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Verfahren zur Herstellung von Schwimmbecken oder Schwimmbeckenteilstücken
aus Kunststoffmaterial Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Schwimmbecken oder Schwimmbeckenteilstücken aus Kunststoffmaterial, beispielsweise
aus mit Glasfasermaterial verstärktem Polyester- oder Epoxydharz, bei dem nach Aufbringung
einer die spätere Außenoberfläche des Schwimmbeckens oder Schwimmbeckenteilstückes
bildenden Deckschicht auf die Außenoberfläche einer Form aufeinander folgend mehrere
Schichten in dem Kunststoffmaterial getränkten Glasfasermaterials aufgebracht und
zum Erstarren gebracht werden.
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Bei dem bisher verwandten Verfahren zur Erstellung von Schwimmbecken
oder Schwimmbeckenteilstücken aus mehrschichtigen glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial
wurde auf die Form die übliche Fein- oder Deckschicht - Gel Coat
genannt
- aufgebracht und ausgehärtet, um eine Außenoberfläche des su erstellenden Formlings
zu erzeugen, die einmal fein und sauber ist und sich zum anderen gut von der Borm
abheben läßt, nachdem der formling fertiggestellt ist. Dabei wird diese Deckschieht
durch Zusatz geeigneter Chemikalien, wie beispielsweise Titanoxyds oder Thalogrüns,
dazu herangezogen, das äußere Aussehen des Pormlings zu bestimmen. Auf diese Deckschicht
werden nach diesem bekannten Verfahren die kunstharzgetränkten Glasfaserschichten
aufeinander folgend in nassem Zustand aufgelegt und zum Aushärten gebracht, wobei
die einzelnen Glasfaserschichten mit gegeneinander versetzten Enden aufgelegt werden.
Die Fachwelt ist nämlich bisher der Ansicht gewesen, daß auf diese Weise eine maximale
tsteifigkeit und Belastbarkeit der so erstellten Wandungen des Formlings erreicht
werden kann.
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Es hat sich herausgestellt, daß dies aus folgenden Gründen nicht der
Fall ist.Wegen der verhältnismäßig großen Dicke der in tränkfeuohtem Zustand befindlichen,
in den Aushärtungsvorgang eintretenden Schicht dauert der Aushärtvorgang verhältnismäßig
lange, wenn er bei normalen Lufttemperaturen stattfindet, wodurch nicht nur verhältnismäßig
große Kosten für die Unterhaltung ausreichender Lagerungsflächen für die Dauer des
Aushärtvorganges bediqt werden, sondern auch die Ausstoßkapazität so beschränkt
wird, daß eine Steigerung des Ausstoßes nur durch Einsatz einer erhöhten Zahl von
Arbeitsplätzen und Arbeitspersonals mit der notwendigen Folge wiederum vergrößerter
Lagerflächen erforderlich wird, welche ihrerseits wieder in iür moderne rationelle
Fertigung nicht vertretbarer Weise die Kosten steigern. Um diesem Nachteil su begegnen,
hat men bereite versucht, durch Zugabe
von Beschleuniger- und Härterzusatz
zu dem für die Tränkung des Glasfasermaterials verwendten Kunststoffmaterial eine
schnellere chemische Reaktion herbeizuführen, mit der eine Temperaturerhöhung einhergibt.
Es hat sich herausgestellt, daß bei dieser Verfahrensweise in unkontrollierbarer
Weise innere Spannungen im Wandungsmaterial des Formlings während des Aushärtvorganges
auftreten, die sogar zu verwerfungen führen kannen. Diese inneren Spannungen haben
häufig die Folge, daß im Wandungsmaterial des fertig ausgehärteten lvormlings feine
Haarrisse festzustellen sind, welche nicht nur die Festigkeitseigenschaften der
Wandung beeinträchtigen, sondern auch Witterungseinflüssen, Feuchtigkeit und dieaer
gelösten Bodenchemikalien die Möglichkeit eines Angriffs des Glasfasermaterials
bieten. Insbesondere dann, wenn Bodenfeuchtigkeit durch diese Ha#rrisse in des Wandungsmaterial
eintritt und bei Frost in diesem friert, kann es zu größeren Brüchen, Aufreißen
oder Zersplittern des Glasfsserarmierungs-Materials und damit einer noch weitergehenden
Verringerung der Belastbarkeit, Festigkeit und Steifigkeit des aus dem Formung erstellten
bauteils, beispielsweise eines Schwimmbeckens, während seiner Nutzungsdauer kommen.
Die Gefahr einer durch diese Nachteile des bekannten Herstellungsverfahrens bedingten
unkontrollierbaren Verkürzung der Lebensdauer beispielsweise eines Schwimmbeckens
stellt ein wichtiges Hindernis für den Absatz desselben und damit für eine rationelle
Großserienfertigung dar.
