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Plattenförmiges, aus einem mit Durchbrechungen versehenen Blech und
Kunststoff bestehendes Bauelement, insbesondere für
Dachdeckungen und Verkleidungen
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143durchlässigen Kunststoff eine verhältnismässig grosse, lichtdurchlässige Fläche bei gleichzeitiger hoher Steifigkeit des Bauelementes. Daraus ergeben sich gute Verwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemässen Bauelementes für die verschiedensten Zwecke, insbesondere aber für Verkleidungen und Dachdeckungen.
Zur besonders'einfachen und vorteilhaften Herstellung des erfindungsgemässen plattenförmigen Bauelementes wurde auch ein neues Verfahren entwickelt. Bei diesem neuen Verfahren wird in an sich bekannter Weise das Streckmetallgitter durch Tauchen, Aufspritzen od. dgl. vorbehandelt, so dass die Stege des Gitters allseitig mit Kunststoff umhüllt sind. Dann wird eine Kunststoffolie auf dieses vorbehandelte Streckmetallgitter lose aufgelegt und durch Einwirkung von Hitze auf Gitter und Folie letztere so erweicht, dass sie durch ihr Eigengewicht auf die Gitterstege absinkt, sich diesen anschmiegt und sich zugleich mit dem Kunststoffüberzug innig verbindet.
Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung werden in folgendem an Hand der Zeichnung erläutert, in der verschiedene Aüsführungsbeispiele, die sich insbesondere durch die Art ihrer Herstellung unterscheiden, dargestellt sind.
Es zeigen Fig. l einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Bauelementes, das durch Aufgiessen eines Kunststoffilmes auf das Streckmetallgitter hergestellt wird, Fig. 2 eine weitere Ausführungsform, wobei Kunststoff auf das Streckmetallgitter aufgespritzt wird, Fig. 3 eine Ausführungsform des plattenförmigen Bauelementes nach der Erfindung, bei der eine Kunststoffolie auf das Streckmetallgitter aufgeklebt wird, Fig. 4 eine Ausführungsform, wobei eine Kunststoffolie durch Erhitzung des Gitters aufgeschweisst wird, Fig. 5 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemässes Bauelement, bei dem ein aus Steifigkeitsgründen in quer zur Maschenweite gewelltes Streckmetallgitter beidseitig mit Kunststoffolien belegt ist, Fig.
6 und 7 die Herstellung eines erfindungsgemässen Bauelementes durch Tauchen des Streckmetallgitters in ein Bad aus Kunststoff mit genau eingestellter Zähigkeit, Fig. 8 einen
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und 7 gezeigte Weise hergestellt wurde, Fig. 9 die Aufsicht auf ein mit Kunststoff überzogenes und einseitig mit einer Kunststoffolie verbundenes Streckmetallgitter und Fig. 10 einen teilweisen Querschnitt nach Linie X-X der Fig. 9 in grösserem Massstab.
Die in Fig. l gezeigte Ausführungsform des Bauelementes nach der Erfindung wird hergestellt, indem auf das Streckmetallgitter 1 ein vergleichsweise dünner Film aus Kunststoff 4 aufgebracht wird. Die Temperaturführung in der Kunststoffzuleitung und der Austrittsdüse 3a wird dabei so eingestellt, dass sich der Kunststoff 4 in dem Moment, in dem er mit dem Streckmetall in Berührung kommt, bereits in Erstarrung befindet. Eine Verbesserung der Verbindung zwischen der Kunststoffschicht 4 und dem Streckmetallgitter 1 lässt sich durch Erwärmung des Gitters erzielen. Die Erwärmung des Streckmetallgitters kann dabei in einem Ofen oder auf induktivem Wege erfolgen.
Eine weitere Verbesserung der Verbindung zwischen Streckmetall und Kunststoff lässt sich dadurch erreichen, dass das Bauelement unter einer Walze hindurchgeführt wird, die den noch plastischen Kunststoff auf das Streckmetallgitter 1 drückt. Der Kunststoffilm legt sich dann besser an die Stege des Streckmetallgitters an. so dass die Verbindung auf einer grösseren Fläche erfolgt. Auch hier kann entweder die Düse 3a quer über das Gitter geführt oder letzteres unter der Düse durchgezogen werden. Die nicht vom Kunststoff bedeckte Seite des Streckmetallgitters 1 wird zweckmässig mit einem dem Kunststoff verwandten Lack bestrichen, so. dass volle Korrosionsfestigkeit gewährleistet ist.
