ГНУТОЕ ПЛАСТИКОВОЕ ОКНО

Полезная модель относится к строительной индустрии, а именно - к мелкосерийному производству гнутых окон из стандартных прямых пластиковых профилей.
Известны гнутые окна фирмы Molaro. Гнутые окна производят в основном из алюминиевого профиля, или из высококачественного дерева, а вернее - из клееной заготовки, которая разглаживается с помощью фрезерного станка до образования округлых форм. Стоит отметить, что такое производство требует внушительных затрат, а времени на производство округлых деревянных профилей уходит больше, чем из пластмассовых. (http://www.directmolaro.it/rus/molaro. php?sezione=personalizzazioni)
Известны также гнутые окна (http://orskokno.ru/news/vypuklye_okna/2011-07-08-10) из ПВХ (поливинилхлорида), которые можно выбрать в качестве прототипа. Поливинилхлорид - это единственная достойная альтернатива для производства гнутых окон, которая отличается экономичностью и высокой скоростью изготовления. Конструктивно гнутое пластиковое окно включает раму, собранную из выгнутых с заданным радиусом горизонтальных и вертикальных рамных профилей, выгнутых профилей импостов и створок, установленных между импостами. Для формирования рамы и створок применены стандартные пластиковые профили известных фирм. Например, профили фирм Proplex, или КВЕ. Профили соединены между собой при помощи специальной фурнитуры и сварки. Профили выгибают путем нагрева в большой емкости с горячим глицерином и в размягченном состоянии фиксируют в специальных кондукторах до остывания.
Недостаток данного способа производства окон заключается в том, что наблюдается несовпадение радиусов изгиба различных профилей в месте их соединения, (проблема совмещения изогнутой и прямой линии). И это несовпадение тем больше, чем меньше радиус изгиба. Это самая сложная проблема при сборке нестандартного окна. При этом выгнуть горизонтальные профили рамы и створок не составляет особого труда, так как они достаточно протяженные (2-3 погонных метра и более). А вот выгнуть вертикальные профили рамы. импостов и створок в поперечном направлении в радиус стыкуемых с ними горизонтальных профилей весьма затруднительно (сечение вертикальных импостов и створок не превышают 0.1 метра). Конечно, можно было бы производить гнутые горизонтальные и вертикальные профили промышленным способом. При этом вопрос расхождения радиусов изгиба перечисленных элементов окна отпал бы, но промышленное производство выгнутых профилей связано с большими расходами на специальную оснастку. Тем более, что окна изготавливают по индивидуальному заказу (каждый раз с различным радиусом гибки).
Техническая задача, стоящая перед полезной моделью, заключается в подгонке друг к другу поверхностей, имеющих различные радиусы кривизны. В частности - в подгонке поверхностей стандартных прямых вертикальных составляющих профилей пластикового окна (профилей рамы, импостов и створок) к поверхностям горизонтальных изогнутых профилей в месте их соединения.
Технический результат достигается тем, что консоли вертикальных профилей рамы и импостов нагревом изгибаются под радиус изгиба соединяемых с ними гнутых горизонтальных профилей рамы, а консоли вертикальных профилей створки изгибаются под радиусом изгиба соединяемых с ними горизонтальных профилей створки. Таким образом, торцы вертикально устанавливаемых профилей (импостов и створок) в месте соединения практические полностью совпадают с линией изгиба горизонтальных профилей (отклонение не превышает 0,5 мм), что является приемлемым показателем, а их лицевые плоскости при этом остаются, как и прежде, плоскими.
Конструкция полезной модели на примере трех секционного гнутого окна приведена на чертежах.
На Фиг.1 приведен общий вид гнутого окна.
На Фиг.2 приведен местный вид сопряжения изогнутого горизонтального профиля рамы и изогнутого профиля импоста.
На Фиг.3 приведен местный вид сопряжения изогнутого горизонтального и изогнутого вертикального профиля створки.
На Фиг.4 приведен местный вид сопряжения изогнутого горизонтального и изогнутого вертикального профиля рамы.
