DE2945664C2

DE2945664C2 - Profilstab für Blend- und/oder Flügelrahmen für Außenfenster oder -türen

Info

Publication number: DE2945664C2
Application number: DE2945664A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Ing.(grad.) 6780 Pirmasens Czekay; Helmut Dipl.-Chem. Dr. Kesseler
Original assignee: Gebr Koemmerling Kunststoffwerke 6780 Pirmasens De GmbH
Current assignee: Gebr Koemmerling Kunststoffwerke 6780 Pirmasens De GmbH
Priority date: 1979-11-12
Filing date: 1979-11-12
Publication date: 1984-04-05
Also published as: DE2945664A1; EP0028775B1; EP0028775A1; ATE6440T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Profilstab für Blend- und/oder Flügelrahmen für Außenfesnter oder -türen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Profilstab ist durch die DE-OS 25 58 450 bekannt. Bei ihm ist die Schaumstoffumhüllung relativ starr und besteht aus einem Material, wie es allgemein als Integralschaum bezeichnet wird. Eine solche Integralschaumummantelung trägt erheblich zur Festigkeit des Stabes bei, da Integralschäume weitaus dichter und fester als beispielsweise Isolierschäume sind. Ferner ist Integralschaum in seinen Oberflächenbereichen porenfrei, so daß zum Herstellen einer porenfreien Oberflächenschicht nicht auf ein Koextrusionsverfahren zurückgegriffen werden muß.

Der thermoplastische Kunststoff für den Integralschaum der bekannten Profilstäbe ist vorzugsweise ein PVC. Dieser Begriff ist dabei nicht in engem Sinne gemeint, sondern soll auch Mischungen von PVC mit Zuschlägen und/oder anderen Kunststoffen umfassen, wie sie in der Fensterherstellung verwendet werden. So soll er auch beispielsweise das vielfach in der Fensterfabrikation verwendete Kunststoffpolyblend aus PVC und chloriertem Polyolefin umfassen. Das Material soll jedoch nicht weich flexibel, sondern hart und möglichst schlagfest sein.

Bei dem bekannten Profilstab ist durch die gute stoffschlüssige Verbindung zwischen der Innenhaut der Integralschaumumhüllung und dem Metallkern eine besonders gute Beständigkeit gegenüber Verformungen gegeben, die andernfalls leicht aufgrund einseitiger Erwärmung auftreten könnten. Wegen der Schaumstruktur innerhalb des KunststoffproHls hat der bekannte Profilstab auch besonders gute wärmeisolierende Eigenschaften.

Ein gewisser Nachteil des bekannten Profilstabes und der aus ihm gefertigten Fenster- und/oder Türrahmen liegt darin, daß mit ihnen insbesondere auf der Baustelle sorgfältig umgegangen werden muß, da trotz der relativ harten, weitgehend bis ganz porenfreien Ausbildung der Integraischaumhaut diese leicht durch Schläge und Stöße unansehnlich wird. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Integraischaumhaut doch verhältnismäßig dünn ist und von der Mitte des Materials her nur du^rch eine Schaumstruktur von erheblich geringerer Festigkeit abgestützt wird. Man könnte diese Schwierigkeit dadurch beseitigen, daß man in bekannter Weise den Kunststoffmantel massiv ausbildet. Dann wird jedoch zum einen die Wärmeisolierung schlechter und zum anderen der Kunststoffbedarf erheblich größer.

