DE2517575A1

DE2517575A1 - Verfahren und vorrichtung zum verschweissen von pvc-baendern, insbesondere fugenbaender

Info

Publication number: DE2517575A1
Application number: DE19752517575
Authority: DE
Inventors: Heinz Hohaus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-21
Filing date: 1975-04-21
Publication date: 1976-10-28
Also published as: DE2517575B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Verschweißen von PVC-Bändern, insbesondere Fugenbändern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen von PVC-Bändern, insbesondere Fugenbändern. Das Verfahren ist jedoch auch anwendbar auf das Verschweißen von Platten, Leisten, Profilen od. dgl. aus PVC, soweit dort stumpf aneinanderstoßende Teile zu verschweißen sind. Außerdem ist das Verfahren nicht auf PVC als Kunststoff beschränkt, sondern eignet sich für alle Kunststoffe, die unter Wärme anwendung verschweißbar sind. Da das erfindungsgemäße Verfahren jedoch unter besonderer Berücksichtigung der Erfordernisse des Verschweißens von Fugenbändern aus PVC entwickelt wurde, wird es im folgenden anhand der besonderen Probleme erläutert, die im Zusammenhang mit der Verschweißung von Fugenbändern auftreten.
PVC-Fugenbänder werden zum Abdichten von Fugen wie Arbeitsfugen, Dehnfugen od. dgl. an Bauwerksteilen aus Beton verwendet. Je nach ihrem speziellen Verwendungszweck weisen die heute fast ausnahmslos aus PVC bestehenden Fugenbänder verschiedenste Profilformen, Breiten und Dicken auf. Da sie verhindern sollen, daß gasförmige oder flüssige Medien wie beispielsweise Grundwasser durch die Fugen in die Bauwerke eindringen, bedürfen die Fugenbänder einer besonders sorgfältigen Herstellung und Verarbeitung am Einsatzort.
Der Verlauf der Fugenbnder darf, auch wenn verschiedene Fugen einander kreuzen oder aufeinander stoßen, nicht unterbrochen werden. Außerdem können Fugenbänder infolge ihrer Breite dem Verlauf einer scharfen Abbiegung einer Fuge nicht ohne weiteres folgen, sondern müssen dem Fugenverlauf entsprechend aus Stücken zusammengesetzt werden, die zwecks sicherer Abdichtung miteinander verschweißt werden müssen. Dabei ergeben sich Eckverschweißungen, T-Verschweißungen oder Kreuzverschweißungen sowohl in der Ebene der Fugenbänder als auch jeweils senkrecht hierzu. Während insbesondere die vorgenannten Schweißungen zweckmäßig werkstattseitig ausgeführt werden, müssen an der Baustelle selbst vor allem die in einer Richtung verlaufenden Verbindungsstöße der Fugenbänder sicher verschweißt werden.
Bisher hat man stumpf aneinanderstoßende Ränder der Fugenbänder dadurch miteinander verschweißt, daß man ein er hitztes Schweißbeil in den Stoß der aneinandergrenzenden Ränder der Bänder einsetzt, bis sich zeigt, daß die Ränder erweicht sind. Das Schweißbeil wird zurückgezogen, und die beiden Ränder der Bänder fest gegeneinander gedrückt, bis eine innige gegenseitige Verbindung der Ränder erfolgt ist. Mit dem Schweißbeil werden gegebenenfalls noch Unebenheiten ausgeglichen, um einen möglichst glatten, sauberen Stoß herzustellen.
Die Schweißnaht wird anschließend einer Fehlerprüfung unterzcgen. Hierfür wird gewöhnlich ein elektrisches Prüfgerät verwendet, das über den Stoß geführt wird und Funkendurchschläge an etwaigen Fehlerstellen erzeugt.
