AT500731B1 - Hochlochziegel, verfahren zur herstellung und mundstück - Google Patents

Description

2 AT 500 731 B1

Die Erfindung betrifft einen Hochlochziegel gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei bekannten derartigen Hochlochziegeln sind die einzelnen Löcher durch Stege voneinander getrennt, die über die Höhe des Ziegels eine im Wesentlichen konstante Stärke aufweisen. 5

Bei solchen Ziegeln kann nicht ausgeschlossen werden, dass im Hinblick auf die Schallübertragung Resonanzerscheinungen auftreten können. Es werden immer höhere Anforderungen an die Schalldämmung von Mauern gestellt, wobei gleichzeitig eine hohe Druckfestigkeit und Wärmedämmung gefordert wird. Diese Forderungen schließen einander teilweise aus. So wären zur io Verbesserung der Wärmedämmung möglichst geringe Stegstärken wünschenswert, doch dadurch sinkt die Druckfestigkeit. Für eine verbesserte Schalldämmung wären wiederum möglichst kurze, dicke Stege günstig. Die CH 685 828 A5 offenbart Mauersteine mit Hochlöchern als Lufthohlräume mit über die Länge konstanten Wandstärken der Stege. Die Lufthohlräume weisen Querverbindungen auf, die als exakt geformte querlaufende Kanäle ausgebildet sind. Aus 15 der AT 390631 B ergeben sich Hochlöcher mit jeweils durchgehend gleichen Querschnitten und Wandstärken, jedoch mit Schlitzen zur Verlegung von Installationsleitungen. Die DE 9400942 U1 spricht das Problem der Wärmedämmung und der Schallisolation an und löst die Aufgabe einer Optimierung mit einer speziellen geometrischen Anordnung der Stege im Lochbild in der Art eines Fachwerkes. Die Stege selbst haben konstanten Querschnitt. Schiieß-20 lieh betrifft die AT 409 010 B die Gestaltung der Umfangswände eines Hochlochziegels mit Stoßfugen, die Einschnitte aufweisen. Die Stege im Lochbild haben in Längsrichtung konstante Wandstärke.

Ziel der Erfindung ist es, einen Ziegel der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich 25 durch ein hohes Maß an Schalldämmung und/oder Wärmedämmung bei gleichzeitiger hoher Druckfestigkeit auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Hochlochziegel der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht. 30

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen der variierenden Wandstärken der Stege in Längsrichtung wird verhindert, dass sich Resonanzerscheinungen ergeben, da die sich ändernden Wandstärken bzw. Durchbrüche ausgeprägten Resonanzen entgegenwirken. Durch die sich ändernden Wandstärken ergibt sich ein höherer Wärmedurchgangswiderstand für einen solchen Zie-35 gel. Dabei kann die durchschnittliche Wandstärke relativ dick gehalten werden, sodass eine hohe Druckfestigkeit erreicht werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Mundstück für eine Schneckenpresse od. dgl. zur Herstellung eines Hochlochziegels vorzuschlagen, welches Mundstück ein Gestell zur Anord-40 nung an einer Austrittsöffnung der Schneckenpresse mit in Pressrichtung orientierten Kemstan-gen aufweist, deren freie Enden austauschbare Kerne tragen, wobei zwischen den Kernen Freiräume vorgesehen sind, die den Querschnitt bzw. das Lochbild der Hochlochziegel bestimmen. Ein solches Mundstück wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 2 bestimmt. 45

Durch die drehbare Halterung der einen unrunden Querschnitt aufweisenden Kerne, die zweckmäßigerweise mit einer verschleißfesten Oberfläche versehen und z.B. hartverchromt oder mit Hartmetall bestückt sind, ist es einfach möglich, diese während des Extrudierens in Drehung zu versetzen und auf diese Weise gewissermaßen verdrallt verlaufende Schraubflächen in die so Stege zwischen den einzelnen Löchern einzuarbeiten.

Durch die Merkmale des Anspruchs 3 ist sichergestellt, dass zwischen den durch die drehbaren und die feststehenden Kerne ausgebildeten Löchern in Längsrichtung variable Wandstärken bzw. an einigen Stellen Durchbrüche in den Stegen gebildet werden. 55 3 AT 500 731 B1

Durch die Merkmale des Anspruches 4 ist auf einfache Weise sichergestellt, dass die Kerne während des Extrudierens in Drehung versetzt werden, da die aus der Schneckenpresse gedrückte silikatische Masse durch die Schraubfläche an der Mantelfläche der Kerne abgelenkt werden und aufgrund der Reaktion die Kerne in Drehung versetzt. 5

Dabei ist es vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 5 vorzusehen.

