Aluminiumprofil I-Typ 40er Raster 100 mm - 40x40 Nut 8 silber

Produktübersicht

Die Aluminiumprofile des I-Typs im 40er Raster mit Nut 8 bilden ein modulares Konstruktionssystem für den Aufbau von Rahmen, Gestellen, Maschinengehäusen und Vorrichtungen. Das Rastermaß von 40 mm legt die Anordnung der Nuten sowie die Position der zentralen Kernlochbohrung fest und sorgt dafür, dass alle Profile der Baureihe untereinander und mit dem passenden Systemzubehör kombinierbar sind.

Die Profile werden im Strangpressverfahren hergestellt und stehen in natureloxierter sowie schwarz eloxierter Ausführung zur Verfügung. Als Hersteller der Baureihe fungiert die BM-Profile GbR mit Sitz in Essingen (Baden-Württemberg), die neben dem Profilsortiment auch technische Ratgeber und Auslegungswerkzeuge wie einen Balkenrechner bereitstellt.

Die Baureihe richtet sich an Anwender, die eine schraubbare, jederzeit erweiterbare Konstruktion einer geschweißten Stahlkonstruktion vorziehen – etwa im Sondermaschinenbau, in der Automatisierung, im Prüfstands- und Regalbau sowie im ambitionierten Eigenbau.

Konstruktionsmerkmale und Funktionsweise

Nutgeometrie des I-Typs

Kennzeichnend für den I-Typ ist die vergleichsweise schmale Nutöffnung mit ausgeprägter Hinterschneidung. Nutensteine werden von der Stirnseite eingeschoben und stützen sich beim Anziehen der Schraube formschlüssig an den Hinterschnittflanken ab. Daraus ergibt sich eine flächige Krafteinleitung in das Profil und damit eine hohe Belastbarkeit der Verbindung.

Die schmale Öffnung bedeutet zugleich, dass weniger Material aus dem Querschnitt entfernt wird als bei Profiltypen mit breiter Nut. Das wirkt sich unmittelbar auf die Flächenträgheitsmomente und die Steifigkeit des Profils aus.

Zentrierhilfen in der Nut

In der Nut sind kleine Einkerbungen ausgeführt, die das Zentrieren von Nutensteinen mit Druckkugel erleichtern. Der Nutenstein rastet spürbar ein und bleibt bis zum Verschrauben in Position, was die einhändige Montage vereinfacht.

Kernlochbohrung und Hohlräume

Die zentrale Bohrung ist als Kernloch mit 6,8 mm ausgeführt und für ein direkt eingeschnittenes M8-Gewinde in der Stirnfläche vorbereitet. Damit lassen sich Profile stirnseitig ohne zusätzliche Verbinder direkt verschrauben.

Größere Querschnitte der Baureihe verfügen zusätzlich über einen ausgeprägten Hohlraum im Inneren, ohne dass dies zulasten der Stabilität geht. Dieser Kanal lässt sich funktional nutzen:

• Führung von Kabeln und Leitungen im Profilinneren
• Übertragung von Druckluft innerhalb der Konstruktion
• Befüllen mit Sand oder Mineralguss zur Dämpfung von Schwingungen

Konstruktive Auslegung

Bei der Entwicklung der leichten Ausführung stand das Verhältnis von Gewicht zu Steifigkeit im Mittelpunkt. Querschnittsbereiche, die keinen nennenswerten Beitrag zur Steifigkeit leisten, wurden reduziert. Das Ergebnis ist ein Profil mit geringer Masse je Meter bei gleichzeitig praxisgerechten Widerstands- und Flächenträgheitsmomenten.

Material und Oberflächenbehandlung

Werkstoff

Als Werkstoff kommt die Aluminiumlegierung Al 6063 (AlMgSi) zum Einsatz. Sie ist für das Strangpressen von Konstruktionsprofilen etabliert, lässt sich sauber zu scharf ausgeprägten Nutkonturen verpressen und bietet ein ausgewogenes Verhältnis aus Festigkeit, Zerspanbarkeit und Korrosionsbeständigkeit. Der Elastizitätsmodul liegt mit rund 70.000 N/mm² etwa bei einem Drittel des Werts von Stahl, was bei Durchbiegungsberechnungen zu berücksichtigen ist.