Es hat sich gezeigt, daß das bisherige Verfahren der Erhitzung und Erweichung der Bandränder mit anschließendem Zusarmendrücken derselben auch bei Anwendung besonderer Sorgfalt die Entstehung von Fehlerstellen nicht ausschließen kann. Beim Auftreten von Fehlerstellen muß mittels des Schweißbeils oder des sonstigen Hitzewcrkzeugs Material aus der Umgebung der Fehlers teile verflüssigt und zur Fehlerstelle geschoben sowie dort glatt gestrichen werden. Erst wenn dort eine durchgehende PVC-Schi#ht ausreichender Dicke ohne Unterbrechungen ausgebildet ist, zeigt das Prüfgerät keine Funkendurchschläge mehr. In hartnäckigen Fällen werden Flicken aus PVC-Material aufgelegt und ringsum an dem Grundmaterial verschweißt. In einer Vielzahl von Fällen führt das Auftreten von Fehlerstellen zu äußerst zeitraubenden Nacharbeiten. Darüber hinaus erfordert das bisherige Verfahren äußerste Sorgfalt beim Erhitzen und Zusammenfüaen der Ränder sowie einen beträchtlichen Zeitaufwand.
Es besteht daher die Aufgabe, das bisherige Schweißverfahren für PVC-Fugenbänder zu vereinfachen und die Möglichkeit von Fehlerstellen auszuschließen oder erheblich einzuschränken.
Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den Stoß bildenden Ränder der Fugenbänder in geringem Abstand voneinander angeordnet werden und unter Hitzeanwendung längs des Stoßes eine Verbindungsschicht aus PVC derart auf die drei die Oberfläche jedes der beiden Ränder bildenden Begrenzungsflächen aufgeschweißt wird, daß die Randstreifen jeweils in eine PVC-Verbindungsschicht eingebettet sind.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es für die Sicherheit der Verbindung von Fugenbandern am Stoß zwpckmäßiger und für die Durch:üürung des Schweißverfahrens einfacher ist, wenn man sich eines PVC-Materialauftrags bedient. uch hierbei findet eine Verschweißung statt, indem nämlich die drei aneinc-nder anschließenden Begrenzungsflächen jcc:e# Randes de@ @änder auf Schweißtemperatur, d.h. bis zur beginnenden Verflüssigung, erhitzt werden zwecks inniger Verbindung mit dem ebenfalls auf Schweißtemperatur erhitzen PVC-Verbidungsmaterial. Dabei wird die verbindungsschicht derart ausgebildet, daß die den Stoß bilderden Ränder jeweils ringsum durch die PVC-Verbindungsschicht eingefaßt bzw. in dieser eingebettet sind. llierzu werden die Pänder nicht mehr, wie bisher, bei beginnender Erweichung fest gegeneinander gedrückt, sondern die Ränder bleiben nach der Ausbildung der Verbindungsschicht aus PVC in dem Abstand voneinander, der zu Beginn des Verfahrens eingestellt wird.
Für die Herstellung der PVC-Verbindungsschicht gibt es verschiedene Möglichkeiten. So kann diese Schicht beispielsweise fortlaufend auf die Ränder oder Randstreifen extrudiert werden.
Vorzugsweise wird als PVC-Verbindungsschicht jedoch ein PVC-Verbindungsstreifen in der Schweißhitze derart auf die Randstreifen aufgeschweißt, daß auch der Stoß selbst rit PVC-Verbindungsmaterial ausgefüllt wird. Durch das Profil des PVC-Verbindungsstreifens ist dabei zu gewährleisten, daß eine allseitige Verschweißung und Einbettung der Runder der Fugenbänder erfolgt und gleichzeitig der Stoß vollstnig mit #VC-Verbindungsmaterial ausgefüllt wird.
Das PV-rTerbindungsmaterial weist vorzugsweise die gleichen Festigkeitswerte sowie sonstigen physikalischen Werte auf wie das Grundmaterial.
Bei Verwendung eines PVC-Verbindungsstreifens ist es zweckmäßig, daß gleichzeitig oder nacheinander an der Ober- und an der Unterseite der Bänder und des Stoßes jeweils ein PVC-Verblndungsstreifen aufgeschweißt wird. Das entstehende Doppel-T-Profil der Verbindungsschicht wird dabei jeweils zur Hälfte von je einer Verbindungsstreifen gebildet. Dies gilt auch für den Steg, der sich im Stoß befindet und jeweils zur Hälfte von einem der beiden Verbindungsstreifen gebildet wird. Ob die beiden Streifen gleichzeitig oder nacheinander aufgeschweißt werden, hängt im wesentlichen von der Art der verwendeten Vorrichtung ab.
