DE1114374B

DE1114374B - Materialstapel fuer einen Zellenkoerper aus Folienbaendern von Papier, Metall, Kunststoffen od. dgl. sowie Verfahren zum Herstellen desselben

Info

Publication number: DE1114374B
Application number: DEB52022A
Authority: DE
Inventors: Victor Jacques Barut
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-02-25
Filing date: 1959-02-06
Publication date: 1961-09-28
Also published as: DE1852946U; BE575135A; FR1191919A; US3018205A; NL102542C; LU36849A1

Description

Materialstapel für einen Zellenkörper aus Folienbändern von Papier, Metall, Kunststoffen od. dgl.
sowie Verfahren zum Herstellen desselben Die Erfindung bezieht sich auf die Ausbildungsforin und die Herstellung eines Materialstapels für einen Zellenkörper, wie er insbesondere für den Aufbau unterschiedlicher Bauelemente nach »Sandwich«-Art im Baugewerbe, bei Flugzeugkonstruktionen u. dgl. Verwendung findet und z. B. als Füllung oder als Zwischenlage für zwei Wände oder Platten dient.
Es sind Zellenkörper für den genannten Zweck bekannt, bei welchen die einzelnen Zellen einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen und welche derart hergestellt werden, daß man Bahnen oder Bänder formt und zu unterschiedlichen geometrischen Gebilden zusammenfügt, wobei die Bahnen oder Bänder nur an bestimmten Stellen miteinander in Verbindung stehen.
Hierbei kann so vorgegangen werden, daß zunächst einmal Folienbänder eine derartige Form erhalten, daß ein Halbquerschnitt in beliebiger geometrischer Form vorliegt, worauf dann diese geformten Bänder aufeinanderfolgend zusammengelegt und an ihren Berührungsstellen miteinander verbunden werden. Eine weitere Herstellungsart besteht darin, im flachen Zustand befindliche Folienbahnen oder -bänder an gegeneinander versetzten Zonen mit Verbindungsmitteln, z. B. einem geeigneten Leim, zu versehen und nach dem Anfügen und Verbinden weiterer derartiger vorbereiteter Bahnen oder Bänder den gebildeten Stapel auseinanderzuziehen, um auf diese Weise zellenartige Gebilde zu erhalten, die an den Verbindungszonen miteinander zusammenhängen.
Jedes dieser bekannten Herstellungsverfahren hat seine Vorteile und auch seine Nachteile.
Werden die genannten Bahnen oder Bänder vor ihrer Verbindung miteinander in die gewünschte Halbform vorgeformt, dann ist die Herstellung eines Zellenkörpers aus solchen vorgeforinten Bahnen oder Bändern umständlich und kostspielig, so daß sich dieses Herstellungsverfahren praktisch nicht durchgesetzt hat. Wirtschaftlicher ist dagegen ein Herstellungsverfahren der zweitgenannten Art, bei welchem die einzelnen Bahnen oder Bänder im flachen Zustand aufeinandergelegt und an bestimmten Verbindungszonen miteinander verbunden werden, worauf dann durch Auseinanderziehen eines auf diese Weise gebildeten Stapels die jeweils gewünschte Zellenanordnung entsteht. Ein derartiges Herstellungsverfahren beschränkt sich bisher jedoch auf eine etwa sechseckige Zellenform nach Art einer Bienenwabe. Auch können durch dieses Auseinanderziehen keine regelmäßig geformten Einzelzellen hergestellt werden, da die Wirkung an den Enden sehr viel stärker ist als in der Mitte, so daß die Zellenanordnung dazu neigt, an ihren Längsrändern ein konkaves Profil zu erhalten.
Die Erfindung geht demgegenüber davon aus, einen Materialstapel für einen Zellenkörper aus Folienbändern von Papier, Metall, Kunststoffen od. dgl. herzustellen, bei dem die Folienbänder derartig übereinandergeschichtet und an von Follenband zu Folienband gegeneinander - versetzten Berührungsflächen miteinander verklebt sind, daß sich beim Auseinanderziehen des Stapels in Querrichtung Zellen bilden, indem erfindungsgemäß jedes Folienband zwischen den Verbindungszonen desselben mit dem benachbarten Folienband eine balgförmige Bandreserve aufweist, die durch eine schwalbenschwanzförmige Faltung des Folienbandes gebildet ist.
