DE2606772A1

DE2606772A1 - Verfahren zur herstellung von bloecken und platten aus stuecken von naturstein, insbesondere marmor, sowie danach hergestellte produkte

Info

Publication number: DE2606772A1
Application number: DE19762606772
Authority: DE
Inventors: Guiseppe Marocco
Original assignee: Soberman Ets
Current assignee: Soberman Ets
Priority date: 1975-02-20
Filing date: 1976-02-19
Publication date: 1976-09-02
Also published as: FR2301493B1; PT64825B; JPS6023963B2; JPS5235208A; PT64825A; IT1030195B; US4092393A; YU41576A; YU255681A; CA1082411A; ES445587A1; FR2301493A1

Description

Prt-ntrnv.'äfio

Dip!. l"n. M. W-i !-ΐί,η, Dip!, i'f-y:. Pr. K Rnrko
Dipl. Iiig. F. A. VV.-.iokmann, üipi. Gliorr,, d. iiuLmr

8 München 80, Möhlstraße 22 *? R Π £ 7 7 *>

SOBERMAN Establishment
Balzers / Liechtenstein

Verfahren zur Herstellung von Blöcken und Platten aus Stücken von Naturstein, insbesondere Marmor, sowie danach hergestellte Produkte.

Die Erfindung betrifft die Verarbeitung von Steinmaterialien und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zur Herstellung von Blöcken aus Stücken von Marmor und ähnlichen Natursteinen, sowie nach diesem Verfahren hergestellte Produkte.

Es ist bekannt, daß Marmor und andere Natursteine im allgemeinen Ausgangsmaterialien darstellen, die sich für eine ökonomische industrielle Verarbeitung schlecht eignen. Dies ist eine Folge der Tatsache, daß bei allen Verarbeitungsstufen - ausgehend von der Förderung im Steinbruch bis zum Erhalt der Platten oder anderer Endprodukte - große Abfälle und hohe Ausschußraten auftreten.

Ein beträchtlicher Fortschritt im Industriealisierungsprozeß der Verarbeitung von Marmor und Natursteinen allgemein wurde mit den sogenannten Marmorkonglomeraten oder- agglomeraten erzielt. Die Marmorkonglomerate bieten den großen wirtschaftlichen Vorteil, daß sie von äußerst preiswerten Ausgangsmaterialien, nämlich den kleinstückigen Abfällen der Steinbrüche, ausgehen. Mit der Verbreitung der Technik der Herstellung von Marmorkonglomeraten haben sich einige Steinbrüche speziell darauf eingestellt, das Material nicht in Blöcken sondern in Kieselsteingröße abzubauen. Diese Kieselstücke werden zunächst in Steinbrechern in unterschiedliche Stückgrößen zermahlen und sodann in vorbestimmter Dosierung unter Hinzufügung von Kalziumkarbonat in Pulverform und eines aushärtbaren flüssigen Bindemittels, z.B. Zement, Harz

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oder dergleichen, in einen Mischer eingebracht. Gemäß der am weitesten fortgeschrittenen Technik zur Herstellung von Konglomeraten, die in der DT-OS 2 246 270 beschrieben ist, wird die aus dem flüssigen Bindemittel und den Kieselstücken bestehende Mischung in eine Verschalung eingebracht, deren Abmessung denen des gewünschten Blockes entspricht. Man läßt diese Verschalung im Inneren eines Druckkessels um sich selbst rotieren, in welchem Unterdruck herrscht. Auf diese Weise wird die gleichförmige Verteilung der verschiedenen Komponenten der Masse verbessert. Außerdem wird sie von eingeschlossenen Luftblasen befreit. Schließlich läßt man im gleichen Druckkessel den Inhalt der Verschalung vibrieren und läßt anschließend die Masse aushärten.

Dieses Verfahren, mit dem man auch sehr große Blöcke von Marmorkonglomerat gewinnen kann, welche die gewünschten regelmäßigen Abmessungen aufweisen und die sich deshalb zum Zerschneiden in Platten eignen, besitzt dennoch folgende Nachteile:

Die Verteilung der Kieselstücke von unterschiedlicher Stückgröße in der Mischung ist rein zufällig. Deshalb besteht keine Sicherheit, daß bei dem anschließenden Zerschneiden des Blockes in Platten die Kieselstücke in Teile getrennt werden, deren Form und Abmessungen so beschaffen sind, daß sie in der zugehörigen Platte fest verankert sind. Es kommt sogar häufig vor, daß nach dem Trennen Bruchstücke von Kieseln in die Oberflächen der Platten eingeschlossen sind, die auf Grund ihrer Form nicht genügend fest verankert sind und sich sehr bald loslösen, oder aber Bruchstücke von Kieseln, die so dünn sind, daß sie beim Gebrauch schnell verschwinden.

