CH683440A5

CH683440A5 - Panel-shaped composite element.

Info

Publication number: CH683440A5
Application number: CH455/91A
Authority: CH
Inventors: Anton-Poschacher Helbich; Hans-Juergen Miko; Robert Stefenelli
Original assignee: Eternit Werke Hatschek L
Priority date: 1990-03-09
Filing date: 1991-02-14
Publication date: 1994-03-15
Also published as: AT396344B; CS9100608A2; CZ279390B6; HUT59462A; ATA56490A; DE4104556A1; HU215347B; HU910762D0; SK278092B6

Description

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Verbundelement gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a plate-shaped composite element according to the preamble of patent claim 1.

Verbundplatten dieser Art sind verschiedentlich beschrieben. So z.B. betrifft die US-PS 3 723 233 derartige Verbundplatten, deren Sichtfläche an einer Marmorstirn-Platte von 2 bis 5 mm Dicke ausgebildet ist. Die Verstärkungsschicht mit Wabenstruktur ist ein käufliches Produkt aus Streckaluminium mit einer Dicke von 1 bis 2 cm und die Abdeckplatte ist eine etwa 0,5 mm dicke Glasfaserschicht bzw. -platte. Diese Komponenten sind miteinander verklebt; als Kleber kann z.B. ein Epoxyharz oder ein Polyesterharz eingesetzt werden, wobei eine Epoxyharzverklebung bevorzugt wird. Zwischen der dünnen Marmorstirnplatte und der Verstärkungsschicht kann zusätzlich auch eine etwa 0,5 mm dik-ke Glasfaserschicht bzw. -platte eingeklebt sein. Diese Verbundplatte wird hergestellt, indem zuerst die Abdeckplatte(n) und die Verstärkungsschicht miteinander verklebt werden, dann der so erhaltene Stützkörper flach aufgelegt und die dünne Marmorstirnplatte daraufgelegt und damit verklebt wird. Steinplatten dieser geringen Dicke sind aber äusserst zerbrechlich und deswegen wird gemäss der US-PS 3 723 233 bevorzugt, den Stützkörper mit der Oberfläche einer dicken Marmorplatte oder eines Marmorblocks zu verkleben und dann im Stein einen Schnitt zu führen, um diese dünne Schicht davon abzuschneiden, die während des Schneidens aber schon vom Stützkörper flächig abgestützt wird und somit kaum mehr brechen kann. Composite panels of this type have been described in various ways. So e.g. relates to US Pat. No. 3,723,233 such composite panels, the visible surface of which is formed on a marble end panel of 2 to 5 mm in thickness. The reinforcement layer with a honeycomb structure is a commercially available product made of expanded aluminum with a thickness of 1 to 2 cm and the cover plate is an approximately 0.5 mm thick glass fiber layer or plate. These components are glued together; as an adhesive e.g. an epoxy resin or a polyester resin can be used, an epoxy resin bond being preferred. An approximately 0.5 mm thick glass fiber layer or plate can also be glued between the thin marble end plate and the reinforcing layer. This composite panel is produced by first gluing the cover panel (s) and the reinforcement layer to one another, then laying the support body thus obtained flat and laying the thin marble end panel thereon and gluing it together. Stone slabs of this small thickness are extremely fragile and therefore it is preferred according to US Pat. No. 3,723,233 to glue the support body to the surface of a thick marble slab or block and then to make a cut in the stone in order to cut off this thin layer thereof, which is already supported flatly by the support body during cutting and can therefore hardly break.

Auch die US-PS 3 963 846 beschreibt Verbundplatten dieser Art und es ist dort angegeben, dass die Verstärkungsschicht aus Metall, Papier oder Kunststoff bestehen kann. Wenn die Verstärkungsschicht aus Metall ist, können ihre Waben eine Wachs- oder Kunststofffüllung erhalten. Gemäss der US-PS 3 963 846 wird eine Verstärkungsschicht aus harzimprägniertem Papier bevorzugt, wobei bis zu 25 Gew.-% Harz vorliegen können, das geeigneterweise ein Phenolharz, ein Epoxyharz oder ein Polyesterharz ist. Als Abdeckplattenmaterial werden Glasfaser/Kunststoffmaterial (GFK), Aluminiumblech und harzimprägnierte Hartfaserplatten genannt. US Pat. No. 3,963,846 also describes composite panels of this type and it is stated there that the reinforcing layer can consist of metal, paper or plastic. If the reinforcement layer is made of metal, its honeycombs can be filled with wax or plastic. According to US Pat. No. 3,963,846, a reinforcing layer made of resin-impregnated paper is preferred, it being possible for up to 25% by weight of resin to be present, which is suitably a phenolic resin, an epoxy resin or a polyester resin. Glass fiber / plastic material (GRP), aluminum sheet and resin-impregnated hardboard are mentioned as cover plate material.

