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Die
Erfindung betrifft einen Kunststeinformkörper mit einer individuellen
Oberflächengestaltung, die
an eine Oberflächengestaltung
eines ausgewählten
Natursteins oder einer Holzmaserung angepasst ist.
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Kunststeinformkörper mit
einer Oberflächengestaltung,
die der Oberfläche
eines Natursteins, wie beispielsweise Marmor, Granitstein, Sandstein
aber auch die mit einer Holzmaserung einer bestimmten Holzart nachgebildet
ist, sind bereits bekannt.
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Aus
der
DE 26 19 568 ist
ein Bauelement aus einer gieß-
und härtbaren
Masse, nämlich
Leichtbeton bekannt, bei dem die Außenfläche eine Oberflächenstruktur
hat, die zumindest teilweise dem Aussehen eines Natursteins nachgebildet
ist. Dabei wird die gewünschte
Oberflächenstruktur
unmittelbar durch Verwendung einer entsprechenden Form beim Gießen des
Baustoffs erzeugt oder die Außenflächen des
ausgehärteten
Bauelements werden von einer aufkaschierten, strukturierten und
ausgehärteten Kunststofffolie
gebildet, die aufgeklebt ist. Die Ausbildung der Außenflächen in
Verbindung mit dem Gießen
des Bauelements setzt jedoch eine Vielzahl von entsprechend strukturierten
Formen voraus und erscheint auch für eine glatte Oberflächengestaltung sehr
unzweckmäßig.
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Aber
auch das Aufkaschieren von strukturierten Kunststofffolien ist zum
einen aufwendig und zum anderen sind aufkaschierte Kunststofffolien nicht
ausreichend witterungsbeständig
und nicht schlag- und kratzfest. Folglich unterliegen Folien belegte
Außenflächen einem
höheren
Verschleiss.
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Aus
der
DE 91 14 167.2 ist
ein künstlicher Stein
als Felsblockimitation bekannt, der aus einem Kunststoffkörper besteht,
auf dessen Oberfläche
ein Überzug
aus einer Kunstharzschicht aufgebracht ist, in welchem feinkörniger Natursand
eingelagert ist, der die Außenfläche des
künstlichen
Steins bildet. Dieser Kunststoffkörper ist ein Hohlkörper, der
aus glasfaserverstärktem
Kunststoff hergestellt ist und ist ausschließlich für Dekorationsmittel geeignet.
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Aus
der
DE 30 26 316 A1 ist
ein nachgeahmtes Marmorprodukt bekannt, das verfahrensgemäß in einer
Form hergestellt wird, in der im wesentlichen eine dünne klare
Lackschicht aus aushärtbarem
Harz aufgebracht wird, auf die eine erste durchscheinende Schicht
eines Gemischs von warmaushärtendem
Polyester und Füllstoff
aufgebracht wird, in der Masern durch eine Schicht von Fasern gebildet
werden, auf die eine zweite Schicht von wärmaushärtendem Polyesterharz und Füllstoff
aufgetragen wird und anschließend
die Schichten zum Produkt ausgehärtet werden.
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Aus
der
DE 629 511 sind gemaserte
oder marmorierte Bilder-, Gardinen- und Tapetenleisten bekannt,
bei dem die Gegenstände
verfahrensgemäß aus Gips
und Leimfarbe hergestellt werden und auf die im getrockneten Zustand
Deckfarben aufgetragen werden, die anschließend manuell oder mit dem Auftrag
der Deckfarbe maschinell so behandelt werden, dass sie den Eindruck
eines gemaserten oder geaderten Holzes oder einer Marmorierung erkennen
las sen.
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Diese
Gegenstände
sind ausschließlich
für den
Innenbereich einsetzbar und sind darüber hinaus nicht schlag- und
kratzfest.