In Fig. 2 ist eine andere Möglichkeit der Herstellung des erfindungsgemässen Bauelementes gezeigt.
Hier wird auf das Streckmetallgitter 1 der Kunststoff 4 aus einer Düse 3b aufgespritzt. Damit der Kunststoff 4 am Streckmetallgitter 1 haften bleibt, wird dieses zweckmässigerweise vorher mit einer in Fig. 4 gestrichelt eingezeichneten Glasfasermatte 5 belegt. Die Maschen dieser Glasfasermatte sind relativ weit, so dass der Kunststoff 4 durch sie hindurchtreten kann. Der die Glasfasermatte 5 durchdringende Kunststoff verklebt diese entlang der Stege des Streckmetallgitters mit letzterem. Es ergibt sich dann ein Bauelement, bei dem auf das Streckmetallgitter eine kunststoffbeschichtete Glasfasermatte aufgeklebt ist. Durch Anordnung weiterer Düsen 3b kann auch von bei den Seiten Kunststoff 4 auf das Streckmetallgitter gespritzt werden, wobei unter Umständen noch eine weitere Glasfasermatte auf die andere Seite des Streckmetallgitters gelegt wird.
Das so entstandene plattenförmige Bauelement wird anschliessend in einem Trockenofen getrocknet, so dass der Kunststoff erhärtet.
Eine weitere Möglichkeit, das Streckmetallgitter 1 mit dem Kunststoff 4 zu verbinden, ist in Fig. 3 gezeigt. Der Kunststoff 4 hat hier die Form einer dünnen Folie, die auf das Streckmetall aufgeklebt wird.
Zu diesem Zweck wird ein Klebstoff 6 auf das Streckmetallgitter gebracht. Dies kann etwa durch Aussprühen des Klebstoffes 6 aus einer Düse 7 oder aber auch durch Tauchen des Streckmetalls in Klebstoff oder durch Aufwalzen des Klebstoffes erfolgen. Die Kunststoffolie wird mit Hilfe einer Walze 8 auf das
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mit Klebstoff versehene Streckmetallgitter 1 gepresst. Die Walze 8 besitzt zweckmässigerweise einen wei- chen und elastischen Belag 9, so dass beim Anpressen der Kunststoffolie eine möglichst grosse Berührungs- fläche zwischen Kunststoff und Streckmetall entsteht. Wäre der Belag 9 hart, dann könnte die Verbindung zwischen Kunststoff und Streckmetall nur entlang der oberen Stegkanten erfolgen, was durchaus uner- wünscht wäre. Das Streckmetallgitter 1 wird in Richtung des in Fig. 3 eingezeichneten Pfeiles unter der
Walze hindurchgeführt.
An Stelle einer Walze kann auch eine mit einem weichen Belag versehene Druck- platte Verwendung finden. Dies hat den Vorteil, dass der Anpressdruck zwischen Kunststoffolie und Streck- metallgitter so lange aufrecht erhalten werden kann, bis der Klebstoff erhärtet ist. Wenn nur einseitig eine
Kunststoffolie auf das Streckmetall geklebt wird, dann wird zweckmässigerweise die andere Seite mit kor- rosionsfestem und dem Kunststoff verwandtem Lack gespritzt.
Das in Fig. 4 gezeigte erfindungsgemässe Bauelement wird ähnlich wie nach Fig. 3 erzeugt, nur erfolgt die Verbindung zwischen Kunststoff 4 und Streckmetallgitter 1 nicht mit Hilfe eines Klebstoffes, sondern mittels Erwärmung des Streckmetalls. Eine Walze 8a, die aus den gleichen Gründen wie oben einen wei- chen, elastischen Belag 9a besitzt, presst die Kunststoffolie auf das erwärmte Streckmetallgitter, so dass ein plattenförmiges Bauelement, bei dem die Kunststoffolie auf das Streckmetall aufgeschweisst ist, ent- steht. Das Streckmetall wird in Richtung des in Fig. 4 eingezeichneten Pfeiles unter der Walze hindurch- bewegt. Die Erwärmung des Gitters erfolgt vorteilhafterweise auf induktivem Wege. Auf diese Weise lässt sich eine gleichzeitige Wirkung von Druck und Temperatur erreichen.
Auch hier kann an Stelle der Walze eine Druckplatte Verwendung finden.
