DE102015100538A1 - Method for producing a concrete workpiece and concrete workpiece - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Betonwerkstückes, wobei in dem Beton Pigmente aus einem magnetischen Material angeordnet sind, wobei das Betonwerkstück während des Herstellungsverfahrens wenigstens zeitweise wenigstens einem Magnetfeld ausgesetzt wird. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Betonwerkstück, bei dem in dem Beton enthaltene Pigmente aus einem magnetischen Material durch ein Magnetfeld ausgerichtet sind.The invention relates to a method for producing a concrete workpiece, wherein in the concrete pigments of a magnetic material are arranged, wherein the concrete workpiece is at least temporarily exposed to at least one magnetic field during the manufacturing process. The invention further relates to a concrete workpiece in which pigments of a magnetic material contained in the concrete are aligned by a magnetic field.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Betonwerkstückes sowie ein Betonwerkstück.The invention relates to a method for producing a concrete workpiece and a concrete workpiece.

Aus der Praxis ist es bekannt, Betonerzeugnisse nicht nur in der grauen Eigenfarbe des Betons herzustellen, sondern mit farbigem Beton zu arbeiten. So kennt man das Einfärben von Beton mit Farbpigmenten, zum Beispiel Betonformplatten oder Betonformsteine in rötlicher bis bräunlicher Einfärbung oder in gelblicher Einfärbung oder in Einfärbung in praktisch beliebig wählbarer anderer Farbe. Außerdem hat man bereits mit feinkörnigen Zuschlägen zum Beton, zum Beispiel aus Granit oder Basalt gearbeitet, um dem Beton ein lebhafteres und farbigeres Aussehen zu geben. In diesen Fällen geben die Zuschlagskörner der Betonoberfläche zusätzlich ein optisch strukturiertes Aussehen.From practice it is known to produce concrete products not only in the gray inherent color of the concrete, but to work with colored concrete. So we know the coloring of concrete with color pigments, for example, concrete form tiles or concrete blocks in reddish to brownish color or in yellowish color or in coloring in virtually any other selectable color. In addition, one has already worked with fine-grained additions to the concrete, for example, from granite or basalt to give the concrete a vivid and colorful appearance. In these cases, the aggregate granules additionally give the concrete surface a visually structured appearance.

Aus dem Stand der Technik ( DE 10 2006 014 900 A1 ) ist darüber hinaus bekannt, Betonwerkstücke zu bedrucken, um den Betonwerkstücken ein anderes Aussehen zu geben.From the prior art ( DE 10 2006 014 900 A1 ) is also known to print concrete workpieces to give the concrete workpieces a different appearance.

Dieses zum Stand der Technik gehörende Verfahren weist jedoch den Nachteil auf, dass die Bedruckung sich im Laufe der Zeit abnutzt, da Betonplatten in begehbaren Bereichen, wie zum Beispiel auf Terrassen oder Gehwegen angeordnet werden. Das bedeutet, dass durch die Abnutzung die aufgedruckten Strukturen nicht mehr erkennbar sind und die Betonwerkstücke ein unschönes Aussehen erhalten. Werden Informationen auf den Betonwerkstücken angeordnet, wie beispielsweise Pfeile oder dergleichen, um einen Weg beispielsweise im Bereich eines Bahnhofes zu einem Kassenautomaten anzuzeigen, ist es von besonderem Nachteil, wenn die Bedruckung sich abnutzt und die mit der Bedruckung vorgegebene Information für Beteiligte nicht mehr erkennbar ist.However, this prior art method has the disadvantage that the print wears off over time, as concrete slabs are placed in walk-on areas such as terraces or walkways. This means that the printed structures are no longer recognizable by the wear and the concrete workpieces get an ugly appearance. If information is placed on the concrete workpieces, such as arrows or the like, to indicate a path, for example, in the area of a station to a cash machine, it is particularly disadvantageous if the printing wears off and the information given by the printing is no longer recognizable to those involved ,

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Betonwerkstückes sowie ein Betonwerkstück anzugeben, bei denen ein Muster, eine Schattierung und/oder eine Information in wenigstens einer Sichtseite des Betonwerkstückes ausgebildet wird, welche keinem oder einem deutlich geringeren Verschleiß unterliegen.The technical problem underlying the invention is to provide a method for producing a concrete workpiece and a concrete workpiece, in which a pattern, a shading and / or information is formed in at least one visible side of the concrete workpiece, which are subject to no or a significantly lower wear ,

Dieses technische Problem wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und durch ein Betonwerkstück mit den Merkmalen gemäß Anspruch 16 gelöst.This technical problem is solved by a method having the features according to claim 1 and by a concrete workpiece having the features according to claim 16.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Betonwerkstückes, wobei in den Beton Pigmente aus einem magnetischen Material angeordnet sind, zeichnet sich dadurch aus, dass das Betonwerkstück während des Herstellungsverfahrens wenigstens zeitweise wenigstens einem Magnetfeld ausgesetzt wird.The inventive method for producing a concrete work piece, wherein in the concrete pigments are arranged from a magnetic material, is characterized in that the concrete workpiece is at least temporarily exposed to at least one magnetic field during the manufacturing process.