Gemäss der US-PS 4 063 982 werden diese Verbundplatten hergestellt, indem zuerst Steintafeln mit einer Dicke im Bereich von etwa 20 bis 25 mm geschnitten und dann auf beide grossen Flächen ein Stützkörper aufgeklebt wird. Anschliessend werden die so gebildeten Verbundkörper Stützkörper/ Steintafel/Stützkörper zentral in der Steintafel zerschnitten, wobei mit einem Schnitt zwei Verbundplatten erhalten werden. Dabei kann angenommen werden, dass durch diesen Zentralschnitt je nach Sägentyp etwa 12 bis 17 mm Gestein abgetragen wird, so dass an jedem der beiden rohen Verbundkörper die Dicke der dünnen Stirnplatte etwa 4 mm • beträgt. Man kann rechnen, dass beim Planschleifen und Polieren der Sichtfläche noch einmal 1 mm Stein abgetragen wird, so dass die Stirnplatte des fertigen Verbundkörpers gemäss der US-PS According to US Pat. No. 4,063,982, these composite panels are produced by first cutting stone panels with a thickness in the range of approximately 20 to 25 mm and then gluing a support body onto both large surfaces. The composite body support body / stone tablet / support body thus formed is then cut centrally in the stone tablet, two composite panels being obtained in one cut. It can be assumed that approximately 12 to 17 mm of rock is removed through this central cut, depending on the type of saw, so that the thickness of the thin end plate is approximately 4 mm • on each of the two raw composite bodies. It can be expected that 1 mm of stone will be removed again during face grinding and polishing of the visible surface, so that the end plate of the finished composite body in accordance with US Pat

4 063 982 in der Regel eine Dicke von etwa 3 mm aufweist. 4,063,982 generally has a thickness of approximately 3 mm.

Eine Vorrichtung zum Schneiden der Verbundkörper Stützkörper/Steintafel/Stützkörper nach der US-PS 4 063 982 ist in der EP-PS O 019 419 beschrieben. Dabei werden die Verbundkörper so gehalten, dass die Steintafel senkrecht steht und der Schnitt in der Steintafel wird mit einer Scheibensäge geführt. A device for cutting the composite support body / stone slab / support body according to US Pat. No. 4,063,982 is described in EP-PS 0 019 419. The composite body is held in such a way that the stone tablet is vertical and the cut in the stone tablet is made with a disc saw.

Endlich beschreibt die EP-A 254 872 Verbundplatten des genannten Typs, bei denen die Abdeck-platten jeweils zwei- oder mehrlagig aus phenol-harzgebundenen Fasergelegen gebildet sind. In den Fasergelegen verlaufen sämtliche Fasern parallel zueinander und die Fasergelege werden so angeordnet, dass die Faserrichtungen benachbarter Lagen einen Winkel miteinander einschliessen. Günstig werden zur Bildung der Abdeckplatten die Fasergelegelagen übereinander angeordnet und gemeinsam mit Harz getränkt, das dann gehärtet wird. Als Fasern für die Fasergelege sind in der EP-A 0 254 872 neben Glasfasern auch Carbonfasern und Aramidfasern erwähnt. Für Fassadenverkleidungsplatten wird die Dicke der Stirnplatte aus Naturstein mit etwa 5 bis 8 mm angegeben. Finally, EP-A 254 872 describes composite panels of the type mentioned, in which the cover panels are each formed in two or more layers from phenol resin-bonded fiber fabrics. In the fiber fabrics, all fibers run parallel to one another and the fiber fabrics are arranged in such a way that the fiber directions of adjacent layers form an angle with one another. To form the cover plates, the fiber fabric layers are advantageously arranged one above the other and soaked together with resin, which is then hardened. In addition to glass fibers, EP-A 0 254 872 also mentions carbon fibers and aramid fibers as fibers for the fiber fabrics. For facade cladding panels, the thickness of the front panel made of natural stone is given as about 5 to 8 mm.