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Bei diesem bekannten Herstellungsverfahren tritt ein weitere, bei
der bekannten Herstellung einschichtige Formlinge aus Kunststoffmaterial mit Glasfaserverstär-@ung
bereits bekannter @achteil auf. Durch die verhältnismäßig
große
Dicke des im Aushärten befindlichen Materials tritt während des Aushärtvorganges
ein Schwund in solchem Maße auf, daß für die fertigen Formlinge verhältnismäßig
große Toleranzen in Rechnung gesetzt werden müssen. Da erfahrungsgemäß dieser Schwund
bei der bekannten Herstellungsweise mit mehrschiohtigem Material ebenso wie bei
der gleichfalls bekannten Herstellung mit einsohichtigem Material praktisch nicht
in den Griff zu bekommen ist, ist auch eine vorherbestimmbare Maßhaltigkeit der
Produkte nicht zu gewährleisten.
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Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die Nachteile der bekannten
Herstellungsverfahren praktisch vollständig auszuschalten und ein Verfahren zur
Herstellung von einteiligen Schwimmbecken oder Schwimmbeckenteilstücken zu schaffen,
mittels dessen mit einfachen und billigen Mitteln diese Teile so erzeugt werden
können, daß nicht nur das Schwundmaß während des Aushärtens beherrschbar und damit
enge Toleranzgrenzen des fertigen Poriteila erzielbar sind, sondern daß auch übermäßig
hohe innere Spannungen, die zu den gefürchteten Haarrissen mit den geschilderten
Nachteilen führen können, vermieden werden und eine gesteigerte Festigkeit, 3elastbarkeit
und Steifigkeit sowie eine größere lebensdauer des fertigen Bauteils erzielbar ist.
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Die Erfindung kennzeichnet sich daduroh, daß bei einer Verfahren zur
Herstellung von Schwimmbecken oder Schwimmbeckenteilstücken aus Kunststoffmaterial,
beispielsweise aus mit Glasfasermaterial verstärktei Polye.ter- oder Epoxydharz,
bei dem nach Aufbringung einer' die spätere Außenoberfläche des Schwimmbeckens oder
Schwimmbeckenteilstückes bildenden Deckschicht auf die Außenoberfläche einer Porm
aufeinander folgend mehrere Schichten in dz
Kunststoffmaterial getränkten
Glasfasermaterials aufgebracht und zum Erstarren gebracht werden, nach dem Aufbringen
der ersten kunststoffgetränkten Glasfaserschicht auf die in an sich bekannter Weise
zumindest bis zum teigigen Zustand zwn Erstarren gebrachte Deckschicht diese erste
Glasfaserschicht zum Aushärten gebracht und danach * jeweils folgende kunststoffgetränkte
Glasfaserschioht erst nach dem aushärten der Jeweils vorangegangenen Schicht aufgebracht
wird.
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Es hat sich herausgestellt, daß sich ein besonders belastungsfähiger
Verbund der einzelnen Schichten ergibt, wenn auf die etwa 0,5 mm starke Gel-Coat-Deckschicht
Schichten von etwa 1 bis 1,5 5 mm Dicke aufgebracht werden, von denen jede vor dem
Aufbringen der nachfolgenden Schicht ihrerseits ausgehärtet wird. Bei dem bekann
en Herstellungsverfahren mit mehrschichtigem Material haben die einzelnen Schichten
eine Dicke im Bereich von etwa 5mm und mehr.
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Duroh das Aushärten Jeder einzelnen Schicht vor dem Aufbringen der
nächstfolgenden Schicht wird, wie sich weiterhin herausgestellt hat, nicht etwa
eine Vergrößerung der Herstellungszeit bewirkt, sondern vielmehr eine Verringerung
im Vergleich zu dem bekannten, mit mehreren in tränkfeuchtem Zustand aufeinandergelegten
und erst anschließend gemeinsam ausgehärteten Schichten arbeitenden Verfahren. Die
für das Aushärten einer vorgegebenen Gesamtwandungsdicke mit erfindungsgemäß erst
nach dem Aushärten der vorangegangenen Schicht aufgelegter nachfolgender Schicht
erforderliche Zeit ist überraschenderweise kürzer als die für das gleichzeitige
Aushärten einer gleichen Gesamtschichtdicke aus nach dem bekannten Verfahren in
tränkfeuchtem Zustand aufeinandergelegten Schichten, da die Summe der für das Aushärten
der Einzelschich-*die
ton benötigten Zeit geringer ist als die für
das Aushärten der dicken Mehrschichtlage gemäß dem bekannten Verfahren bei sogenanntem
"natürlichem" Aushärten un#er Umgebungstemperatur ohne gesteigerten Zusatz von Beschleuniger-
und Härtermaterial. Wird bei des bekannten Verfahren der Anteil an Beschleuniger-
und Härtermaterial gesteigert, so treten die geschilderten inneren Spannungen während
des Abbindevorganges auf. Selbst wenn bei dem erfindungsgemaßen Verfahren in gleicher
Weise erhöhter Beschleuniger- und Härterzusatz Verwendung findet, treten praktisch
keine inneren Spannungen dieser Art auf. Die Erfindung bietet somit in noch gesteigertem
Maße die Möglichkeit, die Herstellung beispielsweise von Schwimmbecken oder Schwimmbeckenteilen
großer Festigkeit und hoher Maßgenauigkeit bei langer Lebenserwartung zu steigern.
