View
215
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 1
Wettbewerbsfähig durch neuesEnEV konformes Fenstersystem
BIT Jahrestagung 2011, Berlin
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 2
Entwicklung des Holzfensters
bis 2009
IV 68isolierverglast, 68 mm stark
nach DIN 68121
das Universalfenstersystem für alle Anforderungen mittels leichter konstruktiver Veränderungen einsetzbar für Standard-fenster, Schallschutz, Einbruchschutz, Denk- malschutz usw.
Verbesserungen der Wärmedämmung er-folgten jahrelang über Verbesserung der Wärmedämmung des Glases, bis eine pyhsikalische Grenze erreicht wurde.
68/80
68/80
1.) Wärmedämmung Glas
Ug = 1,2 W/m2K
3.) Wärmedämmung Holz- rahmen Uf = 1,5 W/m2K
2.) Wärmebrücke Rand-verbund= 0,08 W/mK
ergibt Wärmedurchgangskoeffizient für
gesamtes Fenster UW = 1,5 W/m2K
3 Komponenten für den Wärmedämmwert des Fensters UW
Vorbemerkung
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 3
Verschärfte Anforderungen derEnergieeinsparverordnung
an Fenster mit der EnEV 2009
geforderterWärmedurchgangskoeffizient gesamtes Fenster
UW <= 1,3 W/m2K
Konsequenzen1.) Einsatz von Dreifachglas2.) Erhöhung der Rahmenstärke• zur Aufnahme des Dreifachglases• zur Verbesserung der Rahmendämmung
78/80
78/80
Veränderung der Wärme-dämmung der Einzelkomponenten
Vorbemerkung
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 4
Weitere wichtige Faktorena.) Neue Profilgeometrien durch Fensterforschung, Beschlag, Dichtungb.) Neue Fertigungsverfahren: zunehmend CNC Technik statt Durchlauftechnik, zuneh- mend Einzelteil- statt rahmenweise
Fertigungc.) weitere Verschärfung des Uw-Werts durch EnEV 2012 Uw < 1.0 W/m2K 2.) Investition in neues flexibles Werkzeugsystem
mit Werkzeugsplitting
3.) Investition in neue flexible, moderne Fertigungsverfahren , CNC Technik
Konsequenzen1.) Neue Profilierungen mit mehreren Rahmen- stärken in mehreren Varianten
Vorbemerkung
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 5
Traditionelle CNC Fensterfertigung
1.) Vierseitig, Aushobeln mit Profilfräsautomat
2.) CNC BearbeitungQuerprofilierung
3.) Vorzerspanung oder Vorprofilierung erfolgt mit gesonderten Werk-zeug und Arbeitsgang
4.) Gehrungen an aus- zutrennende Glasleis-
ten werden von oben mit Sägeaggregat angeschnitten
5.) Glasleisten werden von oben mit Säge-aggregat aus dem Flügelinnenfalz ausgetrennt
6.) Endprofilierung erfolgt mit Vollprofilwerkzeug
7.) Durch die Art der Glasleistenherstellung sind nur glatte Glasleisten möglich
Vorbemerkung
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 6
Glatte Glasleiste Überfälzte GlasleisteNur diese Art Leiste lässt der Fensterbauer bevor-sich komplett mit An- zugt aus optischen Grün-
schneiden der Gehr- den die überfälzte Glas- ungen auf dem CNC leiste und weil die Längs-Bearbeitungszentrum Fuge immer abgedeckt
herstellen sein sollte
Die überfälzte Glasleiste ist bisher ein unge-löstes technisches CNC Fertigungsproblem:
Viele Fensterbauer trennen deshalb eine Vierkant-leiste für die überfälzte Glasleiste beim