Die beschriebenen Verbundplatten werden als Wand- und Deckenverkleidungen für innen und aussen eingesetzt, insbesondere als Fassadenverkleidungselemente. Ein Vorteil dieser Verbundplatten ist ihr leichtes Gewicht verglichen mit massiven Steinplatten, so dass sie zum Versetzen nicht durchbohrt oder in Rahmen gehängt werden müssen, sondern einfach mit dem Untergrund verklebt werden können. The composite panels described are used as wall and ceiling cladding for inside and outside, in particular as facade cladding elements. One advantage of these composite panels is their light weight compared to solid stone panels, so that they do not have to be drilled or hung in frames to move them, but can simply be glued to the surface.

Wie bereits erwähnt, geht beim Schneiden innerhalb des schweren, zerbrechlichen Materials, das die Stirnplatte(n) bildet, relativ viel von dessen ursprünglicher Dicke verloren. Dies wirkt sich insbesondere dann in höherem Masse aus, wenn z.B. aus Gewichtsgründen möglichst dünne Stirnplatten angestrebt werden. Es ist nämlich oft nicht möglich, mit der angestrebten Präzision zu schneiden; insbesondere tritt häufig ein sogenannter Keileffekt auf, der zum Ergebnis hat, dass die Stirnplatten nicht über ihre gesamte Erstreckung eine einheitliche Dicke aufweisen. Mit anderen Worten werden Verbundplatten erhalten, bei denen die Sichtfläche der Stirnplatte nicht planparallel zur Sichtfläche der Abdeckplatte verläuft. Die Herstellung von Verbundplatten einheitlicher Dicke ist somit schwierig und das Nacharbeiten der Sichtfläche der Stirnplatte oft nicht im gewünschten Ausmass möglich. As mentioned earlier, when cutting within the heavy, fragile material that forms the faceplate (s), relatively much of its original thickness is lost. This has a greater impact in particular if e.g. end plates that are as thin as possible should be sought for reasons of weight. It is often not possible to cut with the desired precision; in particular, a so-called wedge effect often occurs, which has the result that the end plates do not have a uniform thickness over their entire extent. In other words, composite panels are obtained in which the visible surface of the end plate is not plane-parallel to the visible surface of the cover plate. The production of composite panels of uniform thickness is therefore difficult and the finishing of the face of the end panel is often not possible to the desired extent.

Beim Versetzen eines Plattenverbunds, z.B. einer Wandverkleidung, muss überdies sehr sorgfältig gearbeitet werden, da die Oberfläche des fertigen Plattenverbunds möglichst wenig Nacharbeit benötigen sollte, insbesondere dann nicht, wenn polierte Sichtflächen vorgesehen sind. Bis jetzt erfordern aber derartige Plattenverbunde oft eine Nachbearbeitung der Oberfläche unter Materialabtragung von der Sichtfläche und es ist für den Fachmann klar, dass im Falle die Stirnplatte eine Dicke im Bereich von 2 bis 5 mm hat, wie dies z.B. in der US-PS 3 723 233 angeführt ist, und/oder bereits durch Nachbearbeitung beim Herstellen der Verbundplatte When moving a composite panel, e.g. a wall cladding, must also be worked very carefully, since the surface of the finished panel assembly should require as little rework as possible, especially not if polished visible surfaces are provided. Up to now, however, such panel composites have often required reworking of the surface with removal of material from the visible surface, and it is clear to the person skilled in the art that in the case of the end panel it has a thickness in the range from 2 to 5 mm, as is the case e.g. in US Pat. No. 3,723,233, and / or already by post-processing in the manufacture of the composite panel

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geschwächt ist, in vielen Fällen die Erzielung einer wirklich ebenen Sichtfläche am Plattenverbund nicht möglich ist, da zu wenig abtragbares Stirnplattenmaterial zur Verfügung steht. is weakened, in many cases it is not possible to achieve a really flat visible surface on the panel composite, since there is too little removable end panel material available.

Es bestand daher die Aufgabe, bei Verbundplatten der angegebenen Art diese Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe wird gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. The object was therefore to avoid these disadvantages in the case of composite panels of the type specified. This object is achieved according to the characterizing features of claim 1.