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Gleichzeitig wird erfindungsgemäß ein weiterer Nachteil beseitigt,
der insbesondere bei in bekannter Weise aus Einschichtmaterial hergestellte@ Schwimmbeckenteilstücken
auftritt, die mittels Flanschen aneinander und miteinander betestigt werden. Bei
den nach diesem bekannten Verfahren in einem Arbeitsgang hergestellten tragenden
Kunststoffwänden besteht nämlich die Gefahr, daß nur die Oberfläche der Kunststoffmasse
ausgehärtet ist und der Kern mehr oder weniger flüssig bleibt, wodurch Bruchgefahr
besteht und die Befestigungsschrauben, mit denen jeweils die einzelnen Elemente
(Schwimmbeckenteilstücke) miteinander verbunden werden, beim Anziehen leicht durch
die Weiche@ Bauteile hindurchgedrückt werden können, wodurch das Becken undicht
wird.
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Bei nah dem mit Mehrschichtmaterial arbeitenden bekannten Verfahren
ist es bereit. bekannt, zur Verstärkung der großflächigen Wandungsteile de. Porilinge
auf der der
späteren Beckenaußenseite abgewandten Seite wabenförmiges
Fachwerkmaterial aus mit Kunststoffgetränkten Karton aufzubringen, durch welches
die Wandungsflächen des Formlings verstärkt werden. Iiees Material hat Je doch nur
verhältnismäßig geringe Wärmeisolationseigenschaften. Es ist weiterhin bekannt,
aufgeschäumtes Eunetstoffmaterial auf der Rückseite (dem Erdreich zugewandten Seite)
als Wärmeisolation anzuordnen. In beiden Fällen wird entsprechend dem bekannten
Verfahren dieses Verstärkungs- bzw. Isolationsmaterial auf die fertig ausgehärtete
Wandung aufgeklebt, indem nämlich dieses Naterial in kunststoffgetränktes Glasfaservlies
eingewickelt und mittels dieses tränkfeuchten Einhüllungsmaterials ziegelartig auf
der ausgehärteten rückseitigen Oberfläche des Formteils zum Haften und Abbinden
gebracht wird. Diese Verfahrensweise bringt verschiedene Nachteile mit sich.
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Einmal ist ein zusätzlicher Materialaufwand für das Befestigungsvlies
sowie weiterer Arbeitsaufwand für Kunststofftränken, Einwickeln, Transport des in
der Aushärtlagerung befindlichen Formteile Zinn Aufbringungsort des Verstärkungs-
oder Isolationsmaterials erforderlich, und zum anderen wird dadurch nicht nur eine
nicht unbeträchtliebe Kostensteigerung bedingt, sondern such zusätzliches Arbeitspersonal,
weiterer Arbeitsaufwand insbesondere manueller und damit kosteneteigernder Art und
ein eine rationelle Fertigung störender lnnerbetrieblioher Tranport mit den zugehörigen
Investitionen für Transportmittel erforderlich.
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Bei einer anderen bekannten Herstellungsart mit einschichtig hergestellten
Formteilen geht man daher einen anderen Weg, indem man an den Stollen, an denen
auf der Rückseite der Wandung Isolationsmaterial vorgesehen
werden
soll, mittels einer weiteren kunststoffgetränkten Glasfaserschicht einen Hohlraum
anformt, der später mit Kunststoff-Isolationsmaterial ausgeschäumt wird. Bei diesem
bekannten Verfahren wird das Maß der Festigkeitssteigerung ii wesentlichen nicht
durch den in den Hohlraum eingesohäumten Kunststoffschaum, sondern duroh Dicke und
Formgebung der den Hohlraum zum später den Formung umgebenden Erdreich hin begrenzenden
Wandung bestimmt.
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Auch dieses Verfahren ist verhältnsimäßig arbeits- und kostenintensiv,
Einem weiteren Erfindungsgedanken ist die Aufgabe gestellt, diese sich bei der Herstellung
von einstückigen Schwimmbecken oder Schwimmbeckenteilstücken mit auf ihrer Rückseite
angeordnetem wärmeisolierendem Material ergebenden flachteile derart zu vermeiden,
daß dieses Isoliermaterial gleichzeitig als Verstärkungsmaterial herangezogen werden
kann, dabei aber eine rationeller. Fertigung möglich ist.
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Gemäß diesem die Erfindung in zweckmäßiger und vorteilhafter Weise
weiterbildenden nicht naheliegenden Erfindungsgedanken wird vor dem Aushärten der
letzten kunststoffgetränkten Glasfaserschicht, die als oberste Schicht auf die Form
aufgebracht ist, eine Schicht aus Isoliermaterial vorzugsweise in Form von auf entsprechende
Form zugeschnittenen Platten aus aufgeschäumtem Kunststoffmaterial wie beispielsweise
Polyurethanschaum aufgebracht.
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In Gegensatz zu der bekannten Aufkleben von plattenförmigem Isolationsmaterial
unter Zwischenschaltung eines tränkfeuchten Umhüllungsvlieses wird somit erfindungsgemäß
das Isoliermaterial unter Einsparung von Zwischenlagen in das noch feuchte Wandungsmaterial
eingeklebt und mit diesem zum Aushärten gebracht, und zwar dies noch zul Zeit.
