DE19602340A1 - Verfahren zum automatisierbaren Formatieren von Elementen zur Verblendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formatieren von Elementen für die Beschichtung von Nutzflächen, insbesondere Gebäudewänden, die üblicherweise auch als Verblender bzw. Riemchen bezeichnet werden, das automatisiert unter Vorgabe verschiedener Formate für die Elemente betrieben werden kann.

Bisher wird die aus einer überwiegend aus Kunstharz­ dispersion, Füllstoffen, Pigmenten, üblichen Additi­ ven und Wasser gebildete pastöse bzw. plastische Mas­ se in eine die endgültige Form mit den entsprechenden Abmessungen vorgebende Schablone eingebracht.

Üblicherweise wird diese Masse durch Spachteln in die Schablone gebracht. Für die unterschiedlichen Formate sind jeweils unterschiedliche Formen erforderlich, so daß damit ein relativ hoher Kostenaufwand verbunden ist.

Eine solche Schablone verursacht durch anhaftende Massereste einen hohen Reinigungsaufwand, wobei das verwendete verunreinigte Wasser einer Aufbereitung unterzogen werden muß.

Durch die die Formate der einzelnen Elemente vorge­ benden und aus Gründen der Stabilität vorhandenen Stege in der Schablone tritt ein erhöhter Flächenbe­ darf auf.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Herstellung von Elementen, die zur Verblendung von Nutzflächen vorgesehen sind, insbesondere die Vorgabe des Forma­ tes der Elemente in wechselnden Größen zu vereinfa­ chen und den Herstellungsaufwand zu verringern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich bei Anwendung der in den untergeordneten Ansprüchen genannten Merkmale.

Bei der Herstellung von Elementen, die für die Ver­ blendung von Nutzflächen, insbesondere Gebäudewänden Verwendung finden, wird auf einer horizontal ausge­ richteten Trägerplatte oder -bahn, die eine den je­ weiligen räumlichen Verhältnissen angepaßte Größe hat, eine Masse flächig aufgetragen. Die nach der vorzunehmenden Formatierung aushärtende Masse besteht aus einer Kunstharzdispersion, Füllstoffen, Pigmen­ ten, üblichen Additiven und Wasser. Die Masse wird je nach Bedarf in einer Dicke von bevorzugt 1 bis 10 mm durch Spachteln, Spritzen, unter Verwendung einer Breitmauldüse oder bekannten Kalandrierverfahren auf­ gebracht.

Nach dem Auftrag ist es erforderlich, einen die äuße­ ren Abmaße vorgebenden Rahmen zu entfernen, wenn ein solcher verwendet worden ist.

Zum Formatieren der einzelnen Elemente wird die auf­ getragene Masse gemeinsam mit der Trägerplatte oder -bahn unter dem fixierten Laserstrahl in den den For­ maten entsprechenden Richtungen und in entsprechenden Abständen so bewegt, daß Sollbruchachsen ausgebildet werden. Die Bewegung der Trägerplatte oder -bahn wird bevorzugt in Längs- und Querrichtung (Rasterbewegung) ausgeführt. Die Trägerplatte oder -bahn kann mittels eines elektrisch oder fluidisch betriebenen Schlit­ tens bewegt werden.

In einer anderen Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch der Laser entsprechend über die aufgetragene Masse geführt werden. Dabei ist es be­ sonders vorteilhaft, lediglich den Laserstrahl so auszulenken, daß die gewünschten Sollbruchachsen oder Schnitte ausgebildet werden. Hierzu kann vorteilhaft eine mit einem Laser-Scanner gesteuerte Umlenkeinheit eines CAD-Systems eingesetzt werden.

Die vorzugsweise zu verwendende Laserleistung im Be­ reich zwischen 60-1000 W sichert in Verbindung mit der eingestellten Vorschubgeschwindigkeit des Laser­ strahles entlang der Oberfläche der aufgetragenen Masse, daß eine günstige bis optimale Tiefe der Soll­ bruchachsen erzeugt wird. Bei hoher Leistung in Kom­ bination mit einer darauf angepaßten Vorschubge­ schwindigkeit oder einer niedrigeren Vorschubge­ schwindigkeit mit niedrigerer Laserleistung kann eine vollständige Trennung der aufgetragenen Masse mit an den Trennrändern ausgebildeten Vernarbungen erreicht werden. Diese Vernarbung sichert, daß nach dem Tren­ nen die aufgetragene noch pastöse Masse die Form hält und nicht verläuft.