Aushobeln auf dem Profilfräsautomat aus.Nachteile: teueres Verfahren, da eine Nachpro-filierung auf dem Automaten notwendig ist und Gehrungen im gesonderten Arbeitsgang
angeschnitten werden müssen. Zudem hat man ein aufwendiges Materialhandlingmit der Zuordnung der Glasleisten zum Flügel
Unterschiedliche Glasleisten
Vorbemerkung
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 7
Völlig neues Fertigungsverfahren, die Rahmenver-leimung nach der maschinellen Bearbeitung entfällt ! Weitestgehend alle Bearbeitungen bis zur Verglasung erfolgen am Einzelteil, es gibt keine losen Glasleisten; Glasleiste ist fest angefräst.Bauphysikalisch gute Lösung; optimaler konstruktiver Holzschutz, wenn Verarbeitung stimmt; kein Tau-wasser im Glasfalz; Flügelverschraubung notwendig; erfordert komplette Umstellung der Fertigung; danach von 10 bis 30 % Fertigungskosteneinsparung; lässt sich mit CNC-Maschinen problemlos fertigen.Vorbehalte: Verklotzung; Glasverklebung !Lösung: verstellbare Verklotzung oder GlasverklebungVerbleibende Probleme: Für die Festverglasung insbesondere bei Verglasung an der Baustelle braucht man eine ausgetrennte Glasleiste.Deshalb wurde bisher immer die Frage gestellt: Entweder Einzelteilfertigung oder rahmenweise Fertigung; zudem muß man die komplette Fertigung insbesondere die Oberflächenabteilung umstellen
78/80
78/80
dampfdichterAnschluss zum
Flügel durchangefrästeGlasleiste
Kann man diese Probleme lösen mit Einzelteilfertigung ?
Vorbemerkung
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 8
FT11 - Fenstersystem IV78/IV90entwickelt von der Abteilung Technologie Transfer der Holzfachschule Bad Wildungen
Es handelt sich um ein von der Technologie Transfer Stelle der Holzfachschule Bad Wildungenvöllig neu entwickeltes, einzigartiges, optimiertes Holzfenstersystem. In diesem System sind einige, ganz neue, wegweisende Weiterentwicklungen vereint, welche einen hohen Innovationswert darstellen. Die Kombination und vorteilhaften Wechselwirkungen von ineinandergreifenden Neuerungen schaffen einen hochflexiblen, leistungsfähigen, Universalwerkzeugsatz, besonders gut geeignet für den handwerklichen Fensterbauer
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 9
FT11 - Fenstersystem IV78/IV90entwickelt von der Abteilung Technologie Transfer der Holzfachschule Bad Wildungen
• Mit ca. 20 CNC Werkzeugen kann man 8 Fenstersysteme herstellen, • welche von IV78 auf IV90 verstellbar sind. • Es gibt diese Systeme jeweils mit Mitteldichtung oder Mitteldichtung und Überschlagsdichtung, • ausgetrennter, überfälzter Glasleiste (in unterschiedlichen Tiefen) oder angefräster Glasleiste. • Die Eckverbindung ist Konter/Dübel oder Konter/Dübel verschraubt . Weitere alternative
Eckverbindungen sind möglich.• Komplettbearbeitung durch Kombination der Vorprofilierung auf einem programmgesteuerten
5-welligen Profilfräsautomaten und Endbearbeitung auf CNC Bearbeitungszentrum mit automatischen Tisch.
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 10
Leistungsmerkmale des neuentwickelten FT11 - Fenstersystem IV78/IV90
1.) Technische Kombination von ausgetrennter, überfälzter Glasleiste und angefräster Glasleiste für alle Varianten
2.) Völlig neuentwickelte technische Lösung zum Herstellen einer am CNC Bearbeitungszen- trum ausgetrennten komplett bearbeiteten, überfälzten Glasleiste
a.) 3 Glasleisten aus dem Innenfalz Blendrahmen
b.) 2 Glasleisten aus dem Außenfalz Flügel jeweils fix und fertig mit Gehrungen abgelängt
Angefräste Glasleiste Überfälzte, ausgetrennte Glasleiste
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 11
3.) Vorprofilierung und Vorzerspanung im Längsbereich erfolgen am Profilfräs-
automat: 3 Profilierhobelwerkzeuge erzeugen durch programmgesteuerte Verstellung der Wellen Es lassen sich über 20 verschiedene vorprofilierte Kanteln herstellen.Vorteil: a.) Vorprofilierung an CNC entfällt, b.) auszutrennende Glasleiste wird bereits anprofiliert; dadurch wird die CNC Bearbeitung schneller bei geringerem Material-handling
IV90 IV78
4.) Konsequente Anwendung von Werkzeugsplitting für alle Fenstereinzelteile mit Innen- und Außenprofil und überlappender Verschiebezone. Vorteil: Stufenlose Verstellung der Fensterstärke von 78 bis 90 mm mit einer festen Anzahl Werkzeugen.Nachteil: Bearbeitungszeit wird länger
5.) Verschiebebereich liegt im Außenbereich vor der Mitteldichtung, bei herkömmlichen
Werkzeugsätzen liegt er hinter der Mitteldichtung.
Leistungsmerkmale des neuentwickelten FT11 - Fenstersystem IV78/IV90
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 12
6.) Jeweils eine komplette Profilabwicklung befindet sich gesplittet auf einem Werkzeugträger.Vorteil: Zeiteinsparung, da kein Werkzeugwechsel zur Herstellung des Komplettprofils erforderlich ist.
7.) Bei IV 90 sind Flügelbreiten von kleiner 35 cm Breite Blendrahmenaußenmaß durch die besondere Profilgebung
möglich.
8.) Die Festverglasung im Blendrahmen ist ohne zusätzliches Nachfräsen möglich, die Füll-Leiste ist ganz einfach rechteckig herzustellen.
Leistungsmerkmale des neuentwickelten FT11 - Fenstersystem IV78/IV90
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 13
TITAN iP
9.) Zukunftsweisende Beschlagsabmessungen mit 13er Nutlage und 30er Eurofalz werden angewandt.Vorteil: es können traditionelle Drehkippbeschläge, spezielle Drehkippbeschläge für Einzelteilfertigung oder völlig verdecktliegende Beschläge wahlweise verwendet werden.
10.) Es wird eine relativ neuentwickelte Gummidichtung mit reduzierten Nutabmessungen eingesetzt. Es wird derselbe Dichtungsquerschnitt für die Mittel- wie auch Überschlagsdichtung verwendet.Vorteil: Die Flügelrahmen können für den Einsatz im Denkmalschutz noch schmaler gefertigt werden. Es muss nur eine Dichtung im Lager bevorratet werden.
Leistungsmerkmale des neuentwickelten FT11 - Fenstersystem IV78/IV90
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 14
11.) Schlanke Werkzeugvorhaltung: Durch Profilsplitting, CNC-Anwendung und weiterer z. T. vorgenannten Faktoren wird die Anzahl der Werkzeuge reduziert.Vorteil: niedrige Investitionskosten; für ein Inves-titionsvolumen nicht größer wie bei herkömmlicher, manueller Fertigung, bekommt man auch die benö-tigte CNC Werkzeugbelegung
12.) Relativ hohe Leistungsfähigkeit bei höchster Flexibiliät durch vorgenannte Faktoren; Verlagerung der Vorprofilierung auf den Profilfräsautomaten etc. Es können bis zu 18 Fenstereinheiten/Tag mit einem CNC Bearbeitungszentrum und einem Hauptbe-arbeitunskopf hergestellt werden. Zusätzliche Leistungssteigerungen sind über hintereinander gelagerte Spindeln größerer BAZ möglich.
13.) Dieser Werkzeugsatz schafft die Grund- lage zum Durchbruch moderner, kosten-
sparender Fertigungsverfahren wie der Einzelteil-fertigung, da er eine technische Verbindung zur rationellen, integrierten, traditionellen Fertigung herstellt. Die Aussage:“Entweder...oder!“ gibt es nicht mehr, weil für die Zukunft beides in einem Werkzeugsystem integriert, möglich ist !