Der Zusammenhalt des als Konglomerat ausgebildeten Materials ist schlechter als der des Natursteines, da er fast ausschließlich durch das Bindemittel bestimmt wird, welches als Brücke zwischen den verschiedenen Natursteinbruchstücken dient. Da außerdem eine mechanische Verankerung zwischen den verschie-

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denen Bruchstücken fehlt und die Verankerung durch das Bindemittel bewirkt wird, kann das Freisetzen innerer Spannungen beim Aushärten des Bindemittels Verformungen der Platte hervorrufen.

Die Mischung wird dem Unterdruck ausgesetzt, nachdem sie in den Druckkessel eingebracht ist. Da sie sehr dicht ist,kann sie nicht völlig entgast werden und verbleibende Lufteinschlüsse bewirken Oberflächenfehler bei den Platten, die aus dem Block gewonnen werden. Außerdem verhindert die Dichte der Mischung, daß die Zwischenräume zwischen den verschiedenen Stücken und insbesondere ihre mit der Oberfläche in Verbindung stehendenHohlräume vollständig von der Mischung ausgefüllt werden.

Bei einem Verfahren gemäß der herkömmlichen Technik, z.B. bei dem vorangehend beschriebenen Verfahren, ist es deshalb schwierig, Resultate zu erhalten, die eine gute Struktur besitzen und ästhetisch befriedigen. Deshalb können die Konglomeratprodukte bei vielen Anwendungsfällen mit den Naturmaterialien nicht konkurrieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Blöcke mit einheitlichen Abmessungen zu schaffen, die sich als Ausgangsmaterial für die industrielle Serienfertigung eignen. Sie sollen so beschaffen sein, daß man bei der Serienfertigung mit festen Kosten rechnen kann und keine unbekannten Einflußgrößen auftreten,und fehlerfreie Endprodukte liefern, die nicht gespachtelt werden müssen. Gleichzeitig sollen die technischen und ästhetischen Eigenschaften der verwendeten Materialien so weit als möglich erhalten bleiben. Schließlich sollen die herkömmlichen Oberflächenfehler vermieden werden.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, das die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte aufweist.

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Bezüglich ihrer Struktur besitzen ein nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellter Block sowie die Endprodukte, wie z.B. Platten, die aus ihm gewonnen werden können, einen Zusammenhalt, der demjenigen eines herkömmlichen Konglomerats weit überlegen ist. Da die Spalte zwischen den Stücken größtenteils von den ebenen Flächen begrenzt sind, nach denen die Stücke aneinandergereiht sind, ist die Menge der Bindemittelmischung, mit der der Block getränkt ist, im Vergleich zur Masse des Steinmaterials äußerst klein. Die mechanische Widerstandsfähigkeit des Produktes hängt fast ausschließlich von dem Steinmaterial und nicht von der Bindemittelmischung ab, da letztere nicht als Brücke zwischen den verschiedenen Stücken dient, sondern diese lediglich miteinander "verleimt". Die Schwachheit eines besonders fehlerhaften Stückes wird dann durch die benachbarten Stücke kompensiert und zwar um so mehr, Je kleiner die Stücke sind. Auf der Oberfläche der herausgeschnittenen Platten befinden sich dennoch keine Bruchstücke, bei denen Gefahr besteht, daß sie sich lösen.

Da außerdem bei dem Verfahren eine Bindemittelmischung im flüssigen Zustand verwendet wird, verbindet diese nicht nur die Teile miteinander sondern füllt auch alle oberflächlichen Hohlräume (z.B. Spalten und Narben) aus, die diese Stücke besitzen. Die Tatsache, daß der Unterdruck vor und nicht nach dem Eingießen der Bindemittelmischung hergestellt wird, schließt die Gefahr von Fehlern aus, die von eingeschlossenen Luftblasen verursacht werden. Außerdem gewährleistet dieser Umstand ein vollkommenes Trocknen der Stücke und - falls die Bindemittelmischung ein Harz ist dessen Entgasung.

Falls die Bindemittelmischung ein aushärtbares Harz ist, kann dieses auf Grund der Tatsache, daß es im wesentlichen in Form eines aus dünnen Schichten (deren Stärke - wie weiter unten erläutert werden wird - beliebig regulierbar ist), bestehenden netzartigen Verbindungsgerüstes verteilt ist, praktisch völlig ausgeglichen und ohne Erzeugung innerer

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Spannungen polymerisieren bzw. aushärten. Die aus dem Block gewonnenen Platten sind deshalb keiner späteren Verformung unterworfen, wie sie bei der Relaxation der inneren Spannungen beim Aushärten der Bindemittelmischung auftreten können.