In jedem Falle ist ein kontinuierlich fortschreitendes Aufschweißen des PVC-Verbindungsstreifens vorzuziehen.
Denn in diesem Falle läßt sich die Erhitzung des Verbindungsstreifens und der Ränder besser einrichten und kontrollieren.
Das gleiche gilt für das Zusaittmenfügen von Verbindungsstreifen und Rändern, wobei der PVC-Verbindungsstreifen zweckmäßig an die Ränder oder Pandstreifen der Bänder angedrückt, beispielsweise angerollt wird. In diesem Falle erfolgt die Erhitzung des Streifens und der Ränder unmittelbar vor dem Anrollen und mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der auch das Anrollwerkzeug bewegt wird. Insbesondere bei relativ dicken Fugenbändern ist es zweckmäßig, die beispielsweise durch einen Heißluftstrom übertragene Wärme, auf das Grundmaterial bzw. die Ränder zur Einwirkung kommen zulassen und die Erwärmung des Verbindungsstreifens überwiegend der vom Grundmaterial abgestrahlten Wärme zu über lassen. Denn im allgemeinen wird die Dicke des PVC-Verbindungsstreifens und damit die für die Verschweißung zu erwärmende laterialmenge kleiner sein als die Dicke der miteinander zu verbindenden Randstreifen der Fugenbänder.
Erfindungsgemäß findet bei dem Schweißverfahren ein Verbindungsstreifen aus PVC Anwendung, der gekennzeichnet ist durch ein T-Profil, dessen Steg im wesentlichen halb solang ist wie die Höhe des Stoßes. Durch den Steg selbst ist bereits im wesentlichen ein bestimmter Materialanteil vorgegeben, der als Verbindungsmaterial im Stoß selbst wirken soll, während die anderen Schenkel des T-orofils zum Einfassen der Oberflächen der Ränder dienen. Durch diese Profilwahl gleicht der PVC-Verbindungsstreifen seiner Form nach bereits im wesentlichen dem Profil der Verbindungsschicht, die hergestellt werden soll, so daß keine wesentliche Verformung des Verbindungsstreifens während des Verschweißens zu erfolgen hat.
Im übrigen weist das T-Profil des Verbindungsstreifens zweckmäßig ein im wesentlichen giebelförmiges oder linsenförmiges Oberteil auf, das den Stoß übergreift. In jedem Falle sollte sich das Profil zu den Seiten hin wesentlich verjüngen, um einen allmählichen Materialübergang an der Stelle zu erzielen, wo der Verbindungsstreifen ansetzt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 ein Schnittbild einer erfindnosgemen hergestellten Stoßverbindung an Fugenbändern; Figur 2 eine Vorderansicht eines bei den erfindunssgemaßen Verfahren verwendeten Anrollwerkzeugs; Figur 3 eine Schemazeichnung zur Darstellung des Verfahrensablaufs.
Wenn zwei Fugenbandabschnitte 1,3 stumpf aneinanderstoßend miteinander verschweißt werden sollen, so werden ihre Ränder 2,2' zunächst in geringem Abstand, der beispielsweise ein bis zwei Millimeter betrac#n kann (je nach Dicke des Grundmaterials), sowie parallel zueinander angeordnet, wobei sie den Stoß 4 bilden. Nun wird ein PVC-Verbindungsstreifen 5, der in dem gewähltem Ausführungsbeispiel im Querschnitt T-Form aus einem giebelfbrmigen Schenkel 6 und einen Steg 7 aufweist, fortlaufend zunächst auf die Oberseite 8 der Abschnitte 1,3 in der in Figur 1 dargestellten Lage aufgeschweißt. Danach wird auch auf die Unterseite 9 ein zweiter Verbindungsstreifen 5 von gleicher Profilform aufgeschweißt, so daß die Ränder 2, 2' der Fugenbandabschnitte 1,3 schließlich in der aus Figur 1 ersichtlichen Weise in eine aus den beiden PVC-Verbindungsstreifen 5 gebildete Verbindungsschicht eingebettet sind.