Durch diese Maßnahmen ergibt sich ein hohes Maß an Sicherheit, dass die Kerne durch die zu extrudierende Masse in Drehung versetzt werden und dadurch eine Änderung der Wanddicke io der Stege zwischen den einzelnen Löchern in Richtung der Achsen der Löcher bewirken.

Durch die Merkmale des Anspruches 6 ist ebenfalls sichergestellt, dass die Kerne durch die extrudierte Masse in Drehung versetzt werden. Dabei können die Kerne selbst relativ kurz ausgebildet werden, weil für die Drehung die Antriebskörper verantwortlich sind. 15

Durch die Merkmale des Anspruches 7 ergibt sich der Vorteil, dass sich bei der Dicke bzw. Stärke der Stege zwischen den einzelnen Löchern ein relativ hoher Gradient der Dickenänderung ergibt. 20 Durch die Maßnahmen gemäß dem Anspruch 8 ergibt sich der Vorteil, dass sich während des Extrudierens das extrudierte Material auch quer zur Extrusionsrichtung verdichtet, wodurch die Druckfestigkeit des Hochlochziegels ansteigt. Durch das Drehen des sich gegen das Abströmende hin vergrößernden Kerns wird ein Druck quer zur Extrusionsrichtung auf das extrudierte Material aufgebaut und dieses daher in dieser Richtung verdichtet. Weiters werden die Fasern 25 der silikatischen Masse quer zur Extrusionsrichtung ausgerichtet, was sich günstig auf die Wärmedämmeigenschaften des Hochlochziegels auswirkt.

Durch die Merkmale des Anspruches 9 ergibt sich ebenfalls ein Verdichtungseffekt quer zur Extrusionsrichtung, wobei die Verdichtung quer zur Extrusionsrichtung an jenen Stellen ver-30 stärkt auftritt, an denen die Wandstärke geringer ist. Dadurch ergibt sich eine im Wesentlichen gleich bleibende Druckfestigkeit der Stege trotz Schwankungen in den Wanddicken.

Durch die Merkmale der Anspruches 10 ergeben sich Stege zwischen den einzelnen Löchern, deren Dicke mit einem hohen Gradienten in Richtung der Achsen der Löcher schwankt, woraus 35 besondere Vorteile im Hinblick auf die Schalldämmung resultieren.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Ziegel, 40 Fig. 2 schematisch einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Ziegel,

Fig. 3 schematisch ein Werkzeug zur Herstellung eines Ziegels nach der Fig. 1 oder 2,

Fig. 4 eine Kernstange mit einem Kern,

Fig. 5 und 6 zwei verschiedene selbstantreibbare Kerne,

Fig. 7 bis 9 verschiedene angetriebene Kerne und 45 Fig. 10 eine teilweise Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Mundstück.

Die Fig. 1 zeigt einen Hochlochziegel 10, der aus einer erhärtenden silikatischen Masse durch Extrudieren hergestellt ist. Dieser Ziegel 10 weist eine Reihe von Löchern 11 auf, die von einer Stirnseite zur zweiten Stirnseite durchgehen und zwischen denen Stege 15 verbleiben. 50

Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, bei der es sich jedoch aus Gründen der Einfachheit nur um eine schematische Darstellung und nicht um einen Schnitt durch den in der Fig. 1 dargestellten Ziegel 10 handelt, sind in die Stege 15 des Ziegels 10 Schraubflächen 13, 14 eingearbeitet, die bei der dargestellten Ausführungsform unterschiedliche Steigungswinkel aufweisen. 55 4 AT 500 731 B1

Aus diesen Gründen ergibt sich in Richtung der parallel zueinander verlaufenden Achsen 16 der Löcher 11 eine sich ändernde Dicke der Stege 15.

Gemäß Fig. 3 umfasst eine Schneckenpresse 1 eine Pressplatte 2 mit einer rechteckigen Aus-5 trittsöffnung, wobei die Pressplatte 2 ein Gestell 3 eines Mundstückes 8 trägt. Das Gestell 3 ist als gitterförmig durchbrochener rechteckiger Rahmen ausgebildet. Im Gestell 3 sind über die gesamte Stirnfläche in Abständen Kernstangen 4 eingeschraubt bzw. eingeschweißt, die ab-strömseitig jeweils einen Kern 5 tragen. Zusammen mit einer konischen Führung 6 bestimmt dieses Mundstück einen Querschnitt für einen Hochlochziegel 10, wie er in Fig. 1 in Draufsicht io dargestellt ist.