Vom wirtschaftlichen Standpunkt aus bietet das Verfahren den Vorteil, daß man ebenso wie bei der Herstellung der herkömmlichen Konglomerate von einem steinernen Abfallsmaterial ausgehen kann. Es können ohne Einschränkungen beliebige Materialarten verwendet werden. Obwohl es notwendig ist, daß dieses Material wenigstens zwei ebene und zueinander parallele Begrenzungsflächen besitzt, kann man in vielen Fällen von Bruchstücken von Platten oder von sehr fehlerhaften Platten oder Kacheln ausgehen, die in anderer Weise nicht wirtschaftlich verwendbar sind. Es können auch Blöcke oder anderen fehlerhafte Stücke in geeigneter Weise zersägt werden, für die sich keine andere Anwendung findet. Es ist auch möglich, verschiedene Scherben zu verwenden, wenn man an diesen zwei gegenüberliegende Oberflächen ebnet. Das vollständige Tränken des Blockes, bei dem auch alle Spalten und Hohlräume, selbst kapillare Hohlräume, ausgefüllt werden, bietet die Gewähr dafür, daß die Platten und anderen Endprodukte nicht gespachtelt werden müssen. Es braucht lediglich noch ein Poliervorgang stattzufinden.

Die zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung verwendbaren Geräte sind wesentlich wirtschaftlicher als diejenigen, die für die Herstellung herkömmlicher Konglomerate notwendig sind, da keine widerstandsfähigen verschließbaren Verschalungen und keine Vorrichtungen für deren Rotation und/oder Vibration erforderlich sind. Außerdem sind keine kostspieligen Anlagen zum Mahlen und Fördern der Materialien erforderlich.

Vom ästhetischen Standpunkt aus schließlich lassen sich entweder durch die geometrische Anordnung der verschiedenen

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Stücke oder durch die Verwendung von Stücken aus unterschiedlichem Material und von unterschiedlicher Farbe reizvolle dekorative Effekte erzielen. Es ist auch möglich, anstelle von Stücken aus Steinmaterial teilweise Stücke aus unterschiedlichsten anderen Materialien zu verwenden.

Um noch hochwertigere Produkte zu erhalten, ist es möglich, von Stücken in Form von rechteckigen Blöcken oder Plättchen auszugehen, die gegebenenfalls untereinander alle gleich sind. Auch diese Ausgangsmaterialien können aus Abfällen gewonnen werden. Man kann diese Stücke beispielsweise wie die verschiedenen Ziegelsteinlagen einer Mauer anordnen. Wenn der Block in geeigneter Weise aus unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt wird, die nach einem genauen Plan angeordnet sind, erhält man eine Reihe von Platten, die ein gewisses Wiederholungsmuster besitzen.

Die Erfindung betrifft auch die nach dem Verfahren hergestellten Blöcke sowie die Endprodukte, wie beispielsweise Platten, Maßsteine, Kacheln und dergleichen, die aus diesen Blöcken gewonnen werden können.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert;

Fig. 1 zeigt in Aufsicht eine einfache Anordnung der Stücke zur Bildung eines Blockes in einem Behälter, dessen Wand teilweise entfernt ist,

Fig. 2 zeigt in perspektivischer Ansicht eine mögliche Anordnung von Stücken in Form eines Quaders,

Fig. 3 zeigt in abgebrochener Aufsichtsdarstellung eine mögliche komplexere Anordnung der Stücke in den einzelnen Lagen,

Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung,

Fig. 5 und 6 zeigen Frontalansichten von Beispielen von Platten, die aus gemäß der Erfindung hergestellten Blöcken gewonnen werden können,

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Fig. 7 schließlich zeigt in Frontalansicht eine Aufeinanderfolge von benachbarten Platten, die eine der außerordentlich zahlreichen Variationsmöglichkeiten zur Bildung eines Wiederholungsmusters veranschaulicht.