Leistungsmerkmale des neuentwickelten FT11 - Fenstersystem IV78/IV90
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 15
14.) Der neue Werkzeugsatz nutzt konsequent die Möglichkeiten der freiprogrammierbaren CNC-Ansteuerung von Bearbeitungsspindeln, sei es im programmgesteuerten Profilfräsautomaten oder dem CNC Bearbeitungszentrum mit automatischem Tisch.Er ist ein Beitrag zum Durchbruch der CNCTechnik .
15.) Der neue Werkzeugsatz ist sehr ressource- und materialsparend konzipiert. Alle Leisten können aus den Rohkanteln ausgetrennt werden. Es ist kein zusätzliches Holz notwendig. Zudem kommen bei der Rohkantel preisgünstige Standardabmessungen zum Einsatz.
16.) Durch die Kombination von CNC Technik mit programmgesteuertem Profilfräsautomaten erfolgt eine maschinelle Komplettbearbeitung der Fenster mit nur zwei Maschinen. Dadurch bleiben die Investitionskosten und der Energieverbrauch (bei der CNC Maschine ist immer nur eine Spindel im Einsatz) gegenüber herkömmlicher Fertigung
niedrig. Der Platzbedarf für beide Maschinen ist wesentlich geringer, wie bei herkömmlicher Fertigung. In der Folge hat man
entsprechend niedrigere Energiekosten für Heizung, Absaugung und
Druckluft.
Leistungsmerkmale des neuentwickelten FT11 - Fenstersystem IV78/IV90
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 16
KOSTEN
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 17
VADEMCUMBeratungshandbuch für das Holzfensterhandwerkfür Umstellung des Unternehmens auf EnEV-konforme Fensterkonstruktionen
erstellt voniBAT – Institut für Betriebs- und Arbeitstechnik des TischlerhandwerksBerufsakademie Melle - Schwerpunkt Fenster und FassadeTechnologie Transfer Stelle der Holzfachschule Bad Wildungen
Dieses Projekt soll bekannt gemacht und geschult werden über die Landesfachverbände , denBundesverband des Tischlerhandwerks und die Holzfachschule Bad Wildungen bzw. BA Melle.
Inhalte des Handbuchs:
1.) Analyse, Umfragen, Auswertungen 2.) Fenstersysteme3.) Rahmenmaterialien 4.) Glas und Verglasung5.) Oberflächenbehandlung 6.) Dichtungsprofile7.) Wetterschutzschiene 8.) Beschläge9.) Fensterwerkzeugsysteme 10.) Maschinen und Fertigungskonzept11.) EDV und Betriebsorganisation 12.) Materiallogistik13.) Umsetzungshilfen 14.) Planungssystematik, Wirtschaftlichkeit15.) Pflichtenhefte 16.) Marketingkonzepte
Weitere Hilfestellungen zum Thema
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 18
1.) Heinz Piest Institut für Handwerkstechnik, an der Leibnitz Universität Hannover
2.) Zentralverband des Deutschen Handwerks Berlin
3.) Holzfachschule Bad Wildungen
Leitz GmbH & Co KG
Michael Weinig AGHomag Holzbearbeitungssysteme AG
Siegenia-Aubi KG H-Net Holzfenster Netzwerk
Projekt-Partner
Referent: Dipl.-Ing. D. Siebert 19
Fragen, Beratung
Holzfachschule Bad WildungenGiflitzer Straße 334537 Bad Wildungenhttp://www.holzfachschule.de
Abteilung Technologie TransferBeauftragter für Innovation und TechnologieDipl.-Ing. (FH) Holztechnik
Dittmar SiebertTel.: 05621 – 791952 oder Frau Hedler 05621 - 791958Fax.: 05621 – 791955Mail: siebert@holzfachschule.de
Kontaktdaten
Recommended