Der Erfindung liegt zur Beseitigung insbesondere dieser Schwierigkeit die Aufgabe zugrunde, den Profilstab der eingangs genannten Art im Kantenbereich der exponierten und sichtbaren Teile noch schlag- und stoßfester auszubilden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Hierbei wurde erkannt, daß man bei Integralschaumprofilen durch zusätzliche Kantenverstärkung den Gebrauchswert noch erheblich erhöhen kann. Auf diese Weise können die am meisten beanspruchten Teile des Stabes bzw. des Rahmens aus hochwertigem, hochfestem Kunststoff ausgebildet sein und sind dadurch entsprechend hart und fest. Nachdem die Kanten die hauptcxponierten Teile sind, genügt es, wenn die erfindungsgemäße Kompaktkunststoffschicht die Kanten umgibt.

jo Es genügt, wenn der Kompaktkunststoff die in der Regel ebene Sichtfläche bis zu der diese Sichtfläche begrenzenden ausspringenden Kante abdeckt. Eine wesentlich höhere Festigkeit, gerade im hochbelasteten Kantenbereich, wird jedoch erreicht, wenn man die ji Kompaktkunststoffschicht auch noch um die Kante herumführt.

Der Kompaktkunststoff ist vorzugsweise ein PVC.

Die Dicke der Kompaktkunstsioffschicht kann je nach den Umständen verschieden sein. In der Regel wird sie zwischen 0,1 und 0,8 mm liegen. Vorzugsweise beträgt sip etwa von 0,2 bis 0,4 mm.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

■»> Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Profilstab gemäß der Erfindung etwa im Maßstab 1 : 1.

F i g. 2 zeigt stark vergrößert die linke obere Ecke des Profilstabquerschnitts gemäß F i g. 1. F i g. 3 zeigt in gleicher Darstellungsweise wie F i g. 1 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Profilstabs nach der Erfindung.

Der in Fig. 1 im Querschnitt gezeigte Hohlprofilstab 1 für Fenster- oder Türrahmen besitzt einen inneren rechteckigen Hohlprofilstab 5 aus Leichtmetall, dessen Wanddicke beispielsweise 2 mm beträgt. Dieser Hohlprofilstab ist von einer PVC-Integralschaumschicht 4 ummantelt, welche mit dem Metallhohlprofilstab 5 stoffschlüssig verbunden ist, also fest an diesem haftet. Zu diesem Zweck wurde der Metallprofilstab 5 vor dem Aufextrudieren der Integralschaumschicht mit einem für derartige Zwecke üblichen und bekannten Haftvermittler beschichtet.

Die PVC-Integralschaumschicht 4 besitzt eine weit-

b5 gehend porenfreie innenliegende Oberfläche 3, deren Dicke beispielsweise 0,2 oder 0.3 mm beträgt. Im Inneren ist die Integralschaumschicht 4, wie aus F i g. 2 ersichtlich, stark porös. Hier weist sie also eine feine, im

wesentlichen geschlossenporige Schwammstruktur auf, deren Poren zur Außenoberfläche hin wieder kleiner werden und in der Nähe der Außenoberfläche 2 fast ganz verschwinden, um dort die praktisch porenfreie Außenhaut der Integralschaumschicht 4 zu bilden.

Die Dicke der genau profilierten Integralschaumschicht liegt zweckmäßig etwa bei 4 bis 10 mm. Die Integralschaumschicht 4 oder Ummantelung bildet wie aus F i g. 1 ersichtlich, zwei ebenfalls hohle Anschlagrippen 9und lCaus.

Der in F i g. 1 und 2 gezeigte Hohlprofilstab 1 besitzt auf der, in F i g. 1 linken. Außen- oder Wetterseite eine mit dem durch den Leichtmetallprofilstab 5 verstärkten Integralschaum 4 koextrudierte Schicht 7 aus einem kompakten Kunststoff, der auf seiner Außenoberfläche 8 ein einer Holzmaserung entsprechendes Prägemuster aufweist und mit einer oder mehreren Lackschichten 6 beschichtet ist, von denen die oberste vorzugsweise eine Klarlackschicht ist, welche UV-Stabilisat;ren enthält Die Schicht 7 hat eine Dicke von beispielsweise 0,3 mm und besteht aus einem holzfarben eingefärbten, in bezug auf Festigkeit, Witterungs- und Lichtbeständigkeit und Härte besonders ausgewählten und zusammengesetzten Polyvinylchlorid. Bevorzugt wird ein Suspensions-PVC mit einem K-Wert von 65 bis 70. Vorteilhaft ist ein Zusatz einer witterungsbeständigen Schlagzähkompi nente, wie z. B. chloriertes Polyäthylen, Athylenvinylacetat-Copolymerisaten, Äthylenvinylacetat-Vinylchlorid-Pfropfenpolymerisaten oder Acrylpolymeren.