Für das spätere Trennen der einzelnen Elemente in den gewünschten Formaten ist jedoch ein vollständiges Durchtrennen der aufgetragenen Masse nicht unbedingt erforderlich. Es können die mit dem Laserstrahl er­ zeugten Sollbruchachsen auch in Form einer Perfora­ tion ausgebildet und das Trennen oder Brechen der einzelnen Elemente nach dem Aushärten entlang der perforierten Sollbruchachsen erreicht werden.

Zum Brechen der einzelnen Elemente nach erfolgter Aushärtung kann die ausgehärtete Masse über eine Bie­ gekante geführt werden. Dadurch ist es nicht erfor­ derlich, zusätzliche Elemente einzusetzen, die eine Kraft ausüben, um die letztendliche Trennung der ein­ zelnen fertigformatierten Elemente zu erreichen.

In gleicher Weise kann auch der äußere Rand der auf der Trägerplatte bzw. Trägerbahn aufgebrachten Masse gerade geschnitten werden, wobei für die dort zu ent­ fernende überschüssige Masse entsprechend ausgebilde­ te Abstreifer angeordnet sind und diese dem Produk­ tionsprozeß wieder zugeführt werden kann.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, die verschiedensten Formate auf einfache Weise herzu­ stellen und flexibel auf verschiedene Auftragseingän­ ge zu reagieren. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Zeitaufwand für die Herstellung verringert wird und der zur Verfügung stehende Platz, nahezu vollständig ausgenutzt werden kann. Neben der erhöh­ ten Flexibilität fallen auch die zusätzlichen Kosten für Anschaffung, Lagerung und Reinigung für Schablonen weg. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es ebenfalls möglich, einen vollautomatischen Betrieb zu erreichen.

Ebenfalls ist es möglich, konturierte Ränder in ver­ schiedenen Formen für die einzelnen Elemente zu er­ zeugen. Dies kann vorteilhaft, wie bereits beschrie­ ben, mittels eines Laser-Scanners als CAD-gesteuerte Umlenkeinheit erreicht werden, wobei der Laserstrahl entlang der Oberfläche der flächig aufgetragenen pa­ stösen Masse entsprechend der gewünschten Kontur und dem vorgegebenen Format ausgelenkt wird.

Da wie bereits ausgeführt, die Sollbruchachsen auch so erzeugt werden können, daß eine vollständige Durchtrennung der aufgetragenen pastösen Masse nicht erreicht wird, ist auch ein Einfluß des Laserstrahles auf die Trägerplatte oder -bahn ausgeschlossen und dadurch eine entsprechende Ausbildung oder ein Schutz der Trägerplatte oder -bahn nicht erforderlich.

Bei entsprechender Anpassung der Laserleistung und der Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahles entlang der Oberfläche der aufgetragenen Masse kann das For­ matieren auch nach dem Aushärten der Masse durchge­ führt werden. Bei dieser Verfahrensweise kann der Laserstrahl wahlweise auf die Ober- oder auch Unter­ seite der Elemente einwirken und so das Bruchbild der Ränder der Elemente beeinflußt werden.

Überraschend kann das Verfahren verwendet werden, obwohl die pastösen Massen, verschiedene anorganische Füllstoffe, wie z. B. Quarzsand enthalten, die mit den vorgeschlagenen Laserleistungen nicht zertrennbar sind.

Claims (9)

1. Verfahren zum Formatieren von Elementen zur Ver­ blendung von Nutzflächen, wie Gebäudewänden aus aushärtenden, pastösen bzw. plastischen Massen, die flächig aufgetragen und anschließend an den Auftrag unter Verwendung eines Laserstrahles Sollbruchachsen oder Schnitte, die die Formate der einzelnen Elemente vorgeben, hergestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie und die Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahles entlang der Oberfläche der aufgetragenen Masse so eingestellt wird, daß die Sollbruchachsen zumindest Sollbruchstellen bil­ den.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flächig aufge­ tragene Masse mit einer Trägerplatte oder -bahn, auf der sie aufgebracht ist, bewegt wird und der auf einem Punkt gehaltene Laserstrahl die Forma­ te entsprechend der Bewegung erzeugt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl ent­ lang der Oberfläche der aufgetragenen Masse ge­ führt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte oder -bahn mittels eines elektrisch oder flui­ disch angetriebenen Schlitten bewegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung oder Auslenkung des Laserstrahles mittels eines La­ ser-Scanners als CAD-gesteuerte Umlenkeinheit des Laserstrahles beeinflußt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Bewegung des Laserstrahls konturierte Ränder an den einzelnen Elementen hergestellt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Laser mit einer Leistung im Bereich von 60 bis 1000 W verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchachsen in perforierter Form an den Rändern der Elemente erzeugt werden.