Dadurch, dass die Pigmente in dem Beton angeordnet sind und dadurch, dass die Pigmente aus einem magnetischen Material bestehen, wird durch das wenigstens zeitweise Anlegen eines Magnetfeldes ein Ausrichten der magnetischen Pigmente in Abhängigkeit des anliegenden Magnetfeldes bewirkt. Hierdurch entsteht beispielsweise ein Muster oder eine Information in Form eines Pfeiles.The fact that the pigments are arranged in the concrete and in that the pigments consist of a magnetic material, is caused by the at least temporary application of a magnetic field, an alignment of the magnetic pigments in dependence of the applied magnetic field. This creates, for example, a pattern or information in the form of an arrow.

Die Verwendung von Pigmenten ist aus der Praxis bekannt, um Betonwerkstücke einzufärben. Verwendet man Pigmente aus magnetischem Material, lässt sich der Effekt der Ausrichtung der Pigmente, beziehungsweise der Anordnung der Pigmente entlang der Magnetfeldlinien ausnutzen.The use of pigments is known in the art to color concrete workpieces. If one uses pigments of magnetic material, the effect of the orientation of the pigments, or the arrangement of the pigments along the magnetic field lines can be exploited.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, dass sich die Pigmente in dem Betonwerkstück ausrichten und entlang der Magnetfeldlinien anordnen und bei Aushärten des Betons in dem Betonwerkstück in der angeordneten Form fixiert werden. Diese Fixierung erfolgt nicht nur ausschließlich an der Oberfläche, sondern geht auch in die Tiefe des Betonwerkstückes, so dass selbst bei geringfügiger Abnutzung der Betonoberfläche das Muster auch in tieferen Schichten vorhanden ist und dadurch auch bei Verschleiß des Betonwerkstückes erhalten bleibt.The method according to the invention has the advantage that the pigments are aligned in the concrete workpiece and arranged along the magnetic field lines and fixed in the arranged form when the concrete in the concrete workpiece hardens. This fixation not only takes place exclusively on the surface, but also goes into the depth of the concrete workpiece, so that even with minor wear of the concrete surface, the pattern is also present in deeper layers and thus preserved even with wear of the concrete workpiece.

Betonfertigteile werden üblicherweise in dafür präparierten Formen, die eine bestimmte gestalterische Kontur aufweisen, hergestellt. Dazu wird fließfähiger Beton, bestehend aus dem Bindemittel Zement, Zuschlagstoffen, Zusatzmitteln und Wasser gemischt und in flüssiger Konsistenz in die Form eingefüllt. Für die Farbgestaltung der Betonfertigteile werden beispielsweise Fe3O4-Farbpartikel zum Einfärben verwendet. Je nach Pigmentdosierung entsteht hierbei ein dunkelgrauer bis anthrazitfarbener Beton. Diese Partikel sind magnetisch. Die Partikel können im fließfähigen Beton (zum Beispiel Beton der Konsistenzklasse F3 bis hin zu selbstverdichtendem Beton) durch ein Magnetfeld, welches von einem Permanentmagneten, zum Beispiel einer Magnetfolie, oder einem Elektromagneten induziert wird, gezielt auf den Betonoberflächen der Sichtseiten angereichert werden. Durch die Polarisierungsart des magnetischen Feldes richten sich die Partikel gezielt in der Betonoberfläche aus. Dadurch können Muster, zum Beispiel schwarze Linien, und Schattierungen und/oder frei wählbare Konturen in der ausgehärteten Betonoberfläche entstehen. Außerdem kann durch bestimmte Magnetfelder auch eine vollflächige Konzentration der Farbpigmente in der Oberfläche sichtbar gemacht werden.Prefabricated concrete parts are usually produced in specially prepared molds that have a certain design contour. For this purpose, flowable concrete, consisting of the binder cement, aggregates, additives and water is mixed and filled in liquid consistency in the mold. For the color design of the precast concrete parts, for example, Fe 3 O 4 color particles are used for coloring. Depending on the pigment dosage, this produces a dark gray to anthracite-colored concrete. These particles are magnetic. The particles can be enriched in the flowable concrete (for example concrete of consistency class F3 up to self-compacting concrete) by a magnetic field, which is induced by a permanent magnet, for example a magnetic foil, or an electromagnet, on the concrete surfaces of the visible sides. Due to the polarization of the magnetic field, the particles are targeted in the concrete surface. As a result, patterns, for example black lines, and shades and / or freely selectable contours in the hardened concrete surface can arise. In addition, certain magnetic fields can also make visible a full-surface concentration of the color pigments in the surface.

Betonwaren werden üblicherweise in dafür konzipierten hydraulischen Formrahmenpressen maschinell gefertigt. Es handelt sich hierbei beispielsweise um so genannte Hermetikplatten. Die Produkte bestehen aus einem fließfähigen Vorsatzbeton und einem Kernbeton. Der Vorsatzbeton besteht aus dem Bindemittel Zement, Zuschlagstoffen, Zusatzmitteln und Wasser. Der Vorsatzbeton kann beispielsweise mit Fe3O4-Partikeln eingefärbt werden. Dabei entsteht ein einheitlich gefärbter dunkelgrauer bis anthrazitfarbener Beton. Es besteht auch die Möglichkeit, andere magnetische Partikel zu verwenden. Der Vorsatzbeton hat dabei direkten Kontakt mit der Formrahmenmatrize. Durch integrierte Permanentmagnete, zum Beispiel Magnetfolien, oder integrierte Elektromagnete in der Formrahmenmatrize können sich die magnetischen Partikel gezielt auf der Vorsatzbetonoberfläche ausrichten. Dadurch können Muster, zum Beispiel schwarze Linien, und/oder Schattierungen und/oder Informationen in der ausgehärteten Betonoberfläche entstehen. Außerdem kann durch entsprechende Magnetfelder auch eine vollflächige Konzentration der Farbpigmente in der Oberfläche sichtbar gemacht werden. Concrete products are usually machined in specially designed hydraulic frame presses. These are, for example, so-called hermetic plates. The products consist of a flowable facing concrete and a core concrete. The facing concrete consists of the binder cement, aggregates, additives and water. The facing concrete can be dyed, for example, with Fe 3 O 4 particles. This produces a uniformly colored dark gray to anthracite-colored concrete. It is also possible to use other magnetic particles. The facing concrete has direct contact with the mold frame die. By integrated permanent magnets, for example magnetic foils, or integrated electromagnets in the mold frame die, the magnetic particles can be targeted on the facing concrete surface. As a result, patterns, for example black lines, and / or shades and / or information in the hardened concrete surface can arise. In addition, a full-surface concentration of the color pigments in the surface can be made visible by appropriate magnetic fields.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der die Pigmente aus magnetischen Material enthaltende Beton in einer Form angeordnet und an wenigstens einer Sichtseite des Betonwerkstückes ist wenigstens ein Magnetfeld vorhanden oder wird erzeugt.According to an advantageous embodiment of the invention, the concrete containing the pigments of magnetic material is arranged in a mold and at least one visible side of the concrete workpiece at least one magnetic field is present or is generated.

Betonwerkstücke können mehrere Sichtseiten aufweisen. Vorteilhaft wird an wenigstens einer Sichtseite des Betonwerkstückes bei der Herstellung ein Magnetfeld angelegt, so dass sich die Pigmente entsprechend ausrichten.Concrete workpieces can have several visible sides. Advantageously, a magnetic field is applied to at least one visible side of the concrete workpiece during manufacture, so that the pigments align themselves accordingly.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erzeugt das Magnetfeld wenigstens ein Muster und/oder wenigstens eine flächige Schattierung und/oder wenigstens eine Information in der wenigstens einen Sichtfläche des Betonwerkstückes. Das Muster kann beispielsweise aus schwarzen Linien bestehen, die zum Beispiel parallel verlaufen. Es kann auch eine flächige Schattierung vorgesehen sein in regelmäßiger oder unregelmäßiger Form, um beispielsweise eine Art Schachbrettmuster zu erzeugen oder eine wolkige Ausgestaltung der Oberfläche. Es kann auch wenigstens eine Information erzeugt werden, beispielsweise ein Pfeil, ein Schriftzug oder dergleichen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the magnetic field generates at least one pattern and / or at least one flat shading and / or at least one information in the at least one visible surface of the concrete workpiece. For example, the pattern may consist of black lines that are parallel, for example. It can also be provided a flat shading in regular or irregular shape, for example, to create a kind of checkerboard pattern or a cloudy design of the surface. It can also be generated at least one piece of information, such as an arrow, a lettering or the like.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung richtet das Magnetfeld die Pigmente aus magnetischen Material aus. Die Ausrichtung erfolgt, solange sich das Betonwerkstück in der Form oder der Formrahmenmatrize befindet, oder solange ein äußeres Magnetfeld, beispielsweise durch einen Elektromagneten, erzeugt wird.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the magnetic field aligns the pigments of magnetic material. Alignment occurs as long as the concrete workpiece is in the mold or mold frame die, or as long as an external magnetic field, such as by an electromagnet, is generated.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Magnetfeld während und/oder nach dem Einfüllen einer ersten Betonschicht und/oder während und/oder nach dem Einfüllen einer zweiten Betonschicht in die Form auf die Pigmente aus magnetischem Material wirkt.According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the magnetic field acts on the pigments of magnetic material during and / or after the filling of a first concrete layer and / or during and / or after the filling of a second concrete layer into the mold.

Insbesondere bei der Ausführungsform, bei der mit einem Vorsatzbeton und einem Kernbeton gearbeitet wird, ist es vorteilhaft, wenn das Magnetfeld schon auf die erste Betonschicht wirkt. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, das Magnetfeld an der zweiten Betonschicht anzulegen, um möglicherweise an einer Rückseite der Betonwerkstücke Informationen, beispielsweise zur Verlegung der Betonwerkstücke anzuordnen.In particular, in the embodiment in which working with a facing concrete and a core concrete, it is advantageous if the magnetic field already acts on the first concrete layer. In principle, however, it is also possible to apply the magnetic field to the second concrete layer in order to possibly arrange information on a rear side of the concrete workpieces, for example for laying the concrete workpieces.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass zur Erzeugung des wenigstens einen Magnetfeldes wenigstens ein Permanentmagnet und/oder ein Elektromagnet verwendet wird.A further advantageous embodiment of the invention provides that at least one permanent magnet and / or an electromagnet is used to generate the at least one magnetic field.

Der Permanentmagnet kann beispielsweise aus einer Magnetfolie bestehen. Dieser Permanentmagnet kann in einer Schalungsfläche integriert sein oder als Unterlage auf der Schalungsfläche bei Betonwerkstücken, beispielsweise bei Betonfertigteilen verwendet werden.The permanent magnet may for example consist of a magnetic sheet. This permanent magnet can be integrated in a formwork surface or used as a base on the formwork surface in concrete workpieces, for example, in precast concrete parts.

Alternativ können auch Elektromagnete unterhalb der Schalung bei Betonfertigteilen oder unter der Formrahmenmatrize bei Betonwaren, zum Beispiel bei Terrassenplatten aus Beton verwendet werden.Alternatively, electromagnets below the formwork can also be used for precast concrete elements or under the mold frame mold in concrete products, for example concrete terrace slabs.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Form nach dem Einfüllen der wenigstens ersten Betonschicht gerüttelt. Durch den Rüttelvorgang verdichtet sich der Beton. Vorteilhaft wird das Magnetfeld vor dem Rüttelvorgang angelegt, damit sich die Pigmente in dem flüssigen und noch nicht verdichteten Beton leichter ausrichten und entlang der Magnetfeldlinien ansammeln können und hierdurch das Muster und/oder die Schattierung und/oder die Information deutlicher ausgebildet wird.According to a further embodiment of the invention, the mold is vibrated after filling the at least first concrete layer. By shaking the concrete compacts. Advantageously, the magnetic field is applied prior to the shaking operation, so that the pigments in the liquid and not yet compacted concrete can align more easily and accumulate along the magnetic field lines and thereby the pattern and / or the shading and / or the information is made clearer.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Pigmente aus einem paramagnetischen Material verwendet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, Pigmente aus einem ferromagnetischen Material zu verwenden. Paramagnetische Materialien weisen den Vorteil auf, dass sie nur so lange eine von Null verschiedene Magnetisierung aufweisen, wie sie sich in einem externen Magnetfeld befinden. Das bedeutet, dass das Betonfertigteil nach der Herstellung an sich unmagnetisch ist.According to a particularly preferred embodiment of the invention, pigments of a paramagnetic material are used. However, it is also possible to use pigments of a ferromagnetic material. Paramagnetic materials have the advantage that they have a non-zero magnetization only as long as they are in an external magnetic field. This means that the precast concrete part is non-magnetic after manufacture.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, Pigmente aus einem ferromagnetischen Material zu verwenden. Diese ferromagnetischen Pigmente weisen eine stabile Magnetisierung auf und richten sich in einem äußeren Magnetfeld aus. Paramagnetische Materialien weisen den Vorteil auf, dass diese die Tendenz haben, in ein Magnetfeld hineingezogen zu werden und dann entsprechende Muster auszubilden.However, it is also possible to use pigments of a ferromagnetic material. These ferromagnetic pigments have a stable magnetization and align in an external magnetic field. Paramagnetic materials have the advantage that they tend to be drawn into a magnetic field and then form corresponding patterns.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird Magnetit als Pigment verwendet. Die Magnetitpartikel (Fe3O4-Partikel) weisen dabei eine primäre Partikelgröße von wenigstens 80 Nanometern, vorzugsweise von circa 100 Nanometern auf. Für das Einfärben des Betons kann Pulver, Flüssigfarbe oder Granulatfarbe verwendet werden.According to a particularly preferred embodiment, magnetite is used as the pigment. The magnetite particles (Fe 3 O 4 particles) have a primary particle size of at least 80 nanometers, preferably of approximately 100 nanometers. For coloring the concrete powder, liquid paint or granule paint can be used.