Zur Herstellung eines Blockes nach dem Verfahren gemäß der Erfindung geht man von Stücken aus Marmor oder ähnlichem Naturstein aus, insbesondere von solchen Stücken, die bei anderen Bearbeitungsvorgängen als Abfall oder Ausschuß anfallen. Die einzige wesentliche Forderung, der diese Stücke genügen müssen, besteht darin, daß sie eine Mehrzahl ebener Begrenzungsflächen besitzen, von denen wenigstens zwei parallel zueinander verlaufen. Diese Oberflächen sollten vorzugsweise eine gewisse natürliche Rauhigkeit besitzen, wie sie beispielsweise beim Schleiftrennen, Sägen oder ähnlichen Bearbeitungsvorgängen entsteht. Ein Material, das gerade diese Eigenschaften besitzt, bilden beispielsweise Bruchstücke von Platten oder Ausschußplatten. Es ist jedoch aus möglich, die Stücke aus Ausschußblöcken oder Bruchstükken von Blöcken beispielsweise mittels einer Rahmensäge auszuschneiden. Die erforderlichen Stücke können wie auch immer aus beliebigen Scherben bestehen, wenn diese nur bereits zwei ebene und parallele Begrenzungsflächen besitzen oder solche Begrenzungsflächen durch einen vorbereitenden Schneidoder SchleifVorgang geschaffen werden.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die Stücke P in einen oben offenen flüssigkeitsdichten Behälter C eingebracht werden, dessen Form und Innenabmessungen denen des gewünschten Blokkes entsprechen.

Die Anordnung der Stücke P erfolgt in übereinanderliegenden Lagen S gemäß den ebenen und parallelen Begrenzungsflächen der Stücke. Es ist notwendig, daß die Stücke P in jeder dieser Lagen S jeweils alle die gleiche Dicke zwischen ihren parallelen ebenen Begrenzungsflächen haben. Diese Dicke kann jedoch von einer Lage zur anderen wechseln. Es ist ferner

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nützlich, wenn die Stücke P sowohl innerhalb der jeweiligen Lage als auch von Lage zu Lage gegeneinander versetzt sind. Damit wird eine gegenseitige Verriegelung geschaffen, durch die der Zusammenhalt des fertigen Blockes verbessert wird. Diese versetzte Anordnung ist in den Fig. 1 und 2 erkennbar. Falls ein Endprodukt gewünscht wird, das sowohl vom strukturellen als auch vom ästhetischen Gesichtspunkt hochwertigere Qualität besitzt, kann man von quaderförmigen kleinen Blöcken oder Platten ausgehen, die gegebenenfalls alle untereinander gleich sind. Auch in diesem Falle kann Abfallmaterial Verwendung finden, beispielsweise Bruchstücke von Blöcken oder Platten oder auch sehr fehlerhafte Blöcke oder Platten.

Es ist nicht erforderlich, daß alle Stücke aus demselben Steinmaterial bestehen. Es ist sogar möglich, sehr originelle ästhetische Wirkungen zu erzielen, wenn Stücke unterschiedlicher Farbe oder unterschiedlichen Materials verwendet werden wie beispielsweise Holz, Aluminium, Kupfer, Gläser oder transparente oder opake farblose oder farbige Plastikmaterialien.

Es ist nicht notwendig, daß jede einzelne Lage S vollständig aus solchen Stücken gebildet ist, die zwischen ihren ebenen und parallelen Begrenzungsflächen die gleiche Dicke aufweisen wie die Dicke der Lage selbst. So erkennt man in Fig. 3 eine mögliche Zusammenstellung einer Lage S₂* die sich zwischen zwei Lagen S₁ und S, befindet, deren Zusammensetzung nicht näher dargestellt ist. Die Lage S₂ wird ebenso wie die Lagen S₁ und S, von zwei ebenen und parallelen Flächen F₁ bzw. F₂ begrenzt. Sie umfaßt eine Anzahl von Plättchen L₁ bis L₇, die horizontal mit ihren ebenen und parallelen Flächen übereinandergelegt sind. Die Summe der Dicken der Plättchen L,, L^ und L,- entspricht der Summe der Dicken der Plättchen Lg und L₇, so daß die oberen Oberflächen der Plättchen L, und Lg in derselben Ebene liegen. Auf dieser Ebene befinden sich übereinander die Plättchen L₂ und L₁.

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Die Plättchen L₁, L₂, Lg und L₇ bilden auf ihrer in Fig. 3 rechts dargestellten Seite geneigte ebene Flächen, die alle denselben Winkel haben und in einer gemeinsamen schiefen Ebene liegen. Auf diese schiefe Ebene ist eine Packung von Plättchen L_Q, Lq, L_1q und L^*)die mit ihren ebenen und parallelen Begrenzungsflächen aufeinanderliegen und die alle an ihrem oberen und unteren Rand je zwei weitere ebene und parallele Begrenzungsflächen besitzen. Die letztgenannten ebenen und parallelen Begrenzungsflächen sind so orientiert, daß die oben befindlichen in derselben Ebene F^ liegen wie die obere Begrenzungsfläche des Plättchens L₁, während die unteren in derselben Ebene Fp liegen wie die untere Begrenzungsfläche der Plättchen L,- und Ly. In Fig. 3 ist außerdem die Anordnung weiterer Plättchen L₁ ρ bis L₁₈ dargestellt, die im wesentlichen symmetrisch zu den Plättchen L₁ bis Lg liegen. Man erkennt, daß in diesem Falle die Stücke nicht nur übereinander liegen, sondern in allgemeinerer Anordnung ihren ebenen und parallelen Begrenzungsflächen entsprechend aneinander gereiht sind.

