[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofiles und die
Verwendung eines Verbundprofiles.
[0002] Derartige Verbundprofile werden in großen Mengen hergestellt und als Fenster-, Tür-,
Balkon- oder Zaunprofil eingesetzt. Derzeit wird als Kunststoff für die Beschichtung
praktisch ausschließlich hochschlagfestes, weichmacherfreies Polyvinylchlorid (PVC-U
oder Hart-PVC) verwendet.
[0003] PVC ist insbesondere für kunststoffummantelte Aluminiumprofile hervorragend geeignet,
da nach dem Versehen des Aluminiums mit einem Primer aufgrund der Polarität des PVC
eine gute Haftung des PVCs auf dem Aluminium gegeben ist (RAL-Gz 716/1, Abschnitt
1: Kunststoff-Fensterprofile, Teil 5: Verbundprofile aus PVC-Hartschaum und Aluminium-Armierung
mit Beschichtungen). Dies gilt insbesondere für weiße Profile aus Hart-PVC.
[0004] Aufgrund der guten Wärmeleiteigenschaften des Metallprofils ist der Wärmedurchgangskoeffizient
bei derartigen Verbundprofilen höher als bei PVC-Profilen.
[0005] Aus der
EP 0 028 775 A1 ist ein Blend- und/oder Türrahmenprofil bekannt, bei dem eine Armierung aus einem
einzigen rechteckigen Metallprofil vollständig von einem geschäumten Kunststoff umgeben
wird. Aus der
US 4 130 976 A1 ist ein ähnliches Profil bekannt, bei dem die Metallarmierung aus lediglich einem
Metallprofil besteht.
[0006] Die
GB 2 143 270 A1 beschreibt ein Profil für eine Fenster- oder Türkonstruktion mit einem tragenden
Metallprofil mit sogenannter thermischer Trennung, wobei die Metallprofile mit Isolationselementen
versehen sind, die durch Rasten mit einem der Metallprofile verbunden werden.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von einem Profil mit Metallarmierung und
Ummantelung aus geschäumtem Kunststoff, ein Verfahren zur Herstellung von Verbundprofilen
mit einem geringen Wärmedurchgangskoeffizienten (k-Wert) zur Verfügung zu stellen.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1. Eine
entsprechende Verwendung eines Verbundprofiles wird in Anspruch 6 beansprucht.
[0009] Durch diese Maßnahme werden die Wärmedämmeigenschaften des Fensters verbessert, da
das ummantelte Aluminiumprofil zweiteilig ausgeführt ist und somit vermieden wird,
dass es als Kältebrücke zwischen der Außen- und der Innenseite des Fensters wirkt.
Auf diese Weise werden die günstigen Stabilitätseigenschaften des Fensters aufgrund
der Metallarmierung mit den günstigen Wärmedämmeigenschaften des Kunststoffs kombiniert.
[0010] Die Erfindung sieht vor, dass die Metallprofile mit aufgeschäumtem Kunststoff ummantelt
sind.
[0011] Geschäumte Kunststoffe bringen in der Regel bessere Wärmedämmungseigenschaften mit
sich als ungeschäumte.
[0012] Eine andere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß die Metallprofile mit einem
Kunststoff aus der Gruppe bestehend aus PVC, ABS, ASA, PMMA und PP oder mehreren dieser
Kunststoffe ummantelt sind.
[0013] Es hat sich im Rahmen von Untersuchungen gezeigt, daß diese Kunststoffe im Bereich
der Fenster- und Türenproduktion als Alternative zu PVC geeignet sind
[0014] Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß das schlecht wärmeleitende Element aus Kunststoff,
insbesondere aus PA, besteht.
[0015] Ein aus Kunststoff bestehendes schlecht wärmeleitendes Element erleichtert eine Ummantelung
mit Kunststoff.
[0016] Es ist zweckmäßig, daß der aufgeschäumte Kunststoff in allen Bereichen des Verbundprofils
eine gleichmäßige Wandstärke aufweist.
[0017] Hierdurch wird die Tendenz zum Verziehen des Verbundprofils minimiert und es kann
mit einer höheren Geschwindigkeit extrudiert werden.
[0018] Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der aufgeschäumte Kunststoff
mit einer Schicht aus Hart-PVC ummantelt ist.
[0019] Hierdurch wird der Neigung des aufgeschäumten Kunststoffs, beim Sägen zu splittern
entgegengewirkt. Da Hart-PVC weniger als der aufgeschäumte Kunststoff schrumpft, wird
ein Verziehen des Profils bei Wärmeaufnahme durch diese Maßnahme vermieden.