Wie man aus der Zeichnung erkennt, erstreckt sich die harte Schutzschicht aus Kompaktkunststoff über die ganze äußere Sichtfläche und insbesondere auch die beiden diese Sichtfläche begrenzenden Kanten.

Noch besser als auf der Außenseite ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 der Kantenschutz auf der Innenseite 11 des Profilstabes bzw. Fensterrahmens, da dort die mit dem Integralschaum 4 koextrudierte Kompaktkunststoffschicht 15 um die die Innenoberfläche begrenzenden ausspringenden Kanten 13 und 14 herumgeführt ist. So ist hier die Stirnfläche 16 der Anschlagrippe 10 ebenfalls ganz mit dem Kompaktkunststoff bedeckt. Die in Fig. 1 untere Stirnfläche 17 des Profilstabes ist längs der Kante 13 auf eine Breite von etwa 5 mm ebenfalls mit dem Kompaktkunststoff bedeckt. Auf der Innenseite ist der Kompaktkunststoff zweckmäßig so wie das Integralschaumprofil von weißer Farbe. Dem Grunde nach sind hier selbstverständlich ebenfalls andere Farbgebungen möglich, beispielsweise eine Holzfarbe, wie sie vorteilhaft auch bei der äußeren Kompaktkunststoffschicht 7 zur Anwendung kommt.

Der in F i g. 3 gezeigte, im Prinzip den gleichen Aufbau wie der Stab 1 aufweisende Hohlpiofilstab 20 besitzt ebenfalls ein inneres Leichtmetallrohr 2i, um welches herum der PVC-Integralschaum 22 mit den Anschlagrippen 23 und 24 extrudiert ist. Der Profilstab 20 sei Teil eines Fensterfiügelrahmens, der mit einem strichpunktiert angedeuteten Blendrahmen 25 in der aus Fi g. 3 ersichtlichen Weise zusammenwirkt. Hier ist die Außenseite oder Wetterseite rechts dargestellt. Sie ist mit einer Kompaktkunststoffschicht 26 überzogen, welche hier ebenso wie die Kompaktkunststoffschicht 15 auf der Innenseite des Profilstabes 1 um die ausspringenden, die Außcnsichtflächc begrenzenden Kamen 27 und 28 herumgeführt ist. Die Konipaktkunst-Stoffschicht 26 ist. d;i sie ebenfalls der Witterung und der Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist. in bezug auf Materialauswahl. Schut/Iackierung, Färbung und dergleichen zweckmäßig ebenso wie die Kompaktkunststoffschicht 7 des Stabes 1 ausgebildet.

Auf der in Fig.3 links liegenden Innenseite ist die Kompaktkunststoffschicht bei diesem Ausführungsbeispiel nicht durchlaufend, sondern lediglich als Kantenschutz ausgebildet. Zu diesem Zweck ist die Kante 30 auf der Innensichtfläche auf einer Breite von etwa 15 mm und auf der anschließenden Stirnfläche 31 auf einer Breite von etwa 6 mm, wie aus der Zeichnung

hi ersichtlich, mit einer Kompaktkunststoffschicht 32 beschichtet. Die Rippe 24 ist im Bereich ihrer beiden ausspringenden Kanten 35 und 36 vollständig beschichtet. Die Schicht 37 aus Kompaktkunststoff erstreckt sich hier auf der inneren Sichtseite über die ganze

ι ί Erstreckung der Rippe 24 und die ganze in F i g. 3 nach unten weisende Oberfläche 38. Die in F i g. 3 nach rechts weisende Oberfläche 39 der Rippe 24 ist ebenfalls noch im Bereich der Kante 36 auf einer Breite von etwa 4 mm beschichtet.

