die Harz-Härter-Reaktion
nicht oder nur ganz geringfügig in Gang kommen kann. Es werden solche Materialien
verwendet, die eine bei Raumtemperatur feste Mischung ergeben. Nach der Abkühlung
kann die Mischung gemahlen oder granuliert werden und entweder pulverförmig oder durch
erneutes Schmelzen auf einen Träger, z.B. eine Isolierleiste, eine Abdeckplatte oder
eine Trägerfolie, welche später entfernt werden kann, aufgetragen werden, z.B. wulstförmig.
[0080] Insbesondere besteht die Möglichkeit, die Mischung direkt aus der Mischdüse heraus
im noch flüssigen Zustand auf den Träger aufzutragen.
[0081] Ferner besteht die Möglichkeit, durch geeignete Querschnittsgestaltung der hinter
der Mischkammer sitzenden Düse die Mischung in Form von Schnüren oder Bändern auszubringen,
durch ein Kühlband laufen zu lassen und die Schnüre oder Bänder dann auf Vorratsrollen
aufzuwickeln. Die Schnüre oder Bänder können bei Bedarf auf die Träger aufgebracht
werden und dort beispielsweise in vorhandene Nuten eingepreßt oder auf die Oberfläche
aufgeklebt werden oder durch kurzzeitige Erwärmung der Oberfläche angeschmolzen werden.
[0082] Es besteht insbesondere die Möglichkeit, dem zur Herstellung der Mischung verwendeten,
bei Raumtemperatur festen Harz einen Anteil (vorzugsweise 10 bis 25%) eines bei Raumtemperatur
flüssigen bzw. pastösen Harzes beizufügen, um der fertigen auf Raumtemperatur abgekühlten
Mischung eine gewisse Weichheit bzw. Biegsamkeit zu verleihen, was die Herstellung
der erwähnten Schnüre und Bänder und deren Verbindung mit den Trägern erleichtert.
[0083] Es kann aus verschiedenen Gründen vorteilhaft sein, die Klebeverbindung partiell
zu unterbinden. Ein Beispiel hierfür sind Konstruktionen gemäß Fig. 1 und 8 bzw. 9,
bei denen die Aluminiumprofilschienen 1,2 als Vorprodukt zunächst noch durch Brücken
8 miteinander verbunden sind, die nach dem Ausschäumen entfernt, z.B. abgefräst, werden.
Die Trennebenen sind in den Fig. 1 und 9 mit 11 bezeichnet. Zwischen der klebenden
Füllmasse 6 und der Brücke 8 ist eine Klebeverbindung unerwünscht, um z.B. das Ablösen
des Klebers vom Metall zu erleichtern.
[0084] Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, an den Stellen der unerwünschten Klebeverbindung
eine Trennschicht vorzusehen, die an einer der zu verklebenden Flächen angebracht
werden kann. Eine solche Trennschicht kann eine in Fig. 9 mit 110 bezeichnete Folie
sein, die zwischen den Klebeflächen eingelegt oder an einer der Klebeflächen z.B.
durch Kleben befestigt sein kann. Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, den
das aktivierbare Material enthaltenden Anlagestreifen 20 mit der Trennschicht zu versehen.
Gemäß Fig. 8 kann der Anlagestreifen 20 auf einer der Isolierleiste 3 und/oder auf
seiner der Brücke 8 zugewandten Seite mit einer Folie 111 belegt sein, deren Breite
der Größe der Fläche entspricht, auf der keine Klebeverbindung stattfinden soll. In
der Fig. 9 ist die Situation nach der Erwärmung dargestellt. Wenn anschließend der
Trennschnitt im Bereich der Ebene 112 erfolgt, bedarf es des Trennschnitts nur an
den mit 113 bezeichneten Stellen. Die Trennschicht zwischen den Anlagestreifen 20
und der Isolierleiste 3 ermöglicht eine leichte Herauslösung auch der nach dem Trennschnitt
in der Ebene 11 oder 112 zwischen den Profilschienen 1,2 noch verbleibenden Füllmasse,
wenn dies erwünscht ist. Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, eine Trennschicht
auf andere Weise anzubringen, z.B. durch Sprühen. Es ist noch hervorzuheben, daß eine
Trennschicht nach dem Ablösen der Füllmasse eine saubere Oberfläche ergibt.