Eloxalschicht

Sämtliche Außenflächen sind standardmäßig eloxiert. Die Schichtdicke beträgt etwa 15 µm nach E6/EV1. Die Oxidschicht wird elektrochemisch aus dem Grundwerkstoff heraus gebildet und ist fest mit diesem verwachsen. Sie kann daher nicht abplatzen oder sich ablösen, wie es bei aufgetragenen Lack- oder Pulverschichten möglich ist.

Daraus ergeben sich mehrere praktische Eigenschaften:

• hohe Kratz- und Verschleißfestigkeit der Sichtflächen
• zuverlässiger Korrosionsschutz, auch bei wechselnden Umgebungsbedingungen
• Farbstabilität unter UV-Einwirkung, da Farbstoffe in den Poren eingelagert und anschließend verdichtet werden
• elektrisch isolierende Oberfläche – für Masseanbindungen ist die Schicht an der Kontaktstelle zu entfernen

Die Stirnflächen bleiben schnittbedingt unbehandelt, ebenso alle nachträglich bearbeiteten Stellen wie Bohrungen oder Fräsungen. Diese Bereiche bilden die natürliche, dünne Oxidschicht des Aluminiums aus; in kritischen Umgebungen kann ein zusätzlicher Schutz sinnvoll sein.

Anwendungsbereiche

Das Profilsystem eignet sich überall dort, wo tragende Strukturen ohne Schweißen aufgebaut, verändert und erweitert werden sollen:

• Maschinen- und Sondermaschinenbau: Grundgestelle, Maschineneinhausungen, Schutzzäune, Trägerstrukturen für Antriebs- und Führungskomponenten
• Automatisierung und Handhabung: Aufnahmen für Sensorik und Aktorik, Zuführ- und Fördereinrichtungen, Portalstrukturen
• Vorrichtungs- und Prüfstandsbau: Montagevorrichtungen, Mess- und Prüfaufbauten, Werkstückaufnahmen
• Regal- und Betriebseinrichtungen: Arbeitstische, Werkbänke, Materialwagen, Lagersysteme
• Gehäuse- und Verkleidungsbau: Rahmen für Platten-, Blech- und Kunststoffeinsätze, Türen und Klappen
• Eigenbau und Prototyping: CNC-Fräsen, 3D-Drucker-Rahmen, Laser- und Absauganlagen, Laborgestelle

Durch die eloxierte Oberfläche ist auch der Einsatz in feuchten Umgebungen oder im geschützten Außenbereich möglich.

Technische Vorteile

• Hohe Verbindungsfestigkeit: Die Hinterschneidung des I-Typs verteilt die Klemmkräfte gleichmäßig auf die Nutflanken.
• Günstiges Verhältnis von Gewicht zu Steifigkeit: Die Querschnitte sind gezielt auf Biegesteifigkeit bei geringer Masse ausgelegt.
• Berechenbare Konstruktion: Für jede Variante sind Flächenträgheitsmomente, Widerstandsmomente, Querschnittsfläche und Metergewicht dokumentiert, sodass Durchbiegung und Tragfähigkeit rechnerisch nachgewiesen werden können.
• Nachträgliche Änderbarkeit: Die Struktur bleibt lösbar verschraubt und kann umgebaut, erweitert oder zurückgebaut werden.
• Verzugsfreier Aufbau: Da nicht geschweißt wird, entfallen Wärmeeinbringung und thermischer Verzug.
• Funktionsintegration: Nuten und Innenkanäle nehmen Anbauteile, Leitungen oder Dämpfungsmaterial auf.
• Recyclingfähigkeit: Aluminium ist auch mit Eloxalschicht nahezu vollständig wiederverwertbar.

Kompatibilität

Systemzubehör

Die Profile arbeiten mit dem gängigen Zubehör für Nut 8 im I-Typ zusammen. Dazu zählen unter anderem:

• Nutensteine in Einschub- und Einschwenkausführung, mit und ohne Druckkugel
• Winkel- und Eckverbinder für Rahmenecken und T-Stöße
• Automatik- und Zentralverbinder für stirnseitige Verbindungen
• Abdeckkappen, Nutabdeckprofile und Dichtprofile
• Scharniere, Griffe, Verschlüsse, Gelenke und Stellfüße
• Rollen- und Fahrwerkselemente sowie Platten- und Scheibenhalter

Abgrenzung zu anderen Profiltypen

Nutensteine und Verbindungselemente sind zwischen I-Typ, B-Typ und M-Typ nicht austauschbar, da sich die Nutgeometrien unterscheiden. Der Profiltyp sollte daher zu Projektbeginn festgelegt werden. Innerhalb der Nut-8-Baureihen des I-Typs lassen sich Profile unterschiedlicher Rastermaße über passende Verbinderplatten kombinieren.

