Derartige Kunststoffprofile werden u. a. in der Fensterindustrie zur Herstellung von Kunststofffensterrahmen, Fensterf) üge) n oder als sonstige Profile verwendet.

Ein Kunststoffprofil kann beispielsweise aus einem harten Profilstrang als Grund- körper bestehen, welcher ein oder mehrere Dichtungsprofile (weiche Profil- stränge) aufweist.

Bekannte und dem Stand der Technik entsprechende Vorrichtungen und Verfah- ren sind : -Co-Extrusionsverfahren : in der Extrusionsdüse erfolgt die Verbindung des Hart-PVC-Profils mit dem Weich-PVC-Profil. Nachteilig ist dabei die aufwendige Extrusionsdüse und die Tatsache, dass nicht verwendbare Profile, wie sie etwa beim Anlauf einer Extrusionslinie in größeren Mengen entstehen, nicht re- zykliert werden können, da kein einheitliches Material vorliegt und die Dich- tung auch nicht vom Profil getrennt werden kann. Außerdem ist die Kühlung und Kalibrierung des mit der Dichtung versehenen Profils schwierig. Ferner ist die Produktion sehr unflexibel, da bei gleichen Grundprofil unterschiedliche Extrusionsdüsen erforderlich sind, wenn die Dichtprofile unterschiedlich sind.

-Post-Coextrusionsverfahren : die Verbindung der beiden Profilelemente erfolgt nach dem Erkalten des Hart-PVC-Profils mit dem in einer separaten Extru- sionsdüse ausgeformten Weich-PVC-Profil oder dgl., wobei das Hart-PVC-Profil an der zu verschweißenden Stelle durch externe Wärmeeinbringung lokal auf Schweißtemperatur erwärmt wird, bis eine teigige Konsistenz erreicht wird, und wobei dann der aus einer zweiten Düse austretende Weich-PVC-Profil- strang mit Schmelzetemperatur direkt aufextudiert wird. Anschließend ist eine erneute Abkühlung des Profils mit z. B. einem Wasserbad erforderlich. Ein sol- ches Verfahren ist beispielsweise in der EP 455 670 B beschrieben. Die Steu- erung dieses Verfahrens ist schwierig, da es erforderlich ist, dass der Extruder für die Dichtung direkt auf das Hart-PVC-Profil gerichtet ist, um eine korrekte Verbindung zu gewährleisten. Die zusätzliche Energieeinbringung in das Hart- PVC-Profil führt zu Eigenspannungen und erhöht die Gefahr des Verziehens der Profile, was eine Beeinträchtigung der Qualität darstellt. Ein weiterer Nachteil ist der erhöhte Platzbedarf aufgrund der zusätzlichen Kühleinrichtung.

-Post-Coextrusionsverfahren durch Einextrudieren in eine Nut : die beiden Profilelemente werden miteinander verbunden, indem der Weich-PVC-Profil- strang in eine Aufnahmenut des erkalteten Hart-PVC-Profilstranges einextru- diert wird und anschließend in einer Kühlvorrichtung, z. B. einem Wasserbad, beide Profilstränge gemeinsam abgekühlt werden. Diese Verfahren setzt not- wendigerweise eine Nut voraus, da nur durch eine formschlüssige Verbindung ein ausreichender Halt der Dichtung gegeben ist. Eine solche Lösung ist bei- spielsweise in der WO 88/03863 A offenbart.

-Mechanische Verbindungsverfahren durch z. B."Einrollen"einer Weich-PVC- Dichtung in den kalten Hart-PVC-Profilstrang. Dabei wird die Dichtung von ei- ner Vorratsrolle abgewickelt, was eine entsprechende Lagerhaltung voraus- setzt und beim Wechsel der Rolle Schwierigkeiten bereitet. Eigenspannungen im Weich-PVC-Profiistrang infolge Dehnung beim Einrollen können weiters nach dem Ablängen der Profile zu Schrumpfungen führen, d. h. die Dichtungs- länge ist kürzer als die Profillänge, was zu einer unzureichenden Dichtwirkung führt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mit einer neuen Vorrichtung und ei- nem neuen Verfahren eine kostengünstigere Alternative zur Herstellung von z. B.

Profilen mit Dichtungen anzubieten, welche die angeführten Nachteile vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß dem Oberbeg- riff von Patentanspruch 1 gelöst, wodurch die obigen Nachteile überwunden wer- den.

