DE102022127578A1 - Method and device for producing a printed concrete body - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers (1), insbesondere eines bedruckten Betonsteins, einer bedruckten Betonplatte oder einer bedruckten Betonstufe, umfasst mindestens folgende Schritte:- Bedrucken mindestens einer Sichtfläche (2) des Betonkörpers (1); und- Aushärten des Betonkörpers (1) nach dem Bedrucken.Vorgesehen ist, dass 5 % bis 90 % der Sichtfläche (2) des Betonkörpers (1) derart bedruckt werden, dass die Sichtfläche (2) ein Muster aufweist, durch welches die Sichtfläche (2) des Betonkörpers (1) eine Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik erhält.A method for producing a printed concrete body (1), in particular a printed concrete block, a printed concrete slab or a printed concrete step, comprises at least the following steps:- printing at least one visible surface (2) of the concrete body (1); and- curing the concrete body (1) after printing.It is provided that 5% to 90% of the visible surface (2) of the concrete body (1) is printed in such a way that the visible surface (2) has a pattern through which the visible surface (2) of the concrete body (1) has a natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers, insbesondere eines bedruckten Betonsteins, einer bedruckten Betonplatte oder einer bedruckten Betonstufe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a method for producing a printed concrete body, in particular a printed concrete block, a printed concrete slab or a printed concrete step according to the preamble of
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers nach Anspruch 17.The invention further relates to a device for producing a printed concrete body according to claim 17.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen bedruckten Betonkörper.Furthermore, the invention relates to a printed concrete body.
Die Bedruckung von Betonkörpern, insbesondere von Betonsteinen, hat sich als geeignet herausgestellt, um dem Betonkörper eine farbliche Gestaltung zu verleihen. Insbesondere besteht ein Bedarf, eine Sichtfläche des Betonkörpers derart zu gestalten, dass diese einem Naturstein ähnlich ist bzw. die Sichtfläche eines Natursteins imitiert. Bei der Bedruckung von Betonsteinen sind allerdings eine Vielzahl von Herausforderungen zu berücksichtigen, wie beispielsweise die Schwierigkeit, eine gute Haftung der Bedruckung auf dem Beton zu erreichen.Printing on concrete bodies, especially concrete blocks, has proven to be a suitable way to give the concrete body a colorful design. In particular, there is a need to design a visible surface of the concrete body in such a way that it is similar to natural stone or imitates the visible surface of natural stone. When printing on concrete blocks, however, a number of challenges must be taken into account, such as the difficulty of achieving good adhesion of the printing to the concrete.
Die bekannten Verfahren zum Bedrucken von Betonkörpern basieren vor allem auf dem sogenannten Trockendruckverfahren. Hierbei wird der Betonkörper nach dem Aushärten des Betons bedruckt, um ein Muster auf die Sichtfläche aufzutragen oder diese farblich zu gestalten.The known methods for printing on concrete bodies are based primarily on the so-called dry printing process. Here, the concrete body is printed on after the concrete has hardened in order to apply a pattern to the visible surface or to add color to it.
Es hat sich gezeigt, dass die Bedruckung von nicht ausgehärtetem, nassen Beton von besonderem Vorteil sein kann, da die zum Bedrucken verwendeten Druckzusammensetzungen durch das Zerfließen im Beton Muster und Strukturen ergeben können, die nicht durch das Trockendruckverfahren zu erhalten sind. Die hierfür eingesetzten Druckzusammensetzungen müssen allerdings derart gewählt sein, dass diese eine gute Haftung auf dem anschließend auszuhärtendem Betonkörper aufweisen und mit den Bedingungen des Aushärtens des Betonkörpers kompatibel sind.It has been shown that printing on uncured, wet concrete can be particularly advantageous, as the printing compositions used for printing can result in patterns and structures due to the flow in the concrete that cannot be achieved using the dry printing process. However, the printing compositions used for this must be selected in such a way that they adhere well to the concrete body that is subsequently to be cured and are compatible with the conditions of curing the concrete body.
Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der
In der
Zum weiteren Stand der Technik wird ferner auf die
Die
Es wäre, ausgehend vom Stand der Technik, wünschenswert, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Betonkörpern bereitzustellen, mit denen es einfach, zuverlässig und kostengünstig möglich ist, einer Sichtfläche eines Betonkörpers dauerhaft eine ästhetische Gestaltung zu verleihen. Dabei wäre es ferner wünschenswert, wenn sich das Verfahren und die Vorrichtung in die bestehenden Anlagekonzepte integrieren ließen, insbesondere auch in Bestandsanlagen zur Herstellung von Betonkörpern. Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, so z. B. die
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers zu schaffen, mit dem eine Sichtfläche des Betonkörpers in besonders vorteilhafter Weise bedruckt werden kann, um dem Betonkörper kostengünstig und dauerhaft eine ästhetische Optik zu verleihen.The present invention is based on the object of creating a method for producing a printed concrete body, with which a visible surface of the concrete body can be printed in a particularly advantageous manner in order to give the concrete To give the body an aesthetic appearance cost-effectively and permanently.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of
Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers zu schaffen, mit der eine Sichtfläche des Betonkörpers in besonders vorteilhafter Weise bedruckt werden kann, um dem Betonkörper kostengünstig und dauerhaft eine ästhetische Optik zu verleihen.The present invention is further based on the object of creating a device for producing a printed concrete body, with which a visible surface of the concrete body can be printed in a particularly advantageous manner in order to give the concrete body an aesthetic appearance in a cost-effective and permanent manner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 17 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of claim 17.
Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, einen bedruckten Betonkörper bereitzustellen, der eine ästhetisch ansprechende und kostengünstig herstellbare, gegenüber Witterungsbedingungen widerstandsfähige Sichtfläche aufweist.The present invention is also based on the object of providing a printed concrete body which has an aesthetically pleasing and cost-effectively producible visible surface that is resistant to weather conditions.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Ansprüche 18 und 19 gelöst.This object is achieved according to the invention by claims 18 and 19.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers, insbesondere eines bedruckten Betonsteines, einer bedruckten Betonplatte oder einer bedruckten Betonstufe, umfasst mindestens folgende Schritte:
- - Bedrucken mindestens einer Sichtfläche des Betonkörpers; und
- - Aushärten des Betonkörpers nach dem Bedrucken.
- - Printing on at least one visible surface of the concrete body; and
- - Curing of the concrete body after printing.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass 5 % bis 90 % der Sichtfläche des Betonkörpers bedruckt wird derart, dass die Sichtfläche ein Muster aufweist, durch welches die Sichtfläche des Betonkörpers eine Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik erhält.According to the invention, it is provided that 5% to 90% of the visible surface of the concrete body is printed in such a way that the visible surface has a pattern through which the visible surface of the concrete body is given a natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look.
Es hat sich gezeigt, dass eine Bedruckung von nur 5 % bis 90 % der Sichtfläche des Betonkörpers besonders vorteilhaft ist, um der Sichtfläche des Betonkörpers insgesamt eine Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik zu verleihen. Abweichend zu der Lehre aus dem Stand der Technik, bei der vorgesehen ist, die gesamte Sichtfläche des Betonkörpers zu bedrucken, hat sich gezeigt, dass sich durch die Bedruckung nur eines Teils der Sichtfläche eine Optik erreichen lässt, die einem Naturstein, einem Holz, einer Textilie, einer Fliese oder einem Mosaik näherkommt als eine Bedruckung der gesamten Sichtfläche. Durch die Bedruckung nur eines Teils der Sichtfläche wird auch die für die Bedruckung verwendete Vorrichtung, insbesondere ein Drucker und insbesondere auch dessen Düsen, weniger beansprucht. Ferner sinkt der Verbrauch einer Tinte bzw. einer Druckzusammensetzung.It has been shown that printing only 5% to 90% of the visible surface of the concrete body is particularly advantageous in order to give the visible surface of the concrete body a natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look. In contrast to the teaching of the prior art, which provides for printing the entire visible surface of the concrete body, it has been shown that by printing only part of the visible surface, an appearance can be achieved that is closer to that of natural stone, wood, textile, tile or mosaic than by printing the entire visible surface. By printing only part of the visible surface, the device used for printing, in particular a printer and in particular its nozzles, is also subjected to less strain. Furthermore, the consumption of ink or printing composition is reduced.
In der Regel wird bei einem Betonkörper, zum Beispiel bei einem Pflasterstein, im verbauten Zustand nur eine Seite des Betonkörpers die Sichtfläche bilden. In diesem Fall ist es ausreichend, wenn nur die eine Seite des Betonkörpers, im Regelfall die Oberseite des Betonkörpers, die die Sichtfläche bildet, bedruckt wird. Bei einer Ausbildung des Betonkörpers als Betonstufe kann vorgesehen sein, dass der Betonkörpers zwei Sichtflächen aufweist, die vorzugsweise in einem Winkel von 90° zueinander verlaufen und bei denen es sich um eine Oberseite und eine Seitenwand des Betonkörpers handelt. In diesem Fall können vorzugsweise beide Sichtflächen, d. h. die Oberseite und die Seitenwand, des Betonkörpers erfindungsgemäß bedruckt werden. Es ist jedoch auch in diesem Fall möglich, dass nur eine Sichtfläche, z. B. die Oberseite oder die Seitenwand des Betonkörpers, bedruckt wird.As a rule, in the case of a concrete body, for example a paving stone, only one side of the concrete body will form the visible surface when installed. In this case, it is sufficient if only one side of the concrete body, usually the top of the concrete body, which forms the visible surface, is printed. If the concrete body is designed as a concrete step, it can be provided that the concrete body has two visible surfaces, which preferably run at an angle of 90° to one another and which are a top and a side wall of the concrete body. In this case, both visible surfaces, i.e. the top and the side wall, of the concrete body can preferably be printed according to the invention. However, it is also possible in this case for only one visible surface, e.g. the top or the side wall of the concrete body, to be printed.