Das Konzept für die Anordnung der Stücke gemäß ihren ebenen und parallelen Begrenzungsflächen kann also auch Fälle vorsehen, bei denen die Stücke nicht nur in horizontaler Richtung übereinander liegen sondern auch unter beliebigem Winkel bis zur Senkrechten aneinandergereiht sind.

Falls die verwendeten Stücke außer ihren ebenen Begrenzungsflächen eine unregelmäßige Form besitzen, werden die Zwischenräume, wie beispielsweise der Zwischenraum I in Fig. 1, der zwischen den einzelnen Stücken frei bleibt, vorzugsweise mit einem Pulver und/oder einem Kies ausgefüllt, der aus demselben Material bestehen kann wie die Stücke selbst.

Wenn ferner die ebenen Begrenzungsflächen zu glatt sind,wie dies beispielsweise bei Bruchstücken von bereits polierten Platten der Fall ist, wird die ebene Begrenzungsfläche Jedes Stückes leicht mit einem, vorzugsweise aus demselben Ma- *) gelegt,

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terial wie die Stücke selbst bestehenden, Pulver und/oder feinem Kies bestreut, bevor die ebene Oberfläche des nachfolgenden Stücke aufgelegt wird. Hierdurch werden zwischen den ebenen Begrenzungsflächen der einzelnen Stücke und einer Lage und der nächsten Lage kleine Spalte in der Größenordnung von 1/10 mm gebildet, die bei ebenen Oberflächen, die beim Sägen oder Schleiftrennen entstehen, infolge der natürlichen Rauhigkeit dieser Oberflächen spontan geschaffen werden. Diese winzig kleinen Spalte sind erforderlich, um eine Verleimung der Stücke durch die anschließend eingeführte Bindemittelmischung zu gewährleisten.

Die vorstehend erwähnte Anwendung von Kies und/oder Pulver kann auch dazu dienen, um die Stärke der Zwischenräume zwischen den ebenen Flächen einzustellen, um beispielsweise aus ästhetischen Gründen die Bindemittelmischung besser sichtbar zu machen, die diese Zwischenräume ausfüllt. In diesem Fall kann die Bindemittelmischung aus ästhetischen Gründen eine Färbung besitzen, die mit derjenigen der Stücke kontrastiert.

Im folgenden wird anhand von Fig. 4 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung erläutert:

Die Vorrichtung umfaßt als Grundbestandteil einen druckdichten Behälter 10, der beispielsweise als autoklav ausgebildet ist.

Es ist ferner vorteilhaft - wenn auch nicht notwendig daßdie Vorrichtung als weiteren Bestandteil eine Wärmekammer 11 beinhaltet.

Der Behälter 10 und die Wärmekammer 11 sind beispielsweise durch ein nicht dargestelltes Schienenpaar miteinander verbunden, über das ein oder mehrere Wagen 12 bewegbar sind. Auf jedem Wagen 12 ist ein Behälter C dargestellt, in welchem die Stücke in der oben beschriebenen Weise angeordnet sind. Der Flachboden des Wagens 12 kann gleichzeitig den

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Boden des Behälters C bilden.

Der mit den Stücken gefüllte Behälter C wird zum Zwecke der Trocknung in die Wärmekammer 11 eingebracht und dort solange belassen, bis die Masse der Stücke durch und durch erwärmt ist. Es ist jedoch auch möglich, die Stücke zu trocknen, bevor sie in den Behälter C eingelegt werden, indem sie beispielsweise in der Wärmekammer 11 gelagert werden. Es ist ferner möglich, die Stücke in der Wärmekammer zu trocknen, nachdem sie zwar bereits auf dem Flachboden des Wagens aufgestapelt sind, bevor jedoch die Seitenwände des Behälters angebracht sind. Schließlich ist es auch möglich, die Stücke vorzutrocknen indem man sie mittels eines Transportbandes durch eine Wärmekammer laufen läßt.

Nach der Erwärmung wird der Behälter C mit den Stücken in den Behälter C eingeführt. Wenn dieser mittels seiner Luke 15 druckdicht verschlossen ist, wird in seinem Inneren ein Unterdruck erzeugt. Infolge der Tatsache, daß dieser Unterdruck den Dampfdruck des Wassers reduziert, bewirkt er zunächst, daß die Verdunstung des Wassers stattfindet oder zumindest stark beschleunigt wird, das sich noch in den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Stücken oder zwischen den Stücken und dem Behälter C sowie in den mit der Oberfläche in Verbindung stehenden Hohlräumen (z.B. Spalten, Brüchen und Narben) der einzelnen Stücke befindet. Ein Teil des Wassers wurde bereits bei der vorangehenden Erwärmung verdunstet.