Auf der Innenseite hat der Kompaktkunststoff vorteilhaft die gleiche, vorzugsweise weiße Farbe wie der Integralschaum 22, während die Farbe der Kompaktkunststoffschicht 26 auf der Außenseite abweichen kann.

Man erkennt aus F i g. 3, daß eine Anbringung der Kompaktkunststoffschicht auch dann, wenn sie sich nicht über die ganze entsprechende Sichtfläche erstreckt, einen sehr guten Oberflächenschutz, insbesondere Kantenschutz, bietet. Auch der nicht beschich-

jii tete mittlere Bereich der inneren Sichtfläche ist gut geschützt, da insbesondere Schläge normalerweise zuerst im Bereich der Kante auftreffen und dort durch den Kompaktkunststoff aufgefangen werden.

Der Profilstab 1 kann wie folgt gefertigt werden:

ji Durch Koextrusion mit dem weiß eingefärbten PVC-Integralschaum 4 wird die äußere Sichtseite des Profilstabes 1 mit einer vorzugsweise holzfarben eingefärbten Schicht 7 aus Kompakt-PVC in der Stärke von 0,3 mm versehen, während die Innenseite mit der

4(i Kompakt-PVC-Schicht 15 von weißer Farbe und gleicher Dicke versehen wird.

Der Profilstab kann mit hohem Ausstoß extrudiert werden, da das innenbefindliche Aluminiumteil eine Innenkalibrierung darstellt, die das Profil in seinen

-n Dimensionen trägt und zur inneren Abkühlung beiträgt. Wegen dieser »Innenkalibrierung« bleibt der hergestellte Profilstab trotz der Koextrusion maßhaltig und behält wegen der Aluminiumaussteifung eine hohe Stabilität gegen Torsions- und Biegebeanspruchung, wie sie etwa

'«' auch durch einseitige Aufheizung verursacht werden kann.

Zur Herstellung des Fensters wird der Slab in der

' entsprechenden Länge auf Gehrung geschnitten und an den Ecken in bekannter sonstiger geeigneter Weise

">"> verbunden.

Es sei noch bemerkt, daß die Integralhaut 2 bei der Koextrusion unter der Kompaktschicht 7 etwas dünner ausfällt, als wenn keine Kompaktschicht vorhanden wäre. Dennoch ist bei der Erfindung die Festigkeit,

W) insbesondere die Härte, also die Widerstandsfähigkeit gegen das Entstehen bleibender Eindrücke durch Schläge und Stöße, im Bereich der Kompaktschicht wesentlich erhöht.

Von besonderem Vorteil ist bei der Erfindung, daß

^h'> beim Koextrudieren die Kontaktschicht ohne wesentlichen Mehraufwand im unmittelbaren Kantenbereich dicker gehalten werden kann als in den beiden an diesen anschließenden Bereichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Profilstab fur Blend- und/oder Flügelrahmen für Außenfenster oder -türen, aus einem Metallhohlprofilstab (5), welcher allseitig durch eine mit ihm stoffschlüssig verbundene, aufextrudierte Umhüllung aus hartem PVC-Integralschaum (4, 22) umgeben ist, welcher eine fast porenfreie bis ganz porenfreie Integralschaumhaut an der äußeren (2) und innenliegenden (3) Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Integralschaumhaut nur an der Außensichtfläche und vorzugsweise auch an der Innensichtfläche sowie an den anschließenden ausspringenden Kantenbereichen (13, 14 bzw. 27, 28; 30, 35, 36} oder nur an letzteren durch eine mit dem Integralschaum (4, 22) kcextrudierte und stoffschlüssig verbundene dünne Schicht (7, 15, 26, 32, 37) aus porenfreiem, hartem thermoplastischem Kompaktkunststoff abgedeckt ist.

2. Profilstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompaktkunststoff ein PVC ist.

3. Profilstab nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompaktkunststoffschicht (7, 15, 26, 32, 37) eine Dicke von 0,1 bis 0,8, vorzugsweise von 0,2 bis 0,4 mm aufweist.