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In
der
DE 862 863 wird vorgeschlagen,
dass auf Gegenständen
ein marmorähnlicher
Effekt dadurch erreicht wird, in dem in einem Abstand vor der zu
behandelnden Oberfläche
ein verzweigtes Gitterwerk oder Adernetz angeordnet wird und der
Farbauftrag mit der gewünschten
Pigmentierung und Farbtönung
durch dieses Gitternetz oder Adernetz aufgesprüht wird. Ein derartig hergestellter
Marmorierungseffekt ist insbesondere für Steinimitationen langfristig
nicht witterungsbeständig,
so dass eine Verwitterung des Farbauftrags unvermeidlich ist.
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Aus
der
DE 82 27 649.8 ist
ein Kunststeinformkörper
als Grabstein bekannt, bei dem ein Kern aus einem anderem Material,
wie Beton, von einem ausgehärteten
und ungesättigten
Polyesterharz umgeben ist, in dem Füllstoffe, wie ein Natursplitt
beigemengt ist, um dem Grabstein das Aussehen eines Naturstein zu
geben.
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Die
Oberflächengestaltung
des als Grabstein genutzten Kunststeinformkörpers ist nur auf eine granitähnliche
optische Gestaltungsform begrenzt und damit nicht universell für jede Oberflächengestaltung eines
Natursteins oder für
eine bestimmte Holzmaserung nutzbar. Darüber hinaus sind zur Herstellung
ein vorgefertigter Kern eines anderen Materials und entsprechende
stabile und geführte
Vorrichtungen notwendig, um den Kern ausgerichtet in das Polymerharz
einzudrücken.
Folglich sind mehrfach Vorrichtungen vorzuhalten, um die unterschiedlichsten
gestalterischen Formen herzustellen, die mit einer granitähnlichen
Natursteinimitation versehen sind.
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Aufgabe
der vorliegenden ist es daher einen Kunststeinformkörper zur
Verfügung
zu stellen, der witterungsbeständig
sowie schlag- und kratzfeste Eigenschaften aufweist, der wirtschaftlich
in beliebigen gestalterischen Grundformen als plattenförmiger oder
räumlicher
Körper
herstellbar ist und dessen ebene Oberflächengestaltung an jede beliebige
ebene Natursteinfläche
oder Maserung einer Holzart wirtschaftlich angepasst werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Formkörper
gelöst,
der aus einem Grundkörper besteht,
der aus einer gießfähigen Masse
ohne oder mit mindestens einem Füllstoff
hergestellt ist, die mindestens im teilweise ausgehärteten Zustand
beschichtungsfähig
ist und bei dem mindestens eine der Oberflächen mit Hilfe einer Lackier-
oder Mal- oder Tauchtechnik oder einer Pulverbeschichtung mit einer
Naturstein- oder holzmaserungsähnlichen Oberfläche gestaltet
ist.
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Vorteilhafterweise
besteht die gießfähige Masse
aus einem künstlichen
oder natürlichen
und beschichtungsfähigen
Harz mit Härter
oder aus einem einkomponentigen Kunststoff, wobei das Harz bevorzugt
ein Polyrethanharz oder ein Polyprophylenharz oder ein Epoxidharz
oder ein Polyesterharz oder ein Schaum ist.
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Es
hat sich überraschend
gezeigt, dass bei diesen Harzen aber auch bei dem einkomponentigen Kunststoff
eine dauerhafte und verwitterungsfeste Haftung sowohl bei den ansich
bekannten Lackier-, Mal- und Tauchtechniken aber auch bei einer
Pulverbeschichtung erreicht werden kann. Insbesondere dann, wenn
der Farbauftrag auf den Grundkörper und
die beabsichtigte Lackier-, Mal-, Tauchtechnik oder Pulverbeschichtung
zu einem Zeitpunkt erfolgt, wo die gegossene Masse des Grundkörpers nur
teilweise ausgehärtet
ist, zeigte sich, dass die aufgebrachte Farbe und damit auch die hergestellte
Musterung nach dem vollständigen
Aushärten
der gegossenen Masse nicht nur auf dem Grundkörper haftet, wie allgemein
angenommen, sondern mit der gegossenen Masse eine Verbindung eingeht,
die zusätzlich auch
dauerhaft abriebs- und trittfest ist. Darüber hinaus verfügen bekanntlich
die zur Herstellung des Grundkörpers
verwendeten Harze nach dem Aushärten über eine
sehr hohe mechanische Festigkeit, vor allem Bruchfestigkeit und
gewährleisten
eine porenfreie Oberfläche
und sind frostbeständig.