1) Verfahren zur Herstellung eines wärmeisolierenden Profilkörpers, insbesondere zur
Verwendung für Fenster-oder Türrahmen, bei dem mit bevorzugt hinterschnittenen Nuten
versehene Metallprofilschienen in Abstand zueinander angeordnet und durch eine aus
wärmeisolierendem Material bestehende Brücke miteinander verbunden werden, die in
die Nuten eingreift, wobei zumindest ein Teil des wärmeisolierenden Materials zwecks
formschlüssiger Anpassung an die Profilschienen oder Bildung einer Klebeverbindung
mit den Profilschienen durch Wärmezufuhr aktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß Aluminiumprofilschienen (1,2) verwendet werden, und daß das wärmeisolierende Material
vor dem Härten der Aluminiumprofilschienen (1,2) oder vor deren Erwärmung wegen einer
anderen Herstellungsmaßnahme, z.B. Oberflächenbeschichtung oder -veredelung, oder
vor einer gesonderten Wärmebehandlung zwischen die Aluminiumprofilschienen (1,2) eingeführt
und die für das Härten bzw. die weitere Herstellungsmaßnahme erforderliche oder gesonderte
Wärmebehandlung für die Aktivierung ausgenutzt wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den aktivierbaren Teil
des wärmeisolierenden Materials eine Mischung aus Harz, welches bei Raumtemperatur
bevorzugt fest ist und bei Erwärmung schmilzt und ein Härter, welcher bei Raumtemperatur
bevorzugt fest ist oder in Mischung mit dem vorgenanntenHarz bei Raumtemperatur bevorzugt
fest ist, und bevorzugt ein Treibmittel, welches bei oder oberhalb der Schmelztemperatur
des Harz-Härter-Gemisches reagiert, verwendet wird.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den aktivierbaren
Teil des wärmeisolierenden Materials eine Mischung aus Epoxidharz mit einem oberhalb
40°C reagierenden Härter sowie einem üblichen Treibmittel, z.B. der Azo-Verbindungen
(Azodicarbonamid), Sulfonylhydroziden, N-Nitrosoverbindungen oder Thiatriazoverbindungen,
insbesondere einem hochsiedenden Treibmittel, beispielsweise Frigen 113 mit der Formel
CFC12-CF2Cl, das erst bei ca. 47°C siedet verwendet wird.
4) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den aktivierbaren
Teil des wärmeisolierenden Materials einen heißfließenden Schmelzklebstoff bildende
Polyamide verwendet werden.
5) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den aktivierbaren
Teil des wärmeisolierenden Materials langsam reagierende Polyurethanharze oder Epoxidharze
oder Polyesterharze verwendet werden.
6) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den aktivierbaren
Teil des wärmeisolierenden Materials eine Mischung aus expandierbarem Material, wie
beispielsweise expandierbares Polystyrol, und heiß aushärtbarem flüssigen Harz, wie
beispielsweise Polyesterharz oder Epoxidharz, verwendet wird.
7) Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung eines
an sich bekannten Profilkörpers, dessen Brücke aus in die bevorzugt hinterschnittenen
Nuten (7) eingreifenden profilierten Isolierleisten (3) besteht, die mit den Metallprofilschienen
(1,2) einen von einer isolierenden Füllmasse (6) gefüllten Raum einschließen, wobei
die Füllmasse (6) aus einem durch Wärmezufuhrt aufschäumbaren Vorprodukt besteht.
(Fig. 1).
8) Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, zur Herstellung eines
an sich bekannten Profilkörpers, dessen Brücke mindestens eine die bevorzugt hinterschnittenen
Nuten hintergreifende profilierte Isolierleiste (143) aufweist, die bevorzugt an ihren
in die Nuten (7) eingreifenden Endbereichen mit einem durch Wärmezufuhr aktivierbaren
Klebstoff (38) versehen ist (Fig. 7).
9) Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, zur Herstellung eines
an sich bekannten Profilkörpers, dessen Brücke von in die bevorzugt hinterschnittenen
Nuten eingreifenden Isolierleisten (153) gebildet ist, die vorzugsweise aus einem
z.B. durch Glasfaserverstärkung (42) auch bei Hitze zugfesten Gerüst bestehen und
mit den Aluminiumprofilschienen (1,2) einen von einer isolierenden Füllmasse (6) gefüllten
Raum (5) einschließen, wobei der Raum mit den Nuten (7) in Verbindung steht und ebenfalls
mit der isolierenden Füllmasse (6) gefüllt ist, und wobei die Füllmasse (6) aus einem
durch Wärmezufuhr aufschäumbaren Vorprodukt besteht, welches beim Aufschäumen die
Isolierleisten (153) zumindest auf ihrer dem Raum (5) zugewandten Seite sowie in den
Nuten (7) durchtränkt bzw. einschließt (Fig. 10,11)
10) Profilierte Isolierleiste, die zum Eingreifen in bevorzugt hinterschnittene Nutean
den Aluminiumprofilschienen eines nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 6
hergestellten Profilkörpers zwecks Bildung mindestens eines Teils der wärmeisolierenden
Brücke bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der aktivierbare Teil (6,26) des
wärmeisolierenden Materials in an den Breitseiten und/oder an den Schmalseiten der
Isolierleiste (23,33,63,173,203,213) angeordneten Aufnahmeräumen, insbesondere längs
oder quer durchgehenden Ausnehmungen (29,62,90,101,102) angeordnet ist (Fig. 3,4,5,6,10,11,13,14,15,16,17).
