AT517388A1 - Frame construction and method of manufacturing a frame construction - Google Patents
Frame construction and method of manufacturing a frame construction Download PDFInfo
- Publication number
- AT517388A1 AT517388A1 ATA50518/2015A AT505182015A AT517388A1 AT 517388 A1 AT517388 A1 AT 517388A1 AT 505182015 A AT505182015 A AT 505182015A AT 517388 A1 AT517388 A1 AT 517388A1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- profiles
- frame construction
- connecting elements
- connecting element
- frame
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 65
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 claims description 12
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 208000004067 Flatfoot Diseases 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14631—Coating reinforcements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C45/1671—Making multilayered or multicoloured articles with an insert
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
- B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
- B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
- B29C66/522—Joining tubular articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/72—Encapsulating inserts having non-encapsulated projections, e.g. extremities or terminal portions of electrical components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/84—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks by moulding material on preformed parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K19/00—Cycle frames
- B62K19/02—Cycle frames characterised by material or cross-section of frame members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K19/00—Cycle frames
- B62K19/18—Joints between frame members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B7/00—Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
- B32B17/02—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres in the form of fibres or filaments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D23/00—Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions
- B62D23/005—Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions with integrated chassis in the whole shell, e.g. meshwork, tubes, or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
- B62D29/001—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof characterised by combining metal and synthetic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
- B62D29/04—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of synthetic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/32—Rotors
- B64C27/46—Blades
- B64C27/473—Constructional features
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Wing Frames And Configurations (AREA)
- Panels For Use In Building Construction (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Rahmenkonstruktion (1), umfassend mehrere Profile (2) und mehrere Verbindungselemente (3), wobei die Profile (2) und die Verbindungselemente (3) modular zusammengefügt sind, wobei die Verbindungselemente (3) zumindest einen Verbindungsbereich (4) umfassen, welcher formschlüssig innerhalb eines Profils (2) angeordnet und stoffschlüssig mit diesem verbunden ist, wobei die Verbindungselemente (3) und die Profile (2) zumindest teilweise aus einem Faser-Kunststoff-Verbund gebildet sind. Weiter betrifft die Erfindung eine Verwendung einer solchen Rahmenkonstruktion (1). Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Rahmenkonstruktion (1) aus mehreren Profilen (2) und mehreren Verbindungselementen (3), welche modular zusammengefügt werden, wobei eine Negativform eines Verbindungselementes (3) mit einem Faser-Kunststoff-Verbund ausgelegt wird, wonach der Faser-Kunststoff-Verbund unter Vakuum auf die Negativform gepresst wird, um ein Verbindungselement (3) herzustellen, wonach die Rahmenkonstruktion (1) mit den Verbindungselementen (3) hergestellt wird.The invention relates to a frame construction (1) comprising a plurality of profiles (2) and a plurality of connecting elements (3), wherein the profiles (2) and the connecting elements (3) are assembled modularly, wherein the connecting elements (3) comprise at least one connecting region (4). include, which is positively arranged within a profile (2) and is integrally connected thereto, wherein the connecting elements (3) and the profiles (2) are at least partially formed of a fiber-plastic composite. Furthermore, the invention relates to a use of such a frame construction (1). In addition, the invention relates to a method for producing a frame construction (1) from a plurality of profiles (2) and a plurality of connecting elements (3), which are modularly assembled, wherein a negative mold of a connecting element (3) is designed with a fiber-plastic composite, whereafter the fiber-plastic composite is pressed under vacuum on the negative mold to produce a connecting element (3), after which the frame construction (1) with the connecting elements (3) is produced.
Description
Rahmenkonstruktion und Verfahren zur Herstellung einer RahmenkonstruktionFrame construction and method of manufacturing a frame construction
Die Erfindung betrifft eine Rahmenkonstruktion, umfassend mehrere Profile und mehrere Verbindungselemente, wobei die Profile und die Verbindungselemente modular zusammengefügt sind, wobei die Verbindungselemente zumindest einen Verbindungsbereich umfassen, welcher formschliissig innerhalb eines Profils angeordnet und stoffschlüssig mit diesem verbunden ist.The invention relates to a frame construction, comprising a plurality of profiles and a plurality of connecting elements, wherein the profiles and the connecting elements are assembled modularly, wherein the connecting elements comprise at least one connection region which is arranged formschliissig within a profile and materially connected thereto.
Weiter betrifft die Erfindung eine Verwendung einer solchen Rahmenkonstruktion.Furthermore, the invention relates to a use of such a frame construction.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Rahmenkonstruktion aus mehreren Profilen und mehreren Verbindungselementen, welche modular zusammengefiigt werden.Furthermore, the invention relates to a method for producing a frame construction from a plurality of profiles and a plurality of connecting elements, which are modularly combined.
Eine Rahmenkonstruktion der eingangs genannten Art ist aus dem Stand der Technik bekannt. Diese wird in unterschiedlichen Bereichen eingesetzt, beispielsweise als Montageplattform Oder Gerüst. In vielen Fallen umfasst eine Rahmenkonstruktion längliche bzw. stangenförmige Profile, welche miteinander verbunden und mit einer T-oder l-förmigen Querschnittsfläche ausgebildet sind. Solche Profile sind weiter oftmals Vollprofile aus Stahl, wodurch diese ein hohes Eigengewicht aufweisen.A frame construction of the type mentioned is known from the prior art. This is used in different areas, for example as a mounting platform or scaffolding. In many cases, a frame construction comprises elongate or rod-shaped profiles, which are interconnected and formed with a T-shaped or L-shaped cross-sectional area. Such profiles are often full profiles made of steel, whereby they have a high weight.
Urn eine stabile sowie Belastungen standhaltende Verbindung von zwei Oder mehr derartigen Profilen herzustellen, werden diese beispielsweise Liber Schrauben Oder andere kraftschlüssige Mittel miteinander verbunden. Darüber hinaus ist es auch bekannt, Stahlprofile miteinander zu verschweißen. Profile können alternativ auch Liber Verbindungselemente miteinander verschraubt Oder verschweißt werden, wobei die Verbindungselemente beispielsweise L-förmig bzw. als Winkel ausgebildet sind. Die Verbindungselemente können jedoch auch so ausgebildet sein, dass diese die Profile teilweise umschließend aufnehmen, wonach die Profile kraftschlüssig Oder stoffschlüssig mit den Verbindungselementen verbunden werden.In order to produce a stable and stress-resistant connection of two or more such profiles, these are connected to one another, for example, by means of screws or other non-positive means. In addition, it is also known to weld steel profiles together. Alternatively, profiles can also be screwed together or welded to one another via connecting elements, the connecting elements being, for example, L-shaped or formed as an angle. However, the connecting elements can also be designed so that they receive the profiles partially enclosing, after which the profiles are non-positively or cohesively connected to the connecting elements.