Ein besonders vorteilhaftes Erfindungsmerkmal sieht vor, daß hierfür zunächst die schwalbenschwanzförinige Faltung des Folienbandes in bekannter Weise an endlosen Bahnen vorgenommen wird, worauf die nach oben zeigenden Flächen der Längsteile der Schwalbenschwanzfaltungen mit Bindemittel versehen, für die einzelnen Schichten des Zellenaufbaues Abschnitte gleicher Länge hergestellt und diese gegenseitig versetzt miteinander verbunden werden.
Durch die Erfindung werden nicht nur die vorgenannten Nachteile vermieden, sondern es kann auch der Zellenkörper selbst besonders einfach und billig produziert werden. Gleichzeitig wird erreicht, daß nach dem Auseinanderziehen des aus den übereinandergeschichteten und miteinander verbundenen Folienbändem gebildeten Stapels die Breite des gebrauchsfertigen Zellenkörpers wenigstens gleich dem Doppelten der Breite des ursprünglichen Stapels ist.
Nachstehend werden zum leichteren Verständnis der Erfindung Ausführungsbeispiele derselben an Hand schematischer Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt schaubildlich einen erfindungsgemäß ausgebildeten Materialstapel vor dem Auseinanderziehen zu einem Zellenkörper; Fig. 2 zeigt schaubildlich die Zellenanordnung der Fig. 1 in normalem auseinandergezogenem Zustand; Fig. 3 zeigt schaubildlich eine weitere Möglichkeit der Ausbildung einer Zellenanordnung des Ausführungsbeispiels, die durch eine andersartige Zugwirkung beim Auseinanderziehen entsteht; Fig. 4 zeigt die Art des Zusammenfügens und der Verbindung vorgefalteter Streifeen, Bänder oder Bahnen für die Ausbildung der Ausgangsform nach Fig. 1; Fig. 5 erläutert schematisch ein Herstellungsverfahren für die Ausbildung eines Materialstapels. Die Anordnung des zu stapelnden Materials bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht aus einer Aufeinanderfolge von Bändern, die in geeigneter Weise, beispielsweise durch Kleben, miteinander verbunden sind. Jedes Einzelband ist zu einer Doppelfaltung geformt. Diese Doppelfaltung besteht aus einem Längsteil 10 mit der Länge a, zwei Querteilen 11 geringerer Länge als beim Längsteil 10, die auf den Längsteil 10 umgelegt oder umgefaltet sind und denselben mit einem weiteren Längsteil 12 verbinden, der die gleiche Länge a wie der Längsteil 10 aufweist. Jeder Längsteil 12 ist seinerseits mit dem nächstfolgenden Längsteil 10 wiederum durch einen Querteil 11 verbunden, usw. Die auf diese Weise ausgebildeten Einzelbänder sind derart aufeinandergelegt, daß die Längsteile 10 des einen Bandes mit den Längsteilen 12 des vorhergehenden Bandes in Verbindung stehen (Fig. 1 und 2).
Der aus derartigen gefalteten und miteinander verbundenen Bändern bestehende Materialstapel stellt im ausgezogenen Zustand ein Zellennetz dar, dessen einzelne Zellen die Form eines unregelmäßigen Sechsecks aufweisen (Fig. 1), so daß jedes dieser Sechsecke als große, einander gegenüberliegende Seitenflächen die Längsteile 10 und 12 und als kleine Seitenflächen die verbindenden Querteile 11 aufweisen.