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punkt und am Ort des Aufbringens der letzten kunststoffgetränkten
Glasfaserschicht
der Wandung.
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In zweckmäßiger Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens kann das
Isoliermaterial mit mindestens einer kunststoffgetränkten Glasfasersc}iicht abgedeckt
werden, die sich dichtend an die letzte vor Aufbringung des Isoliermaterials auf
die Form aufgebrachte Kunststoffgetränkte Glasfaserschicht anschließt. In Fällen,
in denen es lediglioh auf eine Sicherung des Isoliermaterials gegen Abrieb durch
Erdbewegungen oder Anfraß durch Tiere ankommt, kann eine einzelne Deckschicht ausreichen,
in Fällen, bei denen man die Abdeckung des Isoliermaterials zur Vergrößerung der
Steifigkeit und Belastbarkeit der Formlingswandung heranziehen will, wird man eine
merhschichtige Abdeckung bevorzugen. Zur Vermeidung der gleichen Nachteile, wie
sie bei der Erstellung der gel-coat-nahen Wandungsschicht nach dem geschilderten
bekannten Verfahren auftreten, hat es sich als besonders zweckmäßig herausgestellt,
wenn bei Abdeckung des Isoliermaterials mit mehreren Kunststoffgetränkten Glasfaserschichten
die einzelnen Schichten jewelle erst nach dem Aushärten der vorangegangenen Schicht
aufgebracht vierden. Gerade hier treten nämlich bei den bekannten Verfahren diese
Nachteile besonders deutlich zutage, indem nämlich sowohl bei gleichzeitiger Aufbringung
mehrerer tränkfeuchter Schichten und deren gemeinsamer Aushärtung als auoh bei Aufbringung
einer verhältnismäßig dickes einschichtigen Außenwandung für den später auszuschäumenden
Hohlraum beim anschließenden Aushärten die auftretenden inneren Spannung zu Schrumpfungen
führen, die ii einen Falle auf den Widerstand des abgedeckten Isolationsmaterials
stoßen und zu den gefürchteten Haarrissen führen können, und im anderen Fall zu
in unkontrollierbarer Weise auftretenden Verwerfungen der
äußeren,
später erdreichnahen Wandung des auszuschäumenden Hohlraums führen können, welche
die angestrebte Steifigkeit der Gesamtwandung beeinträchtigen.
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Wenn mittels des mit Mehrschichtmaterial arbeitenden bekannten Verfahrens
Schwimmbeckenteilstücke mit einstückig angeformten Verbindungsflanschen für die
spätere Verbindung benachbart angeordneter Schwimmbeckenteilstücke miteinander hergestellt
werden sollen, tritt ebenso wie bei Benutzung des mit einschichtigem Material arbeitenden
bekannten Verfahrens für die Herstellung solcher Schwimmbeckenteilstücke mit einstückig
angeformten Verbindungsflanschen ein weiterer Nachteil auf. ]3ei solchen Schwimmbeckenteilstücken
ist nämlich anzustreben, daß die Außenkontur im Bereich der Kante zwischen der Außenoberfläche
der Beckenwandung und der Außenoberfläche der Flanschwandung nur einen möglichst
geringen Abrundungsradius aufweist oder sogar scharfkantig ist, um dem aus einzelnen
Sohwimmbeckenteilstücken zusammengesetzten fertigen Schwimmbecken nicht nur ein
gefälliges Äußere# su vermitteln, sondern auch um eine große Dichtungsfuge zu vermeiden,
welche nioht nur einen Mehraufwand an Dichtungsmaterial bedingt, sondern auch Schwierigkeiten
hinsichtlich der satten Dichtung mit sich bringt. 3ei dem bekannten Verfahren mit
Einschichtmaterial ist eine praktisch scharfkantige Auße#-kontur des Formlings im
Bereich der Übergangszone zwischen der Schwimmbeckenaußenwandung und der Flanschaußenwandung
wegen der großen umzubiegenden Materialdicke nicht möglich. Bei dem anderen bekannten
Verfahren das mit Mehrschichtmaterial arbeitet, tritt ein anderer Nachteil zutrage,
nämlich der ungünstige Einfluß der Schrumpfung.
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Zwar ist es an sioh möglich, einzelne kunststoffgetränkte Glasfaserchichten
ee in die Ausnehmung zwischen den die
Schwimmbeckenaußenwandung
und die Flanschaußenwandung bestimmenden Teilen der Form einzubringen, Jedoch kommt
es gerade an dieser Stelle infolge der durch die große gleichzeitig auszuhärtende
Materialdicke der einzelnen aufeinanderliegenden Schichten bedingten Schrumpfung
zu lvormveränderungen der Außenkontur, welche in manchen Pällen hinsiöhtlich der
Dichtungschwierigkeiten deshalb noch nachteiliger ist als eine breite Dichtungsfuge,
weil sie, wenn sie auftritt, praktisch immer unregelmäßiger Porm ist.