Solche Rahmenkonstruktionen mögen zwar insbesondere als Gerüst geeignet sein, allerdings ist eine Herstellung einer Rahmenkonstruktion aus Stahl mit gegebenenfalls über Verbindungselemente miteinander verschraubten und/oder verschweißten Profiler) aufwendig und zeitintensiv. Zudem ist diese nicht besonders langlebig, da Stahl bzw. Schrauben oder Schweißnähte korrodieren können und somit erneuert bzw. ausgetauscht werden müssen. Darüber hinaus ist eine solche Rahmenkonstruktion zumindest teilweise elektrisch leitend und chemisch aktiv, sodass diese beispielsweise nicht reinraumtauglich ist. Es ist jedoch insbesondere in der Pharmaindustrie bzw. bei einer Herstellung und Verarbeitung von chemischen Stoffen notwendig, dass eine in diesen Bereichen als Bühne oder Plattform verwendete Rahmenkonstruktion nicht mit dort benutzten Chemikalien reagiert. Aus dem Stand derTechnik ist es jedoch nicht bekannt, eine universell einsetzbare Rahmenkonstruktion zu fertigen, insbesondere als reinraumtaugliche Plattform.Although such frame structures may be suitable in particular as a scaffold, however, a production of a steel frame construction with optionally screwed together by means of fasteners and / or welded profiler) is complicated and time-consuming. In addition, this is not very durable because steel or screws or welds can corrode and thus need to be renewed or replaced. In addition, such a frame construction is at least partially electrically conductive and chemically active, so that it is not cleanroom suitable, for example. However, it is necessary in particular in the pharmaceutical industry or in the production and processing of chemical substances that a frame construction used in these areas as a stage or platform does not react with chemicals used there. From the state of the art, however, it is not known to manufacture a universally applicable frame construction, in particular as a cleanroom suitable platform.
Hier setzt die Erfindung an. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rahmenkonstruktion der eingangs genannten Art anzugeben, welche einfach herstellbar und vielfältig einsetzbar ist.This is where the invention starts. The object of the invention is to provide a frame structure of the type mentioned, which is easy to manufacture and versatile.
Weiter ist es ein Ziel, eine Verwendung einer solchen Rahmenkonstruktion anzugeben.Further, it is an object to provide a use of such a frame construction.
Des Weiteren ist es ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem eine vielfältig einsetzbare Rahmenkonstruktion in einer einfachen Weise hergestellt werden kann.Furthermore, it is an object of the invention to provide a method of the type mentioned, with which a versatile frame construction can be made in a simple manner.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einer Rahmenkonstruktion der eingangs genannten Art die Verbindungselemente und die Profile zumindest teilweise aus einem Faser-Kunststoff-Verbund gebildet sind.The object is achieved in that in a frame structure of the type mentioned, the connecting elements and the profiles are at least partially formed of a fiber-plastic composite.
Ein mit der Erfindung erzielter Vorteil ist insbesondere darin zu sehen, dass durch die zumindest teilweise gewebeverstärkte Ausbildung der Profile und der Verbindungselemente diese sowohl witterungsbeständig als auch chemisch beständig und somit überaus langlebig sind. Dariiber hinaus ist die Rahmenkonstruktion nahezu elektrisch nicht leitend ausgebildet, wodurch diese in beliebigen Bereichen einsetzbar ist. Die Profile sind insbesondere als Hohlprofile ausgebildet, sodass die Rahmenkonstruktion zusätzlich ein geringes Eigengewicht aufweist. Die hohlen Profile sind werkzeuglos auf ein Verbindungselement steckbar, wonach zumindest ein Profil und einAn advantage achieved by the invention is to be seen in particular in that, as a result of the at least partially fabric-reinforced design of the profiles and the connecting elements, these are both weather-resistant and chemically resistant and therefore exceedingly durable. In addition, the frame construction is formed almost electrically non-conductive, whereby it can be used in any areas. The profiles are in particular designed as hollow profiles, so that the frame construction additionally has a low weight. The hollow profiles are tool-free plugged onto a connecting element, after which at least one profile and a
Verbindungselement stoffschlüssig miteinander verbunden werden, insbesondere geklebt. Prinzipiell ist es auch möglich, durch das simple Steckprinzip von Profilen und Verbindungselementen eine demontierbare Rahmenkonstruktion zu schaffen. Dazu kann auf die stoffschlüssige Verbindung verzichtet bzw. eine lösbare stoffschlüssige Verbindung hergestellt werden. Die zumindest teilweise Ausbildung der Profile und der Verbindungselemente aus einem Faser-Kunststoff-Verbund und der Verzicht auf eine kraftschlüssige Verbindung durch Schrauben oder dergleichen stellt sicher, dass eine hohe Belastbarkeit gegeben ist und keine offenen Hohlräume vorhanden sind. Des Weiteren sind sowohl die Profile als auch die Verbindungselemente bevorzugt einteilig ausgebildet, sodass diese in wenigen Arbeitsschritten herstellbar sind. Dadurch ist auch das modulare Zusammenstecken der Profile und der Verbindungselemente in einer einfachen Weise, ohne Hilfsmittel wie Werkzeug Oder dergleichen möglich.Connecting element are materially interconnected, in particular glued. In principle it is also possible to create a demountable frame construction by the simple plug-in principle of profiles and connecting elements. For this purpose, it is possible to dispense with the cohesive connection or to produce a releasable cohesive connection. The at least partial formation of the profiles and the connecting elements of a fiber-plastic composite and the renunciation of a frictional connection by screws or the like ensures that a high load capacity is given and no open cavities are present. Furthermore, both the profiles and the connecting elements are preferably formed in one piece, so that they can be produced in a few steps. As a result, the modular mating of the profiles and the connecting elements in a simple manner, without tools such as tools or the like is possible.
Zweckmäßig ist es, wenn ein Aufsteckbereich der Profile und der Verbindungsbereich des Verbindungselementes im Wesentlichen vollflächig aufeinander aufliegen. Dadurch ist ein Profil in einer einfachen Weise und ohne Hilfsmittel formschliissig mit dem Verbindungselement zusammenfiihrbar, wobei der Aufsteckbereich des Profils auf den Verbindungsbereich des Verbindungselementes gesteckt wird. Hierzu ist es weiter günstig, dass die Verbindungselemente aus einem Faser-Kunststoff-Verbund gebildet sind, welcher eine unebene bzw. raue Oberfläche aufweist, sodass das Zusammenstecken mit möglichst wenig Reibungswiderstand erfolgt. Durch das nahezu vollständige bzw. vollflächige Aufliegen des Aufsteckbereiches und des Verbindungsbereiches ist zudem eine große Auftragsfläche für Klebstoff oder dergleichen geschaffen und in weiterer Folge eine stabile und große mechanische Belastungen standhaltende Rahmenkonstruktion gebildet.It is expedient if a slip-on region of the profiles and the connecting region of the connecting element lie substantially one over the other over the entire surface. As a result, a profile in a simple manner and without aids formschliissig zusammenfiihrig with the connecting element, wherein the Aufsteckbereich of the profile is placed on the connecting portion of the connecting element. For this purpose, it is further favorable that the connecting elements are formed from a fiber-plastic composite, which has an uneven or rough surface, so that the mating takes place with the least possible frictional resistance. Due to the almost complete or full-surface resting of Aufsteckbereiches and the connection area also a large application area for adhesive or the like is created and subsequently formed a stable and large mechanical loads resistant frame construction.