Das Magnetit weist den Vorteil auf, dass es sich besonders gut in einem äußeren Magnetfeld ausrichtet. Die Primärpartikelgröße von wenigstens 80 Nanometern weist den Vorteil auf, dass sich hierdurch feine Muster, die jedoch gut sichtbar sind, in dem Beton ausbilden.The magnetite has the advantage that it aligns particularly well in an external magnetic field. The primary particle size of at least 80 nanometers has the advantage of forming fine patterns in the concrete, which, however, are clearly visible.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der wenigstens eine Permanentmagnet eine axiale oder lineare Polarisierung auf. Der Permanentmagnet kann auch eine mehrpolige Polarisierung sowie eine isotrope oder anisotrope Polarisierung aufweisen. Die Polarisierung hängt davon ab, welches Muster, Schattierung oder Information in dem fertigen Betonwerkstück ausgebildet werden soll.According to an advantageous embodiment of the invention, the at least one permanent magnet has an axial or linear polarization. The permanent magnet may also have a multipolar polarization as well as an isotropic or anisotropic polarization. The polarization depends on which pattern, shade or information is to be formed in the finished concrete workpiece.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der wenigstens eine Magnet in einer Schalungsfläche integriert oder als Unterlage auf der Schalungsfläche ausgebildet. Damit die Feldstärke des Magnetfeldes nicht zu groß sein muss, ist es sinnvoll, den Magneten in der Nähe des Betonwerkstückes anzuordnen. Vorteilhafterweise ist hierzu der Magnet in der Schalungsfläche integriert. Es besteht auch die Möglichkeit, den Permanentmagneten, beispielsweise in Form einer Magnetfolie, als Unterlage auf der Schalungsfläche anzuordnen.According to an advantageous embodiment of the invention, the at least one magnet is integrated in a shuttering surface or formed as a base on the shuttering surface. So that the field strength of the magnetic field does not have to be too large, it makes sense to arrange the magnet in the vicinity of the concrete work piece. Advantageously, the magnet is integrated in the formwork surface for this purpose. It is also possible to arrange the permanent magnet, for example in the form of a magnetic foil, as a base on the formwork surface.

Der wenigstens eine Elektromagnet ist vorteilhaft in der Schalungsfläche oder in einer Formrahmenmatrize angeordnet. Hierdurch wird der Abstand zwischen dem Elektromagneten und dem Betonwerkstück minimiert, so dass der Elektromagnet eine nicht zu große Feldstärke aufweisen muss. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Permanentmagneten oder den Elektromagneten außerhalb der Schalungsfläche oder außerhalb der Formrahmenmatrize anzuordnen.The at least one electromagnet is advantageously arranged in the formwork surface or in a mold frame die. As a result, the distance between the electromagnet and the concrete workpiece is minimized, so that the electromagnet must have a not too large field strength. However, it is also possible to arrange the permanent magnet or the electromagnet outside the formwork surface or outside of the mold frame die.

Das erfindungsgemäße Betonwerkstück zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Beton Pigmente aus einem magnetischen Material angeordnet sind, die durch ein Magnetfeld ausgerichtet sind.The concrete work piece according to the invention is characterized in that in the concrete pigments of a magnetic material are arranged, which are aligned by a magnetic field.

Das erfindungsgemäße Betonwerkstück weist den Vorteil auf, dass die Pigmente aus einem magnetischen Material im Bereich der Oberfläche ausgerichtet werden und in ausgerichteter Form dort angeordnet sind. Im Gegensatz zu einem Aufdruck, der auf der Betonoberfläche angeordnet ist und sich leicht abnutzen kann, sind die Pigmente in dem Beton angeordnet, so dass ein Verschleiß vermieden oder zumindest deutlich reduziert wird, so dass selbst bei Abtragen der obersten Betonschicht die Pigmente in den darunterliegenden Schichten noch zu erkennen sind. Dadurch sind beispielsweise Informationen, die durch die Pigmente gebildet werden, lange und verschleißfrei oder verschleißminimiert erkennbar.The concrete workpiece according to the invention has the advantage that the pigments are aligned from a magnetic material in the region of the surface and are arranged in aligned form there. In contrast to a print which is placed on the concrete surface and can easily wear, the pigments are arranged in the concrete so that wear is avoided or at least significantly reduced, so that even when removing the top concrete layer, the pigments in the underlying Layers are still visible. As a result, for example, information that is formed by the pigments, long and wear-free or wear-minimized recognizable.

