DE10045792C5 - Verfahren zur Herstellung einer Sanitärwanne - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Sanitärwanne mit einer Acrylschale (1), die unterseitig mit einer mindestens 3 mm starken Verstärkungsschicht (2) versehen ist, und mit einem Wannenträger (3) aus Schaumstoff, der mit der Verstärkungsschicht (2) verbunden ist, wobei der Wannenträger (3) aus einem vorgefertigten Formkörper besteht, der unter Verwendung eines die Verstärkungschicht (2) bildenden Reaktionsklebstoffes mit der Acrylschale (1) verklebt ist, bei welchen Verfahren
eine Acrylschale (1) auf einem die Schale stützenden Positivkern aufgelegt wird,
ein vorgeformter Wannenträger (3) aus Schaumstoff unter Einhaltung eines zu verfüllenden Spaltraumes über die Acrylschale (1) gestülpt wird und
der Spaltraum zwischen der Acrylschale (1) und dem Wannenträger (3) umfangsseitig abgedichtet sowie mit einem Reaktionsklebstoff befüllt wird; der nach seiner Aushärtung im Spaltraum die Verstärkungsschicht (2) an der Unterseite der Acrylschale (1) bildet und die Acrylschale mit dem Wannenträger (3) verbindet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Sanitärwanne mit einer Acrylschale, die unterseitig mit mindestens 3 mm starken einer Verstärkungsschicht versehen ist, und mit einem Wannenträger aus Schaumstoff, der mit der Verstärkungsschicht verbunden ist, wobei der Wannenträger aus einem vorgefertigten Formkörper besteht, der unter Verwendung eines die Verstärkungschicht bildenden Reaktionsklebstoffes auf der Acrylschale verklebt ist.
  • Eine Sanitärwanne von der die Erfindung ausgeht ist aus DE 197 51 759 C1 bekannt. Bei der bekannten Ausführung bilden die Acrylschale und die Verstärkungsschicht, die aus einem unterseitig angeformten, ausgehärteten Reaktionsharz besteht, einen Wannenrohling. Der Wannenrohling wird in eine Form eingesetzt, in der durch Expansionsschäumen der Wannenträger hergestellt und an den Wannenrohling angeformt wird. Der Verbund zwischen der Verstärkungsschicht und dem Schaumstoff des Wannenträgers ist noch verbesserungsbedürftig. Aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen besteht beim Gebrauch der Sanitärwanne die Gefahr, dass es zu partiellen Ablösungen zwischen dem Wannenträger und der Verstärkungsschicht kommt. Daneben ist das Herstellungsverfahren verhältnismäßig aufwendig.
  • Ein ähnliches Verfahren zur Herstellung einer Sanitärwanne des beschriebenen Aufbaus ist in DE 1 298 273 AS beschrieben. Zunächst wird ein Wannenrohling hergestellt, der aus einer Acrylschale und einer unterseitig auf die Acrylschale aufgebrachten Verstärkungsschicht besteht. Die Verstärkungsschicht besteht aus mehreren Kunststofflagen mit Faserarmierung, die zur Erhöhung der Festigkeit und Stabilität der Sanitärwanne notwendig sind. Der Wannenrohling wird anschließend in einen vorgeformten Wannenträger aus Schaumstoff eingesetzt, und der Spalt zwischen der Sanitärwanne und dem Wannenträger wird mit vergießbarem Schaumkunststoff verfüllt.
  • Eine Sanitärwanne aus Acryl mit integriertem Wannenträger ist auch aus DE 43 32 467 A1 bekannt. Die Acrylschale der Sanitärwanne ist unmittelbar, das heißt ohne Zwischenschaltung einer Verstärkungsschicht, mit dem aus einem Schaumstoff bestehenden Wannenträger verbunden. Die Verbindung der Teile erfolgt stoffschlüssig durch Wärme im Anschluss an einen die Acrylschale formenden Tiefziehvorgang. Die Formsteifigkeit der in den Wannenträger eingesetzten Acrylschale ist verbesserungsbedürftig. Bei einer punktuellen Belastung z. B. durch einen herabfallenden Gegenstand liefert der verhältnismäßig weiche Schaumstoff des Wannenträgers keine ausreichende Unterstützung der dünnwandigen und mechanisch wenig belastbaren Acrylschale. Bei Stossbeanspruchungen und punktuellen Belastungen kann es zu Rissbildungen in der empfindlichen Acrylschale kommen.