Es ist vorteilhaft, wenn die Verbindungselemente aus einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff gebildet sind. Alternativ dazu können diese auch aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff gebildet sein. Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff hat den Vorteil, dass dieser chemisch beständig und langlebig ist. Dadurch sind solche Verbindungselemente vielfältig einsetzbar, insbesondere bei einer Rahmenkonstruktion, welche in einem Reinraum oder dergleichen verwendet wird. Darüber hinaus weisen Verbindungselemente aus einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff im Vergleich zu Verbindungselementen aus Stahl oder Aluminium ein geringeres Gewicht auf. Wenngleich die Verbindungselemente vollständig Oder teilweise als Vollkörper ausgebildet sein können, ist es günstig, wenn diese innen hohl sind, um ein Eigengewicht derselben nochmals herabzusetzen.It is advantageous if the connecting elements are formed from a carbon fiber reinforced plastic. Alternatively, these may also be formed of a glass fiber reinforced plastic. Carbon fiber reinforced plastic has the advantage that it is chemically resistant and durable. As a result, such connecting elements are widely used, in particular in a frame construction, which is used in a clean room or the like. Moreover, carbon fiber reinforced plastic fasteners are lighter in weight compared to steel or aluminum fasteners. Although the connecting elements may be completely or partially formed as a solid body, it is advantageous if they are hollow inside, to reduce their own weight of the same again.
Vorteilhaft ist es, wenn die Profile aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff gebildet sind. Weiter sind die Profile bevorzugt als Hohlprofile ausgebildet, welche stranggezogen sind. In Kombination mit den kohlenstofffaserverstärkten Verbindungselementen aus Kunststoff kann eine erfindungsgemäße Rahmenkonstruktion in einer Leichtbauweise ausgefiihrt werden, welche in deren Gesamtheit elektrisch nicht leitend ausgebildet ist. Insbesondere sind die Profile Liber ein Pultrusionsverfahren hergestellt. Darüber hinaus ist eine Rahmenkonstruktion mit solchen Profilen in Kombination mit oben genannten Verbindungselementen temperaturbeständig ausgebildet. Die Rahmenkonstruktion ist dann in einem Temperaturbereich von -55 °C bis 120 °C, bevorzugt von -40 °C bis 80 °C, insbesondere von -20 °C bis 60 °C, einsetzbar. Dazu ist es zweckmäßig, wenn ein zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung verwendeter Klebstoff in diesen Temperaturbereichen auch temperaturbeständig und langlebig ist. Die Profile sind bevorzugt als längliche Hohlprofile mit einem konstanten freien Durchmesser ausgebildet. Weiter ist ein äußerer Umfang derselben bevorzugt entlang der gesamten Länge konstant.It is advantageous if the profiles are formed from a glass fiber reinforced plastic. Further, the profiles are preferably formed as hollow profiles, which are drawn. In combination with the carbon-fiber-reinforced plastic connecting elements, a frame construction according to the invention can be implemented in a lightweight construction, which in its entirety is electrically non-conductive. In particular, the profiles are produced by a pultrusion process. In addition, a frame construction with such profiles in combination with the above-mentioned connecting elements is temperature-resistant. The frame construction is then in a temperature range from -55 ° C to 120 ° C, preferably from -40 ° C to 80 ° C, in particular from -20 ° C to 60 ° C, can be used. For this purpose, it is expedient if an adhesive used for producing the cohesive connection is also temperature-resistant and long-lasting in these temperature ranges. The profiles are preferably designed as elongated hollow profiles with a constant free diameter. Further, an outer periphery thereof is preferably constant along the entire length.
Zweckmäßig ist es, wenn die Verbindungselemente einen Anschlagbereich umfassen, wobei eine Querschnittsfläche des Anschlagbereiches größer ist als eine Querschnittsfläche des Verbindungsbereiches. Insbesondere sind dabei zumindest zwei Verbindungsbereiche vorgesehen, welche an den Anschlagbereich anschließen und mit einem beliebigen Winkel zueinander angeordnet sind. Eine Querschnittsfläche der Verbindungsbereiche und des Anschlagbereiches ist dabei rechteckig, insbesondere quadratisch. Beim Zusammenstecken eines Verbindungselementes mit einem Profil wird dieses so weit auf den Verbindungsbereich des Verbindungselementes gesteckt, bis dieses am Anschlagbereich ansteht, wobei das Profil den Verbindungsbereich formschlüssig umschließt.It is expedient if the connecting elements comprise a stop area, wherein a cross-sectional area of the stop area is greater than a cross-sectional area of the connecting area. In particular, at least two connecting regions are provided, which adjoin the stop region and are arranged at an arbitrary angle to one another. A cross-sectional area of the connecting areas and the stop area is rectangular, in particular square. When mating a connecting element with a profile of this is so far plugged into the connecting portion of the connecting element until it is present at the stop area, the profile surrounds the connection area form-fitting manner.
Hierbei ist es weiter günstig, wenn ein Aufsteckbereich der Profile eine Querschnittsfläche aufweist, welche etwa der Querschnittsfläche des Anschlagbereiches der Verbindungselemente entspricht. Insbesondere ist ein äußerer Umfang zumindest desIn this case, it is further favorable if a plug-on region of the profiles has a cross-sectional area which corresponds approximately to the cross-sectional area of the stop region of the connecting elements. In particular, an outer circumference is at least the
Aufsteckbereiches der Profile gleich groß wie ein äußerer Umfang des Anschlagbereiches der Verbindungselemente. Weiter entspricht ein freier Durchmesser zumindest des Aufsteckbereiches der Profile einem äußeren Umfang der Verbindungsbereiche des Verbindungselementes. Dadurch ist eine exakte Positionierung eines Profils am Verbindungselement gegeben, da das Profil bis zum Anschlagbereich auf das Verbindungselement steckbar ist, an welchem das Profil ansteht. Bei einer solchen Rahmenkonstruktion gehen somit die Profile biindig auf die Verbindungselemente über und es sind keine offenen Hohlräume vorhanden. Dadurch ist bei einer vollständigen gewebeverstärkten Ausbildung aller außenseitigen Bereiche der Elemente der Rahmenkonstruktion dieselbe komplett chemisch beständig ausgebildet und kann in Reinräumen verwendet werden. Insbesondere ist eine solche Rahmenkonstruktion beständig gegenüber Phosphorsäure.Aufsteckbereiches the same size as an outer circumference of the stop area of the connecting elements. Furthermore, a free diameter of at least the attachment region of the profiles corresponds to an outer circumference of the connection regions of the connection element. As a result, an exact positioning of a profile is given on the connecting element, since the profile can be plugged to the stop area on the connecting element, on which the profile is present. In such a frame construction, therefore, the profiles pass biindig over the connecting elements and there are no open cavities. As a result, in the case of a complete fabric-reinforced formation of all outside regions of the elements of the frame construction, the same is completely chemically resistant and can be used in clean rooms. In particular, such a frame construction is resistant to phosphoric acid.