Prinzipiell sind Querschnitte der Kerne 5 mit beliebiger Kontur möglich. Bevorzugt werden regelmäßige polygone Figuren, die zwischen ihren Eckpunkten über konkave oder konvexe Verbindungslinien verfügen und die vorzugsweise in ihrem Mittelpunkt drehbar gelagert sind. Es 15 kann auch ein kreisförmiger Querschnitt des Kernes 5 gewählt werden, jedoch muss in diesem Fall der Kern 5 zur Ausbildung von schwankenden Breiten der Stege 15 exzentrisch gelagert werden. Besonders günstig wirken sich Kerne 5 auf den Schallschutz aus, die eine Polygonform mit ungleichmäßiger Winkelteilung aufweisen. 20 Die Fig. 4 zeigt eine Kernstange 4 mit einem an ihrem abströmseitigen Ende angebrachten Kern 5, bei dem es sich um einen selbstantreibenden Kem 5 handelt, der drehbar an der Kernstange 4 gehalten ist. Dazu ist eine das zuströmseitige Ende des Kernes 5 abdeckende Schutzkappe 20 vorgesehen. Gesichert ist der Kern 5 mit einer Gleitscheibe 21 und einer Hutmutter 22, wobei ein entsprechendes Spiel vorgesehen ist, um ein leichtes Drehen des Kernes 25 5 auf der Kernstange 4 zu ermöglichen.

Der Kern 5 weist einen sich gegen sein abströmseitiges Ende zu vergrößernden Querschnitt auf und ist an seiner Mantelfläche mit mehreren gedrallt verlaufenden Schraubflächen 24 versehen, deren Steigungswinkel zweckmäßigerweise etwa zwischen 5 und 45° beträgt. Diese Schraub-30 flächen 24 bewirken, dass während des Extrudierens die zu extrudierende silikatische Masse den Kern 5 in Drehung versetzt. Dadurch werden in die Stege 15 zwischen den Löchern 11 Schraubflächen 13, 14 eingearbeitet, die wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, im Ziegel 10 auch unterschiedliche Steigungswinkel aufweisen können. 35 Die Fig. 5 und 6 zeigen ähnliche Kerne 5, 5', deren gedrallte Schraubflächen 24 in einander entgegengesetzten Richtungen ansteigen. Solche Kerne 5, 5' sind zur Ausbildung besonders starker Wandstärkenänderungen zweckmäßigerweise an nebeneinander angeordneten Kernstangen 4 angebracht. 40 Die Fig. 7 zeigt einen Kern 51 mit im Wesentlichen parallel verlaufenden Rippen 25, wobei sich der Kern 51 gegen sein abströmseitiges Ende erweitert.

Auf diesem Kern 51 wird an seinem Zuströmende ein nicht dargestellter Antriebskörper drehfest angeordnet. Der Antriebskörper ist mit zumindest einer, vorzugsweise aber mindestens zwei 45 einen Winkel mit den Achsen der Kernstangen 4 einschließenden Antriebsfläche versehen. Dabei ist der Winkel den die Antriebsfläche mit den Kernstangen 4 einschließt, kleiner als der Komplementärwinkel des Reibungswinkels der Werkstoffpaarung, um eine Selbsthemmung zu vermeiden und eine Drehung des Antriebskörpers aufgrund der zu extrudierenden Masse sicherzustellen. Die Antriebsflächen der Antriebskörper können durch in die Mantelflächen der so Antriebskörper eingearbeitete Schraubflächen, ähnlich jenen der Kerne 5, 5' gebildet sein. Es ist aber auch möglich den Antriebskörper ähnlich einem Propeller auszubilden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen weitere Ausführungsformen von Kernen 52 und 53, wobei diese .ebenfalls mit Rippen 25 versehen sind, die keine Steigung aufweisen. Dabei erfordern auch diese 55 Kerne 52,53 eine drehfeste Verbindung mit einem Antriebskörper.

Claims (10)