Um eine noch bessere Trocknung zu erzielen, kann man die erwärmten Stücke auch in dem Behälter C vor dem Aufeinanderstapeln einem Unterdruck aussetzen, wobei sie voneinander getrennt angeordnet werden.

Der auf die Stücke wirkende Unterdruck und die ihnen mitgeteilte Erwärmung bewirken, daß die Gesamtheit der Stücke

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bei dem weiter unten beschriebenen Eingießen der Bindemittelmischung vollkommen trocken ist. Dies gewährleistet eine vollkommene Haftung dieser Bindemittelmischung an den einzelnen Stücken und eine entsprechend wirksame Verleimung der Stücke untereinander sowie bei jedem einzelnen Stück eine Verleimung seiner verschiedenen Bestandteile, die durch Spalten, Brüche oder dergleichen getrennt sein können. Die Erwärmung in der Wärmekammer 11 bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß die Masse der Stücke ständig Wärme nachliefert, wenn der Unterdruck eingebracht wird. Dies verhindert die Eisbildung in den Spalten und Hohlräumen.

Da der freie Wasserdampf in dem Behälter C durch das (nicht dargestellte) System zur Erzeugung des Unterdruckes zu langsam eliminiert würde, sind im Inneren des Behälters C eine oder mehrere (nicht dargestellte) Kühlflächen angeordnet,die mit einer Kühlgruppe verbunden sind, und auf denen sich der abgegebene Wasserdampf als Eis niederschlägt.

Es wurde festgestellt, daß eine vollkommene Trocknung der Masse der Stücke möglich ist, wenn sie einem atmosphärischen Unterdruck von 600 mm Hg ausgesetzt wird, während sie eine Temperatur von 50⁰C besitzt, oder aber einem Unterdruck von 700 mm Hg (bezogen auf Atmosphärendruck), während sie sich auf einer Temperatur von 25⁰C befindet.

Während in dem Behälter C Unterdruck herrscht, wird in den Behälter C eine aushärtbare Bindemittelmischung eingegossen. In den Behälter C ist druckdicht eine Zuleitung 16 eingeführt, die oberhalb der offenen Oberseite des Behälters C mündet. Die Binderaittelmischung befindet sich in flüssigem Zustand in einem Tank 17 unter atmosphärischem Druck. In diesen Tank 17 ragt eine Entnahmeleitung 18. Diese wird durch das Öffnen eines Ventils 19 mit der Speiseleitung 16 verbunden, so daß der in dem Behälter C herrschende Unterdruck die Bindemittelmischung aus dem Tank 17 ansaugt.

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Falls die Bindemittelmischung ein aushärtbares Harz ist, hat die von oben bei Unterdruck erfolgende Einspeisung den Vorteil, daß das Harz vollständig entgast wird.

Die Bindemittellösung läuft zwischen die einzelnen Stücke sowie zwischen die Stücke und die Innenflächen des Behälters C und bedeckt schließlich auch die nach oben weisenden Oberflächen aller Stücke. In diesem Zeitpunkt werden die Zuführung der Bindemittelmischung beendet und der Unterdruck aufgehoben, indem der Behälter C mit der Außenluft verbunden wird. Daraufhin dringt die Bindemittelmischung tief in alle Spalten und Hohlräume ein und füllt sie vollständig. Anschließend läßt man die Bindemittelmischung aushärten bzw. man veranlaßt, daß sie aushärtet. Sie bewirkt dabei, daß die Masse der Stücke vollständig zu einem Block verbunden wird und daß fehlerhafte Stellen in den Stücken "gespachtelt" werden. Zuletzt wird der Block dem Behälter entnommen.

Der Überschuß der ausgehärteten Bindemittelmischung bleibt auf den äußeren Oberflächen des Blockes und bildet für ihn und die Platten oder anderen Endprodukte, die aus ihm hergestellt werden, einen äußeren Verstärkungs- und Schutzring, der bei den nachfolgenden Bewegungs- und Bearbeitungsvorgängen äußerst nützlich ist.

Die Bindemittelmischung kann aus einem Harz oder aus einem Zementbindemittel bestehen. Vorteilhafterweise werden wärmehärtende Harze, beispielsweise Polyesterharze oder Epoxydharze, mit einem Katalysator und einem Akzelerator verwendet, so daß ihre Aushärtung bei Umgebungstemperatur stattfinden kann. Diese Harze können farblos oder so beschaffen sein, daß sie in ausgehärtetem Zustand eine Färbung besitzen, die im wesentlichen der natürlichen Färbung des verwendeten Steinmaterials entspricht. Sie können auch eine Färbung besitzen, die zur Färbung des Steinmaterials gut kontrastiert.

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Falls ein Zementbindemittel Verwendung finden soll, muß dieses im Ausgangszustand wesentlich flüssiger sein als diejenigen, die bei der Herstellung von Marmorkonglomeraten Verwendung finden. Bei der Anwendung eines Zementbindemittels ist eine vorangehende Trocknung der Stücke nicht erforderlich.

Um das Eindringen der Bindemittelmischung in die Spalten und Hohlräume zu verbessern, kann man in dem Behälter C vor dem Aushärten der Bindemittelmischung über-atmosphärischen Druck herstellen.

Die Vorrichtung kann auch so ausgebildet sein, daß der Behälter, in dem die Stücke aufgeschichtet sind, gleichzeitig den Druckbehälter bildet.

Aus einem Block, der nach dem vorangehend beschriebenen Verfahren hergestellt ist, können durch Trennschnitte Platten oder andere beliebig geformte Elemente gewonnen werden, beispielsweise Maßsteine oder kleine Blöcke, Bodenkacheln und dergleichen. Die Trennschnitte sollen vorzugsweise in Ebenen liegen, die senkrecht zu den einzelnen Lagen verlaufen. Sie sollen ferner so ausgeführt sein, daß die Schnittebenen nicht mit den Ebenen der Stoßfugen zusammenfallen, vielmehr möglichst großen Abstand von diesen haben.

Im folgenden sei ein konkretes Beispiel der durch das Verfahren gegebenen Möglichkeiten gezeigt; Durch das Zerschneiden des in Fig. 2 dargestellten Blockes, der gegebenenfalls aus Stücken unterschiedlicher Färbung gebildet ist, gewinnt man eine Vielzahl von Platten, die das in Fig. 5 dargestellte Muster aufweisen. Wenn diese Platten antiparallel zueinander wieder in einen ähnlichen wie den vorangehend beschrie-

zwar benen Behälter eingebracht werden und in einer Anordnung,die von derjenigen abweicht, die sie in dem Block innehatten, aus dem sie herausgeschnitten wurden, und wenn sie anschliessend ein zweites Mal dem vorangehend beschriebenen Verfahren

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unterworfen werden, können äußerst wirkungsvolle ästhetische Effekte erzielt werden. Man kann beispielsweise die Platten in der Weise wieder zusammensetzen, daß die rechteckigen Formen, aus denen sie zusammengesetzt sind, von Platte zu Platte versetzt sind und aus dem auf diese Weise gewonnenen zweiten Block Platten schneiden, deren Schnittebenen senkrecht zur Schnittebene der erstgenannten Platten liegt Dadurch erhält man ein Mosaikmuster, wie es in Fig. 6 dargestellt ist.

Fig. 7 zeigt ein Beispiel für eine besonders dekorative Anordnung. Drei nebeneinanderliegende Platten Lpn» ^p1 und L₂₂ sind von "Mosaik"-Elementen unterschiedlicher Färbung gebildet und entsprechend einer vorbestimmten Figur angeordnet. In jeder Platte befindet sich eine Zone A von dunkler Färbung, eine Zone B mit klarer Färbung und eine Zone D mit wieder anderer Färbung. Da die Platten unter einem Winkel von 90° aus einem Block geschnitten sind, der senkrecht zur Schnittebene über seine ganze Länge eine Zeichnung wie die der Platte Lp₁ aufweist, besitzen alle das gleiche vielfarbige Muster. Die Platten L₂₀ und L₂₂ sind im Vergleich zur P3£tte L₂₁ umgedreht. Man erhält dadurch ein offenes Wiederholungsmuster.

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Claims

Patentansprüche

1.) Verfahren zur Herstellung von Blöcken aus Stücken von Marmor oder ähnlichem Naturstein, gekennzeichnet durch folgende aufeinanderfolgende Verfahrensschritte:

a) Es wird eine Vielzahl von Stücken (P) aus Marmor oder ähnlichem Naturstein bereitgestellt, die jeweils viele ebene darunter wenigstens zwei zueinander parallele Begrenzungsflächen aufwei s en;