Anschlusskomponenten

Die Kernlochbohrung ist auf M8 ausgelegt. Für Anbauten an die Nut kommen üblicherweise Schrauben nach DIN 912 oder ISO 7380-2 in Verbindung mit Nutensteinen zum Einsatz.

Montage und Handhabung

Ablängen und Bearbeiten

Die Profile lassen sich mit Aluminium-Kreissägeblättern rechtwinklig ablängen. Für eine spielfreie stirnseitige Verschraubung ist ein möglichst rechtwinkliger und gratfreier Schnitt entscheidend, da die Stirnfläche die Kraft überträgt. Bohrungen, Gewinde und Fräsungen sind mit üblichen Werkzeugen für Aluminium herstellbar; Schnittstellen sollten anschließend entgratet werden.

Verbindungsarten

• Stirnseitige Direktverschraubung: Gewinde M8 in die Kernlochbohrung schneiden, Schraube durch eine Durchgangsbohrung im Gegenprofil führen – platzsparend und ohne sichtbare Anbauteile.
• Winkelverbinder: Über Nutensteine in beiden Profilen verschraubt; einfach zu justieren und nachträglich lösbar.
• Automatikverbinder: Im Profilinneren liegend, äußerlich nahezu unsichtbar, für rechtwinklige Stöße.

Praxishinweise

• Nutensteine für spätere Anbauteile bereits beim Rahmenaufbau in ausreichender Zahl einschieben – ein späteres Nachrüsten erfordert sonst Einschwenkmuttern mit geringerer Belastbarkeit oder eine Teildemontage.
• Schrauben über Kreuz und gleichmäßig anziehen, um den Rahmen spannungsfrei auszurichten.
• Anzugsmomente moderat wählen: Zu hohe Momente können die Nutflanken aufweiten.
• Die Rechtwinkligkeit vor dem endgültigen Festziehen prüfen; die Nuten erlauben eine stufenlose Feinjustage in Längsrichtung.
• Sichtflächen während der Montage schützen – die Eloxalschicht ist hart, aber nicht unempfindlich gegen punktuelle Schläge.

Wartung und Lebensdauer

Das System ist im bestimmungsgemäßen Einsatz wartungsarm. Die eloxierte Oberfläche benötigt keine Nachbehandlung und altert bei sachgerechter Pflege über Jahrzehnte ohne nennenswerten Qualitätsverlust.

Reinigung

• Klares Wasser mit mildem Reinigungsmittel und weichem Tuch genügt in der Regel.
• Scheuernde Schwämme, stark säure- oder laugenhaltige Reiniger sowie aggressive Lösemittel sind zu vermeiden, da sie die Oxidschicht angreifen.
• In staubigen oder mit Kühlschmierstoff belasteten Umgebungen sind kürzere Reinigungsintervalle sinnvoll, damit sich keine Ablagerungen in den Nuten festsetzen.

Wiederkehrende Prüfungen

• Bei Konstruktionen mit Schwingungsbelastung sollten Schraubverbindungen in regelmäßigen Abständen auf festen Sitz kontrolliert werden.
• Bei sicherheitsrelevanten Aufbauten empfiehlt sich eine Sicherung der Verschraubungen, etwa durch Schraubensicherungsmittel oder Sicherungselemente.

Lebensdauer und Wiederverwendung

Da die Verbindungen lösbar ausgeführt sind, können Profile nach dem Rückbau einer Konstruktion in neuen Aufbauten weiterverwendet werden. Beschädigte Eloxalstellen lassen sich nicht punktuell reparieren; sie beeinträchtigen die Tragfähigkeit jedoch nicht. Am Ende der Nutzungsdauer ist der Werkstoff vollständig dem Aluminiumrecycling zuführbar.

Produktsicherheit: