-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines flächigen Elementes,
insbesondere einer Dämmstoffplatte,
an einem flächigen
Träger, insbesondere
an einem Mauerwerk. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Dübel sowie
eine Schäum-
und Druckgasvorrichtung, welche sich insbesondere für die Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
eignen.
-
Die
Druckschrift
DE 202
21 491 U1 beschreibt ein Verfahren zur Befestigung einer
Dämmstoffplatte
an einem Mauerwerk, gemäß dem zunächst auf
die Oberfläche
des Mauerwerkes als Kleber ein ausgehärtetes, reaktives, aufschäumbares Ein-
oder Mehrkomponentenmaterial flä chig
aufgebracht wird. Nach dem Aufbringen dieses Klebers wird die Dämmstoffplatte
auf die Klebeschicht aufgelegt und durch Andrücken fixiert.
-
Die
Druckschrift
DE 195
47 845 A1 beschreibt ein Verfahren zur Verklebung von Dämmstoffplatten
an einem Mauerwerk, insbesondere einem Mauerwerk mit unebener Oberfläche, gemäß dem zunächst die
Dämmstoffplatte
auf dem Mauerwerk angeordnet wird, und dann durch Bohrungen in der
Dämmstoffplatte
Kleber in dem Zwischenraum zwischen Dämmstoffplattenrückseite
und Oberfläche des
Mauerwerkes eingespritzt wird.
-
Die
Druckschrift
DE 200
22 639 U1 beschreibt einen Verbundanker zur stoffschlüssigen Halterung
eines Befestigungselementes in einem Bohrloch, insbesondere in porösem Mauerwerk,
mit einer in das Bohrloch einsetzbaren Injektionspatrone, die mindestens
zwei voneinander getrennte Kammern mit je einer Komponente eines
Mehrkomponenten-Harzes aufweist. Durch Aufbrechen der Patrone vermischen
sich die Komponenten, schäumen
auf und treten durch vorgesehene Öffnungen des Verbundankers
nach Außen
aus, wodurch der Verbundanker mittels des Klebemittels im Mauerwerk
verankert wird. Ein ähnliches
Verfahren beschreibt auch die Druckschrift
DE 100 10 473 A1 .
-
Die
Druckschrift
DE 102
40 801 A1 beschreibt eine Vorrichtung von Setzen von Injektionsdübeln, wobei
eine Injektionsmörtelkartusche
mit einem Ausdrückgerät mit einer
Gegenhalterhülse
einen damit formschlüssig
zusammenwirkenden Ausdrückstößel und
einem auf die Kartusche wirkenden Zugorgan kombiniert ist und durch
eine Anzahl von Betätigungshüben zum
Setzen einer entsprechenden Anzahl von Injektionsdübeln benutzbar
ist. Insbesondere kann ein Dübel
zunächst
auf die Injektionsdüse
der Vorrichtung aufgesetzt werden, und mit dieser zusammen in ein
Dübelbohrloch
eingesteckt werden. Durch Betätigung
der Injektionsvorrichtung tritt Injektionsmörtel durch Sieb- oder Gitteröffnungen des
Dübels
aus und verzahnt sich mit der Innenwand des Dübelbohrloches.
-
Die
Druckschrift
DE
10 2004 020 118 A1 zeigt einen Hohldübel mit einem Schaft, wobei
der Schaft in einem ersten Bereich seines Mantels erste Öffnungen
mit einem Öffnungsquerschnitt
für den Durchtritt
einer Injektionsmasse aufweist. Dabei sind die Öffnungen so angeordnet, dass
eine in den hohlen Anker eingeführte
Injektionsmasse ausschließlich im
Träger
bzw. im flächigen
Element, welches als Außenschale
bezeichnet wird, aufgebracht wird. Des weiteren ist vorgesehen,
dass ein Hohlraum zwischen dem Mauerwerk und der Außenschale
freigelassen wird und mit einem Dämmmaterial aufgefüllt werden
kann.
-
Die
Außenschale
soll somit quasi schwebend vom Mauerwerk beabstandet angebracht
werden. Damit bietet Druckschrift
DE 10 2004 020 118 A1 eine
Lösung
zum Befestigen einer Außenschale an
einem Mauerwerk, allerdings ohne ein flächiges Verkleben der Außenschale
am Mauerwerk vorzusehen.
-
Nachteil
der bekannten Verfahren zur Befestigung eines flächigen Elementes an einem Träger durch
einen Klebeprozess ist, dass allein der Klebeprozess oftmals keine
ausreichende stabile Befestigung von flächigem Element und Träger sicherstellt. In
einem weiteren Schritt werden deswegen oftmals weitere Befestigungsmittel,
beispielsweise Dübel,
zur stabilen Verbindung von flächigem
Element und Träger
eingesetzt. Des Weiteren ist ein Nachteil derartiger Ver fahren,
dass während
der noch flüssigen
Phase des Klebers sichergestellt werden muss, dass das flächige Element
nicht verrutscht.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein schnelles, kostengünstiges
Verfahren zur Befestigung eines flächigen Elements, insbesondere einer
Dämmstoffplatte,
an einem Träger
zu schaffen, welches einen stabilen Verbund zwischen Element und
Träger
ermöglicht.
Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, einen Dübel sowie
eine Schäum-
und Druckgaseinrichtung zu schaffen, mit denen sich ein derartiges
Verfahren durchführen
lässt.
-
Die
Erfindung löst
diese Aufgaben durch ein Verfahren, einen Dübel und eine Schäum- und Druckgasvorrichtung
nach den unabhängigen
Ansprüchen.
-
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird
in eine durchgehende erste Aussparung des flächigen Elementes und eine mit
der ersten Aussparung fluchtende zweite Aussparung des Trägers ein zumindest
bis in die zweite Aussparung reichender hohler Dübel mit einem Schaft eingeführt, wobei
der Schaft in seinem Mantel zumindest im Bereich, der über das
flächige
Element hinausragt, Öffnungen
mit einem für
den Durchtritt einer Schaummasse geeigneten Öffnungsquerschnitt aufweist,
und eine Schaummasse von Außen
in den Hohlraum des Dübels
unter Druck eingespritzt, wobei die Schaummasse teilweise aus den Öffnungen
hindurch in einen Zwischenbereich von Träger und flächigem Element oder in den
Träger
und in den Zwischenbereich gelangt.
-
Träger und
flächiges
Element werden somit nicht nur stoffschlüssig über den Klebeeffekt der Schaummasse
miteinander verbunden, sondern zudem durch den sich in der ersten
und zweiten Aussparung befindenden Dübel in ihrer Position stabilisiert.
Durch letzteres kann verhindert werden, dass sich das flächige Element
während
der Verfestigung der Schaummasse relativ zum Träger ungewünscht verschiebt.
-
Des
Weiteren kann durch eine geeignete Gestaltung mit Hinterschnitten
der Oberflächen,
die durch die Schaummasse bedeckt werden, insbesondere die Innenwand
der zweiten Aussparung in dem Träger,
eine formschlüssige
Verzahnung des Schaums erreicht werden, was die Stärke der
Verbindung zusätzlich
erhöhen
kann.
-
Die
Aussparungen können
insbesondere in Form von Bohrungen nachträglich in das flächige Element
und den Träger
eingebracht werden. Alternativ ist es ebenso möglich, derartige Aussparungen zumindest
teilweise beim Herstellungsprozess vorzusehen.
-
Als
flächiges
Element können
beispielsweise handelsübliche
Dämmplatten,
beipielsweise aus Polystyrol oder Mineralwolle-Dämmplatten, verwendet werden.
Als Schaummasse/Kleber eignen sich in diesem Falle organische/halborganische
Kleber wie ein expandierender Polyuretanschaum bzw. Silikonschaum,
aber auch schaumartige, wasserbasierende und/oder kunstharzgebundene
Klebemassen. Träger können bekannte
Verlegeuntergründe
sein, beispielsweise ein Mauerwerk.
-
Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
-
Eine
vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass Träger und
flächiges
Element derart angeordnet werden, dass zumindest im Bereich zwischen
erster und zweiter Aussparung ein freier Zwischenbereich bleibt.
-
In
diesen freien Zwischenbereich kann Schaummasse über Einspritzen einer Schaummasse in
den Dübel
und durch dessen Öffnungen
hindurch eingebracht werden. Dabei hat die Schaummasse aufgrund
der Flächigkeit
von Träger
und flächigem Element
eine große
Kontaktfläche
zur Verfügung
und kann damit eine wirksame Verklebung zwischen Träger und
flächigem
Element gewährleisten.
Der freie Zwischenbereich kann sich dabei auf die unmittelbare Umgebung
der ersten und zweiten Aussparung begrenzen, das heißt, beispielsweise
können
Träger und
flächiges
Element in anderen Bereichen flächig in
direktem Kontakt sein.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass
die Öffnungen
im Mantel des Schaftes sich in erste Öffnungen, die sich in einem
ersten Bereich des Mantels, der innerhalb des Trägers zu liegen kommt, befinden,
und in zweite Öffnungen,
die sich in einem zweiten Bereich des Mantels, der in dem freien
Zwischenbereich zu liegen kommt, befinden, unterteilt, wobei der Öffnungsquerschnitt
pro Flächeneinheit
der zweiten Öffnungen
in der Summe größer ist
als der Öffnungsquerschnitt pro
Flächeneinheit
der ersten Öffnungen.