Die Querteile 11 können nun eine mehr oder weniger große Auffaltung beim Auseinanderziehen des Stapels erhalten, so daß das Maß der endgültigen Länge der Zellenanordnung nach dem Ausziehen von der Länge dieser Querteile 11 abhängt. Die Länge zweier Querteile darf jedoch die Länge eines Längsteils 10 nicht überschreiten, da dann ein schwalbenschwanzförmiges Falten unmöglich ist. Vorzugsweise erhalten die Querteile 11 eine Länge, die im wesentlichen gleich der Hälfte der Länge der Längsteile 10 bzw. 12 ist.
Wird der in Fig. 1 dargestellte Materialstapel im Sinn der Pfeile A -A auseinandergezogen, d. h. in Richtung senkrecht zur Längenausdehnung der Einzelbänder, dann erhält man die in Fig. 2 dargestellte Form einer Zellenanordnung, bei welcher nach dem vollständigen Ausziehvorgang die Einzelzellen, 13 der Netzanordnung rechteckige oder rechtwinklige Querschnittsform erhalten. Jede Einzelzelle 13 weist auf zwei gegenüberliegenden Seiten die Längsteile 10 und- 1.2 und auf den beiden anschließenden, ebenfalls einander gegenüberliegenden Seiten zwei zueinander ausgerichtete Querteile 11 auf, von denen jeder z. B. die halbe Länge der Längsteile 10, 12 aufweist. Die Einzelzellen 13 liegen hintereinander in Reihe angeordnet, so daß jede dieser Reihen gegenüber der benachbarten um die ränge eines Quertells 11 versetzt ist. Bei der gesamten Netzanordnung bestehen demnach die Seiten jeder Einzelzelle 13 einmal aus zwei einander gegenüberliegenden und miteinander verbundenen Längsteilen 10, 12 der beiden aneinanderliegenden Bänder und außerdem aus den ebenfalls einander gegenüberliegenden, aus zwei zueinander ausgerichteten einzelnen Querteilen 11 bestehenden beiden Querwandungen.
Wenn man nun die geöffnete Zellenanordnung der Fig. 2 in Richtung parallel zu den genannten Bändern, d. h. in Richtung der Pfeile B-B auseinanderzieht, dann erhält man gemäß Fig. 3 eine Zellenanordnung, bei welcher die Einzelzellen 14 unregelmäßige Sechsecke bilden, wenn die Querteile 11 eine geringere Länge aufweisen als die einander gegenüberliegenden Längsteile 10 und 12.
Die vorbesehriebenen Zellenanordnungen können aus beliebigen Werkstoffen bestehen, wie z. B. aus Karton, imprägniertem oder nicht imprägniertem Papier, Metall, plastischem Kunststoff usw. Die Verbindung der Längsteile 10 und 12 miteinander kann in beliebig gewünschter Weise erfolgen und hierfür ein jeweils geeignetes Verbindungsmittel gewählt werden, sei es ein üblicher Klebstoff, ein Verschweißen bei thermoplastischen Kunststoffen oder ein Löten oder Schweißen bei metallischen Werkstoffen.
Nach dem Ausziehen der beschriebenen Materialstapel können dieselben in bekannter Weise als Auskleidung zur Anwendung kommen. Außerdem ist eine Verwendungsmöglichkeit als Zuordnung für Verkleidungen aller denkbaren Werkstoffarten gegeben, beispielsweise für plattenförmige Werkstoffe, wie Furniere, Metall, Gips, Asbestzement usw., so daß Füllungen, Zwischen- oder Scheidewände oder sonstige Bauelemente, entstehen.