Zweckmäßigerweise sind die Profile stangenförmig und ausgebildet. Insbesondere sind die Profile dabei als Hohlprofile ausgebildet, wenngleich auch vorgesehen sein kann, dass diese eine Aufnahmeaussparung im Aufsteckbereich aufweisen und ansonsten als Vollprofile ausgebildet sind. Die stangenförmigen und gegebenenfalls geraden Profile ermöglichen ein werkzeugloses Aufstecken derselben auf die Verbindungselemente. Eine Querschnittsfläche der Profile ist bevorzugt rechteckig, insbesondere quadratisch, und entspricht einer Querschnittsfläche des Verbindungsbereiches der Verbindungselemente. Es kann jedoch auch eine runde Oder ovale Querschnittsfläche der Profile vorgesehen sein. Bevorzugt sind die Profile weiter durch Stranggießen und aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff hergestellt. Eine Länge der stangenförmigen bzw. länglichen Profile kann von Profil zu Profil unterschiedlich sein, abhängig davon, wie die damit hergestellte Rahmenkonstruktion verwendet wird. Neben dem konstanten freien Durchmesser der Profile ist es auch günstig, wenn deren äußerer Durchmesser bzw. Umfang über eine gesamte Länge der Profile konstant ist.Conveniently, the profiles are rod-shaped and formed. In particular, the profiles are designed as hollow profiles, although it can also be provided that they have a receiving recess in Aufsteckbereich and otherwise formed as solid profiles. The rod-shaped and optionally straight profiles allow a tool-free plugging the same on the connecting elements. A cross-sectional area of the profiles is preferably rectangular, in particular square, and corresponds to a cross-sectional area of the connecting area of the connecting elements. However, it may also be provided a round or oval cross-sectional area of the profiles. Preferably, the profiles are further produced by continuous casting and from a glass fiber reinforced plastic. A length of the bar-shaped or elongated profiles may vary from profile to profile, depending on how the frame construction made therewith is used. In addition to the constant free diameter of the profiles, it is also advantageous if their outer diameter or circumference over an entire length of the profiles is constant.
Insbesondere bei einer Verwendung der Rahmenkonstruktion als Plattform ist es von Vorteil, wenn zumindest ein Plattenmodul vorgesehen ist. Es ist giinstig, wenn auch das Plattenmodul ebenfalls aus einem Faser-Kunststoff-Verbund gebildet ist, sodass die Plattform chemisch resistent und witterungsbeständig ist. Bei einer Plattform sind beispielsweise vier stangenförmige Profile als senkrechte Steher vorgesehen, welche untereinander an einem oberen Ende derselben mit weiteren vier stangenförmigenIn particular, when using the frame construction as a platform, it is advantageous if at least one plate module is provided. It is favorable, although the plate module is also made of a fiber-plastic composite, so that the platform is chemically resistant and weather-resistant. In a platform, for example, four rod-shaped profiles are provided as vertical uprights, which with each other at an upper end thereof with another four rod-shaped
Profilen verbunden sind, wobei die weiteren Profile etwa senkrecht zu den Stehern angeordnet sind und einen Rahmen ausbilden. Eine Verbindung der verschiedenen Profile erfolgt dabei Liber die Verbindungselemente. An einem oberen Ende dieser Konstruktion ist das Plattenmodul angeordnet, welches mit den Profilen bzw. Verbindungselementen stoffschlüssig verbunden ist, insbesondere Liber Leisten. Alternativ zum Plattenmodul kann auch zumindest ein Profil selbst plattenförmig ausgebildet und Liber die Verbindungselemente mit den Stehern verbunden sein, ohne dass weitere stangenförmige Profile vorgesehen sind. Urn eine stabile Plattform herzustellen, ist bodenseitig an jedem Steher jeweils ein weiteres Verbindungselement angeordnet. Jedes dieser Verbindungselemente ist als Fuß ausgebildet, wofüran den im Steher angeordneten Verbindungsbereich ein flaches Fußelement anschließt. Dieses Fußelement ist etwa senkrecht zum Steher angeordnet und weist eine größere Querschnittsfläche auf als der Verbindungsbereich, beispielsweise eine etwa 2-mal bis 5-mal so große, insbesondere eine etwa 3-mal bis 4-mal so große Querschnittsfläche.Profiles are connected, wherein the other profiles are arranged approximately perpendicular to the uprights and form a frame. A connection of the various profiles takes place via the connecting elements. At an upper end of this construction, the plate module is arranged, which is integrally connected to the profiles or connecting elements, in particular Liber strips. As an alternative to the plate module, at least one profile itself may also be plate-shaped and may be connected to the uprights via the connecting elements, without further bar-shaped profiles being provided. In order to produce a stable platform, a further connecting element is arranged on the bottom side of each post. Each of these connecting elements is designed as a foot, for which a flat foot element adjoins the connecting region arranged in the upright. This foot element is arranged approximately perpendicular to the post and has a larger cross-sectional area than the connecting region, for example, an approximately 2 times to 5 times as large, in particular about 3 times to 4 times as large cross-sectional area.
Eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion erfolgt mit Vorteil als Plattform in einem Reinraum.A use of a frame construction according to the invention is advantageously carried out as a platform in a clean room.
Das weitere Ziel wird erreicht, wenn bei einem Verfahren der eingangs genannten Art eine Negativform eines Verbindungselementes mit einem Faser-Kunststoff-Verbund ausgelegt wird, wonach der Faser-Kunststoff-Verbund unter Vakuum auf die Negativform gepresst wird, urn ein Verbindungselement herzustellen, wonach die Rahmenkonstruktion mit den Verbindungselementen hergestellt wird.The further object is achieved if in a method of the type mentioned a negative mold of a connecting element is designed with a fiber-plastic composite, after which the fiber-plastic composite is pressed under vacuum on the female mold to produce a connecting element, after which Frame construction is made with the fasteners.