In dem Betonwerkstück ist vorteilhaft an wenigstens einer Sichtseite wenigstens ein Muster aus den Pigmenten und/oder wenigstens eine flächige Schattierung und/oder wenigstens eine Information aus den Pigmenten angeordnet. Das Betonwerkstück kann als Muster beispielsweise Linien aufweisen. Es besteht auch die Möglichkeit, eine flächige Schattierung vorzusehen, die beispielsweise ein wolkiges Aussehen oder ein Schachbrettmuster erzeugt. Es ist auch möglich, wenigstens eine Information aus den Pigmenten auszubilden, beispielsweise in Form eines Pfeiles, Buchstaben, Ziffern oder dergleichen.In the concrete work piece, at least one pattern of the pigments and / or at least one flat shading and / or at least one information from the pigments is advantageously arranged on at least one visible side. The concrete work piece may have, for example, lines as a pattern. It is also possible to provide a flat shading, for example, creates a cloudy appearance or a checkerboard pattern. It is also possible to form at least one piece of information from the pigments, for example in the form of an arrow, letters, numbers or the like.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind in dem Beton paramagnetische Pigmente angeordnet. Paramagnetische Materialien weisen den Vorteil auf, dass sie die Tendenz haben, in ein Magnetfeld hineingezogen zu werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, ferromagnetische Pigmente zu verwenden.According to a further advantageous embodiment of the invention paramagnetic pigments are arranged in the concrete. Paramagnetic materials have the advantage that they tend to be drawn into a magnetic field. However, it is also possible to use ferromagnetic pigments.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in dem Beton Magnetit angeordnet. Magnetit dient dazu, den Beton grau oder anthrazitfarben einzufärben. Magnetit bildet bei Ausrichtung der Pigmente einen guten Kontrast zu der normalerweise hellgrauen Farbe des Betons.According to a further advantageous embodiment of the invention magnetite is arranged in the concrete. Magnetite serves to color the concrete in gray or anthracite. Magnetite forms a good contrast to the normally light gray color of the concrete when the pigments are aligned.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Betonwerkstück aus wenigstens einem Beton gebildet. Die Ausrichtung der Pigmente kann bei Betonwerkstücken, die aus einem Beton gebildet werden, das heißt Betonfertigteilen angewendet werden. Es besteht auch die Möglichkeit, Betonwaren, die aus einem Vorsatzbeton und einem Kernbeton bestehen, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellen, so dass dann üblicherweise in dem Vorsatzbeton die Pigmente angeordnet und ausgerichtet werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, the concrete work piece is formed from at least one concrete. The orientation of the pigments can be applied to concrete workpieces formed from a concrete, ie precast concrete parts. It is also possible to produce concrete products, which consist of a facing concrete and a core concrete, with the method according to the invention, so that then usually arranged in the facing concrete, the pigments and aligned.

Unter Ausrichtung im Sinne der Erfindung ist zu verstehen, dass die Pigmente sich aufgrund des äußeren angelegten Magnetfeldes in bestimmten Bereichen der Betonwerkstückoberfläche ansammeln und aufgrund dieser Ansammlung einen Kontrast zu dem restlichen Beton bilden. Wird Magnetit verwendet, ist der Bereich der Betonoberfläche, in dem sich das Magnetit aufgrund des äußeren angelegten Magnetfeldes ansammelt, dunkler, beispielsweise anthrazitfarben, während der Beton beispielsweise hellgrau ausgebildet ist. Es besteht auch die Möglichkeit, den Beton mit magnetischen und nichtmagnetischen Farbpigmenten auszubilden. Die magnetischen Farbpigmente richten sich dann in dem äußeren Magnetfeld aus, während die nichtmagnetischen Pigmente dem Beton eine andere, als die hellgraue Farbe verleihen.By orientation in the sense of the invention is meant that the pigments due to the accumulate external applied magnetic field in certain areas of the concrete workpiece surface and form a contrast to the rest of concrete due to this accumulation. When magnetite is used, the area of the concrete surface in which the magnetite accumulates due to the external applied magnetic field is darker, for example anthracite, while the concrete is for example light gray. It is also possible to form the concrete with magnetic and non-magnetic color pigments. The magnetic color pigments then align in the external magnetic field, while the non-magnetic pigments give the concrete a color other than the light gray color.

Vorteilhaft weisen die Pigmente aus magnetischem Material eine primäre Partikelgröße von wenigstens 80 Nanometern auf. Diese Partikelgröße hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, um einerseits ein filigranes Muster ausbilden zu können, um andererseits jedoch den notwendigen Kontrast zu bilden, um das Muster, die Schattierung und/oder die Information erkennbar zu machen.Advantageously, the pigments of magnetic material have a primary particle size of at least 80 nanometers. This particle size has been found to be particularly advantageous, on the one hand to be able to form a filigree pattern, on the other hand, however, to form the necessary contrast to make the pattern, the shading and / or the information recognizable.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der dazugehörigen Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Betonwerkstückes nur beispielhaft dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the accompanying drawings in which an embodiment of a concrete workpiece according to the invention is shown only by way of example. In the drawing show:

1 eine Betonplatte in perspektivischer Ansicht; 1 a concrete slab in perspective view;

2 eine Betonplatte in Draufsicht; 2 a concrete slab in plan view;

3 einen Formrahmen im Querschnitt; 3 a mold frame in cross section;

4 einen Schnitt gemäß der Linie IV – IV der 3. 4 a section along the line IV - IV of 3 ,

1 zeigt ein Betonwerkstück 1, welches in Form einer Platte, beispielsweise einer Terrassenplatte ausgebildet ist. Das Betonwerkstück besteht aus einem Vorsatzbeton 2 und einem Kernbeton 3. In dem Vorsatzbeton 2 ist ein linienförmiges Muster 4 angeordnet. Das linienförmige Muster 4 ist derart ausgebildet, dass der Vorsatzbeton paramagnetische Pigmente aufweist, die durch Anlegen eines äußeren Magnetfeldes während der Herstellung in das linienförmige Muster 4 gebracht werden. 1 shows a concrete workpiece 1 , which is in the form of a plate, for example a terrace plate. The concrete work piece consists of a facing concrete 2 and a core concrete 3 , In the facing concrete 2 is a linear pattern 4 arranged. The linear pattern 4 is formed such that the facing concrete has paramagnetic pigments formed by applying an external magnetic field during production into the line-shaped pattern 4 to be brought.