Für die Herstellung der vorbeschriebenen Zellenanordnung geht man gemäß Fig. 4 und 5 vorzugsweise von einem Bandmaterial 20 aus, welches durch scharfes Falten bei den Kanten 21, 22 und Umlegen in jeweils entgegengesetztem Sinn zu der in Fig. 4 dargestellten Doppel-Z-Faltung geformt wird. Wie erwähnt, wird vorzugsweise die Länge der Querteile 11 im wesentlichen gleich der halben Länge der Längsteile 10 und 12 gewählt. Auf diese Weise legen sich die beiden Querteile 11 über die Längsteile 12, so daß sie notfalls diese Längsteile 12 vollständig überdecken können. Auf einem derartig ausgebildeten Faltband 20 wird dann eine Lage eines geeigneten Verbindungsmittels, insbesondere Klebstoff oder Leim, aufgebracht> worauf ein identisches weiteres Faltband 2W auf diese Klebstofflage 23 aufgelegt wird, so jedoch, daß dieses zweite Faltband 20' gegenüber dem ersten Faltband 20 versetzt oder umgekehrt heg um auf diese Weise zu erreichen, daß die Längsteile, 10 des zweiten Faltbandes 20' mit den Längsteilen 12 des ersten Faltbandes 20 verbunden werden können. Nunmehr wird auch das zweite Faltband 20' mit einer Lage 23' des gleichen Verbindungsmittels versehen, um in der vorbewäriebenen Weise ein drittes Faltband 20" auf das zweite Faltband 20' auflegen und mit letzterem verbinden zu können. Auf diese Weise kann eine beliebige Anzahl Faltbänder aufeinandergeschichtet und miteinander verbunden werden, so daß ein Faltbandstapel entsteht.
Man kann als Ausgangsmaterial an Stelle von Bändern 20 auch in besonders vorteilhafter Weise Bahnen 24 verarbeiten, welche gemäß Fig. 5 von einer Rolle 25 abgezogen werden, Die von der Rolle 25 abgezogene Bahn 24 wird zwischen Leitrollen 26, 27 hindurchgeführt und läuft dann zwischen Streifen oder Blättern 28, 29 hindurch, die einen vorbestimmten Abstand voneinander aufweisen und eine solche Bewegung in an sich bekannter Weise erhalten, daß in der in Fig. 5 schematisch dargestellten Weise eine Doppel-Z-Faltung 30 entsteht.
Die mit einer solchen Doppel-Z-Faltung versehene Bahn 24 wird dann fortlaufend unter einer Walze 31 hindurchgeführt, um von letzterer einen Auftrag des jeweils gewünschten Verbindungsmittels zu erhalten. Anschließend wird dann die gefaltete und mit Verbindungsmittelauftrag versehene Bahn 24 quer zur Bahnrichtung in gleichmäßige Abschnitte unterteilt, die eine jeweils gewünschte Länge aufweisen. Diese Bahnabschnitte fallen oder laufen auf einem mittig angeordneten Flur und legen sich hier mit der gewünschten Versetzung der Längsteile 10 und 12 übereinander, so daß die Verbindungsstellen 32 entstehen.
Der auf diese Weise ausgebildete Stapel aus gefalteten Bahnabschnitten kann nunmehr durch Trennschnitte entlang den Linien 33 der Fiz. 5 in einzelne Blöcke unterteilt werden. Der Abstand dieser Linien 33 voneinander entspricht dann der Stärke der herzustellenden Zellenanordnung. Die fertige Zellenanordnung entsteht schließlich dadurch, daß jeder der auf diese Weise hergestellten Blöcke gemäß Fig. 2 oder 3 zu einem Zellennetz ausgezogen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Materialstapel für einen Zellenkörper aus Folienbändern von Papier, Metall, Kunststoffen od. dgl., die derartig übereinandergeschichtet und an von Folienband zu Follenband gegeneinander versetzten Berührungsflächen miteinander verklebt sind, daß sich beim Auseinanderziehen des Stapels in Querrichtung Zellen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Folienband zwischen den Verbindungszonen mit dem benachbarten Folienband eine balgfömiige Bandreserve aufweist, die durch eine schwalbenschwanzförmige Faltung des Fohenbandes gebildet ist.
2. Verfahren zur Herstellung des Materialstapels für den Zellenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die schwalbenschwanzförmige Faltung des Folienbandes in bekannter Weise an endlosen Bahnen vorgenommen wird, worauf die nach oben zeigenden Flächen der Längsteile der Schwalbenschwanzfaltungen mit Bindemittel versehen, für die einzelnen Schichten des Zellenaufbaues Ab- schnitte gleicher Länge hergestellt und diese gegenseitig versetzt miteinanderverbunden werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 858 224, 227 680.