-
Dies
ermöglicht
es, dass der Großteil
der Schaummasse in den freien Zwischenbereich eindringt, was für eine stabile
Klebeverbindung von Träger
und flächigem
Element, welche von der Kontaktfläche des Klebers abhängig ist,
besonders vorteilhaft ist.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass
vor dem Einführen
des Dübels
oder nach dem Einführen
des Dübels
unter Druck ein Gas in die Aussparungen geblasen wird zur Reinigung
der Aussparungen.
-
Mit
diesem Schritt können
die Aussparungen einschließlich
der näheren
Umgebung der Aussparungen von die Klebewirkung des Schaumes mindernden
Partikeln, beispielsweise Bohrstaub, zumindest teilweise befreit
werden. Insbesondere kann das Gas nach Einführung des Dübels von Außen in den Dübel geblasen
werden, so dass das Gas durch die Öffnungen im Schaft des Dübels austritt.
-
Als
Gas bietet sich bietet sich beispielsweise Luft an.
-
Anstatt
Luft kann selbstverständlich
auch ein anderes Gas verwendet werden. Des Weiteren kann ein feinverteilter
Haftvermittler dem Gasstrom zugesetzt sein.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass
der Dübel
mit einer Düse einer
Schäumvorrichtung
verbunden wird, und der mit der Düse verbundenen Dübel in die
Aussparung von dem Träger
und dem flächigen
Element eingeführt
wird, und mittels der Schäumvorrichtung
die Schaummasse eingespritzt wird.
-
Ein
gesondertes Einführen
des Dübels
in die Aussparungen entfällt
damit.
-
In
diesem Zusammenhang ist es insbesondere vorteilhaft, wenn Dübel und
Düse derart
ausgebildet sind, dass ein schaumdichtes Verbinden von Dübel und
Düse möglich ist
und im Verfahren erfolgt. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht
werden, dass die Außenform
der Düse
und die Innenform des hohlen Dübels
entsprechend ausgebildet sind, sodass der Dübel schaumdicht auf die Düse aufgesteckt
werden kann.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
der Dübel
mit einer Düse
einer kombinierten Schäum-
und Druckgasvorrichtung verbunden wird, und der mit der Düse verbundene Dübel in die
Aussparung von dem Träger
und dem flächigen
Element eingeführt
wird, und mittels der Schäum-
und Druckgasvorrichtung zunächst
unter Druck ein Gas in die Aussparungen geblasen wird und direkt
im Anschluss die Schaummasse eingespritzt wird. Das Druckgas kann
gegebenenfalls auch weitere Wirkstoffe wie Haftvermittler mitführen und verteilen.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass
beim Beenden des Schäumvorganges
die Düse
aus dem Dübel
herausgezogen wird und in diesem Zuge der Dübel vollständig ausgeschäumt wird.
-
Erfindungsgemäß ist es
somit möglich,
den Dübel
mittels der kombinierten Schäum-
und Druckgasvorrichtung in die Aussparungen einzubringen, die Aussparungen
zu reinigen, die Schaummasse zu injizieren, und den Dübel vollständig auszuschäumen. Aufgrund
dessen, dass nur ein ”Werkzeug” verwendet
wird und die einfüllenden
Schritte unmittelbar aufeinander folgen können, ist das erfindungsgemäße Verfahren äußerst schnell
durchzuführen.
-
Des
Weiteren schafft die Erfindung einen hohlen Dübel mit einem Schaft, insbesondere
zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei
der Schaft in einem ersten Bereich seines Mantels erste Öffnungen
mit einem für
den Durchtritt einer Schaummasse geeignetem Öffnungsquerschnitt aufweist.
-
Bevorzugt
ist der Dübel
einteilig und aus Kunststoff, wodurch eine kostengünstige Herstellung des
Dübels
möglich
ist. Grundsätzlich
sind aber auch andere Materialien für den Dübel geeignet.
-
Eine
vorteilhafte Weiterbildung des Dübels sieht
vor, dass die Außenfläche des
Schaftes im Bereich der ersten Öffnungen
zur Verankerung des Dübels
im Schaum uneben ist.
-
Neben
der Klebewirkung des Schaumes ist es gemäß dieser Weiterbildung möglich, einen
Formschluss zwischen der Außenfläche des
Schaftes des Dübels
und einer dem Bereich der ersten Öffnungen umgebenden Schaummasse
zur Verstärkung
der Fixierung des Dübels
in der Schaummasse herzustellen. Wird die Schaummasse durch den
Dübel eingespritzt,
so tritt die Schaummasse aufgrund der Lage der ersten Öffnungen
unmittelbar in den Bereich, in dem die Außenfläche uneben ist, aus: Es ist
somit keine starke Ausbreitung der Schaummasse notwendig, um die
Verankerung zu gewährleisten.