b) die Stücke (P) werden in einem Behälter (C) angeordnet, dessen innere Form und Abmessungen denen des gewünschten Blockes entsprechen, und der zumindest seitlich und an seinem Boden flüssigkeitsdichte Wandungen besitzt, wobei die Stücke (P) unter Berücksichtigung ihrer ebenen Begrenzungsflächen so nebeneinander gelegt werden, daß sie eine Vielzahl von Lagen (S) bilden, welche von ebenen und zueinander parallelen Flächen (F-], F₂ in Fig. 3) begrenzt sind, deren jede von ebenen Begrenzungsflächen der Stücke (P) gebildet ist;

c) der Innenraum des Behälters (C) wird einem Unterdruck ausgesetzt,

d) während in dem Behälter (C) Unterdruck herrscht, wird in ihn eine in flüssigem Zustand befindliche aushärtbare Bindemittelmischung eingeleitet, derart, daß diese in die zwischen den Stücken (P) selbst und den Stükken und den Innenwandungen des Behälters (C) gebildeten Zwischenräume eindringt und außerdem die Stücke vollständig bedeckt;

e) in dem Behälterinnenraum wird atmosphärischer oder Überdruck hergestellt, wodurch die flüssige Bindemittelmischung in die genannten Zwischenräume und in die durch die Rauhigkeit der miteinander in Berührung stehenden ebenen Begrenzungsflächen gegebenen Zwischenräume sowie in die mit der Oberfläche in Verbindung stehenden Hohlräume der einzelnen Stücke (P) tief eindringt ;

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f) man läßt die Bindemittelmischling aushärten oder veranlaßt ihr Aushärten;

g) der aus den Stücken (P) und der ausgehärteten Bindemittelmischung gebildete verfestigte Block wird dem Behälter entnommen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Lagen (S) horizontal angeordnet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stücke (P) in dem Behälter (C) derart angeordnet werden, daß die zwischen ihnen gebildeten Fugen wenigstens teilweise gegeneinander versetzt sind.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieGesamtheit der Stücke (P) im wesentlichen die Form eines Parallelepipeds hat.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Stücke aus Bruchstücken von Platten und/oder aus Ausschußplatten besteht.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in jeder der Lagen (S) infolge der unregelmäßigen Form der Stücke (P) zwischen diesen entstehenden Zwischenräume (I) mit vorzugsweise aus demselben Material wie die Stücke (P) selbst bestehendem Kies und/oder Pulver ausgefüllt werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Begrenzungsflächen der verwendeten Stücke (P) eine natürliche Rauhigkeit besitzen, wie sie beim Schleiftrennen, Sägen oder dergleichen entsteht.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a -

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durch gekennzeichnet, daß die ebenen Begrenzungsflächen der Stücke (P) vor dem Auflegen der nachfolgenden Stücke mit vorzugsweise aus demselben Material wie die Stücke selbst bestehendem Pulver und/oder Kies leicht bestreut werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende weitere aufeinanderfolgende Verfahrensschritte:

h) Der verfestigte Block wird durch Schnitte getrennt, die in zueinander parallelen und zu den Flächen der genannten Lagen senkrechten Ebenen liegen, derart daß eine Mehrzahl von plattenförmigen Stücken von im wesentlichen gleicher Stärke gewonnen wird; i) die plattenförmigen Stücke werden parallel und gegeneinander in einen Behälter, der dem bei Verfahrensschritt b) genannten Behälter gleicht, eingebracht und zwar in einer Anordnung, die von der Anordnung abweicht, die sie in dem Block innehatten, aus dem sie gewonnen wurden;
k) die Verfahrensschritte c) bis g) werden wiederholt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbringen der Bindemittelmischung mittels Ansaugen infolge des in dem Behälter erzeugten Unterdruckes bewirkt wird.

11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stücke vor oder nach dem Einbringen in den Behälter und vor der Erzeugung des Unterdruckes erwärmt werden.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelmischung aus einem Harz, insbesondere einem wärmehärtenden Harz, gebildet ist.

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13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelmischung aus einem Zementbindemittel gebildet ist.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außer den Stücken aus Marmor oder ähnlichem Naturstein teilweise Stücke verwendet werden, die aus andersartigen Materialien bestehen, die jedoch ähnliche geometrische Eigenschaften besitzen, wie die verwendeten Stücke aus Marmor oder ähnlichem Naturstein.

15. Aus Stücken von Marmor oder ähnlichem Naturstein gebildeter Block, dadurch gekennzeichnet, daß er nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt ist.

16. Als Platten, Maßsteine, Kacheln oder in anderer Form ausgebildete Produkte, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Trennschnitte aus einem Block gewonnen sind, der nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt ist.

17. Produkte, insbesondere als Platten ausgebildete Produkte, nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus dem Block durch Trennschnitte gewonnen sind, die in Ebenen liegen, welche senkrecht zu den Ebenen der Lagen (S) der Stücke (P) verlaufen, die den Block bilden.

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