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Einer nicht naheliegenden Weiterbildung der Erfindung liegt somit
die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bei der Herstellung von Schwimmbeckenteilstücken
mit einstückig angeformten Verbindungsflansohen für die spätere Verbindung benachbart
angeordneter Schwimmbeckenteilstücke miteinander zu vermeiden. Zu diesem Zwecke
schlägt dieser weitere Erfindungsgedanke vor, die einzelnen kunststoffgetränkten
Glasfaserschichten etwa scharfkantig in die winkelförmige Ausnehmung zwischen den
die Schwimmbeckenaußenwandung und die Flanschaußenwandung bestimmenden Teilen der
Form Jeweils erst nach dem Aushärten der vorangegangenen Schicht in bei der Herstellung
von Schwimmbeckenteilstücken mit einschichtiger Wandung an sich bekannter Weis einzubringen.
Es hat sich gezeigt, daß durch diese erfindungsgemäße Maßnahme unter Ausschaltung
der Nachteile der bekannten Verfahren Schwimmbeckenteilstücke hergestellt werden
können, bei denen dadurch, daß Jeweils nur eine verhältnismäßig dünne Schicht in
etwa scharfkantig abgekniokter Lage ausgehärtet wird, bevor die nächste tränkfeuchte
Schicht zur Auflage und Aushärtung kommt, eine gleichmäßig reproduzierbare scharfkantige
Außenkonturierung im Bereich zwischen der Schwimmbeckenaußenwandung und der Flanschaußenwandung
erzielbar ist.
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Bei aus einschichtigem Material hergestellten Schwimmbeckenteilstücken
hat man die den auszuschäumenden Hohl.
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rawa nach hinten (in Richtung auf das später umgebende Erdreich zu)
begrenzende Außenwandung so ausgebildet, daß sie in einem solchen Abstand von den
Verbindungsflanschen in die dem späteren Beckeninhalt zugewandte Beckenaußenwandung
übergeht, daß ausreichend Raum für die Terschraubung der Verbindungaflansche zweier
benachbarter Beckenteilstücke besteht. Bei diesem bekannten Herstellungsverfahren
treten in dieser Beziehung praktisch keine Schwierigkeiten auf, weil es bereits
zum Pachi1ssen der kunststoffverformenden Technik gehört, Doppelwandungen so genau
zu setzen, daß sie einen gewünschten Abstand von einer anschließenden einschichtigen
Wand genau einhalten. Auch bei dem weiteren bekannten Verfahren, bei dem das Isoliermaterial
in ein Umhüllungsvlies eingewickelt auf die mehrschichtige Be¢kseaußenwandung aufgeklebt
wird, bestehen praktisch keine Schwierigkeiten hinsichtlich der Einhaltung eines
einen ausreichenden Arbeitsspielraum für die Verschraubung der Beckenteilstücke
gewährleistenden Abstandes vom erbindungsfla nsch. Es hat sich nun herausgestellt,
daß auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem das Isoliermaterial in die
noch weiche Oberfläche der letztaufgebrachten Wandungsschicht eingeklebt und in
dieser haftend ausgehärtet wird, ein solcher Arbeitsspielraum zwischen Isoliermaterial
und Verbindungsflansch erzielbar ist. Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken wird
demnach das Isoliermaterial so auf das vorher auf die Form aufgebrachte Wandungs-Schicht-Material
aufgebracht, daß seine seitliche Stirnfläche eweila einen Abstand von dem den späteren
Verbindungsflansch bildenden Wandungs-Schicht-Material einhält. In zweckmäßiger
Weiterbildung der Erfindung können
dabei vor dem Aufbringen des
Isoliermaterinls auf das vorher auf die e Form aufgebrachte Wandungs-Schioht-DIaterial
die seitliohen Stirnfläohen des Isoliermaterials jeweils so abgeschrägt werden,
daß sie in Richtung auf die winkelförmige Ausnehmung zwischen den die Schwimmbeckenaußenwandung
und die Flanschaußenwandung bestimmenden Teilen der Form zu spitz zulaufen.
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Während bisher bei nach dem mit Mehrschichtmaterial arbeitenden bekannten
Verfahren hergestellten Schwimmbeckenteilstücken die Flansche in ihrer Länge die
Außenkante der obersten das Isoliermaterial abdeckenden Schicht überragend ausgebildet
worden sind, hat es sich als bei Schwimmbeckenteilstücken nach der Erfindung möglich
und zweckmäßig herausgestellt, nach dem Aushärten der letzten hat stoffgetränkten
Glasfaserschicht das Material der Verbindungsflansche so abzutrennen, daß jeweils
die durch die Trennkante erseugte Stirnfläche des schwimmbeckenfesten Flansches
in der durch die Außenoberfläche der letstautgebrachten Schicht gebildeten Fläche
in gleicher Weise liegt wie das bei den Stirnfläohen der Blaneehe von Schwimmbeckenteilstücken
aus einschichtigem Material bereits bekannt ist. Dadurch wird ein sattes ufliegen
der fertigen, zu einem Schwimmbecken zusammengefügten Schwimmbeckenteilstücke nach
deren Einbau auf beispielsweise einem Betonfundament oder am umgebenden Erdreich
und entsprechend eine absolute Tritt- und Druckfestigkeit erzielt, da die belasteter
Plattenteile sich nicht mehr durchbiegen können.