In-Fig. 5 ist ein Querschnitt, d. h. ein Schnitt, der quer zur Streckungsrichtung verläuft, durch ein erfindungsgemässes Bauelement gezeigt, wobei das mit Kunststoffolie 10 belegte Streckmetallgitter la quer zur Streckrichtung gewellt ist. Streckmetallgitter haben normalerweise den Nachteil, einer Biegung um eine in quer zur Streckrichtung liegende Achse bedeutend weniger Widerstand entgegenzusetzen als einer Biegung um eine Achse in Streckrichtung. Dieser Nachteil ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch behoben, dass das Streckmetallgitter la quer zur Streckung gewellt und auf diese Weise versteift ist. Das Aufbringen der Kunststoffolien 10 erfolgt auch hier zweckmässigerweise durch Tauchen.
Beim Aufwalzen einer Folie muss die Walze ih Richtung senkrecht zur Zeichenebene über das Streckmetallgitter geführt werden und ein der Wellung entsprechendes Profil besitzen.
Die Herstellungsweise des in Fig. 8 im Längsschnitt gezeigten erfindungsgemässen Bauelementes ist in Fig. 6 und 7 schematisch dargestellt. Das Streckmetallgitter 1 wird in ein in einem hohen Behälter 11 befindliches Kunststoffbad 4a in Pfeilrichtung in Fig. 6 getaucht. Beim Herausziehen aus dem Bad in Pfeilrichtung in Fig. 7 sind die Stege des Streckmetallgitters 1 mit Kunststoff umhüllt und zwischen den Stegen ist eine, die Maschen des Streckmetallgitters verschliessende Kunststoffhaut 4b gespannt. Dies ist deutlich ersichtlich aus Fig. 8, die einen Längsschnitt durch das Gitter entsprechend der Linie VIII-VIII inFig. 7 darstellt. Damit sich die Haut 4b ausbilden kann, muss das Kunststoffbad 4a entsprechende Zähigkeit (Viskosität und Kohäsion) besitzen.
Die passende Viskosität, die sich durch Erwärmung oder entsprechende Wahl der Lösungsmittelmenge für den Kunststoff einstellen lässt, ist durch Versuche festzustellen. Bei der praktischen Durchführung dieses Tauchverfahrens wird zweckmässigerweise das Gitterband bzw. die Gittertafel kontinuierlich durch das Kunststoffbad hindurchgeführt.
Die zusätzliche Verwendung einer Glasfasermatte beschränkt sich nicht auf das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel. Grundsätzlich kann immer dort, wo es auf hohe Widerstandsfähigkeit gegen statische Beanspruchungen ankommt, die die Maschen überdeckende Kunststoffhaut mit Glasfaser verstärkt sein.
Es ist im Sinne der Erfindung vorteilhaft, bei der Herstellung des Bauelementes zunächst die Stege des Metallgitters, vorzugweise durch Tauchen desselben, mit einem Kunststoffüberzug zu versehen und dann erst auf dem Metallgitter eine die Gittermaschen schliessende bzw. diese überspannende Kunststoffschicht herzustellen. Dieses Herstellungsverfahren hat den Vorteil, dass nicht nur durch die erste, die Gitterstege umschliessende Kunststoffschicht ein guter Korrosionsschutz erzielt wird, sondern dass ausserdem durch das Aufbringen dieses ersten Kunststoffüberzuges eine sehr innige und feste Verbindung der die Gittermaschen überspannenden zweiten Kunststoffschicht mit dem zuerst aufgebrachten Überzug erzielt wird. Bei diesem Herstellungsverfahren können beispielsweise beide Kunststoffschichten durch Tauchen aufgebracht werden.
So kal1i das erste Kunststoffbad verhältnismässig dünnflüssig sein, so dass nur die Gitterstege völlig mit Kunststoff umhüllt werden, jedoch kein Überspannen der Maschen mit einer Kunststoffhaut eintritt. Das zweite Kunststoffbad, in das das Metallgitter nach dem Trocknen des ersten Überzuges getaucht wird, enthält eine gleiche bzw. gleichartige Kunststofflösung mit einer grösseren Viskosität, so dass, wie oben an Hand von Fig. 7 erläutert, beim Herausziehen des getauchten Metallgitters die Gittermaschen durch Kunststoffhäute geschlossen bzw. überspannt werden.
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In Fig. 9 und 10 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des plattenförmigen Bauelementes nach der Erfindung gezeigt, bei welchem ein mit einem Kunststoffüberzug 12 versehenes Streckmetallgitter auf einer Seite mit einer Kunststoffolie 13 verbunden ist, die sich an die Stege 11 des Gitters anschmiegt.