  • In EP 0 776 749 A2 ist die Herstellung eines Wannenkörpers beschrieben, dessen Wand aus einem dreischichtigen Verbundmaterial besteht und sich aus einer Innenschale aus Acryl, einer Außenschale aus Stahlblech oder Kunststoff und einer die beiden Schalen verbindenden Zwischenschicht aus einem ausgehärteten Zweikomponentenflüssigkunststoff zusammensetzt. Zur Herstellung des Wannenkörpers wird eine Acrylschale auf einem die Schale stützenden Positivkern aufgelegt, eine Kunststoffschale oder eine Außenschale aus Stahlblech unter Einhaltung eines zu verfüllenden Spaltraumes über die Acrylschale gestülpt, der Spaltraum zwischen der Acrylschale und der Außenschale umfangsseitig abgedichtet sowie mit einem zweikomponentigen Flüssigkunststoff verfüllt, der im Spaltraum aushärtet und dadurch die Schalen verbindet. Die Sanitärwanne weist keinen integrierten Wannenträger auf. Für den Gebrauch der Sanitärwanne wird ein separater Wannenträger benötigt, der beispielsweise als Wannengestell oder als Schaumstoffkörper ausgebildet sein kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Sanitärwanne mit integriertem Wannenträger anzugeben, die gegen mecha nische Beanspruchungen unempfindlich ist und bei der ein sehr fester Verbund zwischen Wannenträger und Acrylschale gewährleistet ist. Ferner soll die Sanitärwanne auf einfache Weise herstellbar sein.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung einer Sanitärwanne mit einer Acrylschale, die unterseitig mit einer mindestens 3 mm starken Verstärkungsschicht versehen ist, und mit einem Wannenträger aus Schaumstoff, der mit der Verstärkungsschicht verbunden ist, mit den folgenden Verfahrensschritten:
    • – eine Acrylschale wird auf einem die Schale stützenden Positivkern aufgelegt;
    • – ein vorgeformter Wannenträger aus Schaumstoff wird unter Einhaltung eines zu verfüllenden Spaltraumes über die Acrylschale gestülpt;
    • – der Spaltraum zwischen der Acrylschale und dem Wannenträger wird umfangsseitig abgedichtet sowie mit einem Reaktionsklebstoff befüllt, der nach seiner Aushärtung im Spaltraum die Verstärkungsschicht an der Unterseite der Acrylschale bildet und die Acrylschale mit dem Wannenträger verbindet.
  • Nach der erfindungsgemäßen Lehre wird ein überraschend fester Verbund zwischen dem Schaumstoff des Wannenträgers und der Verstärkungsschicht erzielt, der darauf beruht, dass die spezifische Haftung des Klebstoffes durch eine Verankerung des Klebstoffes in Oberflächenunebenheiten des Formkörpers verstärkt wird. Daneben trägt eine Penetration des Klebstoffes in oberflächennahen Bereichen des porösen Substrates zu einem festen Verbund bei.
  • Die Schichtdicke der Klebstoffschicht ist so bemessen, dass sich eine ausreichende Verstärkung der Acrylschale ergibt und bei dem Gebrauch der Sanitärwanne auftretende unterschiedliche thermische Ausdehnungen zwischen Acryl und Wannenträger ausgeglichen werden. Besonders geeignet sind reaktive Polyurethanklebstoffe, die eine verhältnismäßig hohe Elastizität aufweisen. Die Mindeststärke der Verstärkungsschicht beträgt 3 mm. Im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften sowie die thermischen Eigenschaften der Verstärkungsschicht kann eine feinporöse Trägerstruktur der Verstärkungsschicht vorteilhaft sein. Die Verstärkungsschicht kann auch festigkeitserhöhende Füllstoffe enthalten.
  • Die Verstärkungsschicht kann an Wannenabschnitten, die beim Gebrauch der Sanitärwanne einer großen mechanischen Beanspruchung ausgesetzt sind, eine größere Schichtdicke aufweist als an Wannenabschnitten geringerer Beanspruchung. Ferner kann die der Wannenschale zugeordnete Innenfläche des Wannenträgers aufgerauht sein und/oder eine die Verankerung der Verstärkungsschicht fördernde Profilierung aufweisen.
  • Der Reaktionsklebstoff wird vorzugsweise am tiefsten Punkt in den Spaltraum eingespeist und durchströmt den Spaltraum von unten nach oben. Während der Befüllung des Spaltraumes ist der Wannenträger in einem die Form des Wannenträgers stabilisierenden Gestell gehalten. Das Gestell verhindert Relativbewegungen und Deformationen des Wannenträgers während der Befüllung und Erhärtung des Reaktionsklebstoffes.