Zum Aufbringen der Verbindungsstreifen 5 kann beispielsweise ein Anrollgerät verwendet werden, wie es in einfachster Ausführung in Figur 2 dargestellt ist. Es besteht im wesentlichen aus einer Druckrolle 10, die dem Profil der Verbindungsstreifen 5 angepaßt ist und infolge dessen aus zwei stumpfkegeligen Abschnitten zusammengesetzt ist, sowie aus einer Halterung 11, in der die Druckrolle lo drehbar gelagert ist, und schließlich aus einem teilweise dargestellten Handgriff 12. Die Breite der Druckrolle lo ist etwas geringer als die Breite des Verbindungsstreifens 5, damit immer gewährleistet ist, daß der von der Druckrolle lo ausgeübte Druck auch tatsächlich auf den Verbindungsstreifen 5 ausgeübt wird und die Druckrolle lo nicht etwa auf die Oberfläche des Grundmaterials selbst aufsetzt.
Die Anwendung des Anrollwerkzeugs ist in Figur 3 schematisch dargestellt. Der Verbindungsstreifen 5 wird in Schleifenform um die Druckrolle lo gelegt und von dieser im Zuge einer langsamen Vorwärtsbewegung des Anrollwerkzeugs auf den Rändern 2, 2' abgelegt und an#diese angedrückt. Durch den Pfeil 13 soll angedeutet werden daß man etwa in dieser Richtung, beispielsweise mittels eines Heißluftstroms, die Materialerwärmung vornimmt, also vornehmlich das Grund~ material erwärmt, um die Oberflächen der Ränder 2, 2' und auch das Material des Verbindungsstreifens 5 auf die zum Verschweißen erforderliche Temperatur zu erhitzen. Da, wie bereits eingangs gesagt, das Grundmaterial meist dicker ist als der Verbindungsstreifen 5, genügt für die Erhitzung des Verbindungsstreifens 5 die vom Grundmaterial an den Verbindungsstreifen 5 abgestrahlte bzw. auf diesen übertragene Wärme zur Erhitzung desselben. Mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der die Erwärmungsvorrichtung längs des Stoßes bewegt wird, folgt die Druckrolle lo nach und bewirkt eine innige Verbindung, nämlich Verschweißung, des unmittelbar vorhergehend bis zur Erweichung bzw. Verflüssigung erhitzen Materials der Ränder 2, 2' und des Verbindungsstreifens 5.
- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Verschweißen von stumpf aneinanderstoßenden Bändern, Platten, Leisten od. dgl. aus Kunststoff insbesondere zum Verschweißen von Fugenbändern aus PVC unter Wärmeanwendung, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß die den Stoß (4) bildenden Ränder (2, 2') der Fugenbänder (1,3) in geringem Abstand voneinander angeordnet werden und unter Hitzeanwendung längs des Stoßes (4) eine Verbindungsschicht (5) aus PVC derart auf die drei die Oberfläche jedes der beiden Ränder (2, 2') bildenden Begrenzungsflächen aufgeschweißt wird, daß die Ränder (2, 2') jeweils in eine PVC-Verbindungsschicht eingebettet sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daß die PVC-Verbindungsschicht auf die Randstreifen (2,2') fortlaufend extrudiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daß als PVC-Verbindungsschicht ein PVC-Verbindungsstreifen (5) in der Schweißhitze derart auf die Ränder (2, 2') aufgeschweißt wird, daß auch der Stoß (4) selbst mit PVC-Verbindungsmaterial ausgefüllt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß gleichzeitig oder nacheinander an der Ober- und an der Unterseite der Fugenbänder (1,3) und des Stoßes (4) jeweils ein PVC-Verbindungsstreifen (5) aufgeschweißt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, g e k e n n z e i c h n e t durch ein kontinuierlich fortschreitendes Aufschweißen des PVC-Verbindungsstreifens.
6. Verfahren nach Anspruch 1,3 bis 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der PVC-Verbindungsstreifen an die Ränder (2, 2') der Fugenbänder (1,3) angedrückt, beispielsweise angerollt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 3 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daß vor allem die Randstreifen (2, 2') der Schweißhitze ausgesetzt werden.
8. Vorrichtung in Form eines Verbindungsstreifens zur Anwendung bei dem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1,3 bis 7, g e k e n n z e i c h n e t durch ein T-Profil, dessen Steg halb solang wie die Höhe des Stoßes ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, g e k e n n z e i c h n e t durch ein T-Profil mit einem im wesentlichen giebelförmigen oder linsenförmigen Oberteil.