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Bei allen aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial erstellten Bauteilen
ist es eine bekannte Tatsache, daß die Teile auch nach dem Aushärten noch lange
Zeit nacharbeiten
und schwinden, da der Kunststoff noch einen
Alterungsvorgang durchmacht. Diese Zeit kann 14 Tage und mehr betragen. Die Folge
dieses Alterns ist eine Veränderung der Außenabmessungen der Bauteile, die mit inneren
Spannungen einhergeht. Diese führen häufig in der gleichen Weise zu den gefürchteten
Haorrissen, wie sie bei zu schneller Aushärtung bei überhöhter Temperatur auftreten
können. Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn Schwimmbeckenteilstücke aus
verschiedenen Produktionszeiträumen, d.h. unterschiedlichen Alters, so zu einem
Schwimmbecken zusammengebaut und installiert werden, daß dabei durch das unterschiedliche
Arbeiten einzelner Teilstücke während ihres Alterungsvorganges Verspannungen der
Teilstücke gegeneinander auftreten können, die nicht nur zu Belastungen der Teilstückwandungen
und -flansche, sondern auch der Verbindungsfugen und damit zu Undichtigkeiten in
diesen führen können. Gemäß einem nicht naheliegenden, die Erfindung zweckmäßig
weiterbildenden zusätzlichen Erfindungsgedanken können diese Nachteile dadurch ausgeschaltet
werden* daß die einzelnen Wandungsschichten bereits während ihres Alterungsvorganges
einer künstlichen Alterung unterworfen werden, indem das Aushärten der einzelnen
kunststoffgetränkten Glasfaserschichten unter der Wirkung infraroter Strahlung erfolgt.
Nach diesem Erfindungsgedanken hergestellte Bauteile haben nunmehr nicht mehr die
Möglichkeit, innere Spannungen infolge Alterns aufzubauen, die zu Haarrissen im
Material oder Undichtigkeiten der Trennfugen zwischen zwei Bauteilen nach erfolgter
Installation führen, da die gesamten Wandungen der Bauteile erfindungsgemäß schichtweise
künstlich durchgealtert sind.
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Im Folgenden wird die Erfindung hinsichtlich weiterer Merkmale und
der durch diese vorteilhaft gelösten zusätzlichen Aufgaben an Hand eines in der
Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels rein beispielsweise
näber erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 in schematischer Darstellung eine Schnittansicht
des noch in der Form befindlichen Seitenteils eines Ausführungsbeispiele eines nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schwimmbeckens oder Schwimmbeckenteilstückes,
und Figur 2 in der Darstellung gemäß Figur 1 entsprechender Darstellung das zugehörige
Bodenteil des gleichen Ausführungsbeispiels nach dessen Abheben von der Form.
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Einander entsprechende Teile sind dabei jeweils mit gleichen Bezugszechen
gekennzeichnet, In Figur 1 ist mit 9 die beispielsweise aus nicht näher bezeichneten
einzelnen Holzteilen erstellte Form bezeichnet, die an geeigneten Stellen Düsen
12 für den Durchtritt von Druckluft aufweisen kann, mittels derer nach dem Aushärten
das Formteil von der Form 9 abgehoben werden kann.
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Auf der für die Aufnahme der Förmlinge, im Falle des dargestellten
Ausführungsbeispiels eines Schwimmbeckenteilstückes, bestimmten Seite der Form 9
wird beispielsweise durch Aufspritzen eine Gel-Cost-Feil- bzw. -Deckschicht aufgebracht,
welche erwünschtenfalls beispielsweise durch Zusatz von Titanoxyd oder Thalogrün
oder durch andere geeignete Zusätze eine die Außenoberfläche des späteren fertigen
Formteils bestimmende Färbung erhalten kann.
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Nachdem diese Gel-Ooat-Sohioht in an sich bekannter Weise zumindest
bis zum teigigen Zustand abgebunden ist, wird auf sie eine mit geeignetem Kunststoffmaterial,
beispielsweise
Polyester- oder Epoxyd-Harz, getränkte Glasfaserschicht
2 in tränkfeuchtem Zustand aufgebracht und unter gleichzeitiger Einwirkung infraroter
Strahlung zum Aushärten gebracht. Anschließend werden nacheinander die weiteren
kunststoffgetränkten Glasfaserschichten 3 bis 6 satt mit Kunststoffmaterial getränkt
aufgelegt und wiederum unter Eiwirkung infraroter Strahlung zum Aushärten gebracht,
bevor sich dieser Vorgang mit der nächstfolgenden Schicht wiederholt.
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Vor dem Aushärten der Schicht 6 wird in deren noch feuchtes Material
auf entsprechende Porm zugeschnittenes plattenförmiges Isoliermaterial, das beispielsweise
aus Polyurethanschaum oder anderes geeignetem augeschäumten Kunststoffmaterial bestehen
kann, so eingedrückt, daß es alle die Stellen überdeckt, an denen die durch die
Schichten 2 bis 6 gebildete äußere Formlingswandung ausgesteilft und verstärkt und
dabei gleichzeitig wärmeisoliert werden soll.
