DE1801561A1 - Formling aus Metallfasern enthaltende Verbundmassen und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung sind Formlinge aus Zementmörtel, in den zur Verstärkung mit Messing überzogene, geradlinig« Stahlfaserkurzschnitte eingelagert sind» sowie ein Verfahren xu ihrer Herstellung.

Durch die deutsche Patentschrift Nr. 842.778 ist bekannt« Verbundmassen» wie schnellbindenden Zement, Zementmörtel, Gips, Ton u. dgl., durch darin eingelagerte Metall- odtr Eisenspäne bzw. schraubenförmig gewundene Drahtelemente zu verstärken. Dabei ist es schwierig, diese unregelmäßig geformten bzw. gedrehten Metallkörper gltlohmäeig in der Verbundmass· iu verteilen und zusammen mit dieser in die gewünschte Fora zu bringen« so daß ein daraus hergestellter Formling eine in allen Richtungen gleichmäßige erhöhte Festigkeit besitzt.

So ist es z.B. bei der Herstellung von Formkörpern mit eingelagerten schraubenförmigen Drahtelementen gemäß dem Verfahren der deutschen Patentschrift Nr. 842.778 notwendig, diese entweder einzeln in die Form hineinfallenzulaasen oder in zusammenhängendem Strom, ggf. mit Hilfe eines Luft- oder Wasserstromes in diese einzutragen. Erst dann wird die Verbundmasse in die From gegossen, wobei sie sämtliche Drahtelemente einbettet. Ee ist also nicht möglich, die Verbundmasse mit der aus

009622/1611 -. * -

spiraligen Drahtelementen bestehenden Verstärkungseinlage vor der Verformung durch Vermischen zu vereinigen und dann zusammen mit diese:? in die Form einzutragen, weil die spiraligen Drahtelemente sich dabei zu einem zusammenhängenden Gebilde verhaken, das sich weder in eine Form eintragen läßt noch sich darin nach allen Richtungen hin gleichmäßig verteilt.

Das erflndungsgemäße Verfahren vermeidet all® diese Schwierigkeiten und liefert darUberhlnaus einen Werkstoff von hervorragenden Festigkeitseigenschaften· der sich im nicht verfestigten Zustand In Jede beliebige Form bringen läßt. Die neue Verfahrenswelse ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung von Formungen aus Zementmörtel mit darin als Verstärkungseinlage gleichmäßig verteilten Metallfasern in den Zementmörtel mit Messing Überzogene, geradlinige Stahlfaserkurzschnitte eingelagert werden, die einen Durchmesser von 0,15 mm und eine Länge von 5 - 15 mm besitzen und deren Menge von 2.5 - 10 % der gesamten Feststoffmasse beträgt.

überraschenderweise wurde gefunden, daß Werkstoffe aus metall« faserverstärktem Zementmörtel mit hervorragenden Festigkeits· eigeneohaften, insbesondere hoher Biege- und Druckfestigkeit, auch mit geradlinigen Stahlfaserkurzejjhnltten verstärkt «ein können, wenn diese stofflich und in Ihren Mafien und Mengen den .-:. gemäß der Erfindung al· Verstärkungseinlage verwendeten Metall- * drahtelementen entsprechen. Die wechselseitige Verhakung schraubenförmig ausgebildeter Drahtelemente unter Bildung eines zusammenhängenden matratzenähnlichen Verbandes ist also nicht zwingend für das Zustandekommen guter Festigkeiteeigenschaften· wie die PrUfungsergebnlese zeigen.

Probekörper nach der DIN-Vorschrlft Nr. 1164 mit den Maßen k cm χ 4 ση χ 16 cm wurden auf Druck- und Biegefestigkeit geprüft. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle zusammengestellt.

009822/UaO ~.

