DE3735715A1 - Panzerplatte fuer geldschraenke, tresore, einbruchsichere wandverkleidungen und dergleichen sowie verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Panzerplatte fuer geldschraenke, tresore, einbruchsichere wandverkleidungen und dergleichen sowie verfahren zu deren herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Panzerplatte für Geldschränke, Tresore, einbruchsichere Wandverkleidungen oder dergleichen aus einem harten, gegenüber autogenen Schweißtechniken resistenten Material mit eingelagerten Hartteilchen sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben.
Durch den zunehmenden Einsatz von Geldautomaten und ähn­ lichen Einrichtungen, die dem Kunden direkt zugänglich sind, steigt der Bedarf an dünnwandigen, dabei jedoch hochwirksamen Panzerplatten, welche sich dem Angriff durch die bekannten spanenden, schleifenden oder schneidenden Werkzeugen mög­ lichst lange Zeit widersetzen. Zu den gängigen derartigen Werkzeugen gehören Bohrer, insbesondere auch diamantbesetzte Kronenbohrer, Schleifscheiben, Schneid- und Schweißwerkzeuge und dergleichen.
Bekannt ist eine Panzerplatte, welche aus einer Zweischicht­ struktur besteht: Auf eine Grundplatte aus duktilem Material ist mittels eines Auftragsschweißverfahrens eine hochlegierte, karbidhaltige Deckschicht aufgebracht, welche sich sowohl der Einwirkung von Bohrern oder dergleichen als auch der Einwirkung autogener Schneidtechniken erfolgreich zu wider­ setzen vermag. Gegenüber schleifenden Werkzeugen dagegen wird hier die erforderliche Widerstandszeit noch nicht erreicht.
Eine Verbesserung des sogenannten Widerstandsbeiwertes von Panzerplatten gegenüber dem Angriff von Schleifscheiben wurde durch den Einsatz von Hartteilchen erreicht, welche in ein hochlegiertes Material eingebettet wurden. Ein Beispiel für eine Panzerplatte der eingängs genannten Art ist in der DE-OS 31 19 578 beschrieben. Hier werden die Hartteilchen, bei denen es sich vorzugsweise um Keramik­ stückchen bzw. Borkarbidstückchen handelt, bei der Herstel­ lung der Panzerplatte im Hartgußmaterial fest eingebettet. Während der Herstellung der Panzerplatte müssen die Hart­ teilchen in geeigneter Weise fixiert werden, beispielsweise, indem sie zwischen zwei Bewehrungen unter Zuhilfenahme von Metallklebern oder Maschendraht gehalten werden. Diese bekannte Panzerplatte ist in ihrer Herstellung sehr aufwendig; außerdem ist sie, was ihre Widerstandszeit gegenüber Schleif­ scheiben angeht, noch immer verbesserungsbedürftig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Panzerplatte der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sie einfach herzustellen ist und gleichwohl eine weiter erhöhte Widerstandszeit gegenüber dem kombinierten Angriff von Schleifscheiben, autogenen Schneidwerkzeugen, Bohrwerkzeugen und z.B. Hämmern gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Panzerplatte eine Dreischichtstruktur mit folgenden Schichten enthält:
  • a) eine Grundplatte;
  • b) eine auf der Grundplatte befestigte Lochplatte, deren Löcher teilweise oder vollständig mit mindestens einem Hartteilchen und einem Metallpulver gefüllt sind;
  • c) eine über der Lochplatte und deren Löcher im Wege der Auftragschweißung aufgebrachte Deckschicht aus hoch­ legiertem, nicht rostendem oder karbidhaltigen Material,
wobei die Mischung aus dem Metallpulver und dem oder den Hartteilchen zumindest in der Nähe der Deckschicht leicht verbacken ist.
Unter "verbacken" wird hier ein nicht allzufester Zusammenhalt der einzelnen Teilchen des Metallpulvers verstanden, der durch ein oberflächliches oder teilweises Aufschmelzen des Metallpulvers entsteht.
Die Verbesserung der erfindungsgemäßen Panzerplatte gegen­ über bekannten Panzerplatten der oben genannten Art geht unter anderem auf die Tatsache zurück, daß die Hartteil­ chen hier nicht fest sondern bevorzugt lose eingebettet sind. Greift deshalb z.B. eine Schleifscheibe an ein der­ artiges, loses Hartteilchen an, kommt es auf Grund der Beweglichkeit des Hartteilchens schnell zu Verklemmungen und Ausbrüchen an der Schleif- bzw. Schneidkante. Nun darf es selbstverständlich trotz der losen Einbringung der Hartteil­ chen nicht möglich sein, durch einfaches Anbohren der Deckschicht die Hartteilchen entweder innerhalb der Panzer­ platte zu verdrängen oder aus der gesamten Panzerplatte zu entfernen. Aus diesem Grunde befinden sich erfindungsgemäß die Hartteilchen in einzelnen, voneinander getrennten Kammern, die von den Löchern der auf der Grundplatte befestigten Lochplatte gebildet werden. Außerdem haben die Hartteilchen durch die "Verbackung" des Metallpulvers, die sich automa­ tisch bei der Aufbringung der Deckschicht einstellt, eine gewisse, wenn auch geringe Bindung innerhalb ihrer Kammern. Sie lassen sich also nicht ohne weiteres über ein Bohrloch aus der Kammer entfernen; gleichwohl brechen sie aus ihrer Bindung los, wenn eine Schleifscheibe mit größerer Kraft an ihnen angreift.