Wesentlich an der Erfindung ist, dass die beiden Profilstränge gleichzeitig, jedoch getrennt voneinander extrudiert werden und dass jeder Profilstrang vollständig abgekühlt wird, so dass insbesondere der harte Profilstrang formstabil ist. Da somit auch der weiche Profilstrang im kalten Zustand vorliegt, kann ein relativ hoher Druck angewendet werden, um die beiden Profile zu verbinden. Vorzugs- weise dient eine geringfügige Energiezufuhr dazu, Eigenspannungen im weichen Profilstrang abzubauen.

In einer ersten besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass der harte Profilstrang und/oder der weiche Profilstrang nach der Abkühlung lokal erwärmt und unter Druck verschweißt werden. Durch die lokal begrenzte Erwärmung wird eine Deformation des harten Profilstranges ver- mieden, und außerdem ist die eingebrachte Wärmemenge so gering, dass im All- gemeinen ein Abkühivorgang nach dem Verschweißen nicht erforderlich ist. Be- sonders günstig ist, die lokale Erwärmung des harten Profilstranges zu begren- zen, um zu verhindern, dass die Temperatur einen Grenzwert übersteigt, bei dem das Material erweicht wird. Dadurch kann trotz des Drucks, mit dem der weiche Profilstrang auf den harten Profilstrang aufgedrückt wird, verhindert wer- den, dass eine Materialverdrängung stattfindet.

In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung wird der weiche Profilstrang in eine Nut des harten Profilstranges eingerollt. Die Verbindung der beiden Profil- stränge erfolgt dabei primär reibschlüssig oder formschlüssig und erst in zweiter Linie durch Adhäsion. In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders güns- tig herausgestellt, wenn das Einrollen des weichen Profilstrangs durch Walzen erfolgt, die durch ein Reibrad angetrieben werden, das auf dem harten Profil- strang abrollt. Auf diese Weise wird der Einroilvorgang regelungstechnisch völlig unabhängig von der Extrusionsgeschwindigkeit des harten Profilstranges, da die Walzen zum Einrollen von diesem selbst und nicht über einen Elektromotor oder dergleichen angetrieben werden. Eine solche bevorzugte Lösung ist erst mit der in Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 möglich, da sie eine harte Oberfläche des harten Profilstranges voraussetzt.

Schrumpfungen der eingerollten Dichtung können in bevorzugter Weise dadurch vermieden werden, dass der weiche Profilstrang durch Walzen angetrieben wird, deren Umfangsgeschwindigkeit größer ist als die Vorschubgeschwindigkeit des harten Profilstrangs. Dadurch wird auch eine besonders gute Haftung des Dich- tungsprofils erreicht.

Weiters betrifft die vorliegende Erfindung eine Extrusionsvorrichtung gemäß Pa- tentanspruch 9. Weitere bevorzugte Ausführungsvarianten der erfindungsge- mäßen Extrusionsvorrichtung sind in den Ansprüchen 10 bis 15 angegeben.

Es ist auch möglich beide Varianten zu kombinieren und das weiche Profil nach bzw. beim Einrollen in eine Nut des harten Profilstranges unter Druck zu ver- schweißen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Extrusionsvorrichtung in einem Längs- schnitt ; Fig. 2a einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1 ; Fig. 2b einen Schnitt entsprechend der Fig. 2 in einer geringfügig abgewandel- ten Ausführungsvariante ; Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1 ; Fig. 3a und Fig. 3b zwei Ausführungsvarianten von Kunststoffprofilen im Quer- schnitt ; Fig. 4,5 und 6 Details verschiedener Ausführungsvarianten der Erfindung jeweils in einer Draufsicht.

Die Extrusionsvorrichtung von Fig. 1 besteht aus einem Extruder 21 mit einer Extrusionsdüse 20, aus der der harte Profilstrang 2 extrudiert wird. Wie allge- mein üblich wird der Profilstrang 2 durch eine oder mehrere Trockenkalibrierein- richtungen 18a geführt, um anschließend in einem Kühlbad 18 weiter abgekühlt zu werden. Üblicherweise ist ein solches Kühlbad 18 mit nicht dargestellten Kalibrierblenden ausgestattet.

Ein Koextruder 17 mit einer Extrusionsdüse 17a erzeugt gleichzeitig einen wei- chen Profilstrang 1, also beispielsweise ein Dichtungsprofil, der in einem separa- ten Kühlbad 16 gekühit wird. Die beiden Profilstränge 1 und 2 werden in einer Verbindungseinrichtung 15 unter Anwendung von Druck verbunden, um ein einheitliches Profil zu ergeben. Wenn eine Verschweißung erfolgen soll, wird aus einer Heizeinrichtung 29 Warmluft auf die Verbindungsstelle der Profilstränge geblasen. Die Temperatur der Warmluft beträgt beispielsweise 180°C, wobei durch die Luftmenge die Erwärmung der beiden Profilstränge 1 und 2 so begrenzt wird, dass keine Erweichung erfolgt.