Dann kann einerseits beim Herstellen und anderseits beim Versetzen der Verbundplatten deren Rückseite entsprechend bearbeitet werden; eine Nachbearbeitung der Sichtfläche am versetzten Plattenverbund kann dadurch praktisch entfallen und es werden Verbundplatten einheitlicher Dicke erhalten. Then, on the one hand, when manufacturing and on the other hand when moving the composite panels, the rear side can be processed accordingly; post-processing of the visible surface on the offset panel assembly can practically be omitted and composite panels of uniform thickness are obtained.

Demgemäss ist eine Verbundplatte der eingangs genannten Art erfindungsgemäss vor allem dadurch gekennzeichnet, dass an der von der Verstärkungsschicht abgewandten Seite der Abdeckplatte eine Ausgleichsschicht bzw. Ausgleichszone aus abtragbarem Material vorgesehen ist, die insbesondere im Vergleich zum Stirnplattenmaterial leichter abtragbar ist. Accordingly, a composite panel of the type mentioned at the outset is primarily characterized in that a compensation layer or compensation zone made of removable material is provided on the side of the cover plate facing away from the reinforcement layer, which is easier to remove, in particular compared to the face plate material.

Für die Ausgleichsschicht kommen alle Materialien in Frage, die verklebbar sind und die nötige Festigkeit und Haltbarkeit aufweisen, um die Verbundplatte dauerhaft zu halten. Als nicht einschränkende Beispiele werden starre und halbstarre Schaumkunststoffe, organisch oder anorganisch gefüllte Kunststoffe bzw. Spanplattenmaterial genannt. Im einfachsten Fall kann z.B. die der Sichtfläche gegenüberliegende Abdeckplatte aus Spanplattenmaterial entsprechender Dicke ausgebildet sein. Die Dicke der Ausgleichsschicht oder -zone wird üblicherweise auf den Verwendungszweck abgestimmt werden; sie kann insbesondere etwa im Bereich der Dicke der Stirnplatte liegen. All materials that can be glued and have the necessary strength and durability to hold the composite panel permanently can be used for the leveling layer. Rigid and semi-rigid foam plastics, organically or inorganically filled plastics or chipboard material are mentioned as non-limiting examples. In the simplest case, e.g. the cover plate opposite the visible surface can be formed from chipboard material of corresponding thickness. The thickness of the leveling layer or zone will usually be tailored to the intended use; it can in particular be approximately in the region of the thickness of the end plate.

Nach einem weiteren Kennzeichen der erfin-dungsgemässen Verbundplatte kann vorgesehen sein, dass die Ausgleichsschicht über die Seitenflächen der Verbundplatte vorsteht. Dann können beim Versetzen der Verbundplatten die Fugen zwischen benachbarten Stirnplatten einfach auf Stoss justiert werden. According to a further characteristic of the composite panel according to the invention, it can be provided that the compensating layer protrudes over the side faces of the composite panel. Then when moving the composite panels, the joints between adjacent end panels can be easily adjusted to butt.

Wenn sich nach einer weiteren erfindungsgemäs-sen Variante die Ausgleichsschicht auch an den Seitenflächen des Verbundelements in Richtung auf die dünne Stirnplatte hin erstreckt, vorzugsweise bis zu deren der Sichtfläche gegenüberliegenden Fläche, mit anderen Worten eine Ausgleichswanne an der Verbundplatte vorgesehen ist, sind nebeneinander versetzte Verbundplatten nicht nur mit dem Untergrund, sondern auch untereinander unsichtbar verklebbar, was einen höheren Schutz gegen Witterungseinflüsse und eine bessere Wärmeisolierung durch den Plattenverbund möglich macht. If, according to a further variant according to the invention, the compensating layer also extends on the side surfaces of the composite element in the direction of the thin end plate, preferably up to the surface opposite the visible surface, in other words a compensating trough is provided on the composite plate, offset composite plates are provided not only glued to the surface, but also to one another invisibly, which enables greater protection against the weather and better thermal insulation thanks to the composite panels.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der die Fig. 1 bis 3 Querschnittsansichten von Ausführungsbeispielen erfindungsgemässer Verbundplatten sind. The invention is described in more detail below with reference to the drawing, in which FIGS. 1 to 3 are cross-sectional views of exemplary embodiments of composite panels according to the invention.