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Ein
erfindungsgemäß hergestellter
Kunststeinformkörper
mit einer Oberflächengestaltung,
die dem Schliffbild eines Natursteins, wie beispielsweise Marmor,
Granit etc. oder der Maserung einer bestimmten Hölzart annähernd identisch nachgebildet ist,
kann aber auch sehr wirtschaftlich in den unterschiedlichsten Grundformen
und Abmessungen hergestellt werden.
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Durch
die hohe mechanische Festigkeit des Grundkörpers sowie die witterungsbeständige und tritt-
und abriebsfeste imitierte Oberflächengestaltung ist auch die
Voraussetzung gegeben, dass ein als Kunststeinformkörper hergestellter
Gegenstand sowohl für
den Innenbereich als auch für
den Außenbereich
in Form von Verkleidungen, Verblendungen, Bodenplatten, Türeinfassungen,
Fassadenverkleidungen, Säulen,
Fensterbänken,
Kamineinfassungen, Treppenstufen etc. aber auch als räumliche
Gegenstände,
vor allem im Sanitärbereich
oder als Gedenktafel, Tisch- und Arbeitsplatten und ähnliche
Gegenstände
auch Grabsteine, Grabeinfassungen und -abdeckungen oder Kreuze verwendet
werden kann.
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Vorteilhafterweise
enthält
die gießfähige Masse
zur Herstellung des Grundkörpers
bis zu 99 Gew.% Harzanteil und mindestens 1 Gew. % Härteranteil
oder besteht aus einem einkomponentigen Kunststoff.
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Der
Harzanteil kann in Abhängigkeit
des beabsichtigten Einsatzfalls des hergestellten Kunststeinformkörpers auch
bis zu 50 Gew. % betragen, in diesem Fall verringert sich selbstverständlich prozentual
der Harzanteil.
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Durch
die Beimischung eines Füllstoff
zur gießfähigen Masse
können
die Herstellungskosten des Grundkörpers und damit der Preis von
Gegenständen,
die mit einer imitierten Oberflächengestaltung
eines Natursteins oder einer bestimmten Holzmaserung versehen sind,
erheblich gesenkt werden. Als Füllstoffe
werden bevorzugt mineralische Füllstoffe,
wie Sand, Quarzsand, Kies, Natursplitt oder ein Gemisch davon eingesetzt.
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Aber
auch künstlich
hergestellte Füllkörper für sich alleine
oder im Gemisch mit mineralischen Füllkörpern können der gießfähigen Masse
beigemischt werden, vorausgesetzt, dass die künstlich hergestellten Füllstoffe
auch beschichtungsfähig sind.
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Vorteilhafterweise
besteht in diesen Fällen die
gießfähige Masse
zur Herstellung des Grundkörpers
bis zu 25% aus Harzanteilen mit Härter oder einkomponentigem
Kunststoff und bis zu 75% aus Füllstoff.
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Die
vorgeschlagenen Füllstoffarten
und die prozentuale Zusammensetzung des gießfähigen Gemischs aus Harz mit
Härter
oder einkomponentigem Kunststoff mit Füllstoffen zur Herstellung des
Grundkörpers
gewährleistet
ebenfalls eine gleiche dauerhafte, tritt- und abriebfeste sowie witterungsbeständige Beschichtung
mit einer Oberflächengestaltung, die
ein Schliffbild eines Natursteins oder einer Holzmaserung nachgebildet
ist.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist zur Beschichtung mindestens eine der Oberflächen des
mindestens teil weise ausgehärteten Grundkörpers mit
mindestens einer Klarlackschicht oder farblichen Lackschicht überzogen
und die zuletzt aufgezogene noch nasse Lackschicht mit einer Lackier-
oder Mal- oder Tauchtechnik
behandelt.