-
Damit
die Außenfläche uneben
ist, kann diese insbesondere Erhöhungen,
Vertiefungen, Rillen, Löcher
oder Widerhaken aufweisen, die entsprechend der Belastungsrichtung
des Dübels
Hinterschnitte formen.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Boden des
Schaftes geschlossen ist.
-
Auf
diese Weise ist es der Schaummasse nur möglich, durch die Öffnungen
im Mantel des Schaftes auszutreten. Insbesondere bei Dübeln mit länglichen
Schäften,
was bis auf Ausnahmen die Regel ist, ist dies vorteilhaft, weil
die Mantelfläche
des Schaftes für
die Schaummasse eine wesentlich größere Kontaktfläche bietet
als die Fläche
des Bodens, weswegen ein Verkleben bzw. eine Verankerung des Dübels über die
Außenfläche wesentlich
effektiver ist als über
den Boden des Dübels.
Aufgrund dessen, dass der Boden geschlossen ist, wird verhindert, dass
Schaummasse in Bereichen ”verschwendet” wird,
in denen deren Klebewirkung oder Verankerungswirkung schlecht ausgenutzt
werden kann.
-
Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Schaft in
einem zweiten Bereich seines Mantels über den ersten Bereich des
Mantels liegende zweite Öffnungen
mit einem für
den Durchtritt einer Schaummasse geeigneten Öffnungsquerschnitt aufweist,
wobei der Öffnungsquerschnitt
pro Flächeneinheit
der zweiten Öffnungen
in der Summe größer ist
als der Öffnungsquerschnitt
pro Flächeneinheit
der ersten Öffnungen.
-
Dies
ermöglicht
es, eine unterschiedliche Menge der Schaummasse in verschiedene
Bereiche in der Umgebung des Dübels
einzubringen. Diese Weiterbildung ist insbesondere sinnvoll für das erfindungsgemäße Verfahren,
um für
eine effektive Klebewirkung eine große Menge von Schaum in den Zwischenbereich
zwischen Träger
und flächigem Element
einzubringen, eine relativ kleine Schaummenge aber nur in den Träger selbst.
-
Eine
weiter vorteilhafte Weiterbildung des Dübels sieht vor, dass der Schaft
sich zumindest in einen die ersten und zweiten Öffnungen enthaltenden ersten
Abschnitt und ein offenes Ende des Schaftes umfassenden zweiten
Abschnitt unterteilt, wobei der Innendurchmesser des zweiten Abschnitts größer ist
als der Innendurchmesser des ersten Abschnitts.
-
Dies
ermöglicht
es, einen Bereich zu schaffen, der auf eine Düse einer Schäumvorrichtung und/oder
einer Druckgasvorrichtung, insbesondere schaumdicht, aufgesteckt
werden kann das Innenvolumen des Hohlraumes des Dübels aber
klein gehalten wird, um nicht zu viel ungenutzten Schaum im Hohlraum
des Dübels
vergeuden zu müssen.
-
Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Dübel am offenen
Ende des Schaftes eine über
den Rand des Schaftes hinausragende Kappe, insbesondere eine tellerförmige Kappe
aufweist.
-
Durch
eine derartige Kappe ist es möglich
zu verhindern, dass beim Einführen
des Dübels
in eine dafür
vorgesehene Aussparung der Dübel
ungewollt in die Aussparung zu tief hineinrutscht. Durch die erfindungsgemäße Kappe
des Dübels
kann der Dübel nur
so weit eingeführt
werden, bis die Kappe auf dem Rand der Aussparung aufliegt. Eine
genaue Positionierung des Dübels
ist damit gewährleistet.
Dies ist insbesondere bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen Dübels für das erfindungsgemäße Verfahren
vorteilhaft, weil die Öffnungen
in dem Dübel
für den
Schaumaustritt eine definierte Lage einnehmen müssen, um den Schaumaustritt
an den beschriebenen geeigneten Stellen gewährleisten zu können.
-
Des
Weiteren schafft die Erfindung eine kombinierte Schäum- und
Druckgasvorrichtung, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
mit einer gemeinsamen Düse
und einer Umstellvorrichtung, wobei mittels der Umstellvorrichtung
die Schäum-
und Druckgasvorrichtung zum Spritzen einer Schaummasse oder zum
Ausströmen von
Druckgas durch die gemeinsame Düse
umstellbar ist.
-
Die
kombinierte Schäum-
und Druckgasvorrichtung ermöglicht
es, beide Prozesse mit einem Werkzeug durchzuführen. Diese Vorrichtung eignet sich
insbesondere für
die Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens,
da die schon oben beschriebenen Schritte Reinigen und Einspritzen
der Schaummasse in zwei direkt aufeinander folgenden Schritten möglich ist,
insbesondere ohne das Werkzeug wechseln zu müssen. Die Düse der kombinierten Schäum- und
Druckgasvorrichtung kann in beiden Prozessschritten mit dem Hohldübel verbunden bleiben.