[0020] Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, daß an der Außenseite des Verbundprofils
Rastelemente aus Hart-PVC vorgesehen sind. Diese Rastelemente (Rastnasen bzw. entsprechende
Vertiefungen) sind stabiler als solche aus aufgeschäumtem Kunststoff und splittern
nicht beim Sägen oder Einbringen von Rastelementen wie z.B. Glasleisten oder Verbreiterungsprofile.
[0021] Es ist vorteilhaft, daß das schlecht wärmeleitende Element mit den Metallprofilen
formschlüssig verbunden ist.
[0022] Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß zwischen den Metallprofilen und
zwei diese koppelnden schlecht wärmeleitenden Elementen eine Kammer angeordnet ist.
[0023] Diese Kammer kann mit Entwässerungsbohrungen zum Abführen von Regenwasser versehen
sein und hat zudem eine wärmedämmende Wirkung.
[0024] Es ist zweckmäßig, daß das Metallprofil aus einer Aluminiumverbindung oder aus Baustahl
besteht.
[0025] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Verbundprofiles,
wobei mindestens zwei mit Klebstoff beschichtetes Metallprofile in ein Extrusionswerkzeug
eingeschoben werden, der Klebstoff erhitzt wird, dem Extrusionwerkzeug Kunststoff
zugeführt wird und der Kunststoff die Metallprofile ummantelt.
[0026] Hierbei ist es vorteilhaft, daß der Kunststoff im Extrusionswerkzeug aufgeschäumt
wird.
[0027] Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß um den aufgeschäumten Kunststoff
eine Schicht aus Hart-PVC im Coextrusionsverfahren aufgebracht wird.
[0028] Weiterhin ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Verbundprofiles als Fenster-,
Tür-, Zaun- oder Balkonprofil erfindungsgemäß.
[0029] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert.
[0030] Es zeigen
- Fig. 1
- ein Verbundprofil
- Fig. 2
- ein Rahmenprofil mit dem entsprechenden Flügelprofil,
- Fig. 3
- ein Kämpferprofil.
[0031] Das in Fig. 1 dargestellte Flügelprofil 1 besteht aus zwei Aluminiumprofilen 2, 3,
die über zwei Kunststoffstege 4, 5 miteinander verbunden sind. Die Enden 6 der Kunststoffstege
4, 5 greifen formschlüssig in entsprechende Ausbuchtungen 7 der Aluminiumprofile 1
und durch die aneinanderliegenden Schultern der Aluminiumprofile 2, 3 und der Kunststoffstege
4, 5 wird eine lagefeste Verbindung der beiden Aluminiumprofile 2, 3 sichergestellt.
Aufgrund der schlechten Wärmeleiteigenschaften der aus PVC, ABS, ASA, PMMA oder PP
bestehenden Kunststoffstege 4, 5 wird eine Wärmebrücke zwischen der Außen- und der
Innenseite des Fensters vermieden.
Auf die miteinander verbundenen Aluminiumprofile 2, 3 wird anschließend ein Klebstoff
aufgebracht, der es ermöglicht, die Aluminiumprofile 2, 3 mit einer Kunststoffummantelung
8 aus vorzugsweise geschäumtem PVC, ABS, ASA, PMMA oder PP zu versehen.
[0032] Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, können neben Flügelprofilen 1 auch Rahmenprofile
9 und Kämpferprofile 10 gemäß der Erfindung hergestellt werden. Die in den Fig. 2
und 3 gezeigten Ausführungsformen unterscheiden sich von der in Fig. 1 dargestellten
unter anderem dadurch, daß die Schichtdicke der geschäumten Kunststoffummantelung
8 an allen Stellen der Profile im wesentlichen konstant ist, was gleichmäßigere Drücke
im Werkzeug, einen geringeren Verzug und eine schnellere Extrusion ermöglicht. Weiterhin
ist hier die Kunststoffummantelung 8 mit einer coextrudierten Schicht 11 aus Hart-PVC
umgeben, durch die das Splittern beim Sägen der Profile und das Verziehen bei Wärmeaufnahme
deutlich reduziert werden können. Des weiteren besteht durch die Deckschicht aus Hart-PVC
die Möglichkeit, einen höheren Glanz der Profiloberfläche zu erreichen. Auch die Rastelemente
13 sind aus den gleichen Gründen aus Hart-PVC hergestellt.
[0033] Weiterhin ist bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 2 und 3 zwischen den beiden
Aluminiumprofilen 2, 3 und dem schlecht wärmeleitenden Element 4, 5 eine luftgefüllte
Kammer 12 angeordnet, durch die mittels Entwässerungsbohrungen (nicht dargestellt)
Regenwasser abgeführt werden kann. Zudem wirkt diese Kammer 12 wärmedämmend. Durch
das gegenüber Fig. 1 größere geschlossene Aluminiumprofil 2 wird eine höhere Steifigkeit
des Profils erreicht.