Gemäss Fig. 1 besteht die Verbundplatte aus einer Stirnplatte 1 aus schwerem, zerbrechlichen Material, insbesondere einer Steinplatte aus Granit, 1, the composite plate consists of a face plate 1 made of heavy, fragile material, in particular a stone plate made of granite,

Marmor oder Kunststein, die mit einer Verstärkungsschicht 2 in Form einer Al-Streckmetallwabe verklebt ist. An der anderen Seite der Verstärkungsschicht 2 ist eine Abdeckplatte 3 aus GFK-Material vorgesehen, an die sich eine Ausgleichsschicht 4 aus handelsüblichem quarzmehlgefülltem Kunststoff anschliesst. Marble or artificial stone, which is glued to a reinforcement layer 2 in the form of an aluminum expanded metal honeycomb. On the other side of the reinforcement layer 2, a cover plate 3 made of GRP material is provided, to which a compensation layer 4 made of commercially available plastic filled with quartz powder is connected.

Die Verkiebung der Bauelemente 1 bis 4 erfolgt mittels Polyesterharzkleber. Components 1 to 4 are shifted using polyester resin adhesive.

Gemäss Fig. 2 besteht die Verstärkungsschicht 2 aus einer phenolharzgetränkten Papierwabe, eine gesonderte Abdeckplatte 3 ist nicht vorgesehen und die Ausgleichsschicht 4 ist eine handelsübliche Hartfaserplatte, die über die Seitenflächen der Verbundplatte hinausragt. 2, the reinforcement layer 2 consists of a phenolic resin-impregnated paper honeycomb, a separate cover plate 3 is not provided, and the compensation layer 4 is a commercially available hardboard that projects beyond the side surfaces of the composite plate.

Gemäss Fig. 3 besteht die Verstärkungsschicht 2 aus einer Al-Streckmetallwabe, die zwischen Ab-deckplatten 3 aus AI-Blech angeordnet ist und die Ausgleichsschicht 4 besteht aus handelsüblichem Kunststoffhartschaum. Die Ausgleichsschicht 4 ist an den Seitenflächen der Verbundplatte bis zur Stirnplatte 1 wannenartig hochgezogen, wobei die Wanne gemäss Fig. 3 nicht einstückig hergestellt ist, sondern die Wangen 4a als letzter Schritt aufgeklebt werden. Als Hartschäume sind z.B. Polystyrol- oder Polyurethanschäume einsetzbar. According to FIG. 3, the reinforcement layer 2 consists of an aluminum expanded metal honeycomb, which is arranged between cover plates 3 made of aluminum sheet, and the compensation layer 4 consists of commercially available hard plastic foam. The compensation layer 4 is drawn up like a tub on the side surfaces of the composite plate up to the end plate 1, the tub according to FIG. 3 not being produced in one piece, but instead the cheeks 4a are glued on as the last step. As rigid foams e.g. Polystyrene or polyurethane foams can be used.

Man erkennt, dass in den Fig. 1-3 lediglich ein Randbereich der Verbundplatten dargestellt ist; im übrigen sind die Fig. 1-3 1:1-Darstellungen und die Dicken der einzelnen Schichten bewegen sich in den aus dem Stand der Technik bekannten Bereichen. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt; wohl aber ist die Offenbarung des eingangs genannten Standes der Technik durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen. It can be seen that only an edge region of the composite panels is shown in FIGS. 1-3; 1-3 are 1: 1 representations and the thicknesses of the individual layers are in the ranges known from the prior art. However, the invention is not so limited; however, the disclosure of the prior art mentioned at the outset is incorporated by reference into the present description.

Claims

1. Plate-shaped composite element with a visible surface formed on a thin end plate made of fragile material, wherein a reinforcing layer with a cell or honeycomb structure that is thicker than the end plate is arranged on the surface of the thin end plate opposite the visible surface, which is at least on the side facing away from the thin end plate is connected to a cover plate, characterized in that on the side of the cover plate (3) facing away from the reinforcement layer (2) a compensation layer or a compensation zone (4) made of removable material is provided, which is easier to remove than the end plate material, the thickness of which is selected so that material removal can be carried out to achieve uniform plate thickness and / or to adapt to the surface formation of the substrate on which the composite element is displaced without damaging the composite element.

2. Composite element according to claim 1, characterized in that the end plate (1) consists of a stone or glass plate.

3. Composite element according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Aus

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Equal layer (4) protrudes over the side surfaces of the composite element.

4. Composite element according to claim 3, characterized in that the compensating layer (4) also extends on the side surfaces of the composite element in the direction of the thin end plate (1), preferably up to the surface opposite the visible surface.

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