Ein damit erzielter Vorteil ist insbesondere darin zu sehen, dass dadurch eine Rahmenkonstruktion mit einem chemisch beständigen sowie elektrisch nicht leitenden Verbindungselement in einer einfachen Weise einteilig und hohl hergestellt wird. Die Negativform ist beispielsweise zweiteilig ausgebildet, wobei die zwei Teile nach einem Auslegen derselben mit einer Schicht eines Faser-Kunststoff-Verbundes kraftschlüssig miteinander verbunden werden, urn in weiterer Folge ein einteiliges Verbindungselement herzustellen. Zum Pressen des Faser-Kunststoff-Verbundes auf die Negativform wird auf diesem ein Vakuumsack angeordnet und die Negativform samt dem Faser-Kunststoff-Verbund und dem Vakuumsack beispielsweise in einem Autoklav unter Vakuum thermisch behandelt. Die Verbindungselemente werden mit Vorteil mit einemAn advantage achieved thereby is to be seen in particular in the fact that a frame construction with a chemically resistant and electrically non-conductive connecting element is produced in one piece and hollow in a simple manner. The negative mold is formed in two parts, for example, wherein the two parts are frictionally connected to one another after laying out the same with a layer of a fiber-plastic composite, in order subsequently to produce a one-piece connecting element. For pressing the fiber-plastic composite on the negative mold, a vacuum bag is placed on this and thermally treated the negative mold together with the fiber-plastic composite and the vacuum bag, for example in an autoclave under vacuum. The fasteners are advantageously with a
Anschlagbereich und zumindest zwei sich von diesem erstreckenden Verbindungsbereichen gefertigt. Nach der thermischen Behandlung wird die zweiteilige Negativform wieder geöffnet und das einteilige Verbindungselement wird aus der Form genommen. Eine solche Negativform kann mehrmals verwendet werden. Es werden mehrere Verbindungselemente hergestellt, wobei sich eine Form derselben jeweils unterscheiden kann. Diese werden zur Herstellung einer Rahmenkonstruktion modular mit den Profilen zusammengefügt.Stop area and at least two of this extending connecting areas made. After the thermal treatment, the two-part negative mold is opened again and the one-piece connecting element is removed from the mold. Such a negative mold can be used several times. There are several fasteners made, with a shape of the same may differ. These are assembled modularly with the profiles to produce a frame construction.
Es ist von Vorteil, wenn die Verbindungselemente aus einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff hergestellt werden. Alternativ dazu können diese auch aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff hergestellt werden. Im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Verbindungselementen, welche aus Stahl Oder Aluminium gefertigt werden, ist ein solches Verbindungselement leichter, wodurch in weiterer Folge die gesamte Rahmenkonstruktion weniger Eigengewicht aufweist.It is advantageous if the connecting elements are made of a carbon fiber reinforced plastic. Alternatively, these can also be made of a glass fiber reinforced plastic. In comparison to known from the prior art fasteners, which are made of steel or aluminum, such a connecting element is lighter, which subsequently has the entire frame structure less dead weight.
Es ist vorteilhaft, wenn die Profile stranggezogen werden, bevorzugt aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff. Diese Pultrusinsprofile werden weiter so hergestellt, dass ein exaktes Zusammenstecken derselben mit den Verbindungselementen möglich ist. Es werden also mit Vorteil sowohl die Verbindungselemente als auch die Profile aus einem Faser-Kunststoff-Verbund hergestellt, wodurch eine damit zusammengefügte Rahmenkonstruktion mechanisch belastbar, chemisch beständig und langlebig sowie elektrisch nicht leitend ausgebildet ist. Die stranggezogenen Profile werden hohl und länglich bzw. stangenförmig ausgebildet, sowie mit einem Liber deren Länge konstanten inneren freien Durchmesser, urn einerseits ein Eigengewicht derselben herabzusetzen und andererseits eine Herstellung der Profile zu vereinfachen.It is advantageous if the profiles are extruded, preferably from a glass fiber reinforced plastic. These pultrusin profiles are further manufactured so that an exact mating of the same with the connecting elements is possible. It is therefore advantageously made both the connecting elements and the profiles of a fiber-plastic composite, whereby an assembled frame construction is mechanically resilient, chemically resistant and durable and electrically non-conductive. The extruded profiles are hollow and elongated or rod-shaped, and with a Liber whose length constant inner free diameter, on the one hand to reduce its own weight and on the other hand to simplify production of the profiles.
Es ist von Vorteil, wenn zumindest zwei Profile formschlüssig und stoffschlüssig mit zumindest zwei Verbindungsbereichen eines Verbindungselementes verbunden werden, wobei die Profile die Verbindungsbereiche formschlüssig umschließen. Hierzu wird ein Aufsteckbereich eines Profils auf den Verbindungsbereich eines Verbindungselementes formschlüssig aufgesteckt. Die Verbindung wird werkzeuglos hergestellt, wobei die Profile bzw. der Aufsteckbereich der Profile formschlüssig bzw. exakt im Verbindungsbereich der Verbindungselemente positioniert wird. Ein Verbindungselement wird mit zumindest einem Profil, bevorzugt mit mehreren verbunden, wobei die Profile dann einen Winkel zueinander einschließen, welcher von einer Anordnung der Verbindungsbereiche am Verbindungselement vorgegeben ist bzw. dieser entspricht. Zwei Oder mehr Profile werden beispielsweise mit jeweils einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Winkel von zwei Oder mehr Verbindungsbereichen eines Verbindungselementes können jedoch beliebig groß sein.It is advantageous if at least two profiles are positively and materially connected to at least two connecting regions of a connecting element, wherein the profiles enclose the connecting regions in a form-fitting manner. For this purpose, a slip-on region of a profile is plugged onto the connecting region of a connecting element in a form-fitting manner. The connection is made without tools, wherein the profiles or the Aufsteckbereich of the profiles is positively or accurately positioned in the connection region of the connecting elements. A connecting element is connected to at least one profile, preferably to a plurality, wherein the profiles then enclose an angle to one another, which is predetermined by an arrangement of the connecting regions on the connecting element or corresponds thereto. Two or more profiles are arranged, for example, each with an angle of 90 ° to each other. However, angles of two or more connection areas of a connection element can be arbitrarily large.
Es ist hierbei zweckmäßig, wenn die Profile stoffschlüssig mit den Verbindungsbereichen der Verbindungselemente verbunden werden, urn eine hergestellte Rahmenkonstruktion weiterzu fixieren. Ein Überlappungsbereich zwischen den Profilen und dem Verbindungselement wird beispielsweise mit Klebstoff stoffschlüssig verbunden. Ein hierzu verwendeter Klebstoff ist bevorzugt in der chemischen Beständigkeit an jene der Profile und Verbindungselemente angepasst.It is expedient here if the profiles are connected in a material-locking manner to the connecting regions of the connecting elements in order to further fix a manufactured frame construction. An overlapping region between the profiles and the connecting element is adhesively bonded, for example, with adhesive. An adhesive used for this purpose is preferably adapted in chemical resistance to those of the profiles and fasteners.
Es kann weiter günstig sein, wenn ein Plattenmodul auf die Rahmenkonstruktion geklebt wird. Dadurch wird eine Plattform hergestellt, welche bei einer Ausbildung des Plattenmoduls aus einem Faser-Kunststoff-Verbund in einem Reinraum bzw. in Chemieanlagen, in welchen Reinraumbedingungen einzuhalten sind, verwendet werden kann.It may further be beneficial if a disk module is glued to the frame structure. As a result, a platform is produced, which can be used in a design of the plate module made of a fiber-plastic composite in a clean room or in chemical plants in which clean room conditions are met.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen ergeben sich aus den nachfolgend dargestellten Ausfiihrungsbeispielen. In den Zeichnungen, auf welche dabei Bezug genommen wird, zeigen:Further features, advantages and effects emerge from the exemplary embodiments presented below. In the drawings, to which reference is made, show:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion;Fig. 1 is an exploded view of a frame construction according to the invention;
Fig. 2 eine Explosionsdarstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion;Fig. 2 is an exploded view of another frame structure according to the invention;
Fig. 3 ein Verbindungselement einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion;3 shows a connecting element of a frame construction according to the invention;
Fig. 4 ein weiteres Verbindungselement einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion; Fig. 5 einen Schnitt durch einen Teil einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion.4 shows a further connecting element of a frame construction according to the invention; 5 shows a section through part of a frame construction according to the invention.