1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofiles mit
- wenigstens zwei Metallprofilen (2, 3) und zwei diese koppelnden Elementen (4, 5)
aus Kunststoff,
- wobei zwischen den Metallprofilen (2, 3) und den koppelnden Elementen (4, 5) eine
Kammer (12) angeordnet ist, und
- wobei der Verbund aus Metallprofilen (2, 3) und koppelnden Elementen (4, 5) vollständig
mit einem geschäumten Kunststoff (8) ummantelt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbund aus wenigstens zwei mit Klebstoff beschichteten Metallprofilen (2, 3)
und zwei diese koppelnden Elementen (4, 5) aus Kunststoff in ein Extrusionswerkzeug
eingeschoben wird, der Klebstoff erhitzt wird, dem Extrusionswerkzeug Kunststoff (8)
zugeführt und der Kunststoff im Extrusionswerkzeug aufgeschäumt wird, wobei der Verbund
vollständig ummantelt wird.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff (8) für die Ummantelung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
PVC, ABS, ASA, PMMA und PP oder mehreren dieser Kunststoffe.
3. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die koppelnden Elemente (4, 5) aus PA bestehen.
4. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass um den aufgeschäumten Kunststoff (8) eine Schicht (11) aus Hart-PVC im Coextrusionsverfahren
aufgebracht wird.
5. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die koppelnden Elemente (4, 5) aus Kunststoff mit den Metallprofilen (2, 3) formschlüssig
verbunden sind.
6. Verwendung eines Verbundprofils, hergestellt nach nach einem der Ansprüche 1 bis 5
als Fenster-, Tür-, Zaun- oder Balkonprofil.
1. Method for producing a composite section member comprising
- at least two metal section members (2, 3) and two plastic elements (4, 5) coupling
the latter,
- a chamber (12) being arranged between the metal section members (2, 3) and the coupling
elements (4, 5), and
- the composite of metal section members (2, 3) and coupling elements (4, 5) being
completely enclosed by a foamed plastic (8), characterized in that a composite of at least two metal section members (2, 3) coated with adhesive and
two plastic elements (4, 5) coupling the latter is pushed into an extrusion die, the
adhesive is heated, plastic (8) is fed to the extrusion die and the plastic is made
to expand in the extrusion die, the composite being completely enclosed.
2. Method according to Claim 1, characterized in that the plastic (8) for the enclosure is selected from the group comprising PVC, ABS,
ASA, PMMA and PP or a number of these plastics.
3. Method according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the coupling elements (4, 5) consist of PA.
4. Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a layer (11) of rigid PVC is applied around the expanded plastic (8) by the coextrusion
process.
5. Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the plastic coupling elements (4, 5) are positively connected to the metal section
members (2, 3).
6. Use of a composite section member produced according to one of Claims 1 to 5 as a
window, door, fence or balcony section member.
1. Procédé de fabrication d'un profilé composite, comprenant :
- au moins deux profilés métalliques (2, 3) et deux éléments (4, 5) en plastique les
raccordant,
- une chambre (12) étant prévue entre les profilés métalliques (2, 3) et les éléments
de raccordement (4, 5), et
- le composite constitué des profilés métalliques (2, 3) et des éléments de raccordement
(4, 5) étant complètement enveloppé par un plastique moussé (8), caractérisé en ce qu'un composite, constitué d'au moins deux profilés métalliques (2, 3) revêtus d'adhésif
et de deux éléments (4, 5) en plastique les raccordant, est introduit dans un outil
d'extrusion, l'adhésif est chauffé, du plastique (8) est acheminé à l'outil d'extrusion
et le plastique est moussé dans l'outil d'extrusion, en enveloppant complètement le
composite.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plastique (8) pour l'enveloppe est sélectionné parmi le groupe comprenant le PVC,
l'ABS, l'ASA, le PMMA et le PP ou plusieurs de ces plastiques.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments de raccordement (4, 5) sont en PA.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que l'on applique autour du plastique moussé (8) une couche (11) de PVC dur dans un procédé
de coextrusion.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les éléments de raccordement (4, 5) en plastique sont connectés aux profilés métalliques
(2, 3) par engagement par coopération de forme.
6. Utilisation d'un profilé composite fabriqué selon l'une quelconque des revendications
1 à 5 en tant que profilé de fenêtre, de porte, de clôture ou de balcon.