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Bevorzugte
Lackiertechniken zur annähernden
naturstein- oder holzmaserungsgetreuen Nachbildung der Oberflächengestaltung
des Grundkörpers
sind ein Verwischen der noch nassen Klar- oder farblichen Lackschicht
oder ein ungleichmäßiger Farbauftrag
von mehreren verschiedenen Lackfarben auf eine noch nasse Lackschicht,
die mit oder ohne Schablonen und/oder Muster erfolgen kann. Mit diesen
Lackiertechniken lassen sich annähernd
identische Dekorationseffekte erzielen, die dem Schliffbild eines
natürlichen
Marmors mit schwimmenden Grenzbereichen gleich kommen aber auch
ein Aderwerk oder Konturen, die durchweg mit scharfen Randkonturen
ausgebildet sind, wie es beispielsweise bei einem Schliffbild eines
Granitsteins oder bei einer Holzmaserung der Fall ist.
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Die
Oberflächen
des gegossenen Grundkörpers
können
aber auch bei mindestens teilweise ausgehärtetem Zustand durch Betupfen
mit einem Farblack oder durch Eintauchen in ein Farbbad und/oder
kurzem Schockfrieren eines aufgetragenen Farbauftrags behandelt
sein. Durch das Schockfrieren des Farbauftrags können auf der Oberfläche ungleichmäßig verteilte
kristalline Strukturbilder erzeugt werden, die beispielsweise einem
Granitsteinschliffbild sehr nahe kommen.
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Die
Oberflächen
des gegossenen Grundkörpers
können
aber auch bei mindestens teilweise ausgehärtetem Zustand mit mindestens
einer Klarlackschicht überzogen
sein, auf die bei noch nasser Klarlackschicht ein Marmorstaub oder
-splitt oder ein Granitstaub oder -splitt aufgebracht und eingearbeitet
wird.
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Mit
diesen Lackiertechniken und in Verbindung mit der gewählten Farbpigmentierung
des aufgetragenen Lacks ist die Voraussetzung gegeben, dass die
Oberflächengestaltung
der Kunststeinformkörper
annähernd
schliffbildgetreu und an den Grundfarbton des nachzubildenden Natursteins
aber auch annähernd
der Maserung einer bestimmten Holzart nachgebildet sind und nur
bei. genauer Betrachtung erkennbar ist, dass es sich um eine Imitation
eines Natursteins oder Holzart handelt.
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Diese
Kunststeinformkörper
können
bei Bedarf auch bereits beim Herstellungsprozess oder nach dem Aushärten mit
eingebetteten aufgebrachten Schriften und/oder Zeichen und/oder
Mustern versehen werden, wenn beispielsweise die Kunststeinformkörper als
Gedenktafeln oder Grabsteine hergestellt sind. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Materialien für
den Grundkörper
kann sowohl das Einbetten, wie das nachträgliche Einarbeiten von Schriften
und/oder Zeichen und/oder Mustern in den Grundkörper problemlos erfolgen.
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Vorteilhafterweise
ist die optisch gestaltete Oberfläche mit oder ohne Einbettungen
mit einem Klarlack oder einem farblosen Pulverlack nachträglich versiegelt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend an einem bevorzugten Beispiel zur Herstellung
eines Kunststeinformkörpers
näher erläutert.
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Die
Herstellung des Grundkörpers
des vorgeschlagenen Kunststeinformkörpers kann sowohl im maschinellen
kontinuierlichen Verfahren, das bei größeren Stückzahlen empfehlenswert ist
als auch im manuellen Verfahren, dass besonders bevorzugt wird bei
Kunst steinformkörpern
mit geringen Stückzahlen
oder bei speziellen formgestalterischen auszubildenden Formen des
Grundkörpers,
wie es beispielsweise bei Grabsteinen der Fall sein kann.
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Sowohl
für das
maschinelle Verfahren als auch für
das manuelle Verfahren zur Herstellung des Grundkörpers, wird
eine gießfähige Masse
aus 98 Gew.% Polyesterharz und 2 Gew.% Härter oder ein einkomponentiger
Kunststoff mit 100 Gew.% aufbereitet.