Fig. 1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion 1, umfassend mehrere modular zusammengefiigte Profile 2 und Verbindungselemente 3. Die Profile 2 sind dabei formschlüssig auf die Verbindungselemente 3 aufgesteckt und stoffschlüssig mit diesen verbunden, insbesondere geklebt. Die Profile 2 und die1 shows an exploded view of a frame construction 1 according to the invention, comprising a plurality of modularly combined profiles 2 and connecting elements 3. The profiles 2 are attached in a form-fitting manner to the connecting elements 3 and bonded to them, in particular adhesively bonded. The profiles 2 and the
Verbindungselemente 3 sind zumindest teilweise aus einem Faser-Kunststoff-Verbund gebildet. Besonders bevorzugt sind die Profile 2 gänzlich aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff stranggezogen und die Verbindungselemente 3 gänzlich aus einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff gebildet. Durch die Ausbildung der Rahmenkonstruktion 1 aus einem Faser-Kunststoff-Verbund ist diese chemisch beständig. Außerdem ist die Rahmenkonstruktion 1 elektrisch nicht leitend, langlebig und weist ein geringes Eigengewicht auf. Bei einer zusätzlichen hohlen Ausbildung der Profile 2 und Verbindungselemente 3 weist die Rahmenkonstruktion 1 ein besonders niedriges Gewicht auf.Connecting elements 3 are at least partially formed of a fiber-plastic composite. Particularly preferably, the profiles 2 are extruded entirely from a glass fiber reinforced plastic and the connecting elements 3 formed entirely of a carbon fiber reinforced plastic. Due to the design of the frame structure 1 made of a fiber-plastic composite, this is chemically resistant. In addition, the frame structure 1 is electrically non-conductive, durable and has a low weight. With an additional hollow design of the profiles 2 and fasteners 3, the frame structure 1 has a particularly low weight.
In Fig. 1 stellt die Rahmenkonstruktion 1 eine Art Geriist dar, wobei vier Profile 2 als Steher verwendet sind. Diese Profile 2 sind jeweils über ein Verbindungselement 3 mit zwei weiteren Profilen 2 verbunden, welche etwa senkrecht zu den Stehern ausgerichtet und untereinander zu einem Rahmen verbunden sind. Zum Verbinden von jeweils drei Profilen 2 umfasst jedes Verbindungselement 3 gemäß Fig. 1 drei Verbindungsbereiche 4, welche formschlüssig innerhalb der Profile 2 angeordnet und stoffschliissig mit denselben verbunden sind.In Fig. 1, the frame structure 1 is a kind Geriist, with four profiles 2 are used as a post. These profiles 2 are each connected via a connecting element 3 with two further profiles 2, which are aligned approximately perpendicular to the uprights and connected to one another to form a frame. For connecting three profiles 2, each connecting element 3 according to FIG. 1 comprises three connecting regions 4, which are arranged in a form-fitting manner within the profiles 2 and are connected to them in a material-like manner.
Eine weitere Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion 1 ist in Fig. 2 gezeigt. Eine solche Rahmenkonstruktion 1 wird beispielsweise als Plattform in einem Reinraum verwendet. Ein Teil der Rahmenkonstruktion 1 istwie in Fig. 1 mit vier Profilen 2 als Steher, welche über Verbindungselemente 3 mit vier weiteren einen Rahmen ausbildenden Profilen 2 verbunden sind, aufgebaut. Die Steher sind an deren unterem Ende mit jeweils einem weiteren Verbindungselement 3 form- und stoffschlüssig verbunden. Diese Verbindungselemente 3 umfassen jeweils nur einen Verbindungsbereich 4, an welchen ein flaches Fußelement 8 anschließt. Das Fußelement 8 weist eine größere Querschnittsfläche auf als der Verbindungsbereich 4 und verleiht der als Plattform ausgebildeten Rahmenkonstruktion 1 Stabilität. Des Weiteren ist die Rahmenkonstruktion 1 an deren oberen Ende mit einem Plattenmodul 7 abgeschlossen. Das Plattenmodul 7 ist über Leisten 9 mit den den Rahmen ausbildenden Profilen 2 stoffschlüssig verbunden. Insbesondere sind die Leisten 9 auf den Rahmen und das Plattenmodul 7 auf die Leisten 9 geklebt. Die Leisten 9 sind L-förmig ausgebildet und das Plattenmodul 7 ist so auf einen unteren waagrecht ausgebildeten Schenkel der L-förmigen Leisten 9 geklebt, dass ein senkrecht ausgebildeter Schenkel der L-förmigenA further exploded view of a frame construction 1 according to the invention is shown in FIG. Such a frame construction 1 is used for example as a platform in a clean room. A part of the frame structure 1 is, as in FIG. 1, constructed with four profiles 2 as posts, which are connected via connecting elements 3 with four further profiles 2 forming a frame. The uprights are positively and materially connected at their lower end with a further connecting element 3. These connecting elements 3 each comprise only one connecting region 4, to which a flat foot element 8 connects. The foot member 8 has a larger cross-sectional area than the connecting portion 4 and gives the platform formed as a frame construction 1 stability. Furthermore, the frame structure 1 is closed at its upper end with a plate module 7. The plate module 7 is connected via strips 9 with the frame forming profiles 2 cohesively. In particular, the strips 9 are glued to the frame and the plate module 7 on the strips 9. The strips 9 are L-shaped and the plate module 7 is glued to a lower horizontally formed leg of the L-shaped strips 9, that a vertically formed leg of the L-shaped
Leisten 9 überdas Plattenmodul 7 herausragt. In Fig. 2 istweiterein den Rahmen stabilisierendes weiteres, mittig angeordnetes Profil 2 vorgesehen, welches über L-förmige Verbinder 10 auf zwei sich gegenüberliegenden Profilen 2 des Rahmens etwa mittig auf dieselben geklebt ist. Das weitere Profil 2 bildet somit eine Querstrebe, welche etwa parallel zu den zwei weiteren Profilen 2 des Rahmens ausgerichtet ist, mit welchen dieses nicht verbunden ist. Insbesondere zur Verwendung in einem Reinraum sind alle Elemente der Rahmenkonstruktion 1 aus einem Faser-Kunststoff-Verbund hergestellt sowie werkzeugfrei und ohne kraftschlüssige Verbindung miteinander verbunden.Last 9 projects beyond the disk module 7. In Fig. 2, the frame is further stabilized further, centrally disposed profile 2 is provided, which is glued about L-shaped connector 10 on two opposite profiles 2 of the frame approximately centrally on the same. The further profile 2 thus forms a transverse strut, which is aligned approximately parallel to the two other profiles 2 of the frame, with which this is not connected. In particular, for use in a clean room all elements of the frame structure 1 are made of a fiber-plastic composite and tool-free and connected without positive connection.