Pos. GW

Tabelle

ο ο to

Dein Zementmörtel	Länge der Stahl-	5 on	Biegezugfestigkeit	Verstärkung	Druckfestigkeit	Verstärkung-
zugesetzte Stahl-	faserkurzschnit-	10 me
faserraenge	te	15 na	kp/cm	%	kp/cm	%
0 (atme Stahl		5 BBB	260	0	406	0
faserzusatz)		10 mn
2Ji	15 «■	270	4	520	30
2 %	5m	273	5	495
2%	10 um	260	0	534	34 !
2,6 %	15 M	275	6	531	33 j
2,6 ί	5 «■"*	275	6	540	35 I
2,6 *	10 m	337	30	601	50
3 *	15 η	322	24	579	45
	5 «n	328	26	581	45
3 *	10 m	358	38	560	40
6,5 3t	15 8BH	3*9	34	593	afc
6,5 <	429	65	519
6,5 %	*95	90	549
ίο ί	362	39	498	<25
ίο %	510	96	675	69
10 Ji	408	57	534	34

Die Biegefestigkeit von Platten aus Verbundmassen, wie schnellbindendem Zement, Zementmörtel, Gips, Ton u. dgl., die durch schraubenförmige Drahtelemente in matratzenähnlichem Verband gemäß der deutschen Patentschrift Nr. 842.778 verstärkt sind, erreicht dagegen nur Werte zwischen 150 und 450 kg/cm je nach Zugfestigkeit der Elemente und der Güte der Verbundmasse.

Bei einer beispielsweisen AusfUhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hat der Zementmörtel folgende Zusammensetzung:

400 g Zement

900 g Normsand grob

450 g Normsand fein

270 g Wasser

Der Stahlfasergehalt der Mischung wird prozentual auf die Gesamtmenge bezogen und vom Anteil des Grobsandes gewichtsmäßig abgezogen.

Die Mörtelherstellung erfolgt wie üblich. Jeweils unter gutem Mischen werden zunächst Zement und Normsand fein zusammengegeben und darauf Normsand grob hinzugefügt. Dann werden die Stahlfa*erkurzsohnltte In dlt Masse eingemischt und schließlich das Wasser zugegeben und der Mörtel innig vermengt. Um eine gute Verteilung des Stahlfaserkurzschnittes in die Verbundmasse zu erzielen, bedarf es außer guten Mischens keiner besonderen Maßnahmen wie bei dem Verfahren gemäß der deutschen Patentschrift Nr. 842.778. Gegenüber dem Verfahren dieser Patentschrift bietet das Verfahren gemäß der Erfindung den erheblichen Vorteil, daß die Stahlfaserkurzschnitte unmittelbar in den Zementmörtel eingerührt, darin gleichmäßig verteilt und zusammen mit diesem in Jede beliebige Form gegossen werden können.

Das durch die deutsche Patentschrift Nr. 842.778 geschaffene Vorurteil, daß mit Metalleinlagen verstärkte Verbundmassen mit hohen Festigkeitseigenschaften nur dann erhalten werden, wenn

009822/1630 , " ⁵ *

- 5 - Po«. OW 3A37

die Verstärkungseinlage einen zusammenhängenden matratzenähnlichen Verband bildet, wird duroh die Erfindung beseitigt. Der durch die Erfindung erzielte technische Fortschritt besteht somit in einer Verfahrensverbesserung und einer damit erreichten erheblichen Steigerung der Festlgkeltselgensohaften der Verfahrensprodukte.

009822/1630

Claims (1)

Patentansprüche

1. Formling aus Zementmörtel mit gleichmäßig darin verteilten Metallfasern als Verstärkungseinlage« dadurch gekennzeichnet« daß in den Zementmörtel mit Messing überzogene, gerad- w linige Stahlfaserkurzschnitte von 0,13 mm Durchmesser und einer Länge von 5 - 15 on in einer Menge von 2,5 % - 10 %, bezogen auf die Gesamtmenge, eingelagert sind.

2· Verfahren zur Herstellung von Formungen aus Zementmörtel

mit darin gleichmäßig verteilten Metallfasern als Verstärkungsmittel, dadurch gekennzeichnet, da3 in den Zementmörtel mit Messing überzogene, geradlinige Stahlfaserkurzschnlt· te von 0,15 mm Durchmesser und einer Länge von 5 - 15 mm in einer Menge von 2,5 % - 10 %, bezogen auf die Gesamtmenge, durch Mischen eingelagert werden und das so erhalten· Zementmörtel/Stahlfaeer-OtBiioh darauf in Formen gegossen

iwlrd.
« · --.·.■

009822/1610