DE19536909A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Korrosionsschutz von Abstandhalterkörben - Google Patents

Description

Die Anmeldung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1.

Abstandhalterkörbe (Fig. 1) dienen im Stahlbetonbau dazu, daß bei der Herstellung von Decken die einzubringende obere Bewährung genau auf Distanz gehalten wird. Hierbei wird unterschieden zwischen Abstandhalterkörben mit und ohne Kunststoffuß (Fig. 2). Der Kunststoffuß (Fig. 2) dient hier als Korrosionsschutz. Der Korrosionsschutz ist erforderlich, wenn der Abstandhalterkorb (Fig. 1) mit nur geringer Betonüberdeckung auf die untere Schalung gestellt wird. Wenn kein Korrosionsschutz gegeben wäre, würden sich auf dem Sichtbeton Rostflecke zeigen. Selbst wenn eine so erstellte Decke anschließend geputzt wird, könnten durch die Porigkeit und Zusammensetzung des Putzes Rostflecken zeigen. Diese Abstandhalterkörbe (Fig. 1) werden heutzutage üblicherweise endlos auf vollautomatischen Widerstandsschweißmaschinen hergestellt. Nach Verschweißung der Längs- und Querdrähte wird die Matte kontinuierlich weitergeschoben und nach Erreichen der erforderlichen Länge geschnitten. Hiernach erfolgt der Biegevorgang damit einem Abstandhalter die typische Form gegeben wird. Hiernach wird der fertige Abstandhalterkorb (Fig. 1) mit seinen Füßen zum Korrosionsschutz ca. 15 mm in eine durch Erhitzen flüssige, ca. 160 bis 180 Grad warme Kunststoffmasse getaucht. Bei diesem Kunststoff handelt es um ein Thermoplast auf Rohstoffbasis Ethylenvinylacetat-Copolymere. Anschließend wird zur Erzielung einer optimalen Fußform der Abstandhalterkorb (Fig. 1) um 180 Grad mit den Füßen nach oben gedreht und einige Sekunden gehalten. Danach wird der Abstandhalterkorb (Fig. 1) in seine ursprüngliche Lage zurückgedreht und in eine Kühlstrecke gefördert. Bei diesem heute gebräuchlichen Verfahren wird der zum Beschichten erforderliche Kunststoff kontinuierlich auf eine Temperatur von ca. 160-180 Grad Celsius gehalten, wodurch eine Heizleistung von kontinuierlich ca. 22 Kw/h erforderlich ist. Dieses erfordert sehr hohe Energiekosten. Auch sind die Kosten für den Kunststoff relativ hoch. Die Schichtdicke des Kunststoffes auf dem Einzeldraht beträgt bei den heute üblichen Verfahren ca. 3 mm bis 4 mm. Diese Schichtdicke ist bei den eingesetzten thermoplastischen Kunststoffen aufgrund der geforderten Haltbarkeit und des Kunststoffverhaltens nicht zu unterschreiten. Die Zeit für einen Arbeitstakt ist bei diesem bekannten Verfahren durch die Eintauchzeit in den Kunststoff, die Abtropfzeit, die Überkopfzeit zur Ausbildung des Fußes sowie aus der Abkühlzeit systembedingt vorgegeben. Darüber hinaus hat der jetzt üblicherweise eingesetzte Kunststoff den Nachteil, daß die Schlagfestigkeit nur zwischen minus 35 und plus 60 Grad Celsius gegeben ist. Wenn man bedenkt, daß diese beschichteten Abstandhalterkörbe (Fig. 1) zu jeder Jahreszeit sowohl beim Hersteller, sowie auch beim Handel und beim Endverbraucher nicht in Hallen gelagert werden, sondern unter freiem Himmel, stößt diese Beschichtungsmasse schnell an ihre Grenzen. Ein weiterer Aspekt ist, bedingt durch die relativ große aufgebrachte Masse (Fig. 4), die Stapelqualität. Da die beschriebenen Abstandhalterkörbe (Fig. 1) jeweils zu zehn Stück übereinander gestapelt und mit Draht abgebunden werden, ergeben sich zum einen breitere, zum anderen höhere Stapel, da sich die Dicke der aufgebrachten Masse teilweise addiert. Dieses zeigt sich besonders dann, wenn die Zehnerstapel zu handelsüblichen zweihunderter Paketen abgebunden werden. Ferner sind diese aufgebrachten thermoplastischen Überzüge beim Transport sehr anfällig gegen mechanische Verletzungen, zumal bei Handhabung im Freien große Temperaturunterschiede gegeben sind.

Ziel dieser Erfindung ist es, ein Verfahren zum maschinellen Beschichten von Abstandhalterkörben zum Zweck des Korrosionsschutzes zu schaffen, welches gegenüber bekannten Verfahren bei betriebssicherer und umweltverträglicherer Arbeitsweise wesentlich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht, das die Umweltbelastung minimiert, das den Energieaufwand minimiert und das darüber hinaus mit einem wesentlich geringeren Aufwand an Beschichtungsmaterial auskommt (Fig. 3). Ferner sollen die beschichteten Abstandhalterkörbe (Fig. 1) mechanisch höher belastbar sein und von der aufgebrachten Materialmenge (Fig. 3) möglichst gering auftragen. Als weiterer Aspekt ist der geringere mechanische Aufbau der Fertigungsanlage (Fig. 5 bis 8) zu sehen.