Auch bei Ausbildung des Betonkörpers als Wand- oder Mauerstein, kann vorgesehen sein, dass der Betonkörper mehr als nur eine Sichtfläche, beispielsweise zwei Sichtflächen, bei denen es sich um gegenüberliegende, vorzugsweise planparallel zueinander verlaufende Seitenwände handelt, aufweist. Ein als Mauerstein ausgebildeter Betonkörper kann zudem auch noch an den stirnseitigen (kurzen) Seitenwänden Sichtflächen aufweisen und/oder an der Oberseite. Es kann dabei vorgesehen sein, dass der Betonkörper an zwei, drei oder auch an vier Seiten/Wänden erfindungsgemäß bedruckt wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass nur ein Teil der Sichtflächen bedruckt werden, beispielsweise wenn nur eine Seite einer freistehenden Mauer eine Natursteinoptik erhalten soll.Even when the concrete body is designed as a wall or brick, it can be provided that the concrete body has more than just one visible surface, for example two visible surfaces, which are opposite side walls that preferably run parallel to one another. A concrete body designed as a brick can also have visible surfaces on the front (short) side walls and/or on the top. It can be provided that the concrete body is printed on two, three or even four sides/walls according to the invention. However, it can also be provided that only some of the visible surfaces are printed, for example if only one side of a free-standing wall is to have a natural stone look.
Von Vorteil ist es, wenn 5 % bis 80 %, vorzugsweise 10 % bis 80 %, weiter vorzugsweise 20 % bis 70 %, besonders bevorzugt 30 % bis 70 %, der Sichtfläche des Betonkörpers bedruckt wird.It is advantageous if 5% to 80%, preferably 10% to 80%, more preferably 20% to 70%, particularly preferably 30% to 70%, of the visible surface of the concrete body is printed.
Die vorgenannten Werte haben sich für eine Bedruckung der Sichtfläche als besonders geeignet herausgestellt.The above values have proven to be particularly suitable for printing on the visible surface.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass die Sichtfläche des Betonkörpers mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren Risslinien, insbesondere Risslinien mit einer Marmoroptik, und/oder Strukturlinien und/oder Scharten und/oder Sprenkel und/oder Flecken und/oder Schattierungen bedruckt wird.According to the invention, it can further be provided that the visible surface of the concrete body is printed with at least one, preferably several crack lines, in particular crack lines with a marble look, and/or structural lines and/or notches and/or speckles and/or spots and/or shading.
Es hat sich zur Erzeugung einer Natursteinoptik, einer Holzoptik, einer Textiloptik, einer Fliesenoptik oder einer Mosaikoptik als besonders geeignet herausgestellt, wenn die Sichtfläche mit Risslinien, insbesondere Risslinien mit einer Marmoroptik und/oder Strukturlinien, insbesondere in verschiedenen Längen und mit verschiedenen Verläufen, und/oder Scharten, insbesondere mit unterschiedlichen Dicken und/oder farblich unterschiedlichen Gestaltungen, bedruckt wird. Vorzugsweise sind dabei die Risslinien, die Strukturlinien, die Scharten, die Sprenkel, die Flecken und die Schattierungen unregelmäßig auf die Sichtfläche des Betonkörpers aufgedruckt bzw. unregelmäßig über die Sichtfläche verteilt.It has proven particularly suitable for creating a natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look if the visible surface is printed with crack lines, in particular crack lines with a marble look and/or structural lines, in particular in different lengths and with different gradients, and/or notches, in particular with different thicknesses and/or different color designs. The crack lines, structural lines, notches, speckles, spots and shading are preferably printed irregularly on the visible surface of the concrete body or distributed irregularly over the visible surface.
Es kann ausreichend sein, wenn 10 % bis 20 % der Sichtfläche mit Risslinien und/oder Strukturlinien und/oder Scharten und/oder Sprenkel und/oder Flecken bedruckt wird, um eine Natursteinoptik oder eine Mosaikoptik zu erreichen, insbesondere in Verbindung mit einer vor dem Bedrucken eingefärbten Sichtfläche. Hierzu wird auch auf die nachfolgenden Ausgestaltungen verwiesen.It may be sufficient if 10% to 20% of the visible surface is printed with crack lines and/or structural lines and/or notches and/or speckles and/or spots in order to achieve a natural stone look or a mosaic look, particularly in conjunction with a visible surface that is colored before printing. Please also refer to the following designs.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Bereich der Sichtfläche des Betonkörpers, vorzugsweise die gesamte Sichtfläche des Betonkörpers, vor der Bedruckung eingefärbt wird.According to the invention, it can be provided that at least one region of the visible surface of the concrete body, preferably the entire visible surface of the concrete body, is colored before printing.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass sich dadurch, dass zumindest ein Bereich der Sichtfläche des Betonkörpers, vorzugsweise die gesamte Sichtfläche des Betonkörpers, die erfindungsgemäß bedruckt werden soll, vor der Bedruckung eingefärbt wird, eine besonders vorteilhafte Natursteinoptik, Holzoptik, Textiloptik, Fliesenoptik oder Mosaikoptik erreichen lässt, ohne dass eine vollflächige Bedruckung nötig ist. Die Einfärbung wird dabei vorzugsweise dadurch erreicht, dass der Beton, der die Sichtfläche ausbildet, eingefärbt ist. Die Einfärbung kann vorzugsweise mit einem grauen, einem hellgrauen, einem beigen, einem hellblauen, einem blauen, einem grünen, einem schwarzen, einem weißen, einem braunen, einem roten oder einem gelben Farbton erfolgen. Vorzugsweise ist die Sichtfläche des Betonkörpers derart eingefärbt, dass diese eine Marmoroptik und/oder einen unregelmäßigen Farbverlauf und/oder eine unregelmäßige Strukturierung und/oder eine unregelmäßige Farbstärke und/oder Schattierungen und/oder hellere und dunklere Bereiche aufweist.Surprisingly, it has been shown that by coloring at least one area of the visible surface of the concrete body, preferably the entire visible surface of the concrete body that is to be printed according to the invention, before printing, a particularly advantageous natural stone look, wood look, textile look, tile look or mosaic look can be achieved without full-surface printing being necessary. The coloring is preferably achieved by coloring the concrete that forms the visible surface. The coloring can preferably be done with a gray, light gray, beige, light blue, blue, green, black, white, brown, red or yellow color tone. The visible surface of the concrete body is preferably colored in such a way that it has a marble look and/or an irregular color gradient and/or an irregular structure and/or an irregular color intensity and/or shades and/or lighter and darker areas.
Es kann vorgesehen sein, dass nur die Sichtfläche oder mehrere Sichtflächen des Betonkörpers vorzugsweise bis in eine Tiefe orthogonal zur Sichtfläche von 2 mm bis 30 mm entsprechend eingefärbt ist bzw. sind. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass bei einem Betonkörper, der aus einem Kernbeton und einem Vorsatzbeton ausgeführt ist, nur der Vorsatzbeton eingefärbt ist. Der Vorsatzbeton bildet dabei in der Regel die Oberseite bzw. die Sichtfläche des Betonkörpers, beispielsweise eines Pflastersteins bzw. einer Betonplatte aus.It can be provided that only the visible surface or several visible surfaces of the concrete body are colored accordingly, preferably to a depth orthogonal to the visible surface of 2 mm to 30 mm. It can be provided in particular that in a concrete body made of a core concrete and a facing concrete, only the facing concrete is colored. The facing concrete usually forms the top or the visible surface of the concrete body, for example a paving stone or a concrete slab.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass die Sichtfläche des Betonkörpers durch den zur Herstellung des Betonkörpers verwendeten Beton vor der Bedruckung eine Marmorierungsoptik und/oder eine Strukturierung und/oder eine mehrfarbige Gestaltung erhält, und/oder dem zur Herstellung des Betonkörpers verwendeten Beton eine Farbe und/oder Zuschläge, insbesondere feinkörnige Zuschläge, beigefügt sind.According to the invention, it can further be provided that the visible surface of the concrete body is given a marbling appearance and/or a structuring and/or a multi-colored design by the concrete used to produce the concrete body before printing, and/or a color and/or additives, in particular fine-grained additives, are added to the concrete used to produce the concrete body.
Von Vorteil kann es sein, wenn, wie vorstehend bereits ausgeführt, nur der die Sichtfläche des Betonkörpers ausbildende Beton, beispielsweise ein Vorsatzbeton derart gestaltet ist, dass sich eine Marmorierungsoptik und/oder eine Strukturierung und/oder eine mehrfarbige Gestaltung ergibt. Der Vorsatzbeton kann dabei alternativ oder ergänzend auch Zuschläge, insbesondere feinkörnige Zuschläge aus Granit oder Basalt, aufweisen und/oder dem Beton kann eine Farbe zugemischt sein.It can be advantageous if, as already explained above, only the concrete forming the visible surface of the concrete body, for example a facing concrete, is designed in such a way that a marbling look and/or a structure and/or a multi-colored design is created. The facing concrete can alternatively or additionally also contain aggregates, in particular fine-grained aggregates made of granite or basalt, and/or a color can be mixed into the concrete.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- - Einfüllen eines eingefärbten Betons und/oder einer Mischung aus verschiedenfarbigem Beton in eine Verfüllform zur Ausformung des Betonkörpers, oder
- - Einfüllen eines Betons in eine Verfüllform zur Ausformung eines Grundkörpers des Betonkörpers und Einfüllen eines eingefärbten Betons und/oder einer Mischung aus verschiedenfarbigem Beton in die Verfüllform zur Ausformung der Sichtfläche des Betonkörpers, wobei der Beton, der den Grundkörper des Betonkörpers bildet, farblich von dem Beton und/oder der Mischung aus verschiedenfarbigem Beton, der bzw. die die Sichtfläche des Betonkörpers ausbilden, abweicht.
- - Pouring a coloured concrete and/or a mixture of different coloured concrete into a filling mould to form the concrete body, or
- - Pouring concrete into a filling mould to form a base body of the concrete body and pouring coloured concrete and/or a mixture of different coloured concrete into the filling mould to form the visible surface of the concrete body, wherein the concrete which forms the base body of the concrete body differs in colour from the concrete and/or the mixture of different coloured concrete which form the visible surface of the concrete body.
Es hat sich gezeigt, dass sich eine geeignete Gestaltung der Sichtfläche bzw. der Sichtflächen des Betonkörpers dadurch erreichen lässt, dass in eine Verfüllform zur Ausformung des Betonkörpers ein eingefärbter Beton und/oder eine Mischung aus verschiedenartigem Beton eingefüllt wird.It has been shown that a suitable design of the visible surface or surfaces of the concrete body can be achieved by pouring a colored concrete and/or a mixture of different types of concrete into a filling mold for shaping the concrete body.
Ein besonders vorteilhaftes Verfahren, um eine Kolorierung des Betonkörpers zu erreichen, ist aus der
Es kann vorgesehen sein, dass der gesamte Betonkörper durch das Einfüllen eines eingefärbten Betons und/oder eine Mischung aus verschiedenartigem Beton in eine Verfüllform zur Verfügung gestellt wird.It can be provided that the entire concrete body is provided by pouring a colored concrete and/or a mixture of different types of concrete into a filling mold.
Alternativ dazu kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein herkömmlicher, insbesondere ein nicht eingefärbter Beton, insbesondere ein Kernbeton, in eine Verfüllform zur Ausformung eines Grundkörpers des Betonkörpers eingefüllt wird und nur der Bereich des Betonkörpers, der die Sichtfläche des Betonkörpers ausbildet, eingefärbt ist. Vorzugsweise wird zur Herstellung der Sichtfläche ein Vorsatzbeton verwendet. Der eingefärbte Beton und/oder eine Mischung aus verschiedenartigem Beton, durch den die Sichtfläche gebildet wird bzw. der Vorsatzbeton, wird vorzugsweise in die Verfüllform aufgefüllt, in der sich bereits der Kernbeton befindet.Alternatively, however, it can also be provided that a conventional, in particular an uncolored concrete, in particular a core concrete, is filled into a filling mold to form a base body of the concrete body and only the area of the concrete body that forms the visible surface of the concrete body is colored. Preferably, a facing concrete is used to produce the visible surface. The colored concrete and/or a mixture of different types of concrete, which forms the visible surface or the facing concrete, is preferably filled into the filling mold in which the core concrete is already located.
Der Beton, der den Grundkörper des Betonkörpers bildet, unterscheidet sich dabei farblich von dem Beton und/oder der Mischung aus verschiedenartigem Beton, der die Sichtfläche des Betonkörpers, d. h. den Vorsatzbeton, ausbilden.The concrete that forms the base of the concrete body differs in color from the concrete and/or the mixture of different types of concrete that form the visible surface of the concrete body, i.e. the facing concrete.
Typischerweise ist vorgesehen, dass zunächst der Beton, der den Grundkörper des Betonkörpers ausbildet, der sogenannte Kernbeton, in die Verfüllform eingefüllt und anschließend der die Sichtfläche ausbildende Beton, insbesondere der Vorsatzbeton, aufgefüllt wird. Es kann dabei vorgesehen sein, dass nach dem Einfüllen des Kernbetons eine Rüttelung und/oder Verdichtung, wozu ein Stempel eingesetzt werden kann, erfolgt. Zur Herstellung des Betonkörpers kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zunächst der Vorsatzbeton in die Verfüllform eingefüllt und anschließend der Kernbeton zur Ausbildung des Grundkörpers des Betonkörpers aufgefüllt wird. Ferner kann auch vorgesehen sein, dass zunächst der Versatzbeton, dann der Kernbeton und dann nochmals der oder ein weiterer Vorsatzbeton in die Verfüllform eingefüllt wird, insbesondere um zwei Sichtflächen auszubilden.Typically, the concrete that forms the base of the concrete body, the so-called core concrete, is first poured into the filling mold and then the concrete that forms the visible surface, in particular the facing concrete, is filled in. It can be provided that after the core concrete has been poured in, vibration and/or compaction, for which a stamp can be used, takes place. To produce the concrete body, however, it can also be provided that the facing concrete is first poured into the filling mold and then the core concrete is filled in to form the base of the concrete body. It can also be provided that the backfill concrete, then the core concrete and then the or another facing concrete is poured into the filling mold, in particular to form two visible surfaces.
Nachdem sowohl der Vorsatzbeton als auch der Kernbeton, unabhängig von der Reihenfolge, in die Verfüllform eingefüllt sind, erfolgt in bekannter Weise eine Rüttelung und/oder Verdichtung.After both the facing concrete and the core concrete have been poured into the filling mold, regardless of the order, vibration and/or compaction takes place in the known manner.
Eine Ausbildung des Betonkörpers derart, dass dieser einen Grundkörper aus einem nicht eingefärbten Beton, insbesondere einem Kernbeton, aufweist, und nur der Beton, der die Sichtfläche oder die Sichtflächen des Betonkörpers ausbildet, insbesondere ein Vorsatzbeton, eingefärbt ist und/oder dieser aus einer Mischung aus verschiedenfarbigem Beton hergestellt ist, hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da der nicht eingefärbte Beton, insbesondere der Kernbeton günstiger verfügbar ist. Beeinträchtigungen bei der Ausbildung der Sichtfläche dadurch, dass nur die Sichtfläche durch einen eingefärbten Beton vor dem Bedrucken bereitgestellt wird, sind trotz der Verwendung von nicht eingefärbtem Kernbeton nicht zu erwarten.A design of the concrete body in such a way that it has a base body made of uncolored concrete, in particular a core concrete, and only the concrete that forms the visible surface or surfaces of the concrete body, in particular a facing concrete, is colored and/or this is made from a mixture of different colored concrete, has proven to be particularly advantageous, since the uncolored concrete, in particular the core concrete, is available more cheaply. Despite the use of uncolored core concrete, impairments in the formation of the visible surface due to only the visible surface being provided by a colored concrete before printing are not to be expected.
Von Vorteil ist es, wenn der die Sichtfläche bzw. die Sichtflächen ausbildende eingefärbte Beton und/oder die Mischung aus verschiedenfarbigem Beton, insbesondere der Vorsatzbeton, eine Dicke von wenigstens 5 mm und vorzugsweise von höchsten 50 mm, besonders bevorzugt höchstens 30 mm, aufweist. Von Vorteil ist es insbesondere, wenn höchstens 30 %, besonders bevorzugt höchstens 20 %, insbesondere höchstens 15 %, des Volumens des Betonkörpers aus dem eingefärbten Beton und/oder der Mischung aus verschiedenfarbigem Beton gebildet ist.It is advantageous if the colored concrete forming the visible surface or surfaces and/or the mixture of different colored concrete, in particular the facing concrete, has a thickness of at least 5 mm and preferably of at most 50 mm, particularly preferably at most 30 mm. It is particularly advantageous if at most 30%, particularly preferably at most 20%, in particular at most 15%, of the volume of the concrete body is formed from the colored concrete and/or the mixture of different colored concrete.
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass dem Beton ein feinkörniger Zuschlag, zum Beispiel aus Granit oder Basalt, hinzugefügt wird, um eine Strukturierung bzw. ein farbiges Aussehen des Betons zu erreichen.Within the scope of the invention, it can be provided that a fine-grained aggregate, for example made of granite or basalt, is added to the concrete in order to achieve a structuring or a colored appearance of the concrete.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass die Bedruckung des Betonkörpers in einem grünstandsfesten Zustand des Betonkörpers durchgeführt wird, in dem der Betonkörper formfest, aber noch nicht ausgehärtet ist.According to the invention, it can further be provided that the printing of the concrete body is carried out in a green state of the concrete body in which the concrete body is dimensionally stable but not yet hardened.
Es hat sich als besonders geeignet herausgestellt, wenn ein Betonkörper in einem grünstandsfesten Zustand erfindungsgemäß bedruckt wird.It has proven to be particularly suitable if a concrete body is printed according to the invention in a green state.
Unter einem grünstandsfesten Betonkörper ist ein Betonkörper zu verstehen, der formfest, aber noch nicht ausgehärtet bzw. noch nicht vollständig abgebunden ist. Insbesondere ist hierunter ein Betonkörper zu verstehen, der noch nicht in einen Abbinderaum bzw. in eine Abbindekammer/Trockenraum verbracht wurde, um dort vollständig auszuhärten.A green-stable concrete body is a concrete body that is dimensionally stable but not yet hardened or completely set. In particular, this is understood to mean a concrete body that has not yet been placed in a setting room or a setting chamber/drying room to completely harden there.
Unter einem grünstandsfesten Betonkörper ist insbesondere ein Betonkörper zu verstehen, bei dem der Hauptverdichtungsvorgang abgeschlossen ist, der jedoch noch nicht abgebunden hat.A green-stable concrete body is understood to mean in particular a concrete body in which the main compaction process has been completed but which has not yet set.
Ein Betonkörper im grünstandsfesten Zustand wird im Stand der Technik auch als „grüner“ Betonrohling bezeichnet. Der grünstandsfeste Zustand des Betonkörpers bedeutet, dass der Betonkörper bereits soweit gehärtet ist, dass dieser seine Form beibehält, wenn der Betonkörper die Produktionsform bzw. die Verfüllform verlässt bzw. der Betonkörper aus der Form entnommen werden würde.A concrete body in the green state is also referred to as a “green” concrete blank in the state of the art. The green state of the concrete body means that the concrete body has already hardened to such an extent that it retains its shape when the concrete body leaves the production mold or the filling mold or the Concrete body would be removed from the mold.
Die Bedruckung auf der Sichtfläche des Betonkörpers erfolgt somit in einem Zustand, in dem die Sichtfläche des Betonkörpers noch feucht bzw. nass ist.The printing on the visible surface of the concrete body is therefore carried out in a state in which the visible surface of the concrete body is still damp or wet.
Es hat sich gezeigt, dass die Bedruckung des Betonkörpers in einem grünstandsfesten Zustand besonders vorteilhaft ist, da die für die Bedruckung eingesetzte Tinte bzw. die Druckzusammensetzung gut bzw. weit in den Beton eindringt und zerfließt. Dies kann zwar dazu führen, dass exakte Strukturen nicht in der Schärfe gedruckt werden können, wie dies bei einem Trockendruckverfahren möglich ist, es hat sich jedoch zur Erzeugung einer Natursteinoptik, einer Holzoptik, einer Textiloptik, einer Fliesenoptik oder einer Mosaikoptik als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Tinte bzw. die Druckzusammensetzung in horizontaler und/oder vertikaler Richtung etwas verläuft, d. h. in der Ebene der Sichtfläche (= horizontal) und orthogonal (= vertikal) dazu.It has been shown that printing on the concrete body in a green state is particularly advantageous, as the ink or printing composition used for printing penetrates well or far into the concrete and flows. Although this can mean that exact structures cannot be printed with the same sharpness as is possible with a dry printing process, it has been shown to be advantageous for creating a natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look if the ink or printing composition runs slightly in a horizontal and/or vertical direction, i.e. in the plane of the visible surface (= horizontal) and orthogonal (= vertical) to it.
Es hat sich gezeigt, dass sich durch die Bedruckung eines Betonkörpers in einem grünstandsfesten Zustand eine auch gegenüber Witterungsbedingungen resistente Bedruckung erreichen lässt, insbesondere weil die Bedruckung bzw. die Tinte/die Druckzusammensetzung vergleichsweise tief in den Beton des Betonkörpers eindringen kann.It has been shown that by printing on a concrete body in a green state, a print that is also resistant to weather conditions can be achieved, in particular because the print or the ink/the printing composition can penetrate comparatively deeply into the concrete of the concrete body.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass der Betonkörper bedruckt wird, während sich der Betonkörper noch in einer Verfüllform befindet, in der der Betonkörper verdichtet wird, oder der Betonkörper bedruckt wird, nachdem der Betonkörper eine Verfüllform, in der der Betonkörper verdichtet wird, verlassen hat.According to the invention, it can further be provided that the concrete body is printed while the concrete body is still in a filling mold in which the concrete body is compacted, or the concrete body is printed after the concrete body has left a filling mold in which the concrete body is compacted.
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Betonkörper bedruckt wird, nachdem der Betonkörper eine Verfüllform, in der der Betonkörper verdichtet wird, verlassen hat. Es handelt sich in diesem Fall um einen grünstandsfesten Betonkörper bzw. um einen frisch gefertigten und bereits ausgeschalten Betonkörper. Der Betonkörper ist jedoch noch nicht abgebunden bzw. befindet sich noch nicht in dem Abbindebereich bzw. der Abbindekammer. In diesem Zustand lässt sich der Betonkörper technisch und wirtschaftlich besonders geeignet bedrucken.It has proven to be particularly advantageous if the concrete body is printed after it has left a filling mold in which the concrete body is compacted. In this case, it is a green concrete body or a freshly manufactured and already molded concrete body. However, the concrete body has not yet set or is not yet in the setting area or the setting chamber. In this state, the concrete body can be printed in a particularly suitable way, both technically and economically.
Alternativ dazu ist es jedoch auch möglich, den Betonkörper zu bedrucken, während sich der Betonkörper noch in einer Verfüllform befindet, in der der Betonkörper verdichtet wird. Die Verdichtung des Betonkörpers ist dabei bereits erfolgt, der Betonkörper befindet sich somit in einem grünstandsfesten Zustand, jedoch noch in der Produktionsform bzw. der Verfüllform. Es kann sich insbesondere für spezielle Anwendungen eignen, dass die Sichtfläche des Betonkörpers in diesem Zustand des Betonkörpers bedruckt wird.Alternatively, it is also possible to print on the concrete body while it is still in a filling mold in which the concrete body is being compacted. The compaction of the concrete body has already taken place, so the concrete body is in a green state, but still in the production mold or the filling mold. It can be particularly suitable for special applications for the visible surface of the concrete body to be printed in this state of the concrete body.
Ein Vorteil kann dabei darin bestehen, dass die Bedruckung besonders exakt erfolgen kann, da die Position des Betonkörpers in der Produktionsform bzw. der Verfüllform exakt vorgegeben ist.One advantage is that printing can be particularly precise, since the position of the concrete body in the production mold or the filling mold is precisely specified.
Von Vorteil ist es jedoch, wenn das Bedrucken der Sichtfläche in einem Zustand des Betonkörpers erfolgt, in dem dieser bereits formfest ist, d. h. nach dem Abschließen des Hauptverdichtungsvorgangs, aber noch nicht vollständig abgebunden hat. Vorzugsweise befindet sich der Betonkörper dabei nicht mehr in der Produktionsform bzw. der Verfüllform, in der dieser verdichtet wurde.However, it is advantageous if the visible surface is printed when the concrete body is already dimensionally stable, i.e. after the main compaction process has been completed but has not yet fully set. The concrete body is preferably no longer in the production mold or the filling mold in which it was compacted.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass das Verfahren den folgenden Schritt umfasst:
- - Aufbringen, vorzugsweise aufsprühen, wenigstens einer Beschichtung, vorzugsweise aus einer Acrylatdispersion, auf die bedruckte Sichtfläche des Betonkörpers vor dem Aushärten.
- - Applying, preferably spraying, at least one coating, preferably made of an acrylate dispersion, to the printed visible surface of the concrete body before curing.
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn vor dem Aushärten des Betonkörpers, insbesondere des Aushärtens des grünstandsfesten Betonkörpers, eine Beschichtung auf die bedruckte Sichtfläche des Betonkörpers aufgebracht wird. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei das Aufsprühen der Beschichtung herausgestellt. Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, eine Acyrlatdispersion als Beschichtung zu verwenden. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass sich eine besonders gute Verbindung der aufgedruckten Tinte bzw. der Druckzusammensetzung mit dem Beton erreichen lässt, wenn nach dem Bedrucken, jedoch vor dem Aushärten eine Beschichtung, insbesondere eine Acrylatdispersion, aufgetragen wird. Der Erfinder hat erkannt, dass ein Zementleim, der sich durch den Verdichtungsvorgang beim Herstellen des Betonkörpers an der Sichtfläche des Betonkörpers bilden kann, von Nachteil für die Bedruckung ist und der Nachteil überwunden werden kann, indem nach der Bedruckung eine Beschichtung, insbesondere eine Acrylatdispersion als Beschichtung auf die Sichtfläche des Betonkörpers aufgebracht wird.It has been found to be particularly advantageous if a coating is applied to the printed visible surface of the concrete body before the concrete body hardens, in particular the green-stable concrete body hardens. Spraying the coating has proven to be particularly advantageous. It has proven to be particularly advantageous to use an acrylate dispersion as a coating. Surprisingly, it has been shown that a particularly good bond between the printed ink or the printing composition and the concrete can be achieved if a coating, in particular an acrylate dispersion, is applied after printing but before hardening. The inventor has recognized that a cement paste that can form on the visible surface of the concrete body as a result of the compaction process when producing the concrete body is a disadvantage for printing and that this disadvantage can be overcome by applying a coating, in particular an acrylate dispersion, as a coating to the visible surface of the concrete body after printing.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass das Verfahren den folgenden Schritt umfasst:
- - Aufbringen, vorzugsweise aufsprühen, wenigstens einer Beschichtung, vorzugsweise einer UV-Beschichtung, insbesondere eines Lacks, auf die bedruckte und ausgehärtete Sichtfläche des Betonkörpers.
- - Applying, preferably spraying, at least one coating, preferably a UV coating, in particular a varnish onto the printed and hardened visible surface of the concrete body.
Es hat sich als besonders geeignet herausgestellt, wenn auf die bedruckte und ausgehärtete Sichtfläche des Betonkörpers, d. h. nach dem Aushärten des Betonkörpers, eine Beschichtung aufgebracht, vorzugsweise aufgesprüht wird. Es kann dabei auch vorgesehen sein, dass mehr als eine Beschichtung nach dem Aushärten auf die Sichtfläche des Betonkörpers aufgebracht wird. Bei der Beschichtung oder bei einer der Beschichtungen kann es sich dabei vorzugsweise um eine sogenannte UV-Beschichtung bzw. eine UV-härtende Beschichtung handeln, d. h. eine Beschichtung, die durch UV-Strahlung gehärtet werden kann. Bei der Beschichtung kann es sich insbesondere um einen Lack, insbesondere einen UV-Lack, handeln.It has proven particularly suitable if a coating is applied, preferably sprayed, to the printed and hardened visible surface of the concrete body, i.e. after the concrete body has hardened. It can also be provided that more than one coating is applied to the visible surface of the concrete body after hardening. The coating or one of the coatings can preferably be a so-called UV coating or a UV-curing coating, i.e. a coating that can be hardened by UV radiation. The coating can in particular be a varnish, in particular a UV varnish.
Es hat sich im Rahmen der Erfindung als besonders geeignet zum Schutz der Bedruckung herausgestellt, wenn nach der Bedruckung, jedoch vor dem Aushärten eine erste Beschichtung, vorzugsweise aus einer Acrylatdispersion, aufgebracht wird und wenn nach dem Aushärten der Sichtfläche, insbesondere wenn der Betonkörper einen Abbindebereich bzw. eine Abbindekammer/einen Trockenraum, wieder verlassen hat, wenigstens eine weitere Beschichtung, vorzugsweise eine UV-Beschichtung, insbesondere einen Lack, besonders bevorzugt einen UV-Lack, aufgebracht wird. Dadurch lässt sich eine besonders gute und dauerhafte Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik erzeugen und auch bei harten Witterungsbedingungen erhalten, wobei auch Eintrübungen weitestgehend vermieden werden.Within the scope of the invention, it has been found to be particularly suitable for protecting the printing if a first coating, preferably made of an acrylate dispersion, is applied after printing but before hardening and if after hardening of the visible surface, in particular when the concrete body has left a setting area or a setting chamber/drying room, at least one further coating, preferably a UV coating, in particular a varnish, particularly preferably a UV varnish, is applied. This makes it possible to create a particularly good and durable natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look and to maintain this even in harsh weather conditions, while also largely avoiding clouding.
Von Vorteil ist es, wenn die Bedruckung mit einer Druckzusammensetzung, im Wesentlichen bestehend aus farbgebenden anorganischen Pigmenten und einem, vorzugsweise bindemittelfreiem, Lösungsmittel oder einem, vorzugsweise bindemittelfreiem, Lösungsmittelgemisch, erfolgt.It is advantageous if the printing is carried out with a printing composition consisting essentially of color-imparting inorganic pigments and a, preferably binder-free, solvent or a, preferably binder-free, solvent mixture.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass sich eine Druckzusammensetzung im Wesentlichen bestehend aus farbgebenden anorganischen Pigmenten und einem bindemittelfreien Lösungsmittel oder einem bindemittelfreien Lösungsmittelgemisch in besonderer Weise eignet, um die Sichtfläche des Betonkörpers zu bedrucken.Surprisingly, it has been shown that a printing composition consisting essentially of coloring inorganic pigments and a binder-free solvent or a binder-free solvent mixture is particularly suitable for printing the visible surface of the concrete body.
Die farbgebenden Pigmente können insbesondere Eisenoxidpigmente (rot, gelb, schwarz), Kobaltoxidpigmente (blau, grün) und/oder Titanoxidpigmente (weiß) sein.The coloring pigments can in particular be iron oxide pigments (red, yellow, black), cobalt oxide pigments (blue, green) and/or titanium oxide pigments (white).
Im Gegensatz zur Lehre aus der
Es hat sich ferner gezeigt, dass sich durch farbgebende anorganische Pigmente eine besonders gute Bedruckung der Sichtfläche des Betonkörpers erreichen lässt.It has also been shown that particularly good printing on the visible surface of the concrete body can be achieved by using color-giving inorganic pigments.
Das mit den anorganischen Pigmenten verwendete Lösungsmittel bzw. das Lösungsmittelgemisch kann gegebenenfalls auch über ein Bindemittel verfügen, in diesem Fall ist jedoch zumindest vorgesehen, dass das Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch siloxanfrei und/oder silanfrei und/oder harzfrei ist, d. h. dass das Lösungsmittel bzw. das Lösungsmittelgemisch kein Siloxan und/oder kein Silan und/oder kein Harz aufweist. The solvent or solvent mixture used with the inorganic pigments may optionally also contain a binder, but in this case it is at least provided that the solvent or solvent mixture is siloxane-free and/or silane-free and/or resin-free, i.e. that the solvent or solvent mixture does not contain siloxane and/or silane and/or resin.
Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass die Bedruckung mit einer Druckzusammensetzung, im Wesentlichen bestehend aus farbgebenden anorganischen Pigmenten, Polyacyrlat als Bindemittel und einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch, erfolgt.According to the invention, it can also be provided that the printing is carried out with a printing composition consisting essentially of color-imparting inorganic pigments, polyacrylate as a binder and a solvent or a solvent mixture.
Es hat sich in Versuchen gezeigt, dass sich auch mit einer Druckzusammensetzung, im Wesentlichen bestehend aus farbgebenden anorganischen Pigmenten, Polyacrylat als Bindemittel und einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch eine gute und dauerhafte Bedruckung erreichen lässt. D. h. es wurde festgestellt, dass, wenn ein Bindemittel eingesetzt wird, Polyacrylat als Bindemittel einzusetzen ist, um eine geeignete bzw. hochwertige Bedruckung zu erreichen.Tests have shown that good and durable printing can be achieved with a printing composition consisting essentially of color-imparting inorganic pigments, polyacrylate as a binder and a solvent or a solvent mixture. This means that it has been determined that if a binder is used, polyacrylate should be used as the binder in order to achieve suitable and high-quality printing.
Von Vorteil ist es, wenn die farbgebenden Pigmente UV-beständig sind.It is an advantage if the coloring pigments are UV-resistant.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Lösungsmittel keinen Wasseranteil aufweist bzw. kein wässriges System ist.According to the invention, it can be provided that the solvent does not contain any water or is not an aqueous system.
Das Lösungsmittel kann insbesondere aus einer Gruppe bestehend aus Alkoholen oder Estern oder Siedebenzinen oder aromatischen Lösungsmitteln ausgewählt sein.The solvent may in particular be selected from a group consisting of alcohols or esters or petroleum spirits or aromatic solvents.
Das Lösungsmittelgemisch besteht vorzugsweise aus Wasser sowie Alkoholen, Estern, Siedebenzinen, aromatischen Lösungsmitteln und Mischungen davon.The solvent mixture preferably consists of water and alcohols, esters, petroleum spirits, aromatic solvents and mixtures thereof.
Erfindungsgemäß hat es sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Druckzusammensetzung aus 10 Gew.-% bis 90 Gew- % des Lösungsmittels sowie den farbgebenden Pigmenten besteht.According to the invention, it has further been found to be advantageous if the printing composition consists of 10 wt.% to 90 wt.% of the solvent and the coloring pigments.
Es hat sich dabei als besonders geeignet herausgestellt, wenn das Lösungsmittel 50 Gew.-% bis 90 Gew.-%, insbesondere 60 Gew.-% bis 80 Gew.-%, der Druckzusammensetzung ausmacht, d. h. dass entsprechend die farbgebenden Pigmente besonders bevorzugt 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% der Druckzusammensetzung ausmachen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Druckzusammensetzung 70 Gew.-% bis 80 Gew.-% des Lösungsmittels und entsprechend 20 Gew.-% bis 30 Gew.% der farbgebenden Pigmente aufweist bzw. hieraus besteht, gegebenenfalls abgesehen von unvermeidbaren Restverunreinigungen.It has proven particularly suitable if the solvent makes up 50% by weight to 90% by weight, in particular 60% by weight to 80% by weight, of the printing composition, i.e. the coloring pigments particularly preferably make up 20% by weight to 40% by weight of the printing composition. In particular, it can be provided that the printing composition contains or consists of 70% by weight to 80% by weight of the solvent and correspondingly 20% by weight to 30% by weight of the coloring pigments, possibly apart from unavoidable residual impurities.
Erfindungsgemäß kann, wenn die Druckzusammensetzung ein Lösungsmittelgemisch aufweist, vorgesehen sein, dass das Lösungsmittelgemisch einen Wasseranteil von 10 Gew.-% bis 90 Gew.-% aufweist. Es kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass die Druckzusammensetzung zu 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% aus den farbgebenden Pigmenten und zu 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% aus Wasser besteht, wobei das Wasser Bestandteil des Lösungsmittelgemischs ist, und die restlichen Bestandteile des Lösungsmittelgemischs dann entsprechend ausgebildet bzw. ausgewählt sind, so dass das Lösungsmittelgemisch insgesamt 60 Gew.-% bis 80 Gew.-% der Druckzusammensetzung ausmacht.According to the invention, if the printing composition comprises a solvent mixture, it can be provided that the solvent mixture has a water content of 10% to 90% by weight. In particular, it can be provided that the printing composition consists of 20% to 40% by weight of the coloring pigments and 20% to 40% by weight of water, the water being a component of the solvent mixture, and the remaining components of the solvent mixture are then designed or selected accordingly, so that the solvent mixture makes up a total of 60% to 80% by weight of the printing composition.
Es kann vorgesehen sein, dass die Druckzusammensetzung zu 20 Gew.% bis Gew.-40 % aus den farbgebenden Pigmenten besteht und zu 60 Gew.-% bis 80 Gew.-% aus dem Lösungsmittelgemisch, wobei das Lösungsmittelgemisch zu einem Drittel bis zwei Drittel Gew.-% aus Wasser besteht.It can be provided that the printing composition consists of 20 wt.% to 40 wt.% of the coloring pigments and 60 wt.% to 80 wt.% of the solvent mixture, wherein the solvent mixture consists of one third to two thirds wt.% water.
Die Erfinder haben erkannt, dass sich die nachfolgenden drei Ausgestaltungen zur Herstellung einer Druckzusammensetzung in besonderer Weise eignen.The inventors have recognized that the following three embodiments are particularly suitable for producing a printing composition.
Die Druckzusammensetzung kann erstens (erste Ausgestaltung) aus einem Lösungsmittel mit anorganischen Pigmenten bestehen, wobei das Lösungsmittel kein Wasser aufweist bzw. kein wässriges System ist und das Lösungsmittel, vorzugsweise ein hydrophiles Lösungsmittel, im Rahmen der Druckzusammensetzung einen Anteil von 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 60 Gew.-% bis 90 Gew.-%, aufweist, und der Anteil der anorganischen Pigmente entsprechend gewählt ist, vorzugsweise 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% der Druckzusammensetzung beträgt.Firstly (first embodiment), the printing composition can consist of a solvent with inorganic pigments, wherein the solvent does not contain water or is not an aqueous system and the solvent, preferably a hydrophilic solvent, has a proportion of 10 wt.% to 80 wt.%, preferably 60 wt.% to 90 wt.%, in the printing composition, and the proportion of the inorganic pigments is selected accordingly, preferably 20 wt.% to 40 wt.% of the printing composition.
Zweitens (zweite Ausgestaltung) eignet sich eine Druckzusammensetzung in besonderer Weise, bei der ein Lösungsmittelgemisch und anorganische Pigmente verwendet werden. Das Lösungsmittelgemisch weist dabei vorzugsweise einen Wasseranteil von 10 Gew.-% bis 90 Gew.-% auf. Der Anteil der anorganischen Pigmente im Rahmen der Druckzusammensetzung kann dabei vorzugsweise 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% betragen, d. h. das Lösungsmittelgemisch beträgt vorzugsweise entsprechend 60 Gew.-% bis 80 Gew.-% der Druckzusammensetzung.Secondly (second embodiment), a printing composition is particularly suitable in which a solvent mixture and inorganic pigments are used. The solvent mixture preferably has a water content of 10% to 90% by weight. The proportion of inorganic pigments in the printing composition can preferably be 20% to 40% by weight, i.e. the solvent mixture preferably amounts to 60% to 80% by weight of the printing composition.
Als dritte Druckzusammensetzung (dritte Ausgestaltung) hat es sich als geeignet herausgestellt, wenn die Druckzusammensetzung anorganische Pigmente aufweist sowie Polyacrylat als Bindemittel und ein Lösungsmittel oder ein Lösungsmittelgemisch. Das Lösungsmittel bzw. das Lösungsmittelgemisch kann dabei derart aufgebaut sein, wie dies bei der ersten bzw. der zweiten Druckzusammensetzung (erste bzw. zweite Ausgestaltung) dargestellt wurde.As a third printing composition (third embodiment), it has proven to be suitable if the printing composition contains inorganic pigments as well as polyacrylate as a binder and a solvent or a solvent mixture. The solvent or the solvent mixture can be constructed in such a way as was shown for the first or the second printing composition (first or second embodiment).
Erfindungsgemäß ist vorzugsweise vorgesehen, dass unmittelbar auf den Betonkörper gedruckt wird, insbesondere unmittelbar auf einen grünstandsfesten Betonkörper.According to the invention, it is preferably provided that printing is carried out directly onto the concrete body, in particular directly onto a green-stable concrete body.
Erfindungsgemäß kann insbesondere vorgesehen sein, dass vor dem Bedrucken kein Primer bzw. kein Haftvermittler auf die Sichtfläche aufgetragen wird.According to the invention, it can be provided in particular that no primer or adhesion promoter is applied to the visible surface before printing.
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn vor dem Bedrucken kein Primer aufgetragen wird. Im Stand der Technik wird gelehrt, dass vor dem Bedrucken ein Primer bzw. eine Grundierung/Haftvermittler aufgetragen wird. Der Primer ist dabei weiß und ermöglicht es, die Bedruckung besonders gut bzw. scharf aufzutragen. Die Erfinder haben jedoch erkannt, dass es von Nachteil ist, wenn ein Primer auf die Sichtfläche des Betonkörpers aufgetragen wird, da bei einer Beschädigung der Sichtfläche bzw. bei einer Beschädigung der Bedruckung der darunterliegende weiße Primer deutlich sichtbar wird, wodurch die Optik der Sichtfläche nachhaltig zerstört wird. Dadurch, dass im Rahmen der Erfindung vorzugsweise vorgesehen ist, keinen Primer zu verwenden, sondern insbesondere vorgesehen ist, direkt auf den Betonkörpers, insbesondere einen grünstandsfesten Betonkörper, zu drucken, wird erreicht, dass die Druckzusammensetzung tief in den Beton eindringt. Bei einer Beschädigung der Sichtfläche bleibt dann immer noch zumindest ein Teil der Bedruckung bzw. der tieferliegende Anteil der Bedruckung sichtbar. Insbesondere im Zusammenhang damit, dass vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Beton selbst bereits eingefärbt ist oder aus einer Mischung von verschiedenfarbig eingefärbtem Beton besteht, bleibt der gewünschte optische Gesamteindruck auch bei einer Beschädigung der Sichtfläche erhalten.It has proven to be particularly advantageous if no primer is applied before printing. The prior art teaches that a primer or a primer/adhesion agent is applied before printing. The primer is white and enables the printing to be applied particularly well or sharply. However, the inventors have recognized that it is disadvantageous if a primer is applied to the visible surface of the concrete body, since if the visible surface or the printing is damaged, the white primer underneath becomes clearly visible, which permanently destroys the appearance of the visible surface. The fact that, within the scope of the invention, it is preferably provided not to use a primer, but rather to print directly onto the concrete body, in particular a green-stable concrete body, ensures that the printing composition penetrates deep into the concrete. If the visible surface is damaged, at least one Part of the print or the deeper part of the print is visible. In particular, in connection with the fact that it is preferably intended that the concrete itself is already colored or consists of a mixture of concrete colored in different colors, the desired overall visual impression is retained even if the visible surface is damaged.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Bedrucken unter Einsatz eines Tintenstrahldruck-, Siebdruck-, Pulverlackierungs-, Laserdruck-, Nadeldruck-, Elektrostatikdruck-, Flüssigdruck-, Digitaldruck- und/oder Tampondruck-Verfahrens erfolgt.According to the invention, it can be provided that the printing is carried out using an inkjet printing, screen printing, powder coating, laser printing, needle printing, electrostatic printing, liquid printing, digital printing and/or pad printing process.
Es hat sich als besonders geeignet herausgestellt, wenn für die Bedruckung ein digitales Druckverfahren gewählt wird und das Druckbild direkt aus einer Datei, einem Datenstrom oder einem Computer in den Drucker übertragen wird. Ferner hat sich die Verwendung eines Tintenstrahldruckverfahrens als besonders geeignet herausgestellt, da ein Tintenstrahldruckverfahren auch in der rauen Umgebung einer Steinfertigungsanlage prozesssicher durchgeführt werden kann und zudem günstig ist.It has proven to be particularly suitable if a digital printing process is chosen for printing and the print image is transferred directly from a file, a data stream or a computer to the printer. The use of an inkjet printing process has also proven to be particularly suitable, as an inkjet printing process can be carried out reliably even in the harsh environment of a stone production plant and is also inexpensive.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zusätzlich zu den bereits erwähnten Verfahrensschritten noch weitere Verfahrensschritte aufweisen. Vorzugsweise wird der Beton nach dem Einfüllen in die Form verdichtet, insbesondere mittels Vibration und/oder mittels eines Stempels. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Beton vor dem Bedrucken verdichtet wird. Besonders zu bevorzugen ist es, wenn zunächst ein Kernbeton eingefüllt wird, dann vorzugsweise eine Vibration und ein Stempeln erfolgt und anschließend der Vorsatzbeton eingefüllt wird und wiederum eine Vibration und ein Stempeln bzw. die Hauptverdichtung erfolgt. Im Rahmen des Verfahrens ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Betonkörper vor dem Bedrucken aus der Verfüllform entnommen wird. Alternativ kann eine Bedruckung auch in der Form erfolgen.The method according to the invention can have further method steps in addition to the method steps already mentioned. Preferably, the concrete is compacted after being poured into the mold, in particular by means of vibration and/or by means of a stamp. Preferably, the concrete is compacted before printing. It is particularly preferred if a core concrete is poured in first, then preferably vibration and stamping take place and then the face concrete is poured in and again vibration and stamping or the main compaction takes place. As part of the method, preferably, the concrete body is removed from the filling mold before printing. Alternatively, printing can also take place in the mold.
Es kann vorgesehen sein, dass der Betonkörper nach der Bedruckung einer strukturverleihenden Oberflächenbehandlung, vorzugsweise durch Bürsten und/oder Prägen und/oder Schleifen und/oder Kugelstrahlen, unterzogen wird. Die strukturverleihende Oberflächenbehandlung kann dabei vor oder nach dem Aushärten des Betonkörpers erfolgen.It can be provided that the concrete body is subjected to a structure-imparting surface treatment after printing, preferably by brushing and/or embossing and/or grinding and/or shot blasting. The structure-imparting surface treatment can take place before or after the concrete body has hardened.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, Betonrohlinge, die von der Rüttelpresse kommen, direkt zu bedrucken. Die bedruckten Betonrohlinge können dabei mit handelsüblichen Rüttelpressen hergestellt werden und durchlaufen vorzugsweise auf der Produktionsunterlage die Printanlage bzw. den Drucker. Die Produktanordnung gemäß der Formenanordnung kann unberührt bleiben. Im Anschluss können die Betonrohlinge, vorzugsweise auf der Produktionsunterlage, zum Aushärten in eine Trockenkammer bzw. ein Trockenkammersystem transportiert werden. Der Hydrationsprozess bindet dabei die Pigmente tief in den Beton, insbesondere die Sichtfläche bzw. Vorsatzschicht bzw. die Betonmatrix, ein und erzeugt während der Aushärtung ein widerstandsfähiges Produkt.The method according to the invention makes it possible to print directly onto concrete blanks that come from the vibrating press. The printed concrete blanks can be produced using commercially available vibrating presses and preferably pass through the printing system or printer on the production base. The product arrangement according to the mold arrangement can remain untouched. The concrete blanks can then be transported, preferably on the production base, to a drying chamber or drying chamber system for curing. The hydration process binds the pigments deep into the concrete, in particular the visible surface or facing layer or the concrete matrix, and creates a resistant product during curing.
Eine bevorzugte Vorrichtung zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers ergibt sich aus Anspruch 17.A preferred device for producing a printed concrete body is set out in claim 17.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers, insbesondere eines bedruckten Betonsteins, einer bedruckten Betonplatte oder einer bedruckten Betonstufe, mit einem Reservoir zur Aufnahme einer Druckzusammensetzung zur Bedruckung des Betonkörpers und mit einem Drucker zum Bedrucken mindestens einer Sichtfläche des Betonkörpers, wobei der Drucker ausgebildet und eingerichtet ist, um einen grünstandsfesten Betonkörper entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zu bedrucken.The present invention also relates to a device for producing a printed concrete body, in particular a printed concrete block, a printed concrete slab or a printed concrete step, with a reservoir for receiving a printing composition for printing the concrete body and with a printer for printing at least one visible surface of the concrete body, wherein the printer is designed and configured to print a green-stable concrete body according to the method according to the invention.
Als Drucker kann die Verwendung eines beliebigen geeigneten Druckers vorgesehen sein, insbesondere eines Tintenstrahldruckers oder eines Laserdruckers. Als Druckverfahren wird dabei vorzugsweise ein digitales Druckverfahren ausgewählt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung in eine Anlage zur Herstellung eines Betonkörpers integriert wird, insbesondere derart, dass die Vorrichtung eine Station bildet, die die Betonkörper nach dem Hauptverdichtungsdurchgang, jedoch vor dem Abbindebereich, insbesondere der Abbindekammer/Trockenkammer, durchlaufen.Any suitable printer can be used as the printer, in particular an inkjet printer or a laser printer. A digital printing method is preferably selected as the printing method. It is preferably provided that the device according to the invention is integrated into a system for producing a concrete body, in particular in such a way that the device forms a station through which the concrete bodies pass after the main compaction pass, but before the setting area, in particular the setting chamber/drying chamber.
Die Erfindung betrifft auch einen bedruckten Betonkörper nach Anspruch 18.The invention also relates to a printed concrete body according to claim 18.
Ein besonders vorteilhafter bedruckter Betonkörper, insbesondere ein bedruckter Betonstein, eine bedruckte Betonplatte oder eine bedruckte Betonstufe, ist erhältlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16.A particularly advantageous printed concrete body, in particular a printed concrete block, a printed concrete slab or a printed concrete step, is obtainable by the process according to the invention, in particular according to one of
Die Erfindung betrifft ferner einen bedruckten Betonkörper nach Anspruch 19.The invention further relates to a printed concrete body according to claim 19.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen bedruckten Betonkörper, insbesondere einen bedruckten Betonstein, eine bedruckte Betonplatte oder eine bedruckte Betonstufe, welcher an mindestens einer Sichtfläche eine in den Beton eingebundene Bedruckung aufweist, wobei lediglich 5 % bis 90 %, vorzugsweise 5 % bis 80 %, weiter vorzugsweise 10 % bis 80 %, besonders bevorzugt 20 % bis 70 %, insbesondere 30 % bis 70 %, der Sichtfläche des Betonkörpers einen Bedruckung aufweist und die Sichtfläche des Betonkörpers durch die Bedruckung eine Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik aufweist.The present invention also relates to a printed concrete body, in particular a printed concrete block, a printed concrete slab or a printed concrete step, which has a printed concrete structure embedded in the concrete on at least one visible surface. dene printing, wherein only 5% to 90%, preferably 5% to 80%, more preferably 10% to 80%, particularly preferably 20% to 70%, in particular 30% to 70%, of the visible surface of the concrete body has a printing and the visible surface of the concrete body has a natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look due to the printing.
Es hat sich gezeigt, dass ein Betonkörper, dessen Sichtfläche lediglich zu 5 % bis 90 % bedruckt ist, einerseits, verglichen mit dem Stand der Technik, kostengünstiger herstellbar ist. Andererseits lässt sich eine besonders vorteilhaft Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik gerade dadurch erreichen, dass die Sichtfläche nicht vollständig bedruckt ist.It has been shown that a concrete body whose visible surface is only 5% to 90% printed can be produced more cost-effectively than with the current state of the art. On the other hand, a particularly advantageous natural stone look, a wood look, a textile look, a tile look or a mosaic look can be achieved precisely by not printing the entire visible surface.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die bedruckte Sichtfläche des Betonkörpers mindestens eine die Bedruckung überdeckende Beschichtung, vorzugsweise wenigstens eine untere Beschichtung aus einer Acrylatdispersion und eine obere UV-Beschichtung, insbesondere einen Lack, aufweist.According to the invention, it can be provided that the printed visible surface of the concrete body has at least one coating covering the printing, preferably at least a lower coating made of an acrylate dispersion and an upper UV coating, in particular a varnish.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass unmittelbar auf den Betonkörper gedruckt ist und/oder auf die Sichtfläche unterhalb der Bedruckung kein Primer aufgetragen ist.According to the invention, it can further be provided that printing is carried out directly on the concrete body and/or that no primer is applied to the visible surface below the printing.
Erfindungsgemäß kann des Weiteren vorgesehen sein, dass zumindest die Sichtfläche des Betonkörpers durch einen vor dem Bedrucken eingefärbten Beton und/oder eine Mischung aus verschiedenfarbigem Beton gebildet ist.According to the invention, it can further be provided that at least the visible surface of the concrete body is formed by a concrete colored before printing and/or a mixture of different colored concrete.
Erfindungsgemäß kann zudem vorgesehen sein, dass die Sichtfläche mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren Risslinien, insbesondere Risslinien mit einer Marmoroptik, und/oder Strukturlinien und/oder Scharten und/oder Sprenkel und/oder Flecken und/oder Schattierungen bedruckt ist.According to the invention, it can also be provided that the visible surface is printed with at least one, preferably several crack lines, in particular crack lines with a marble look, and/or structural lines and/or notches and/or speckles and/or spots and/or shading.
Des Weiteren kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Druckzusammensetzung eine Druckzusammensetzung ist, wie vorstehend beschrieben, insbesondere eine Druckzusammensetzung derart, wie diese in den Ansprüchen, insbesondere in den Ansprüchen 11 bis 16 definiert ist.Furthermore, according to the invention it can be provided that the printing composition is a printing composition as described above, in particular a printing composition as defined in the claims, in particular in
Hinsichtlich der Vorteile des bedruckten Betonkörpers wird auf die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Verfahren analog verwiesen.With regard to the advantages of the printed concrete body, reference is made analogously to the above statements on the method according to the invention.
Es kann im Rahmen der Erfindung insbesondere vorgesehen sein, dass die Bedruckung ausschließlich aus Risslinien, Strukturlinien, Scharten, Sprenkeln, Schattierungen und/oder Flecken besteht.Within the scope of the invention, it can be provided in particular that the printing consists exclusively of crack lines, structural lines, notches, speckles, shading and/or spots.
Merkmale, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Vorrichtung und den erfindungsgemäß bedruckten Betonkörper, beschrieben wurden, sind auch für die anderen Gegenstände der Erfindung vorteilhaft umsetzbar. Ebenso können Vorteile, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung genannt wurden, auch auf die anderen Gegenstände der Erfindung bezogen verstanden werden.Features that have been described in connection with one of the objects of the invention, namely given by the method according to the invention, the device according to the invention and the concrete body printed according to the invention, can also be implemented advantageously for the other objects of the invention. Likewise, advantages that have been mentioned in connection with one of the objects of the invention can also be understood to relate to the other objects of the invention.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie „umfassend“, „aufweisend“ oder „mit“ keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie „ein“ oder „das“, die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.It should also be noted that terms such as "comprising", "having" or "with" do not exclude other features or steps. Furthermore, terms such as "a" or "the", which refer to a singular number of steps or features, do not exclude a plurality of features or steps - and vice versa.
Es sei erwähnt, dass Bezeichnungen wie „erstes“ oder „zweites“ etc. vornehmlich aus Gründen der Unterscheidbarkeit von jeweiligen Vorrichtungs- oder Verfahrensmerkmalen verwendet werden und nicht unbedingt andeuten sollen, dass sich Merkmale gegenseitig bedingen oder miteinander in Beziehung stehen.It should be noted that terms such as “first” or “second” etc. are used primarily for reasons of distinguishability of respective device or process features and are not necessarily intended to indicate that features are mutually dependent or related to one another.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung und eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawing and an embodiment.
Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar.The figures each show preferred embodiments in which individual features of the present invention are shown in combination with one another. Features of one embodiment can also be implemented separately from the other features of the same embodiment.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are provided with the same reference symbols.
Es zeigt:
-
1 einen prinzipmäßigen Querschnitt durch eine Produktionsform mit einer beispielhaften Darstellung von fünf Verfüllformen, in denen jeweils ein Betonkörper ausgebildet ist bzw. ausgebildet wird, wobei der Betonkörper einen Vorsatzbeton und einen Kernbeton aufweist, und mit einer Darstellung von Stempeln, die von oben auf jeweils einen Betonkörper aufdrückbar sind, um diesen zu verdichten und gegebenenfalls zu strukturieren; -
2 eine prinzipmäßige Darstellung eines Betonkörpers mit einer Sichtfläche, die durch eine Oberseite des Betonkörpers gebildet ist, wobei auf die Sichtfläche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Bedruckung aufgebracht ist; und -
3 eine prinzipmäßige Draufsicht auf eine Sichtfläche des Betonkörpers, die erfindungsgemäß bedruckt ist und die eine Natursteinoptik aufweist.
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1 a schematic cross-section through a production mold with an exemplary representation of five filling molds, in each of which a concrete body is or will be formed, wherein the concrete body has a facing concrete and a core concrete, and with a representation of stamps which can be pressed onto a concrete body from above in order to compact it and, if necessary, structure it; -
2 a schematic representation of a concrete body with a visible surface, which is an upper side of the concrete body is formed, wherein a print is applied to the visible surface by means of the method according to the invention; and -
3 a schematic plan view of a visible surface of the concrete body, which is printed according to the invention and which has a natural stone appearance.
Das nachfolgende Ausführungsbeispiel dient zur Offenbarung eines vorteilhaften Verfahrens zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers 1 sowie zur Offenbarung einer vorteilhaften Vorrichtung zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers 1. Ferner dient das Ausführungsbeispiel zur Offenbarung eines vorteilhaften bedruckten Betonkörpers 1.The following exemplary embodiment serves to disclose an advantageous method for producing a printed
Ein bedruckter Betonkörper 1 bzw. ein gemäß dem Verfahren bzw. mithilfe der Vorrichtung hergestellter Betonkörper 1 ist prinzipmäßig in
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines bedruckten Betonkörpers 1 eignet sich insbesondere, um einen bedruckten Betonstein, insbesondere einen Pflasterstein, eine bedruckte Betonplatte oder eine bedruckte Betonstufe, herzustellen.The method according to the invention and the device according to the invention for producing a printed
Entsprechend handelt es sich bei den im Ausführungsbeispiel dargestellten Betonkörpern 1 vorzugsweise um einen Betonstein, eine Betonplatte oder eine Betonstufe.Accordingly, the
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht vor, dass mindestens eine Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 bedruckt wird. Unter einer Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 ist insbesondere eine Fläche/Seite des Betonkörpers 1 zu verstehen, die im verlegten Zustand des Betonkörpers 1 sichtbar bzw. vollständig sichtbar ist. Vorzugsweise wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genau eine Sichtfläche 2 des Betonkörpers 2 bedruckt.The method and device according to the invention provide that at least one visible surface 2 of the
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass 5 % bis 90 %, vorzugsweise 10 % bis 80 %, weiter bevorzugt 20 % bis 70 % und besonders bevorzugt 30 % bis 70 %, der Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 derart bedruckt werden, dass die Sichtfläche 2 ein Muster aufweist, durch welches die Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 eine Natursteinoptik, eine Holzoptik, eine Textiloptik, eine Fliesenoptik oder eine Mosaikoptik erhält.In the exemplary embodiment, it is provided that 5% to 90%, preferably 10% to 80%, more preferably 20% to 70% and particularly preferably 30% to 70%, of the visible surface 2 of the
Ein Beispiel für die Bedruckung der Sichtfläche 2 derart, dass die Sichtfläche 2 eine Natursteinoptik erhält, ist insbesondere in
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Sichtfläche 2 mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren, Risslinien 3, insbesondere Risslinien, die Risse eines Marmorsteins nachbilden, und/oder Strukturlinien und/oder Scharten 4 und/oder Sprenkeln und/oder Flecken und/oder Schattierungen bedruckt wird.In the exemplary embodiment, it is provided that the visible surface 2 is printed with at least one, preferably several,
Die Bedruckung mit den Risslinien 3 und/oder den Strukturlinien und/oder den Scharten 4 und/oder Sprenkeln und/oder den Flecken erfolgt vorzugsweise derart, dass gegebenenfalls gemeinsam mit weiteren Druckbildern, wie zum Beispiel Schattierungen, lediglich der vorgenannte Prozentsatz der Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 bedruckt wird.The printing with the
Nach dem Bedrucken der Sichtfläche 2 ist vorgesehen, dass der Betonkörper 1 aushärtet. Zum Aushärten kann der Betonkörper 1 vorzugsweise in einen Aushärtebereich, insbesondere eine Trockenkammer, verbracht werden.After printing on the visible surface 2, the
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Sichtfläche 2 eine Oberseite 1a des Betonkörpers 1 darstellt. Der Betonkörper 1 ist vorzugsweise quaderförmig ausgebildet und weist ferner eine Unterseite 1 b und hierzu orthogonal verlaufende Seitenwände 1c auf.In the exemplary embodiment, it is provided that the visible surface 2 represents an upper side 1a of the
Es sei darauf hingewiesen, dass die Sichtfläche 2 auch eine Unterseite 1b oder eine der Seitenwände 1c darstellen kann. Ferner kann vorgesehen sein, dass mehrere der Seiten/Wände 1a, 1b, 1c der Betonkörper 1 als Sichtflächen 2 ausgebildet und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bedruckt sind.It should be noted that the visible surface 2 can also represent a
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass wenigstens ein Bereich der Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1, im Ausführungsbeispiel die gesamte Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1, vor dem Bedrucken eingefärbt wird. In the exemplary embodiment, it is provided that at least one area of the visible surface 2 of the
Die natürliche Farbe eines Betons, der zur Herstellung des Betonkörpers 1 verwendet wird, ist grau. Im Ausführungsbeispiel ist dabei vorzugsweise vorgesehen, dass wenigstens der Beton, der die Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 bildet, vor der Bedruckung derart eingefärbt wird, dass die Farbe des Betons von der natürlichen Farbe abweicht, gegebenenfalls auch nur dadurch, dass ein anderer Grauton gewählt wird, und/oder der Beton derart gestaltet wird, dass ein Marmorierungseffekt entsteht, und/oder dass dem Beton feinkörnige Zuschläge, zum Beispiel aus Granit oder Basalt, hinzugefügt werden. Der Beton kann auch eine Strukturierung und/oder eine mehrfarbige Gestaltung erhalten.The natural color of a concrete used to produce the
Im Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass zur Herstellung des Betonkörpers 1 ein eingefärbter Beton und/oder eine Mischung aus verschiedenfarbigem Beton in eine Verfüllform 5 zur Ausformung des Betonkörpers 1 eingefüllt wird. Eine Verfüllform 5 zur Ausformung eines Betonkörpers 1 ist prinzipmäßig in der
In der
Der Vorsatzbeton bzw. der Beton, der die Sichtfläche 2 ausbildet, ist im Ausführungsbeispiel als Vorsatzschicht 9 bezeichnet. Der Grundkörper 8 und die Vorsatzschicht 9 bilden dabei gemeinsam den Betonkörper 1.The facing concrete or the concrete that forms the visible surface 2 is referred to in the embodiment as the facing
Zur Herstellung einer Mischung aus verschiedenfarbigem Beton wird im Rahmen der Erfindung vorzugsweise ein Verfahren zur Kolorierung angewendet derart, wie dies in der
Wie in
Zur Herstellung des Betonkörpers 1 ist vorzugsweise vorgesehen, dass zunächst der Kernbeton in die Verfüllform 5 eingefüllt wird. Anschließend erfolgt vorzugsweise eine Rüttelung und/oder eine Zwischenverdichtung, vorzugsweise mithilfe des Stempels 7. Anschließend wird in die Verfüllform 5 der Vorsatzbeton zur Ausbildung der Vorsatzschicht 9 aufgefüllt. To produce the
Anschließend wird wieder vorzugsweise gerüttelt und verdichtet, insbesondere mithilfe des Stempels 7. Zur Rüttelung werden vorzugsweise Vibrationsaggregate eingesetzt, die unterhalb der Produktionsform platziert sind. Nach dem Einfüllen des Vorsatzbetons erfolgt vorzugsweise die Hauptverdichtung. Es kann vorgesehen sein, dass mithilfe des Stempels 7 eine Strukturierung in die Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 eingebracht wird. Es kann ferner auch vorgesehen sein, dass eine Fase umlaufend um den Rand der Sichtfläche 2 eingebracht wird. Anschließend wird der Betonkörper 1 aus der Verfüllform 5 entnommen bzw. entschalt.This is followed by vibration and compaction, preferably using the
Die Reihenfolge des Einfüllens des Kernbetons und des Vorsatzbetons kann auch umgekehrt erfolgen, d. h. dass zuerst der Vorsatzbeton in die Verfüllform 5 eingefüllt wird. Ferner kann sowohl vor als auch nach dem Kernbeton ein Vorsatzbeton eingefüllt werden.The order of filling the core concrete and the facing concrete can also be reversed, i.e. the facing concrete is filled into the
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bedrucken des Betonkörpers 1 kann grundsätzlich in einem beliebigen Zustand des Betonkörpers 1, insbesondere auch als Trockendruckverfahren durchgeführt werden. Es hat sich jedoch als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Bedruckung des Betonkörpers 1 in einem grünstandsfesten Zustand des Betonkörpers 1 durchgeführt wird, in dem der Betonkörpers 1 formfest, aber noch nicht ausgehärtet ist.The method according to the invention for printing the
Der Betonkörper 1 kann bedruckt werden, während sich der Betonkörper 1 noch in der Verfüllform 5 befindet, in der der Betonkörper 1 verdichtet wird. Von Vorteil ist es jedoch, wenn der Betonkörper 1 bedruckt wird, nachdem der Betonkörper die Verfüllform 5, in der der Betonkörper 1 verdichtet wird, verlassen hat.The
Im Ausführungsbeispiel kann, in nicht dargestellter Weise, vorgesehen sein, dass nach dem Bedrucken der Sichtfläche des Betonkörpers, jedoch vor dem Aushärten, eine Beschichtung aufgebracht wird. Bei der Beschichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Beschichtung aus einer Acrylatdispersion. Die Beschichtung wird vorzugsweise aufgesprüht. Auch ein Aufwalzen oder ein Vorhanggießverfahren kann zum Aufbringen der Beschichtung geeignet sein.In the exemplary embodiment, it can be provided, in a manner not shown, that a coating is applied after printing on the visible surface of the concrete body, but before hardening. The coating is preferably a coating made of an acrylate dispersion. The coating is preferably sprayed on. A rolling or curtain casting process can also be suitable for applying the coating.
Im Ausführungsbeispiel kann (nicht dargestellt) vorgesehen sein, dass nach dem Aushärten, d. h. auf die bedruckte und ausgehärtete Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 eine Beschichtung aufgebracht, vorzugsweise wiederum aufgesprüht wird. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um eine Beschichtung, die mithilfe von UV-Strahlung aushärtet bzw. selbstaushärtend ist.In the exemplary embodiment (not shown), it can be provided that after hardening, ie a coating is applied, preferably sprayed on, to the printed and hardened visible surface 2 of the
Es kann dabei auch vorgesehen sein, dass auf die bedruckte und ausgehärtete Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 mehr als nur eine Beschichtung, beispielsweise zwei Beschichtungen, aufgetragen werden, von denen vorzugsweise eine Beschichtung eine UV-Beschichtung, vorzugsweise ein UV-Lack, ist.It can also be provided that more than one coating, for example two coatings, are applied to the printed and cured visible surface 2 of the
Es hat sich als besonders geeignet herausgestellt, wenn nach dem Bedrucken, jedoch vor dem Aushärten eine Beschichtung aus Acrylatdispersion auf die Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 aufgebracht wird und anschließend, wenn der Betonkörper 1 ausgehärtet ist, zumindest eine weitere Beschichtung, insbesondere eine UV-Beschichtung, auf die ausgehärtete Sichtfläche 2 des Betonkörpers 2 aufgebracht wird.It has proven to be particularly suitable if, after printing but before curing, a coating of acrylate dispersion is applied to the visible surface 2 of the
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Bedruckung der Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1, insbesondere eines grünstandsfesten Betonkörpers 1, mit einer Druckzusammensetzung 10, im Wesentlichen bestehend aus farbgebenden anorganischen Pigmenten und einem, vorzugsweise bindemittelfreien Lösungsmittel (erste Ausgestaltung) oder einem, vorzugsweise bindemittelfreien Lösungsmittelgemisch (zweite Ausgestaltung) erfolgt. In
Im Ausführungsbeispiel kann (dritte Ausgestaltung) auch eine Bedruckung mit einer Druckzusammensetzung 10 vorgesehen sein, die im Wesentlichen aus farbgebenden anorganischen Pigmenten, Polyacrylat als Bindemittel und einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch besteht.In the exemplary embodiment (third embodiment), printing with a
Bei der ersten Ausgestaltung der Druckzusammensetzung 10 ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Lösungsmittel kein Siloxan, kein Silan und kein Harz aufweist, d. h. siloxanfrei, silanfrei und harzfrei ausgebildet ist. Die farbgebenden Pigmente sind dabei vorzugsweise UV-beständig. Ferner ist bei der ersten Ausgestaltung vorgesehen, dass das Lösungsmittel keinen Wasseranteil aufweist bzw. kein wässriges System ist. Die Druckzusammensetzung 10 kann bei der ersten Variante vorzugsweise aus 10 Gew.-% bis 90 Gew.-% des Lösungsmittels und einen entsprechenden Gewichtsprozentanteil der farbgebenden Pigmente bestehen und aus gegebenenfalls nicht zu vermeidende Restverunreinigungen.In the first embodiment of the
Bei der zweiten Ausgestaltung der Druckzusammensetzung 10 ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Lösungsmittelgemisch kein Siloxan, kein Silan und kein Harz aufweist, d. h. dass das Lösungsmittelgemisch siloxanfrei, silanfrei und harzfrei ist. Bei der zweiten Ausgestaltung der Druckzusammensetzung 10 ist vorzugsweise vorgesehen, dass die farbgebenden Pigmente UV-beständig sind. Ferner ist bei der zweiten Variante vorgesehen, dass das Lösungsmittelgemisch einen Wasseranteil von 10 Gew.-% bis 90 Gew.-% aufweist. Im Rahmen der Druckzusammensetzung 10 kann vorgesehen sein, dass die farbgebenden anorganischen Pigmente 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% ausmachen, d. h. die Druckzusammensetzung 10 zu 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% aus den farbgebenden Pigmenten besteht und das Lösungsmittelgemisch einen entsprechenden Gewichtsprozentanteil aufweist, so dass die Druckzusammensetzung 10 aus diesen beiden Komponenten ausgebildet ist. Im Rahmen des Lösungsmittelgemischs kann dabei vorgesehen sein, dass der Wasseranteil bei 10 Gew.-% bis 90 Gew.-% liegt, vorzugsweise bei 30 Gew.% bis 60 Gew.-%.In the second embodiment of the
Im Rahmen der dritten Ausgestaltung der Druckzusammensetzung 10, bei der vorgesehen ist, dass Polyacrylat als Bindemittel im Rahmen der Druckzusammensetzung 10 verwendet wird, kann ein Lösungsmittel oder ein Lösungsmittelgemisch verwendet werden, welches derart ausgewählt werden kann, wie dies bei der ersten Ausgestaltung und der zweiten Ausgestaltung der Druckzusammensetzung 10 beschrieben wurde. Bei der dritten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Druckzusammensetzung 10 zu 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% aus den farbgebenden, anorganischen Pigmenten besteht.In the third embodiment of the
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorzugsweise vorgesehen, dass unmittelbar auf die Sichtfläche 2 des Betonkörpers 1 gedruckt wird. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist insbesondere vorgesehen, vor dem Bedrucken keinen Primer auf die Sichtfläche 2 aufzutragen, d. h. die Sichtfläche 2 ist primerfrei.Within the scope of the method according to the invention, it is preferably provided that printing takes place directly on the visible surface 2 of the
Im Ausführungsbeispiel (nicht dargestellt) kann vorgesehen sein, dass nach der Bedruckung, insbesondere nach dem Aushärten, die Sichtfläche 2 einer strukturverleihenden Oberflächenbehandlung unterzogen wird, vorzugsweise durch Bürsten, Prägen, Klopfen oder Schlagen, insbesondere durch Kugelstrahlen, so wie dies in der
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102006014900 A1 [0009, 0010]DE 102006014900 A1 [0009, 0010]
- EP 2237937 B1 [0035, 0129]EP 2237937 B1 [0035, 0129]
- EP 1893391 B1 [0146]EP1893391B1 [0146]
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