Fig. 3 zeigt ein Verbindungselement 3 zur Verwendung in einer Rahmenkonstruktion 1. Dieses Verbindungselement 3 umfasst einen Anschlagbereich 6 und drei Verbindungsbereiche 4, welche sich unter verschiedenen Winkeln vom Anschlagbereich 6 erstrecken. In Fig. 3 weisen dabei jeweils zwei benachbarte Verbindungsbereiche 4 einen Winkel von 90° zueinander auf. Es können jedoch beliebig viele Verbindungsbereiche 4 mit beliebigen Winkeln vorgesehen sein, sodass zwei Oder mehr Profile 2 mit einem beliebigen Winkel zueinander anordenbar sind. Eine Querschnittsfläche der verschiedenen Bereiche des Verbindungselementes 3 ist jeweils quadratisch, wobei sich die Querschnittsflächen der Verbindungsbereiche 4 entsprechen. Grundsätzlich ist es möglich, dass die Bereiche des Verbindungselementes 3 eine beliebige Querschnittsfläche aufweisen, beispielsweise eine runde, ovale Oder rechteckige. Urn eine formschlüssige Verbindung mit den Profilen 2 herzustellen, weisen die Profile 2 stets dieselbe Querschnittsfläche wie die Verbindungsbereiche 4 der Verbindungselemente 3 auf. Weiter ist die Querschnittsfläche des Anschlagbereiches 6 größer als die Querschnittsfläche der daran anschließenden Verbindungsbereiche 4, sodass das Profil 2 so weit über den Verbindungsbereich 4 gesteckt bzw. geschoben werden kann bis dieses beim Anschlagbereich 6 anstößt. Giinstig ist es, wenn ein äußerer Umfang des Profils 2 dem äußeren Umfang des Anschlagbereiches 6 entspricht, damit die Profile 2 und die Verbindungselemente 3 der Rahmenkonstruktion 1 jeweils bündig zueinander abschließen. Das Verbindungselement 3 ist weiter vollständig hohl ausgebildet, urn ein Eigengewicht desselben niedrig zu halten.3 shows a connecting element 3 for use in a frame construction 1. This connecting element 3 comprises a stop area 6 and three connecting areas 4 which extend from the stop area 6 at different angles. In FIG. 3, two adjacent connecting regions 4 each have an angle of 90 ° to one another. However, any number of connection regions 4 can be provided with arbitrary angles, so that two or more profiles 2 can be arranged with an arbitrary angle to one another. A cross-sectional area of the various regions of the connecting element 3 is in each case square, wherein the cross-sectional areas of the connecting regions 4 correspond. In principle, it is possible for the regions of the connecting element 3 to have any desired cross-sectional area, for example a round, oval or rectangular one. To produce a positive connection with the profiles 2, the profiles 2 always have the same cross-sectional area as the connecting regions 4 of the connecting elements 3. Furthermore, the cross-sectional area of the stop area 6 is greater than the cross-sectional area of the adjoining connecting areas 4, so that the profile 2 can be pushed or pushed so far beyond the connecting area 4 until it abuts the stop area 6. It is advantageous if an outer circumference of the profile 2 corresponds to the outer circumference of the stop area 6, so that the profiles 2 and the connecting elements 3 of the frame construction 1 are flush with each other. The connecting element 3 is further completely hollow, in order to keep the same low its own weight.
In Fig. 4 ist ein weiteres Verbindungselement 3 gezeigt. Dieses umfasst zwei Verbindungsbereiche 4, welche unmittelbar aneinander anschließen. Ein Anschlagbereich 6 ist in diesem Fall nicht notwendig, da nur zwei in einem Winkel zueinander angeordnete Verbindungsbereiche 4 vorgesehen sind, sodass ein Profil 2 beim Aufstecken auf einen Verbindungsbereich 4 beim zweiten Verbindungsbereich 4 ansteht. Das Verbindungselement 3 ist hohl ausgebildet.4, a further connecting element 3 is shown. This comprises two connecting regions 4 which adjoin one another directly. A stop region 6 is not necessary in this case, since only two mutually arranged at an angle connecting portions 4 are provided so that a profile 2 is pending when attaching to a connecting portion 4 at the second connection region 4. The connecting element 3 is hollow.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch einen Teil einer Rahmenkonstruktion 1. Hierbei ist ein Verbindungselement 3 mitzwei Verbindungsbereichen 4 gezeigt, auf welche jeweils ein Profil 2 gesteckt ist. Die Verbindungsbereiche 4 sind jeweils formschlüssig und stoffschlüssig mit einem Aufsteckbereich 5 der jeweiligen Profile 2 verbunden. Der Aufsteckbereich 5 der Profile 2 und die Verbindungsbereiche 4 der Verbindungselemente 3 liegen nahezu vollflächig aufeinander auf, um eine große Fläche für eine lang anhaltende stoffschlüssige Verbindung herzustellen. Zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung wird bevorzugt ein Klebstoff verwendet, welcher über einen langen Zeitraum von bis zu 15 Jahren Oder länger witterungsbeständig und chemisch beständig ist. In Fig. 5 ist weiter gezeigt, dass auch die Profile 2 als Hohlprofile mit konstantem freien Durchmesser ausgebildet sind, um wiederum ein Eigengewicht derselben einzuschränken.5 shows a section through a part of a frame construction 1. Here, a connecting element 3 with two connecting regions 4 is shown, on each of which a profile 2 is inserted. The connecting regions 4 are each connected in a form-fitting and cohesive manner to a slip-on region 5 of the respective profiles 2. The Aufsteckbereich 5 of the profiles 2 and the connecting portions 4 of the connecting elements 3 are nearly full surface on each other to produce a large area for a long-lasting cohesive connection. For the production of the cohesive connection, an adhesive is preferably used which is weather-resistant and chemically resistant over a long period of up to 15 years or longer. In Fig. 5 is further shown that the profiles 2 are formed as hollow profiles with a constant free diameter, in turn, to limit their own weight.
Die erfindungsgemäße Rahmenkonstruktion 1 kann in verschiedenen Bereichen verwendet werden, wie beispielsweise in einem Reinraum. Dariiber hinaus eignet sich diese als Arbeitsplattform oder Montageplattform, insbesondere bei Kraftwerken Oder in der Schienenindustrie. Weiter kann die Rahmenkonstruktion 1 als Steigtechnik, im Stiegenbau oder als Zugangssystem für die Luftfahrt eingesetzt werden. Zudem ist es möglich, die Rahmenkonstruktion 1 als mobilen Turm oder mobile Plattform einzusetzen, beispielsweise als Telekommunikationsturm. Insbesondere wird eine säurebeständige Rahmenkonstruktion in Chemieanlagen, in welchen Reinraumbedingungen eingehalten werden müssen, verwendet.The frame structure 1 according to the invention can be used in various fields, such as in a clean room. In addition, this is suitable as a work platform or mounting platform, especially in power plants or in the rail industry. Furthermore, the frame structure 1 can be used as a climbing technique, in stairway construction or as an access system for aviation. In addition, it is possible to use the frame structure 1 as a mobile tower or mobile platform, for example as a telecommunications tower. In particular, an acid-resistant frame construction is used in chemical plants in which clean room conditions must be met.