1. 5 AT 500 731 B1 Fig. 10 zeigt einen Ausschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mundstücks 8, wobei hier abwechselnd feststehende Kerne 7 neben drehbaren Kernen 5 angeordnet sind. Damit die als Kanäle ausgebildeten Löcher 11 und die Stege 15 im Hochlochziegelprofil gerade orientiert sind und gleichmäßig verlaufen, müssen die Kerne 5, 7 auf ihren Kernstangen 4 ge- 5 nau parallel ausgerichtet sein. Es sei erwähnt, dass die Kerne 7 in der Praxis nicht bloß Rechteckquerschnitt haben, sondern auch andere Querschnittsformen möglich sind, die vor dem Montieren auf den Kernstangen 4 entsprechend ausgerichtet werden müssen. Die drehbaren Kerne 5 schließen unmittelbar an die feststehenden Kerne 7 an. Wenn beim Extrudieren die Arme der drehbaren Kerne 5 mit den Schmalseiten der feststehenden Kernen 7 fluchten sind io auch die anderen beiden Arme normal zu den Längsseiten benachbarter feststehender Kerne 7 ausgerichtet und das silikatische Material wird so verdrängt, dass für kurze Zeit kein Material zwischen den Kernen 5, 7 passieren kann. Im extrudierten Ziegel 10 ergeben sich dadurch im Bereich der Stege 15 Durchbrüche zwischen von den feststehenden Kernen 7 und den rotierenden Kernen 5 ausgebildeten Löchern 11. Diese Durchbrüche verlaufen in einer Ebene nor- 15 mal zu den Lochachsen 16 und verbinden Löcher 11 miteinander. Sobald die Kernen 7 weiterdrehen und die Arme der drehbaren Kerne 5 nicht mehr mit den Schmalseiten der feststehenden Kernen 7 fluchten, gelangt wieder silikatisches Material durch das Mundstück 8 und es werden zwischen benachbarten Löchern 11 wieder Stege 15 mit unterschiedlicher Wandstärke ausgebildet. 20 Patentansprüche: 1. Hochlochziegel (10) mit einer Vielzahl von durchgehenden, parallel zueinander verlaufen- 25 den Hochlöchern (11), die durch Stege (15) voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der Stege (15) zwischen zwei benachbarten Hochlöchern (11) in Richtung der parallel zueinander verlaufenden Achsen (16) der Hochlöcher (11) variierende Abmessungen, vorzugsweise im Bereich zwischen null mm für an sich bekannte Durchbrüche und 15 mm aufweist. 30
2. 2. Mundstück für eine Schneckenpresse oder dergleichen zur Herstellung von Hochlochziegeln nach Anspruch 1, welches Mundstück (8) ein Gestell (3) zur Anordnung an einer Austrittsöffnung der Schneckenpresse mit in Pressrichtung orientierten Kemstangen (4) aufweist, deren freie Enden austauschbare Kerne (5, 5', 51, 52, 53) tragen, wobei zwischen 35 den Kernen (5, 5', 51, 52, 53) Freiräume vorgesehen sind, die den Querschnitt bzw. das Lochbild der Hochlochziegel (10) bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Kerne (5, 5', 51, 52, 53) drehbar an den Kernstangen (4) gelagert sind und in mindestens einer Querschnittsebene senkrecht zu deren Drehachse eine von einer zentrischen Kreisform abweichende Außenkontur aufweisen. 40
3. 3. Mundstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbaren Kerne (5, 5') zwischen feststehenden Kernen (7) vorgesehen sind und bei Drehung je nach Drehlage ein Steg oder Durchbruch zu den von den feststehenden Kernen (7) geformten Kanälen ausgebildet ist. 45
4. 4. Mundstück nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbar gelagerten Kerne (5, 5') an ihrer Mantelfläche mindestens eine gedrallte Schraubfläche (24) aufweisen, wobei der in Pressrichtung ansteigende Steigungswinkel dieser Schraubfläche (24) über dem Selbsthemmungswinkel der Werkstoffpaarung liegt. 50
5. 5. Mundstück gemäß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gedrallten Schraubflächen (24) der drehbar gelagerten Kerne (5, 5') einen Steigungswinkel von 5 bis 45° aufweisen.
6. 6. Mundstück nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass an den drehba- 6 AT 500 731 B1 ren Kernen (51, 52, 53) an den Zuströmenden drehtest Antriebskörper angeordnet sind, die mit mindestens einer gegenüber der Richtung des Extrusionsstroms eine Winkelstellung aufweisenden Antriebsfläche ausgebildet sind, wobei der Winkel kleiner als der Komplementärwinkel des Reibungswinkels der Werkstoffpaarung ist. 5
7. 7. Mundstück nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Kerne (5, 5') in entgegengesetzten Richtungen drehen.
8. 8. Mundstück nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der io Querschnitt der Kerne (5, 5', 51, 52, 53) gegen das Abströmende zu vergrößert.
9. 9. Mundstück nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerne (51) exzentrisch gelagert sind.
10. 10. Mundstück nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der Schraubflächen (24) einander benachbarter Kerne (5, 5') oder der Winkel der Antriebsflächen der Antriebskörper einander benachbarter Kerne (51, 52, 53) unterschiedlich ist. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 25 30 35 40 45 50 55