-
Eine
vorteilhafte Weiterbildung der kombinierten Schäum- und Druckgasvorrichtung
sieht vor, dass die Umstellvorrichtung ein manuell betätigbares Umschaltmittel,
insbesondere einen Hebel aufweist, welches von einer ersten Position,
in der der Schaumaustritt und Druckgasaustritt durch die Düse unterbunden
ist, in eine zweite Position, in der das Ausströmen von Druckgas freigegeben
wird, und eine dritte Position, in der der Austritt von Schaummasse freigegeben
wird, überführbar ist.
-
Eine
weiter vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Umstellvorrichtung derart ausgebildet ist, dass das Umschaltmittel
von der ersten in die dritte Position und umgekehrt nur über die zweite
Position überführbar ist.
-
Verwendet
für das
erfindungsgemäße Verfahren
führt die
erfindungsgemäße Schäum- und Druckgasvorrichtung
beim Betätigen
des Umschaltmittels die verschiedenen Verfahrensschritte in der verfahrensgemäß vorgesehenen
Reihenfolge aus. Zunächst
ist die Vorrichtung zum Einführen
des Dübels
in die Aussparung oder zum Einführung
der Vorrichtung in den schon eingeführten Dübel in der Nullstellung. Betätigt man
das Umschaltmittel, so wird zunächst
Druckgas durch den Dübel
geblasen. Bei weiterem Betätigen
des Umschaltmittels folgt das Einspritzen der Schaummasse. Schaltet
man das Umschaltmittel schnell zurück, so wird ein Druckgasstoß freigegeben,
der die Düse
von der Schaummasse befreit.
-
Eine
vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Umstellvorrichtung
ein Rückstellmittel,
insbesondere eine Feder, aufweist, dass zur Rückführung des Umschaltmittels in
die erste Position einen Druck auf das Umschaltmittel ausübt.
-
Beim
Loslassen des Umschaltmittels wird damit die kombinierte Schäum- und
Druckgasvorrichtung automatisch in die Nullstellung überführt. Insbesondere wird
beim Loslassen des sich in der dritten Position befindenden Umschaltmittels
schnell die zweite Position überschritten,
wodurch ein kurzer Druckgasstoß,
welcher für
die Reinigung der Düse vorteilhaft
ist, erzeugt wird.
-
Beschriebener
Dübel und
beschriebener kombinierte Schäum-
und Druckgasvorrichtung können
insbesondere für
eine Verwendung für
das erfindungsgemäßer Verfahren
ausgebildet sein.
-
Die
Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispieles, welches durch
mehrere Figuren graphisch dargestellt wird, näher erläutert. Dabei zeigt
-
1 eine
mit einem Mauerwerk 2 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
verbundene Dämmplatte 1,
-
2 eine
erfindungsgemäße Ausführungsform
eines Dübels,
wie in dem Verfahren verwendet,
-
3 skizzenhaft
eine kombinierte Schäum- und Druckluftvorrichtung
in der Nullstellung,
-
4 die
kombinierte Schäum-
und Druckluftvorrichtung in der Reinigungsstellung, und
-
5 die
kombinierte Schäum-
und Druckluftvorrichtung in der Schäumstellung.
-
1 zeigt
eine flächige
Dämmplatte 1,
die mittels einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfah rens
mit einem Mauerwerk 2 verbunden ist.
-
Gemäß dieser
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird eine flächige Dämmstoffplatte 1 zunächst an
ein Mauerwerk 2 angelegt. Danach werden an geeigneten Stellen,
an denen die Dämmstoffplatte 1 mit
dem Mauerwerk 2 verbunden werden soll, Bohrungen gesetzt,
die bis in den Träger
hineinragen. In diese durchgehende erste Aussparung 3 der
Dämmstoffplatte 1 und
die mit der ersten Aussparung 3 fluchtende zweite Aussparung 4 des
Mauerwerkes 2 solch einer Bohrung wird ein bis in die zweite
Aussparung reichender hohler Dübel 5 mit
einem hohlen, etwa zylinderförmigen
Schaft 6 eingeführt.
-
Im
Mantel des Schaftes befinden sich im Bereich der Spitze des Dübels erste Öffnungen 7 und
in einem sich dem ersten anschließenden zweiten Bereich zweite Öffnungen 8.