  • Als Reaktionsklebstoff wird vorzugsweise ein Polyurethanklebstoff verwendet, der in weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch schaumig eingestellt werden und/oder Füllstoffe enthalten kann.
  • Sobald der Reaktionsklebstoff im Spaltraum so weit ausgehärtet ist, dass eine für die Handhabung ausreichende Formstabilität der Sanitärwanne gewährleistet ist, wird die Sanitärwanne entformt, das heißt von dem Positivkern abgehoben. Nach vollständiger Durchhärtung des Reaktionsklebstoffes werden in einem letzten Arbeitsschritt Ablauf- und Überlauföffnungen in das Verbundmaterial gebohrt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch
  • 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Sanitärwanne,
  • 2 den wesentlich vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach 1.
  • Bei der in 1 dargestellten Sanitärwanne handelt es sich beispielsweise um eine Duschwanne. Sie besteht aus einer Acrylschale 1; die unterseitig mit einer Verstärkungsschicht 2 versehen ist, und einem Wannenträger 3 aus Schaumstoff, z. B. aus Polystyrol (EPS). Der Wannenträger 3 ist ein vorgefertigter Formkörper, der unter Verwendung eines die Verstärkungsschicht 2 bildenden Reaktionsklebstoffes mit der Acrylschale 1 verklebt ist. Als Reaktionsklebstoff eignen sich z. B. reaktive Palyurethanklebstoffe, die neben einer guten Haftung an Acryl und Polystyrol auch eine hohe Elastizität besitzen. Die mechanischen Eigenschaften des Reaktionsklebstoffes sind so eingestellt, dass sich eine Verstärkung der Acrylschale 1 ergibt und beim Gebrauch der Sanitärwanne auftretende unterschiedliche thermische Ausdehnungen zwischen der Acrylschale 1 und dem Wannenträger 3 ausgeglichen werden. Die Verstärkungsschicht 2 kann eine feinporige Trägerstruktur aufweisen und/oder festigkeitserhöhende Füllstoffe enthalten.
  • In 2 ist schematisch angedeutet, dass der Reaktionsklebstoff, der flüssig in einen Spaltraum zwischen der Acrylschale 1 und dem Wannenträger 3 eingebracht worden ist und in dem Spaltraum ausgehärtet ist, in Vertiefungen an der Oberfläche und in oberflächennahen Poren des Formkörpers 3 verankert ist. Die Oberfläche des Formkörpers kann zur Unterstützung der Effekte aufgerauht oder mit einer die Verankerung der Verstärkungsschicht fördernde Profilierung versehen sein. Die beschriebenen und in 2 schematisch angedeuteten Effekte tragen zu einem festen Verbund zwischen der Verstärkungsschicht 2 und dem Wannenträger 3 bei.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Sanitärwanne mit einer Acrylschale (1), die unterseitig mit einer mindestens 3 mm starken Verstärkungsschicht (2) versehen ist, und mit einem Wannenträger (3) aus Schaumstoff, der mit der Verstärkungsschicht (2) verbunden ist, wobei der Wannenträger (3) aus einem vorgefertigten Formkörper besteht, der unter Verwendung eines die Verstärkungschicht (2) bildenden Reaktionsklebstoffes mit der Acrylschale (1) verklebt ist, bei welchen Verfahren eine Acrylschale (1) auf einem die Schale stützenden Positivkern aufgelegt wird, ein vorgeformter Wannenträger (3) aus Schaumstoff unter Einhaltung eines zu verfüllenden Spaltraumes über die Acrylschale (1) gestülpt wird und der Spaltraum zwischen der Acrylschale (1) und dem Wannenträger (3) umfangsseitig abgedichtet sowie mit einem Reaktionsklebstoff befüllt wird; der nach seiner Aushärtung im Spaltraum die Verstärkungsschicht (2) an der Unterseite der Acrylschale (1) bildet und die Acrylschale mit dem Wannenträger (3) verbindet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Reaktionsklebstoff am tiefsten Punkt in den Spaltraum eingepeist wird und den Spaltraum von unten nach oben durchströmt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Wannenträger (3) während der Befüllung des Spaltraumes in einem die Form des Wannenträgers stabilisierenden Gestell gehalten wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei als Reaktionsklebstoff ein Polyurethanklebstoff verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Reaktionsklebsfoff schaumig eingestellt wird und/oder Füllstoffe enthält.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Sanitärwanne nach einer zumindest partiellen Aushärtung des Reaktionsklebstoffes entformt wird und nach vollständiger Durchhärtung des Reaktionsklebstoffes Auslauf- und Überlauföffnungen in das Verbundmaterial gebohrt werden.
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