11.Profilierte Isolierleiste nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der in
dem Aufnahmeraum befindliche Teildes aktivierbaren wärmeisolierenden Materials nächst
den Endbereichen mit einerheißklebenden Masse (25) und im inneren mittleren Bereich
(24) mit einer expandierenden Masse gefüllt ist (Fig. 3).
12) Profilierte Isolierleiste nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Isolierleiste (23,33,43,53,63, 73,83,93,103,113) zumindest in ihren nächst den
beiden Aluminiumprofilschienen (1,2) gelegenen Endbereichen in Profillängsrichtung
zwecks Bildung des Aufnahmeraumes für den aktivierbaren Teil des wärmeisolierenden
Materials (24,25,26) sowie zwecks Erzielung einer Spreizwirkung durch eine infolge
der Aktivierung bewirkte Expansion dieses Materials geteilt ist (Fig. 5 und 14).
13) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß sie (23,33,73) H-Profilform oder X-Profilform mit beidseitig nach außen gerichteten
Randabkantungen (28) an beiden Endbereichen hat (Fig. 3,4).
14) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß sie Döppel-T-Form hat und zwischen ihren beiden Endbereichen vollständig geteilt ist (Fig. 5
und 14).
15) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilungsspalte anden beiden Endbereichen mit einer Deckplatte (27) oder -folie
abgedeckt sind, die bevorzugt bei Hitzeinwirkung schmilzt (Fig. 5).
16) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das aktivierbare Material ein durch Tauchen auf die Isolierleiste aufgetragener
Überzug ist.
17) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das aktivierbare Material in Form einer Leiste (20,57,81) oder eines Strangs oder
einer Schnur an die Isolierleiste (3,163,193) angebracht ist.
18) Islolierte Profilleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das aktivierbare Material (26,57) auf der Breitseite der Isolierleiste (3,163,173,193,203)
angeordnet und durch eine gegebenenfalls mittig an die Isolierleiste anklipsbare Deckplatte
(8,51,61,81,93) vorgesehen ist, deren wenigstens einer Längsrand mit der Längskante
(55) des zugewandten, die Nut bildenden Nutschenkels (56) dichtend zusammenwirkt.
19) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckplatte oder die Isolierleiste bzw. ein Schenkel von ihr eine permanente
oder durch Wärme aktivierbare Spannung aufweist, die wenigstens ihren einen Längsrand
gegen die Längskante (55) zu biegen oder zu krümmen sucht.
20) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein Teil ihrer mit dem wärmeisolierenden Material (26) in Verbindung
zubringende Fläche längs und/oder quer (41,62,90,101) geriffelt bzw. genutet ist (Fig.
10,11,12,13,14,15).
21) Profilierte Isolierleiste nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckplatte (71,81) aus einem versteiften Textil-, Papier- oder Kunststoffstreifen
besteht. (Fig. 14,15)
22) Profilkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein Teil der Fläche der Nuten (7) längs (63, Fig. 13) und/oder quer geriffelt bzw.
genutet ist.
23) Profilierte Isolierleiste nach Anspruch 20 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß
das aktivierbare Material in der Riffelung (63) bzw. in den Nuten aufgenommen ist.
(Fig. 3,4,6,13,16,17)
24) Vorprodukt für die Herstellung eines Profilkörpers unter Anwendung des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 bis 6,wobei die Brücke des Profilkörpers von in bevorzugt
hinterschnittene Nuten der Metallprofilschienen eingreifenden profilierten Isolierleisten
gebildet ist, die mit den Metallschienen einen Raum einschließen, der durch die Wärmeaktivierung
des in diesen Raum einzuführenden Vorproduktes ausschäumbar bzw. ausfüllbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorprodukt von einem mit einer aufschäumbaren bzw. expandierbaren
Flüssigkeit getränkten fasrigen Strang (12) vorzugsweise einem solchen aus Filz gebildet
ist, der von einer bei der Wärmeaktivierung leicht schmelzenden Folie (14), beispielsweise
einer solchen aus Polyäthylen ummantelt ist. (Fig. 3,4)
25) Vorprodukt nach dem Oberbegriff des Anspruches 24 oder nach Anspruch 24, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorprodukt ein gegebenenfalls ummantelter Stab , Strang oder
eine Schnur ist, der/die durch Fasern, Drähte oder dergleichen, insbesondere Glasfasern
armiert ist.
26) Verfahren zum Herstellen eines Vorproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß warmfließendes,
aktivierbares wärmeisolierendes Material zur Bildung der Gebrauchskörper in Formen
gegossen, insbesondere in von Anlagestreifen gebildete Hüllen (Folie 21, Wellstreifen
73, Stegstreifen 83) gegossen wird.