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Vor dem Aufbringen der zugeschnittenen Plattenstücke 7a, 7b des Isolierplattenmaterials
7 werden die Plattenteile 7b bzw. 7, welche mit einer ihrer Stirnseiten 7' einer
der die späteren Verbindungsflansche bildenden Abkröpfungen 11 des Wandungsmaterials
1, 2, 3, 4, 5, 6 zugewandt liegen, so zugeschnitten, daß diese Stirneeite 7' im
späteren Eindrückzustand einen Abstand a ton der*Form 9 abgewandten Seite des flanschartig
abgekröpften Wandungsmaterials 1, 2, 3, 4, 5, 6 einhält. Ferner werden diese Stirnseiten
7' so abgeschrägt, daß sie in Richtung auf das bereits auf die Form 9 aufgebrachte
Wandungsmaterial 1, 2, 3, 4, 5, 6 und in Richtung auf dessen flanschförmige Abkröpfung
II zu spitze zulaufen, nachdem die zugeordneten Plattenteilstücke 7b bzw. 7 des
Isolierplattenmaterials 7 in mit ihren dafür vorgesehenen anderen Strinseiten an
den entsprechenden Stirnseiten der benachbarten Isolierplattenteilstücke 7a *der
anstoßend
auf das auf der Form 9 befindliche noch feuchte Material der letztaufgebrachten
Schicht 6 aufgebracht ist.
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Nachdem nunmehr wiederum unter gleichzeitiger Einwirkung infrasoter
Strahlung die Schicht 6 mit den in sie durch Eindrücken eingeklebten Isolierplattenteilstücken
7a, 7b bzw. 7 zum Aushärten gebracht ist, wird auf der freien Rückseite des Isoliermaterials
7 in tränkfeuchtem Zustand eine weitere kunststoffgetränkte Glasfaserschicht 8 derart
aufgebracht, daß sie nicht nur das Isoliermaterial 7 gegen die Außenatmosphäre hermetisch
abdichtet, indem sie sich diohtend an die Schicht 6 anschließt, sondern diese auch
noch jeweils in deren freien Bereichen überdeckt.
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Obwohl in dem dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich eine rückwärtige
Deckschicht 8 auf der Rückseite des Isolierplattenmaterials 7 dargestellt ist, können
je nach Bedarf weitere solcher Schichten aufgebracht werden, um den Formling weiter
zu versteifen. Auch diese rückwärtigen Deckschichten 8 werden in der gleichen Weise
wie die Schichten 2 bis 6 nacheinander erst nach unter Einwirkung infraroter Strahlung
erfolgtem Aushärten jeweils in tränkfeuchtem Zustand aufgelegt und ihrerseits wiederum
unter infrarotbestrahlung zum Abbinden gebracht.
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Durch diesen nach der Erfindung ersielten besonderen Mehrschichtenverbund
im Verein mit dem zwischen zwei es hermetisch gegen Außenatmosphäre bzw. umgebendes
Erdreich und Zugriff von Tierfraß abdichtenden und am Wandungsmaterial fest angepreßt
haltenden Schichten 2 bis 6 und 8 enthalten#em plattenförmigem Hartschaum-Kunststoff
wird eine ausgezeichnete Steifigkeit und Widerstandsfähigkeit des Formteils gegenüber
Belastungen erzielt, wobei diese Eigenschaften erfindungsgemäß noch dadurch unterstützt
werden, daß in den Wandungsbereichen, die nicht durch
das gleichzeitig
als Versteifungsmaterial wirkende Isoliermaterial 7 ausgesteift sind, ene Verstärkung
der der Form 9 benachbart liegenden Wandung 1 bis 6 durch die auf diese in gleicher
Weise aufgebrachten und mit diesen in gleicher Weise, wie diese erstellt sind, aufgebrachten
und mit diesen in Verbund gebrachten Schichten der Abdeckung 8 des Isoliermaterials
7 erzielt wird. Das auf diese Weise erfindungsgemäß hergestellte Ponteil, beispielsweise
das dargestellte Schwimmbeckenteilstück, erhält somit bei extrem geringem Gewicht
eine bisher nicht erzielbare Maßgenauigkeit und Unempfindlichkeit gegenüber Materialschwund
sowie Alterungsbeständigkeit, da die Wandungsstärke erfindungsgemäß in einzelnen
verhältnismaßig dünnen Schichten aus gehärtet und dabei gleichzeitig künstlich gealtert
ist. Die Gefahr der gefürchteten, unter der Wirkung der bei bekannten Herstellungsverfahren
häufig auftretenden inneren Spannungen hervorgerufenen feinen Haarrisse mit den
bereits geschilderten Nachteilen für die Festigkeit, Beständigkeit gegen Feuehtigkeits-
und Bodenchemikalien-Einfluß sowie Lebensdauer wird durch die Erfindung praktisch
vollständig ausgeschaltet.
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Wie insbesondere im linken Bereich der Pigur 2 erkennbar, bietet die
Erfindung die Möglichkeit, besondere scharfkantige Ecken im Wandungsmaterial herzustellen,
ohne dabei befürchten zu müsse, daß wie bei dem bekannten Verfahren mit mehrschichtig
ausgebildeter Wandung unkontrollierbare Schrumpfungen bzw. Verwerfungen der Übergangsbereiche
zwischen den die späteren Verbindungsflansehe bildenden Wandungsteilen II und der
die spätere Beckenaußenwandung bildenden Wandung 1 bis 6 bzw. 1 bis 8 auftreten.