2 zeigt ein Betonwerkstück 1, bei dem die Pigmente eine Information 5 bilden. Die Information 5 ist als Pfeil ausgebildet, um eine Richtung, beispielsweise Gehrichtung, anzuzeigen. 2 shows a concrete workpiece 1 in which the pigments provide information 5 form. The information 5 is designed as an arrow to indicate a direction, such as walking direction.

3 zeigt einen Formrahmen 6. In dem Formrahmen 6 wird ein Hohlraum 7 ausgebildet, in dem ein Beton 8 angeordnet ist. In dem Beton 8 sind paramagnetische Pigmente 9 angeordnet. Der Formrahmen 6 weist eine Matrize 10 auf. Im vorliegenden Fall ist die Matrize aus Gummi ausgebildet. Darüber hinaus ist eine Schutzschicht 11 vorgesehen, die nach dem Entformen gereinigt werden kann, um den Formrahmen 6 für das nächste Betonwerkstück zu verwenden. Zwischen der Matrize 10 und der Schutzschicht 11 ist im Bereich einer späteren Sichtseite 12 eine Magnetfolie 13 angeordnet. Durch die Magnetfolie 13 wird an dem Beton 8 ein Magnetfeld angelegt, welches auf die paramagnetischen Pigmente wirkt und diese in das Magnetfeld hineinziehen, so dass das linienförmige Muster 4 gemäß 1 oder die flächige Information gemäß 2 entsteht. An Stelle der Magnetfolie 13 kann auch ein Elektromagnet angeordnet werden, mit dem unterschiedliche Muster ausgebildet werden können. 3 shows a shape frame 6 , In the form frame 6 becomes a cavity 7 formed in which a concrete 8th is arranged. In the concrete 8th are paramagnetic pigments 9 arranged. The shape frame 6 has a die 10 on. In the present case, the die is made of rubber. In addition, a protective layer 11 provided, which can be cleaned after demolding to the mold frame 6 to use for the next concrete work piece. Between the matrix 10 and the protective layer 11 is in the range of a later visual page 12 a magnetic foil 13 arranged. Through the magnetic foil 13 gets on the concrete 8th applied a magnetic field, which acts on the paramagnetic pigments and these draw into the magnetic field, so that the linear pattern 4 according to 1 or the area information according to 2 arises. In place of the magnetic foil 13 can also be arranged an electromagnet with which different patterns can be formed.

4 zeigt noch einmal den Aufbau der Form zur Herstellung eines Betonwerkstückes, welches in 4 nicht dargestellt ist. In dem Formrahmen 6 ist die Matrize 10 angeordnet und zum Schutz der Matrize 10 eine Schutzschicht 11. Zwischen der Matrize 10 und der Schutzschicht 11 ist eine Magnetfolie 13 angeordnet, in der im vorliegenden Fall Magnetstreifen 14 angeordnet sind. 4 shows once again the structure of the mold for producing a concrete work piece, which in 4 not shown. In the form frame 6 is the matrix 10 arranged and protect the die 10 a protective layer 11 , Between the matrix 10 and the protective layer 11 is a magnetic foil 13 arranged in the present case magnetic strip 14 are arranged.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
BetonwerkstückConcrete workpiece
22
VorsatzbetonFacemix
33
Kernbetoncore concrete
44
linienförmiges Musterline-shaped pattern
55
Informationinformation
66
Formrahmenmold frame
77
Hohlraumcavity
88th
Betonconcrete
99
paramagnetische Pigmenteparamagnetic pigments
1010
Matrizedie
1111
Schutzschichtprotective layer
1212
SichtseiteMain page
1313
Magnetfoliemagnetic foil
1414
Magnetstreifenmagnetic stripe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102006014900 A1 [0003] DE 102006014900 A1 [0003]

Claims (21)