Der erste Bereich, in denen die ersten Löcher 7 liegen, ist
mit der Dicke der Dämmstoffplatte 1,
mit einem freien Zwischenbereich 10, der zwischen erster
Aussparung 3 und zweiter Aussparung 4 bei der
Anordnung der Dämmstoffplatte 1 belassen
wird, und mit der Tiefe der Aussparung 4 über die
Länge des
Dübels 5 derart
abgestimmt, dass der erste Bereich mit den ersten Öffnungen 7 vollständig innerhalb
des Mauerwerks 2 bei vollständig eingeführtem Dübel zu liegen kommt. Der zweite Bereich
mit den zweiten Öffnungen 8 ist
mit der Dicke der Dämmstoffplatte 1 und
der Höhe
des Zwischenbereiches 10 derart abgestimmt, dass der zweite
Bereich mit den zweiten Öffnungen 8 bei
vollständiger Einführung des
Dübels 5 im
Zwischenbereich 10 zu liegen kommt. Der Öffnungsquerschnitt
pro Flächeneinheit
der zweiten Öffnungen,
die sich im Bereich des Zwischenbereiches 10 befinden,
ist dabei in der Summe größer als
der Öffnungsquerschnitt
pro Flä cheneinheit
der ersten Öffnungen 7,
die sich in dem Träger
befinden. Dabei weisen die Öffnungen 7, 8 einen
für den
Durchtritt einer Schaummasse geeigneten Öffnungsquerschnitt auf.
-
Der
Schaft 6 unterteilt sich im Wesentlichen in einen die ersten
und zweiten Öffnungen
enthaltenden ersten Abschnitt und einen das Ende des Schaftes 6 umfassenden
zweiten Abschnittes, wobei sowohl Außen- und Innendurchmesser des
zweiten Abschnitts größer sind
als Außen-
und Innendurchmesser des ersten Abschnitts.
-
Der
Innendurchmesser der Aussparungen 3 und 4 entspricht
in etwa dem Außendurchmesser
des ersten Abschnitts des Schaftes, das heißt, des Bereiches des Schaftes,
in dem die Öffnungen 7, 8 angeordnet
sind. Da die Dämmstoffplatte 1 leicht
nachgiebig ist, ist es trotz des Unterschiedes zwischen Innendurchmesser
der Aussparung 3 und Außendurchmesser des zweiten
Abschnittes des Schaftes 6 möglich, den Dübel 5 vollständig mit
dem zweiten Abschnitt in die Dämmstoffplatte 1 einzuführen. In
diesem Zusammenhang wird sogar eine vorteilhafte Dichtwirkung zwischen
dem Schaft 6 und der Dämmplatte 1 in
diesem Bereich erzeugt, welche für
die späteren
Schritte des Verfahrens vorteilhaft ist.
-
Der
Dübel 5 weist
am offenen Ende des Schaftes 6, also am Ende des zweiten
Abschnittes, eine über
den Außenrand
des Schaftes hinausragende tellerförmige Kappe 14 auf.
Durch diese Kappe 14 wird ein zu tiefes Einführen des
Dübels 5 verhindert, der
Anschlag der Unterseite der Kappe 14 auf der Oberfläche der
Dämmstoffplatte 1 legt
zudem die Position des Dübels 5 eindeutig
fest. Dies ist insbesondere für
die geeignete Positionierung der Öffnungen 7, 8 von
Bedeutung.
-
Der
Boden 13 des Schaftes 6 ist geschlossen. In dem
Dübel 5 eingebrachte
Schaummasse kann somit ausschließlich über die Öffnungen 7, 8 austreten.
-
Des
Weiteren ist die Außenfläche des
Schaftes 6 im Bereich der ersten Öffnungen 7 in axialer Richtung
des Schaftes 6 strukturiert, beispielsweise gewellt. Dies
ermöglicht
eine formschlüssige
Verbindung zwischen dem Dübel 5 und
einer Schaummasse, die den Bereich des Schaftes 6 mit den
ersten Öffnungen 7 umgibt,
bezüglich
einer Belastung des Dübels 5 in
einer im Wesentlichen axialen Richtung.
-
Der
Dübel ist
zwecks besserer Übersicht nochmals
gesondert in 2 dargestellt.
-
Nach
dem Einführen
des Dübels 5 in
die Aussparungen 3 und 4 wird unter Druck ein
Gas, hier Luft, von Außen
durch den Schaft 6 geblasen. Die Druckluft tritt durch
die Öffnungen 7, 8 aus
und reinigt die Aussparungen und die nähere Umgebung der Aussparungen 3, 4 von
Partikeln, insbesondere von Bohrstaub. Danach wird in den oberen,
aufgeweiteten zweiten Abschnitt des Schaftes 6 eine Düse einer Schäumvorrichtung
(hier nicht näher
dargestellt) eingeführt.
Die Düse
der Schäumvorrichtung
ist dabei mit einem den Innenradius des zweiten Abschnittes des
Schaftes 6 entsprechenden Außendurchmesser gestaltet, dass
diese schaumdicht in dem zweiten Abschnitt des Schaftes 6 liegt.
-
In
einem nächsten
Schritt wird mittels der Schäumvorrichtung
Schaum eingespritzt.