Zur Herstellung einer Rahmenkonstruktion 1 werden Profile 2 und Verbindungselemente 3 formschlüssig und kraftschlüssig modular miteinander verbunden. Die Profile 2 werden bevorzugt aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff stranggegossen, wobei diese als Hohlprofile ausgebildet werden und an beiden Enden einen Aufsteckbereich 5 aufweisen. Zur Herstellung der Verbindungselemente 3 wird eine Negativform eines Verbindungselementes 3 mit einem Faser-Kunststoff-Verbund, insbesondere mit einem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff ausgelegt, wonach der Faser-Kunststoff-Verbund unter Vakuum auf die Negativform gepresst wird. Die Profile 2 und die Verbindungselemente 3 werden jeweils einteilig und hohl hergestellt. Die Negativform ist zweiteilig ausgebildet, wobei die zwei Teile nach einem Auslegen derselben mit dem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff kraftschlüssig lösbar miteinander verbunden werden, um in weiterer Folge das einteilige Verbindungselement 3 herzustellen. Zum Pressen des kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffs auf die Negativform wird auf diesem ein Vakuumsack angeordnet und die Negativform samt dem kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff und dem Vakuumsack in einem Autoklav unter Vakuum thermisch behandelt. Ein Verbindungselement 3 wird mit Vorteil mit einem Anschlagbereich 6 und zumindest zwei sich von diesem erstreckenden Verbindungsbereichen 4 gefertigt. Nach der thermischen Behandlung wird die zweiteilige Negativform wieder geöffnet und das einteilige Verbindungselement 3 wird aus der Form genommen. Eine solche Negativform wird mehrmals verwendet. Es werden mehrere Verbindungselemente 3 hergestellt, wobei sich eine Form derselben jeweils unterscheiden kann. Diese werden zur Herstellung der Rahmenkonstruktion 1 modular mit den Profilen 2 zusammengefiigt.To produce a frame construction 1, profiles 2 and connecting elements 3 are connected to one another in a form-fitting and non-positively connected manner. The profiles 2 are preferably continuously cast from a glass fiber reinforced plastic, wherein these are formed as hollow profiles and at both ends have a slip-5. To produce the connecting elements 3, a negative mold of a connecting element 3 is designed with a fiber-plastic composite, in particular with a carbon fiber reinforced plastic, after which the fiber-plastic composite is pressed under vacuum on the negative mold. The profiles 2 and the connecting elements 3 are each made in one piece and hollow. The negative mold is formed in two parts, wherein the two parts after laying out the same with the carbon fiber reinforced plastic non-positively releasably connected to each other, to subsequently produce the one-piece connecting element 3. For pressing the carbon fiber reinforced plastic on the negative mold, a vacuum bag is placed on this and thermally treated the negative mold together with the carbon fiber reinforced plastic and the vacuum bag in an autoclave under vacuum. A connecting element 3 is advantageously produced with a stop region 6 and at least two connecting regions 4 extending therefrom. After the thermal treatment, the two-part negative mold is opened again and the one-piece connecting element 3 is removed from the mold. Such a negative mold is used several times. There are several connecting elements 3 are produced, with a shape of the same may differ. These are combined to produce the frame structure 1 modular with the profiles 2.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA50518/2015A AT517388B1 (en) | 2015-06-22 | 2015-06-22 | Frame construction and method of manufacturing a frame construction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA50518/2015A AT517388B1 (en) | 2015-06-22 | 2015-06-22 | Frame construction and method of manufacturing a frame construction |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT517388A1 true AT517388A1 (en) | 2017-01-15 |
| AT517388B1 AT517388B1 (en) | 2017-03-15 |
Family
ID=57641914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ATA50518/2015A AT517388B1 (en) | 2015-06-22 | 2015-06-22 | Frame construction and method of manufacturing a frame construction |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT517388B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006031761A2 (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Pullman Industries, Inc. | Frame system for motor vehicle |
| CN103935443A (en) * | 2014-04-02 | 2014-07-23 | 泰山体育产业集团有限公司 | Method for manufacturing unitized frame of carbon fiber composite bicycle |
-
2015
- 2015-06-22 AT ATA50518/2015A patent/AT517388B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006031761A2 (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Pullman Industries, Inc. | Frame system for motor vehicle |
| CN103935443A (en) * | 2014-04-02 | 2014-07-23 | 泰山体育产业集团有限公司 | Method for manufacturing unitized frame of carbon fiber composite bicycle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT517388B1 (en) | 2017-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3704831C2 (en) | ||
| EP3009035B1 (en) | Node connector for connecting beams and modular table frame with such a connector | |
| EP0331690B1 (en) | Ceiling facing | |
| DE202014103897U1 (en) | pipe connectors | |
| AT510960B1 (en) | LIMIT WALL WITH STEELING DEVICE | |
| EP2829745B1 (en) | Corner connector for a substructure frame, in particular for holding laying nests | |
| EP3224421A1 (en) | Corner element for a frame structure, and frame structure | |
| EP2468985B1 (en) | Flooring device for platforms, tribunes, podiums | |
| AT517388B1 (en) | Frame construction and method of manufacturing a frame construction | |
| EP0182288B1 (en) | Cubical construction | |
| DE202019103208U1 (en) | Mount a plant container or raised bed | |
| DE102013113225A1 (en) | base profile | |
| EP3828518A1 (en) | Scales | |
| DE102010019385B4 (en) | Plug foot holder for a platform, stage and grandstand construction and such a construction | |
| DE3005957A1 (en) | Metal or plastics ceiling or wall cassette cladding - has nodal pieces and tubes with offset tongues engaging intersecting profile cavities | |
| DE19624334C1 (en) | Free-standing table foot | |
| DE102012215851A1 (en) | Device for providing an electrical or fluid connection point | |
| DE202013006808U1 (en) | table | |
| EP2666391A2 (en) | Panel and cross profile for constructing pieces of furniture | |
| AT372510B (en) | DEVICE FOR CONNECTING A FLUORESCENT LAMP OF A FLUORESCENT LAMP TO A MOUNTING RAIL | |
| DE102022108542B3 (en) | Carrying frame for supporting a module, insert for a carrying frame and kit | |
| AT163024B (en) | Scaffolding for outdoor and indoor scaffolding | |
| EP3048027A1 (en) | Wheeled frame | |
| DE3329036A1 (en) | Device for joining the ends of lattice beams which extend at an angle to one another | |
| DE102010004603B4 (en) | Furniture component for a furniture |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20220622 |