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Diese
aufbereitete gießfähige Masse
kann entweder als fertige Gießmischung
zum Ausgießen des
Kunststeinformkörpers
genutzt werden oder kann auch durch beigemischte mineralische oder
geeignete künstlich
hergestellte Füllstoffe
gestreckt werden, die für
sich aber auch im Gemisch davon eingesetzt werden.
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Wird
die Gießmasse
bestehend aus Polyester und Härter
oder aus einkomponentigem Kunststoff durch Füllstoffe gestreckt, werden
bevorzugt zu 50 Gew.% Polyester mit Harz oder einkomponentigem Kunststoff
50 Gew.% Füllstoffe
beigemischt, die vorteilhafterweise mineralische Füllstoffe
sind, wie Quarzsand, Kies, Sand oder Natursplitt oder ein Gemisch
davon.
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Die
Art der verwendeten Füllstoffe
oder die prozentuale Zusammensetzung der mineralischen Füllstoffe
bei einem Gemisch davon wird im wesentlichen durch den zu imitierenden
Naturstein und der Holzart bestimmt.
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Die
aufbereitete Grundmasse aus Polyester mit Harz oder der einkomponentige
Kunststoff oder das Gemisch aus Polyester mit Harz und Füllstoff oder
aus dem einkomponentigen Kunststoff und Füllstoff wird dann in entsprechenden
Formen ausgegossen, welche der geometrischen Form des herzustellenden
Gegenstandes entsprechen.
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Diese
Formen können
mehrfach nutzbare Formen sein, die mit einem Mittel ausgekleidet
sind, die ein zerstörungsfreies
Auslösen
des gegossenen und mindestens teilweise ausgehärteten Grundkörpers möglich machen.
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Es
kann aber auch ein Abdruck sein, der beispielsweise aus einem zerstörbaren Gips
besteht und der von einer erstellten Urform abgenommen wurde.
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Ist
der gegossene Grundkörper
mindestens teilweise ausgehärtet,
wird der Grundkörper
aus der Form entnommen bzw. die Form zerstört und es erfolgt die Beschichtung
der beabsichtigten Flächen.
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Dazu
wird auf die zu beschichtenden Flächen ein Klarlack oder ein
dem Naturstein oder der Holzart entsprechender pigmentierter Farblack
aufgezogen, der im noch nassen Zustand mit der notwendigen Lackiertechnik
zu der gewünschten
Oberflächengestaltung
behandelt wird, die dem Schliffbild eines gewünschten Natursteins oder einer
Holzart entspricht.
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Die
dafür eingesetzten
Lackiertechniken können
sehr vielseitig sein und sind von Fall zu Fall auf die gewünschten
Schliffbilder der Natursteinart oder der Maserung der Holzart oder
auch andere optische Gestaltungsformen abzustimmen.
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Als
bevorzugte Lackiertechniken zum Herstellen von annähernd identischen
Schliffbildern von Natursteinen oder Holmaserungen haben sich erwiesen:
- – ein
Verwischen des aufgetragenen und noch nassen Lacks bei dem schwimmende
Grenzbereiche erreicht werden, die einem Marmoreffekt täuschend ähnlich sind,
- – ein
kurzes Schockfrieren des aufgetragenen und noch nassen Lacks, wodurch
Eiskristalle entstehen, die einem Graniteffekt gleichkommen,
- – ungleichmäßiges Lackieren
mit verschiedenen Farben auf einem aufgezogenen noch nassen oder
trockenen Lack,
- – Lackieren
mit Schablonen und Mustern auf einem aufgezogenen noch nassen oder
trockenen Lack.
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Diese
genannten Lackiertechniken sind, wie erwähnt, nur bevorzugte Lackiertechniken
und schließen
andere mögliche
Lackiertechniken nicht aus.
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Nach
der vollständigen
Aushärtung
des Grundkörpers
und der aufgebrachten trockenen Beschichtung mit der gewünschten
Oberflächengestaltung
eines Schliffbildes des gewünschten
Natursteins oder der Maserung einer bestimmten Holzart kann die
fertige Oberfläche
mit einem Klarlack zusätzlich versiegelt
werden.