Hiebei kann das Umhüllen der Gitterstege 11 mit der Kunststoffschicht 12 in der vorbeschriebenen Weise durch Tauchen, gegebenenfalls auch durch elektrostatisches Aufspritzen einer Kunststofflösung oder von Lack ausgeführt werden. Das Aufbringen der Folie 13 kann, wie oben an Hand von Fig. 3 und 4 erläutert, mitHilfe einer elastischen Walze durchgeführt werden. Es ist auch möglich, eine auf das Metallgitter gelegte Folie durch Anlösen mit einem Lösungsmittel so zu erweichen, dass sich diese Folie den Gitterstegen, wie in Fig. 9 und 10 veranschaulicht, anschmiegt und zugleich eine innige Verbindung zwischen der Folie 13 und dem Überzug 12 eintritt.
In besonders einfacher Weise kann die in Fig. 9 und 10 gezeigte Bauplatte jedoch so hergestellt werden, dass auf das mit einem Kunststoffüberzug 12 versehene Gitter eine Folie aus gleichem oder gleich- artigen wie der die Gitterstege umhüllende Kunststoff aufgebracht und dann diese Folie durch Verschmelzen zu einer Einheit mit der die Stege umhüllenden Kunststoffschicht verbunden wird. Dieses Verschmelzen kann in einfacher weise dadurch erzielt werden, dass Gitter und aufgelegte Folie gemeinsam durch einen Ofen geführt werden, also durch Einwirkung von Hitze die Folie so erweicht wird, dass sie durch ihr Eigengewicht auf die Gitterstege gemäss Fig. 9 und 10 absinkt, sich diesen anschmiegt und sich zugleich mit dem Kunststoffüberzug 12 innig verbindet.
Für den Kunststoffüberzug 12 und die Folie 13 können thermoplastische Kunststoffe, z. B. auf Polyvinylchloridbasis Verwendung finden.
Sehr gute Ergebnisse wurden auch mit Polyäthylen-Kunststoffen erzielt. Hiefür wird folgendes Beispiel angegeben :
1. Tauchbad für den Überzug der Gitterstege.
Es wird eine Dispersion mit 15-30% Festkörper angesetzt, die als Trockensubstanz 70-900/0 stabilisier- tes Niederdruckpolyäthylenred z, irka 1. 5-3 und wahlweise 30-lOgo Pigmente und Farbstoffe enthält, derart, dass ein blasenfreies Auftrocknen gewährleistet ist. Als Dispergiermittel kommen in erster Linie Deca- lin, Tetralin und Benzine verschiedener Siedebereiche in Frage.
2. Kunststoffolie.
Die durch Giessen hergestellte Folie besteht aus einem Gemisch von Niederdruckpolyäthylen wie unter 1 und Hochdruckpolyäthylen mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 20 000 und 24 000. Dabei kann das Verhältnis von Niederdruck-zu Hochdruckpolyäthylen etwa 4 : 6 sein. Die Folien können beliebig eingefärbt werden und müssen mit handelsüblichen Stabilisatoren stabilisiert werden.
Der besondere Vorteil der Erfindung im Hinblick auf die dekorative Wirkung der Bauelemente kommt bei Verwendung von lichtdurchlässigem Kunststoff voll zur Geltung. Der Kunststoff kann dabei durchsichtig sein oder auch nur durchscheinend.
Durch die Erfindung ist ein Bauelement geschaffen worden, das einerseits in Verbindung mit modernen Bauwerken durch seine dekorative Wirkung ästhetisch voll befriedigt und anderseits hohe Tragfähigkeit be- sitzt, ohne teurer zu sein als die bisher bekannten Bauelemente dieser Art.
In der Widerstandsfähigkeit des Bauelementes gegen Dauerschwingungsbeanspruchungen ist dÅabei ein besonderer Vorteil zu sehen. Insbesondere ist hervorzuheben, dass damit ein in Gewicht und Aussehen alle Vorzüge des Kunststoffes verwertendes Bauelement mit den günstigen Eigenschaften des Stahles für statische und dynamische Beanspruchungen kombiniert werden konnte.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Plattenförmiges, aus einem mit Durchbrechungen versehenen Blech und Kunststoff bestehendesBauelement, insbesondere für Dachdeckungen und Verkleidungen, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement aus einem mit einer dünnen Kunststoffschicht überzogenen Streckmetallgitter gebildet wird, dessen Gittermaschen mit Kunststoffolie überspannt und geschlossen sind.