Der Zweiminutentakt bei der PVC-Fensterfertigung ist in vielen Betrieben noch gang und gäbe. Beim Schweißen selbst kommt es auf die Hitze an: Um genügend Schmelze an den Gehrungsecken zu erzeugen, werden die zu verbindenden Flächen mit Heizelementen auf ca. 250 °C erwärmt und dann zusammengefügt. Um Anhaftungen an den Flächen der Heizelemente zu vermeiden, müssen diese mit einer antihaftenden Beschichtung oder Bespannung versehen sein. Als Kunststoff wird in der Regel erhöht schlagzähes PVC verwendet.
Die stetige Suche nach Änderungen dieser Techniken und Materialien hat folgende Gründe:
- Reduzierung der Kosten
- Verbesserung der Wärmedämmung
- Verbesserung der Optik
- Schweißen mit höheren Temperaturen
Kürzere Fertigungszeiten lassen sich mittlerweile schon mit relativ geringem Aufwand auch mit bestehenden Schweißmaschinen erreichen. Das Süddeutsche Kunststoffzentrum in Würzburg (SKZ) führte ein Forschungsvorhaben mit dem Thema „Erhöhung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit beim Schweißen von PVC-Fensterprofilen“ durch. Hier wurde mit Heizelement-Temperaturen bis 300 °C gearbeitet. Schweißtemperaturen zwischen 280–285 °C führten zu guten Ergebnissen, wenn die anderen Schweißparameter entsprechend angepasst wurden. [...]
Reibschweißen
Dieses Verfahren hat sich bis jetzt am Markt nicht durchsetzen können. Der Wunsch, eine Verbindung mit kurzen Taktzeiten zu erreichen, die nach dem Schweißen keine Nacharbeit benötigt, konnte nicht zufriedenstellend erfüllt werden.
Ein für den nordamerikanischen Markt entwickeltes Verfahren, bei dem ein Verbindungsstück die Reibungswärme erzeugt, hat sich bis jetzt ebenfalls noch nicht etablieren können. Für jede Profilgeometrie muss hier ein passendes Verbindungsstück hergestellt werden [...]
Neue Materialien
Als neu kann man im Fensterbau PVC-Materialien bezeichnen, die aufgrund ihrer Zusammensetzung und ihres Aufbaus keine metallischen Armierungen benötigen und dadurch bessere Werte bei der Wärmedämmung erzielen. [...]
Infrarot-Schweißen
Die abrasiven Materialien in den Profilen führten zu Überlegungen, berührungslos zu schweißen. Schweißen mit Infrarot-Strahlern ist zwar keine neue Technik, wird aber im Fensterbau bislang nicht eingesetzt. Ein deutscher Profilhersteller hat dies mit einem Testaufbau vorgestellt. Um die Grundlagen für dieses Verfahren zu schaffen, läuft ein Forschungsvorhaben beim Süddeutschen Kunststoffzentrum in Würzburg. [...]
Der Autor: Urban-Konstruktionsleiter Wolfgang Tesch.
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