-
Die
Schaummasse tritt sowohl durch die ersten Öffnun gen 7 in den
Träger 2 als
auch durch die Öffnungen 8 in
den Zwischenbereich 10 zwischen Dämmstoffplatte 1 und
Mauerwerk 2 aus. Da die Öffnungsfläche der Öffnungen 8 im Zwischenbereich 10 größer ist
als die Öffnungsfläche der Öffnungen 7 im Mauerwerk 2,
tritt der Großteil
der Schaummasse in den Zwischenbereich 10 aus. Die Oberflächen des Mauerwerkes 2 und
der Dämmstoffplatte 1 werden im
Zwischenbereich 10 großflächig kontaktiert,
wodurch eine gute Klebeverbindung zwischen Dämmstoffplatte 1 und
Mauerwerk 2 erreicht wird.
-
Im
Bereich der ersten Öffnungen 7 wird
die durch die Öffnungen 7 austretende
Schaummasse von dem hier porösen
Mauerwerk 2 aufgenommen. Neben einer stoffschlüssigen Verbindung
aufgrund der Klebewirkung zwischen Mauerwerk 2 und Spitze des
Schaftes 6 mit den ersten Öffnungen 7 wird der Dübel 5 aufgrund
der welligen Außenfläche in diesem Bereich
des Schaftes 6 formschlüssig
in der Schaummasse verankert.
-
Danach
wird die Schäumvorrichtung
mit der Düse
entfernt und in diesem Schritt auch der Dübel 5 vollständig mit
der Schaummasse ausgespritzt.
-
In
einer zweiten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird der Dübel
vor dem Einführen
in die Aussparungen 3, 4 auf die Düse 11 einer
kombinierten Schäum-
und Druckgasvorrichtung, hier einer kombinierten Schäum- und
Druckluftvorrichtung 12, aufgesetzt.
-
Die
kombinierte Schäum-
und Druckluftvorrichtung 12 ist in ihren verschiedenen
funktionellen Positionen skizzenhaft in den 3, 4 und 5 dargestellt.
-
Die
kombinierte Schäum-
und Druckluftvorrichtung 12 weist neben einer der Schäum- und Druckluftvorrichtung
gemeinsamen Düse 11 eine Umstellvorrichtung
auf, wobei mittels der Umstellvorrichtung die Schäum- und
Druckluftvorrichtung zum Spritzen einer Schaummasse oder zum Ausströmen von
Druckluft durch die gemeinsame Düse 11 umstellbar
ist.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel
umfasst die Umstellvorrichtung einen ersten Kanal 16 für die Zuführung von
Druckluft und einen zweiten Kanal 17 für die Zuführung von Schaummasse zur gemeinsamen Düse 11.
Der erste und zweite Kanal unterteilt sich jeweils in einen düsenseitigen
Abschnitt 16a bzw. 17a und einen zur Druckluftvorrichtung
und Schäumvorrichtung
führenden
zweiten Abschnitt 16b bzw. 17b. Die düsenseitigen
Kanalabschnitte 16a und 17a sind mit der gemeinsamen
Düse relativ
zu den Kanalabschnitten 16b und 17b verschiebbar.
Die Kanalabschnitte 16a und 16b sind gegenüber den
Kanalabschnitten 17a und 17b derart versetzt angeordnet, dass
durch das Verschieben der Kanalabschnitte 16a und 17a nur
jeweils einer der Kanäle 16a, 16b bzw. 17a, 17b geschlossen
werden kann. Des Weiteren ist es auch möglich, die Kanalabschnitte 16a, 17a in eine
Stellung zu verschieben, in der keiner der Kanäle 16a, 16b bzw. 17a, 17b geschlossen
ist, sich die kombinierte Schäum-
und Druckluftvorrichtung in einer Nullstellung befindet.
-
Die
verschiedenen relativen Stellungen werden durch die 3 bis 5 gezeigt.
Dabei zeigt die 3 die Nullstellung des Systems, 4 die Verbindung
der Kanalabschnitte 16a, 16b für das Ausblasen von Druckluft,
und 5 die Verbindung von den Abschnitten 17a, 17b zum
Spritzen einer Schaummasse.
-
Des
Weiteren weist die Umstellvorrichtung 15 ein manuell betätigbares
Umschaltmittel, in diesem Ausführungsbeispiel
einen Hebel, auf (in der Skizze nicht dargestellt). Der Hebel ist
mit den verschiebbaren Kanalabschnitten 16a und 17a verbunden
und ermöglicht
es durch Überführung des
Hebels von einer ersten Position, in der der Schaum austritt und
Druckluft austritt durch die Düse 11 unterbunden ist,
in eine zweite Position, in der das Ausströmen von Druckluft freigegeben
wird, und eine dritte Position, in der der Austritt von Schaummasse
freigegeben wird, zu überführen. Aufgrund
der versetzten Anordnung der Kanalabschnitte 16a, 16b und 17a, 17b sowie
der translatorischen Bewegung der Kanalabschnitte 16a, 17a ist
das Umschaltmittel nur über
die zweite Position von der ersten in die dritte bzw. der dritten
in die erste Position überführbar. Zwischen Nullstellung
der kombinierten Schäum-
und Druckluftvorrichtung und Schäumstellung
ist somit immer die Druckluftstellung zwischengeschaltet.