Wie aus der Fig. 2a ersichtlich ist, sind die Kühlbäder 16 und 18 für die Profil- stränge 1 und 2 nebeneinander angeordnet.

Die Ausführungsvariante von Fig. 2b unterscheidet sich von der oben beschrie- benen Ausführungsvariante lediglich dadurch, dass der weiche Profilstrang 1 im gleichen Kühlbad 18 abgekühlt wird, wie der harte Profilstrang 2.

Die Fig. 3a zeigt ein Profil, das mit einer Ausführungsvariante des erfindungsge- mäßen Verfahrens hergestellt worden ist. Es ist ersichtlich, dass der weiche Pro- filstrang 1 in eine innen erweiterte Nut des harten Profilstranges 2 eingepresst ist und so formschlüssig gehalten ist. Bei der Ausführungsvariante von Fig. 3b hin- gegen ist der weiche Profilstrang 1 mit dem harten Profilstrang 2 im Bereich 30 verschweißt. Die Verschweißung erfolgt oberflächlich, ohne dass sich der weiche Profilstrang 1 in die Wandung des harten Profilstranges 2 eindrückt.

Aus der Fig. 4 ist der Aufbau einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Einrollen des weichen Profilstranges 1 in den harten Profilstrang 2 dargestellt. Der harte Profilstrang 2 wird dabei in der Richtung des Pfeils 31 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt, die auch als Extrusionsgeschwindigkeit bezeichnet wird.

Der weiche Profilstrang 1 wird durch eine Einrollvorrichtung 6 mit dem harten Profilstrang 2 verbunden.

Die Einrollvorrichtung 6 besitzt ein Reibrad 3, das auf dem harten Profilstrang 2 aufliegt und von diesem angetrieben wird. Weiters sind ein Eindrückrad 5 und ein Förderrad 4 vorgesehen, die den weichen Profilstrang 1 führen und an den har- ten Profilstrang 2 anpressen. Bei einem Durchmesser des Eindrückrads 5 von 25 mm beträgt der Anpressdruck beispielsweise 20 N.

Bei der Ausführungsvariante von Fig. 5 ist mit dem Reibrad 3 über eine Welle 10 eine erste Riemenscheibe 7 verbunden. Eine weitere Riemenscheibe 8 ist über eine Welle 11 mit dem Eindrückrad 5 verbunden, und die beiden Riemenschei- ben 7,8 sind über einen Riemen 9 verbunden, der beispielsweise als Zahnriemen ausgebildet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Reibrad 3 das Ein- drückrad 5 antreibt. Durch die Wahl der Abmessungen der einzelnen Bauteile und insbesondere durch die Wahl der Durchmesser der einzelnen Räder 3,7,8 und 5 wird sichergestellt, dass die Umfangsgeschwindigkeit des Eindrückrades 5 etwa 5% bis 10% größer ist, als die Vorschubgeschwindigkeit des harten Profil- stranges 2. Auf diese Weise wird der weiche Profilstrang 1 beim Einrollen in Längsrichtung komprimiert und füllt die für ihn vorgesehene Nut unter Druck aus. Ein weiterer positiver Effekt dieser Maßnahme besteht darin, dass die Dich- tungsprofile beim Schneiden der Profilstücke auf Gehrung geringfügig vorsprin- gen, was bei der Fensterherstellung ein durchaus erwünschter Effekt ist. Das Förderrad 4 ist bei der Ausführungsvariante von Fig. 5 nicht angetrieben.

Die Ausführungsvariante von Fig. 6 unterscheidet sich von der Ausführungsvari- ante von Fig. 5 dadurch, dass auch das Förderrad 4 über Zahnräder 13,14 und eine Welle 12 durch das Antriebsrad 3 angetrieben wird. Auf diese Weise kann ein höherer Druck aufgebaut werden, als bei der obigen Ausführungsvariante.

Das Förderrad 4 dient somit nicht nur zur Lagestabilisierung, sondern auch zum Antrieb des Profilstranges 1. Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass anstelle von Riementrieben oder Zahnrädern auch andere Getriebetypen einsetzbar sind und dass auch eine Ausführungsvariante denkbar ist, bei der das Förderrad 4 angetrieben ist, nicht jedoch das Eindrückrad 5.