Трех секционное окно состоит из рамы, включающей соединенные между собой горизонтальные профили рамы 1, вертикальные профили рамы 2 и импосты 3, делящие раму на три секции. Крайние секции в данном примере выполнены глухими, а в средней секции между двумя импостами размещена створка 4, содержащая соединенные между собой горизонтальные 5 и вертикальные 6 профили створки 4. Профиль импоста содержит лицевую плоскость А и консоли 7-8. Профиль створки содержит лицевую плоскость В и консоли 9-10. Профиль рамы 1 содержит лицевую плоскость С и консоль 11. Горизонтальные профили 1 рамы и створки 5 выгнуты соответственно с радиусами R1 и R. Чертеж окна приведен без стеклопакетов, а чертежи профилей рамы, импостов и створок приведены без уплотнительных элементов, усилителей и иной необходимой для сборки фурнитуры. Стрелками указаны направления изгиба.
Технологическая цепочка изготовления гнутого окна из стандартных пластиковых профилей включает в себя последовательное выполнение нескольких основных операций (http://avantaukr.com/texnologiya-proizvodstva-okon-iz-pvx-profilej.html):
- Нарезка профиля на заготовки.
Оконные профили 1, 2, 3, 5 и 6 нарезают по размерам индивидуально для каждого окна с соответствующими допусками, указываемыми в техническом руководстве производителя профильных систем. Профили нарезают на двухголовочной или одноголовочной усорезной пиле. После этого нарезанные профили нагревают до определенной температуры в емкости, заполненной горячим глицерином. Далее переходят к созданию очертания изгиба с радиусом R и R1, которое чертится прямо на столе. Этот метод позволяет одновременно делать несколько различных изгибов без необходимости дополнительного нагревания профиля. После этого контур оснащают кондуктором, изменяющим форму обычного профиля на выпуклую. Когда профилю будет придана нужная форма, его оставляют застывать, после чего вытаскивают из кондуктора. Следует отметить, что вертикальные профили 2 рамы, импосты 3 и вертикальные профили 6 створки выгибают в поперечной плоскости, подгоняя радиус изгиба консолей до радиуса изгиба горизонтальных профилей 1 рамы и горизонтальных профилей 5 створки 4.
- Нарезка стального усилителя осуществляется на специальной пиле по металлу.
Тип стального усилителя принимается в соответствии со статическим расчетом. Отрезанный усилитель для рамы и створки должен иметь длину на 10 мм меньше ПВХ-профиля, в который он вставляется. Таким образом, обеспечивается расстояние в 5 мм по краям оконного профиля, необходимое для сварки заготовок между собой. Для импостов и поперечин, устанавливаемых при помощи механических соединителей, усилитель отрезается короче профиля на 15 мм. После этого усилители для горизонтальных импостов и створок изгибают под расчетным радиусом.
- Вставка и крепление стальных усилителей.
Гнутый усилитель вставляется в специальный паз гнутого пластикового профиля и закрепляется шурупами. Первый шуруп завинчивается на расстоянии 15-20 см от угла. Расстояние между шурупами составляет 25-30 см.
- Сверление и фрезерование отверстий для водоотлива, вентиляции и фурнитуры.
В профилях с прикрученными усилителями при помощи специальных фрез вырезаются дренажные отверстия, отверстия для выравнивания ветрового давления, а также отверстия для замка и ручки.
- Сваривание углов рамы и створки.
Соединение горизонтальных 5 и вертикальных 6 профилей створки 4 между собой в углах производят при помощи сварки. Закрепление импостов 3 и горизонтальных профилей 1 рамы осуществляется при помощи механических соединителей. Для сварки оконных профилей применяются сварочные машины с нагревательными элементами. Поверхность нагревательных элементов покрывают тефлоновой пленкой определенной толщины. Сварку производят при температурах нагревательных элементов 240-250°С. Для сварочных работ применяют сварочные машины с температурой сваривания от 300 до 180°С, которая должна поддерживаться постоянной на протяжении всего времени выполнения операции (30 секунд - нагрев и 40-45 секунд соединение). Собранное окно подвергают техническому контролю, упаковывают и транспортируют на место установки.