Das hierzu nach der Erfindung vorgesehene Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß der Fuß (1) des Abstandhalterkorbes auf einer Länge von 15 mm auf ca. 220 Grad Celsius partiell im Hochfrequenzfeld (3) induktiv erwärmt und anschließend in einer Bewegungsrichtung in einen pulverförmigen Kunststoff (4) welcher durch ein Polyäthylensiebboden (5) permanent mit zugeführter Luft (6) durchsetzt wird, getaucht. Der Transport des Abstandhalterkorbes (1) kann über eine herkömmliche Rollenkette (2) taktweise erfolgen. Die Aufheizphase dauert bei induktiver Erwärmung ca. 1 bis 2 Sekunden und erfordert bei 26 Einzelfüßen eine kurzzeitige Leistung pro Arbeitstakt von 22 Kw/h. Die anschließende Tauchphase dauert max. 2 Sekunden. Erforderlich ist pro 1/10 mm Schichtdicke eine Tauchzeit von einer Sekunde. Bei einer Tauchzeit von zwei Sekunden bildet sich demzufolge eine Schichtdicke von 2/10 mm aus. Diese ist für den Korrosionsschutz völlig ausreichend wie unabhängige Prüfinstitute wie zum Beispiel das Institut für Bautechnik Berlin und das Institut für Betonstahl und Stahlbetonbau München bestätigen. Bei dem Kunststoffpulver handelt es sich um Epoxidharz mit einer Dichte von 1,2 bis 1,4 g/cm³ in Korngrößen von 20 bis 160 µm. Dieses Epoxidharz ist toxikologisch und ökologisch bei vorschriftsmäßiger Aufbringung unbedenklich. Da es sich bei dem Beschichtungswerkstoff jedoch um Feinstaub handelt, ist ein MAG-Wert von 6 mg/m³ einzuhalten. Dieses ist allein schon dadurch gegeben, da bei diesem Verfahren der pulverförmige Kunststoff nicht aufgespritzt wird sondern sich dieser in einer Wanne befindet in dem der vorgeheizte Abstandhalterkorb (Fig. 1) eingetaucht wird. Die Restwärme im Stahl reicht in der Regel aus, daß das aufgebrachte Epoxidharz vernetzt und aushärtet. Bei dünneren Drähten muß evtl. im Durchlaufverfahren nachgehärtet werden. Die Endfestigkeit ist nach einer Abkühlzeit von circa 45 Sekunden gegeben. Hiernach kann der beschichtete Abstandhalterfuß mechanisch beansprucht werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß zum Korrosionsschutz ein Epoxidharz eingesetzt wird, daß der Abstandhalterkorb (1) taktweise verfahren wird (2), kurzzeitig induktiv (3) mit einem Hochfrequenzgenerator aufgeheizt wird und anschließend in einer Bewegungsrichtung in den pulverförmigen Kunststoff (4) getaucht wird. Hierbei sind sehr kurze Taktzeiten realisierbar da gegenüber herkömmlichen Verfahren die Tauchzeit maximal zwei Sekunden beträgt. Bei bisherigen Verfahren wurde eine Tauchzeit und Abtropfzeit von minimal vier Sekunden benötigt, hinzu kam eine Überkopfzeit des Abstandhalterkorbes zur Ausbildung des Fußes von ca. 2 Sekunden. Daraus resultierend konnten maximal 10-12 Abstandhalterkörbe (Fig. 1) pro Minute korrosionsgeschützt werden. Bei diesem Verfahren können bis zu 20 Abstandhalterkörbe (Fig. 1) pro Minute gefertigt werden. Hierbei reduziert dich der Materialeinsatz für das Beschichtungsmaterial um ca. 85% sowie die zugeführte Energie um 80%. Auch ist ein Verfahren möglich, indem die gerichteten Einzelstäbe vor dem Verschweißen erwärmt und beschichtet werden. Hierbei wären keine Eingriffe in derzeitige Produktionsmaschinen notwendig. Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung der Einzelteile, der Art der Erwärmung und der Zuführung des Pulvers der oben beschrieben Vorrichtung sind im Rahmen der Erfindung mannigfaltige Abweichungen möglich.

Claims (3)

1. Verfahren zum Korrosionsschutz von Abstandhalterkörben, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß des Abstandhalterkorbes zum Zweck des Korrosions­ schutzes mit Epoxidharz beschichtet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zu beschichtende Fuß des Abstandhalterkorbes im Hoch­ frequenzfeld induktiv kurzzeitig erwärmt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgeheizte Fuß des Abstandhalterkorbes durch den In­ duktionsring nach dem Erwärmen in einer Bewegungsrichtung in das Epoxidharzpulver getaucht wird.