-
Des
Weiteren weist die Umstellvorrichtung eine Feder auf (hier nicht
dargestellt), die mit dem Hebel verbunden ist und einen Druck auf
den Hebel ausübt,
der Zurückführung des
Umschaltmittels in die erste Position, das heißt, die Nullstellung, geeignet ist.
-
Nachdem
der Dübel 5 auf
die Düse 11 der eben
beschriebenen kombinierten Schäum-
und Druckluftvorrichtung 12 schaumdicht aufgesteckt wurde,
wird der Dübel 5 im
aufgesteckten Zustand vollständig
in die Aussparungen 3, 4 der Dämmstoffplatte 1 bzw.
des Mauerwerkes 2 eingeführt. Durch manuelles Betätigen des
Hebels wird der Hebel in die zweite Position überführt, und die Druckluft freigegeben,
mit der der Bereich der Aussparungen 3, 4 gereinigt
wird.
-
Beim
Durchdrücken
des Hebels in die dritte Position wird die Druckluftzufuhr unterbunden
und die Schaumzufuhr geöffnet.
Der Dübel
wird in den Aussparungen 3, 4 durch die expandierende Schaummasse
fixiert. Gleichzeitig wird der Zwischenbereich 10 zwischen
Dämmstoffplatte 1 und Verlegeuntergrund 2 um
den Dübel 5 herum
ausgeschäumt.
-
Nach
dem Schäumvorgang
wird der Hebel in die Nullstellung gebracht. Im selben Schritt wird
die Düse 11 aus
der Einschaumöffnung
herausgezogen. Durch die kurzzeitig freigesetzte Druckluft wird
der in der Düse 11 verbliebene
Schaumrest zum Ausschäumen
der Einschäumöffnung freigegeben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel
ist die Dämmplatte 1 eine
handelsübliche
Dämmplatte
aus Polystyrol. Alternativ kann das Verfahren beispielsweise auch
auf Mineralwolle-Dämmstoffplatten
und Mineralwolle-Mahnellen übertragen
werden.
-
Als
Schaummasse wurde in diesem Ausführungsbeispiel
ein Polyurethanschaum eingesetzt. Je nach Einsatzgebiet und Materialien
können
andere Schaummassen geeignet sein, beispielsweise Silikonschaum,
aber auch z. B. kunstharzgebundene und/oder wasserverdünnbare Spezialpräparate.
-
Der
Dübel 5 für Bohrungen
von ca. 8 mm Bohrloch-Durchmesser
ist in diesem Ausführungsbeispiels
einteilig und besteht aus Plastik. Die Wandstärke des Schaftes variiert von
0,5 bis 4 mm. Der Innenradius des ersten Abschnitts 1 bis 6 mm,
der Innenradius des zweiten Abschnittes ist angepasst an den jeweils
gewählten
Düsenquerschnitt
und gegebenenfalls leicht konisch (14 bis 10 mm sich in der Tiefe
verjüngend)
hier mit Mittel etwa 12 mm. Die Öffnungen 7 (vornehmlich
im flächigen
Träger
positioniert) haben einen Öffnungsdurchmesser
von 0,5 bis 3 mm, die Öffnungen 8 (vornehmlich
im Zwischenraum zwischen flächigem
Element und flächigem Träger) einen Öffnungsdurchmesser
von 1 bis 4 mm. Die Öffnungsfläche der
ersten Öffnungen
im Bereiche des Trägers 2 und
der zweiten Öffnungen
im Zwischenbereich 10 stehen im Verhältnis 1:1,5 bis 1:10. Maße für Dübel passend
zu anderen Bohrlochdurchmessern und weiteren Düsengeometrien sind analog und
sinngemäß angepasst.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren
kann insbesondere entsprechend den zulassungsrelevanten Anforderungen
dort eingesetzt werden, wo ein ”Nur Kleben” möglich ist.
Die dabei möglichen
konstruktiven Zusatzverankerungen sind im gleichen Arbeitsgang bereits
gesetzt. Neben einem geringen Aufwand zum Setzen dieser Verbindungen
wird auch eine hohe Sicherheit erreicht.
-
Sofern
die erfindungsgemäße Befestigungstechnik
nationale oder internationale Vorgaben für ”statisch relevante Befestigungen” bezüglich diverser Träger erfüllen, kann
sie auch für
statisch relevante Befestigungen eingesetzt werden.