Verfahren zur Herstellung eines Betonwerkstückes, wobei in dem Beton Pigmente aus einem magnetischen Material angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Betonwerkstück (1) während des Herstellungsverfahrens wenigstens zeitweise wenigstens einem Magnetfeld ausgesetzt wird.Process for producing a concrete work piece, wherein in the concrete pigments of a magnetic material are arranged, characterized in that the concrete work piece ( 1 ) is at least temporarily exposed to at least one magnetic field during the manufacturing process. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Pigmente (9) aus magnetischem Material enthaltende Beton (8) in einer Form (6) angeordnet wird, und dass an wenigstens einer Sichtseite (12) des Betonwerkstückes (1) wenigstens ein Magnetfeld vorhanden ist oder erzeugt wird.Process according to claim 1, characterized in that the pigment ( 9 ) concrete containing magnetic material ( 8th ) in a form ( 6 ) is arranged, and that on at least one visible side ( 12 ) of the concrete work piece ( 1 ) at least one magnetic field is present or is generated. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld wenigstens ein Muster (4) und/oder wenigstens eine flächige Schattierung und/oder wenigstens eine Information (5) in der wenigstens einen Sichtseite (12) des Betonwerkstückes (1) erzeugt.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the magnetic field has at least one pattern ( 4 ) and / or at least one surface shading and / or at least one information ( 5 ) in the at least one visible side ( 12 ) of the concrete work piece ( 1 ) generated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld die Pigmente (9) aus magnetischem Material ausrichtet.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic field is the pigments ( 9 ) is made of magnetic material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld während und/oder nach dem Einfüllen einer ersten Betonschicht und/oder während und/oder nach dem Einfüllen einer zweiten Betonschicht in der Form (6) auf die Pigmente (9) aus magnetischem Material wirkt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic field during and / or after filling a first concrete layer and / or during and / or after filling a second concrete layer in the form ( 6 ) on the pigments ( 9 ) of magnetic material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des wenigstens einen Magnetfeldes wenigstens ein Permanentmagnet (14) und/oder wenigstens ein Elektromagnet verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that for generating the at least one magnetic field at least one permanent magnet ( 14 ) and / or at least one electromagnet is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (6) nach dem Einfüllen der wenigstens ersten Betonschicht gerüttelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the shape ( 6 ) is shaken after filling the at least first concrete layer. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Pigmente (9) aus einem paramagnetischen oder ferromagnetischen Material verwendet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that pigments ( 9 ) of a paramagnetic or ferromagnetic material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Pigmente (9) Magnetit verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as pigments ( 9 ) Magnetite is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (9) aus magnetischem Material eine Primärpartikelgröße von wenigstens 80 Nanometern aufweisen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pigments ( 9 ) of magnetic material have a primary particle size of at least 80 nanometers. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Permanentmagnet (14) eine axiale oder lineare Polarisierung aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one permanent magnet ( 14 ) has an axial or linear polarization. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Permanentmagnet (14) eine mehrpolige Polarisierung aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one permanent magnet ( 14 ) has a multipolar polarization. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Permanentmagnet (14) eine isotrope oder eine anisotrope Polarisierung aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the (at least one permanent magnet 14 ) has an isotropic or an anisotropic polarization. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Magnet (14) in einer Schalungsfläche integriert oder als Unterlage auf der Schalungsfläche ausgebildet ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one magnet ( 14 ) is integrated in a formwork surface or formed as a base on the formwork surface. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Elektromagnet in der Schalungsfläche eines Formhohlraumes (7) oder in einer Formrahmenmatrize oder außerhalb einer Formrahmenmatrize angeordnet ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electromagnet in the formwork surface of a mold cavity ( 7 ) or in a mold frame die or outside a mold frame die is arranged. Betonwerkstück, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Beton (8) Pigmente (9) aus einem magnetischen Material angeordnet sind, die durch ein Magnetfeld ausgerichtet sind.Concrete work piece, characterized in that in the concrete ( 8th ) Pigments ( 9 ) are arranged of a magnetic material, which are aligned by a magnetic field. Betonwerkstück nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Betonwerkstück (1) an wenigstens einer Sichtseite (12) wenigstens ein Muster (4) aus den Pigmenten und/oder wenigstens eine flächige Schattierung und/oder wenigstens eine Information (5) aus den Pigmenten (9) angeordnet ist.Concrete workpiece according to claim 16, characterized in that in the concrete work piece ( 1 ) on at least one visible side ( 12 ) at least one pattern ( 4 ) from the pigments and / or at least one surface shading and / or at least one information ( 5 ) from the pigments ( 9 ) is arranged. Betonwerkstück nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Beton (8) magnetische Pigmente (9) angeordnet sind.Concrete workpiece according to claim 16 or 17, characterized in that in the concrete ( 8th ) magnetic pigments ( 9 ) are arranged. Betonwerkstück nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Beton (8) Magnetit angeordnet ist.Concrete workpiece according to any one of claims 16 to 18, characterized in that (in the concrete 8th ) Magnetite is arranged. Betonwerkstück nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Betonwerkstück (1) aus wenigstens einem Beton (8) gebildet ist.Concrete workpiece according to one of claims 16 to 19, characterized in that the concrete workpiece ( 1 ) of at least one concrete ( 8th ) is formed. Betonwerkstück nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (9) aus magnetischem Material eine Primärpartikelgröße von wenigstens 80 Nanometern aufweisen.Concrete workpiece according to one of claims 16 to 20, characterized in that the Pigments ( 9 ) of magnetic material have a primary particle size of at least 80 nanometers.
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