Die Aufgabe, gerade in diesen in Anbetracht der besonderer Verwendung als Dichtungsflächen
vorgesehenen Bereichen eine besonders gute Formbeständigkeit und
Maßhaltigkeit
innerhalb verhältnismäßig enger Fertigungstoleranzen zu erzielen wird somit durch
die Erfindung mit einfachen, billigen und rationellen Mitteln bewältigt. Dadurch,
daß durch die Erfindung im Bereich der Ausnehmung 10 zwischen den die Schwimmbeckenaußenwandung
12 und die Flanschaußenwandung II, begrenzenden Teilen der Form 9 erfindungsgemäß
verhältnismäßig scharfkantige bzw.
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einen nur verhältnismäßig geringen Krümmungsradius aufweisende und
dabei doch schrumpffeste Materialbiegungen ermöglicht werden, kann die Fuge zwischen
zwei miteinander terbundenen Schwimmbeckenteilstücken in bisher nicht erreichbarer
Weise gering gehalten und Dichtungsmaterial eingespart werden, wobei sich der weitere
Vorteil ergibt, daß die die Puge bestimmenden flanschartigen Wandung.
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teile 11 auch über größere Längen hinweg derart gerade hergestellt
werden können, daß die Gefahr von Undichtigkeiten der Dichtungsfuge verhindert wird.
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Das bevorzugte Maß für die Dicke der einzelnen Schichten ist etwa
1 bis 1,5 mm Je Schicht. Es lassen sich durch die Erfindung Passgenauigkeiten von
# 0,5 mm auch bei großflächigen Formteilen erzielen. Durch eine solche Pass--genauigkeit
ist bei der Montage in Verbindung mit bekannten Dichtbändern die Wasserdichtheit
gewährleistet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Wandung im Bereich
der Aussteifung durch das Isoliermaterial 7 außer der Gel-Coat-Schicht 1 aus fünf
einzeln ausgehärteten Teilschichten und im Bereich außerhalb der Isolierung 7 durch
das Hinzutreten einer weiteren Abdeckschicht 8 aus sechs Schichten gebildet. Je
nach den Forderungen des Einzelfalls hinsichtlich Größe, Wasserdruck und dergleichen
können sowohl für den formnah@n Teil der Wandung als auch für den in ihrem einen
Teil das Isoliermaterial 7 hermetisch
abschließenden anderen Abdeckbereich
andere Schichtenzahlen Verwendung finden.
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Nach dem andgültigen Aushärten des Formlings wird dieser beispielsweise
unter Einwirkung von durch die Düsen 12 in der Form 9 eingeblasener Druckluft von
der Form 9 abgehoben. Eine weitere natürliche oder künstliche Alterung ist nicht
mehr erforderlich.
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Anschließend wird von dem sich von der Schwimmbeckenaußenwandung 1'
wegerstreckenden Wandungsbereich 11 das freie Ende in einem solchen Abstand abgetrennt,
daß Jeweils die durch die Trennfuge erzeugte Stirnfläche 11" des sohiimmbeckenfesten
Flansches 11 in der durch die Außenoberfläche 12 der letstaufgebraehten Schicht
8 gebildete Ebene liegt.
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Dadurch wird eine absolute Trittfestigkeit des Bauteils erzielt, und
die plattenförmigen Wandungen können sich auch unter starker beispielsweise durch
das Gewicht schwerer Personen örtlich begrenzter oder aber durch den Wasserdruck
großflächig wirkender Belastung nicht mehr durohbiegen. In die Verbindungsflansche
11 werden anschließend oder vor dem Abtrennen ihrer freien Endstücke nicht dargestellte
Durchgangslöcher für Schrauben oder Schraubbolzen eingebracht, mittels derer Jeweils
die einander zugeordneten Flansche 11 weis benachbarter Schwimmbeckenteilstücke
unter Zwischenschaltung geeignete@ Dichtungsmaterials, wie beispielsweise bekannten
Dichtungsbandes, miteinander terbunden werden. Dabei bietet der zwischen dem Flansch
11 eines jeden Schwimmbeckenteilstücks und der Abdeckung 8 dessen Isoliermaterials
7 vorhandene Abstand a' einen ausreichenden Raum für gute Zu.
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gänglichkeit der auf die Verbindungsschraube oder den Verbindungsbolzen
aufzuschraubenden Mutter und damit für eine bequeme und schnelle Montage des Schwimmbeckens.
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Obwohl die Erfindung lediglich an Hand eines Ausführungsbeispiels
dargestellt ist, ist sie nicht auf dieses beschränkt. Dem Fachmann stehen vielmehr
mannigfaltige Mög.
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lichkeiten offen, Je nach den Gegebenheiten und Forderungen des einzelnen
Einsatzfalls einzelne Merkmale der Erfindung abzuwandeln oder durch gleichwertige
Maßnahmen zu ersetzen, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.