Zur Erzielung möglichst homogener Eigenschaften der gesamten Panzerplatte ist es an und für sich wünschenswert, eine möglichst große Anzahl von Löchern in der Zwischenplatte vorzusehen; der Lochdurchmesser kann dsbei so klein werden, daß in jedem Loch nur ein einziges Hartteilchen enthalten ist. Die Wandstärke kann sehr dünn sein.
Das Metallpulver zur teilweisen oder vollständigen Füllung der Zwischenräume kann aus demselben oder einem ähnlichen Material wie die Deckschicht bestehen. Alternativ ist es möglich, als Metallpulver eine aluminotherm-exotherme Mischung zu verwenden. Die aluminotherm-exotherme Reaktion stellt sich bei der Überschweißung der Lochplatte mit der Deckschicht ein, so daß sich hierbei eine gewisse Versin­ terung und Verschmelzung des Metallpulvers unter entspre­ chender, verhältnismäßig schwacher Einbindung des bzw. der Hartteilchen ergibt.
Die Grundplatte kann aus Kupfer oder auch aus Walzstahl bestehen.
Die Hartteilchen ihrerseits können aus gesintertem oder gegossenem Keramikmaterial, aus gesintertem oder gegossenem Hartmetall oder auch aus Borkarbid bestehen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen die Hart­ teilchen Kugelform auf.
Die erfindungsgemäße Panzerplatte kann nach Belieben ver­ stärkt werden. Dies geschieht nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch, daß die Dreischichtstruktur mit den Schichten a, b, c über mindestens eine weitere Zwei­ schichtstruktur gelegt ist, welche umfasst:
  • d) eine weitere Grundplatte;
  • e) eine weitere, auf der weiteren Grundplatte befestigte Lochplatte, deren Löcher gegenüber den Löchern der ersten Lochplatte versetzt angeordnet sind,
wobei in den Löchern der weiteren Lochplatte mindestens ein Hartteilchen lose eingelegt ist.
Es versteht sich, daß durch die Wiederholung derartiger Zweischichtstrukturen die Widerstandszeit gegenüber Angriffen aller Art, insbesondere auch mittels Schleifscheiben, Autogenbrennern, Hämmern etc. nach Belieben erhöht werden kann. Durch die versetzte Anordnung der Löcher in den unterschiedlichen Lochplatten wird erreicht, daß es keine Schnittrichtung gibt, in denen an den Löchern bzw. an den hierin enthaltenen Hartteilchen vorbeigeschnitten werden kann.
Von Vorteil ist zusätzlich, wenn zwischen einer Grundplatte und der Lochplatte der darunter angeordneten Zweischicht­ struktur d, e eine Folie aus wärmedämmendem und elektrisch isolierendem Material angeordnet ist. Diese Folie erschwert einen möglichen Hitzeangriff auf die Panzerplatte noch zusätzlich.
Die Folie kann dabei z.B. aus Asbest oder auch aus Basalt bestehen. In diese können zusätzlich elektronische Melde­ systeme integriert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Panzerplatte der eingangs genannten Art anzugeben, welches kostengünstig durchzuführen ist.
Dieser Teil der Aufgsbe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
  • a) auf einer Grundplatte eine Lochplatte befestigt wird;
  • b) die von den Löchern der Lochplatte gebildeten Kammern mit mindestens jeweils einem Hartteilchen und einem Metallpulver teilweise oder vollständig gefüllt werden;
  • c) über der Lochplatte einschließlich der gefüllten Löcher durch ein Auftragschweißverfahren eine Deckschicht aus hochlegiertem, nicht rostendem oder karbidhaltigem Material aufgebracht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet mit geringen Kosten die teilweise oder vollständig lose Einbringung von Hartteilchen in eine Vielzahl voneinander getrennter Kammern, wobei sich außerdem eine gewisse "Verbackung" des Kammerin­ haltes automstisch ergibt. Diese "Verbackung" ist jedoch, wie bereits oben erläutert, so gering, daß sich bei Einwirken größerer Kräfte das bzw. die Hartteilchen mindestens teil­ weise aus ihrer Bindung lösen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
Fig. 1 die Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer teilweise fertiggestellten Panzerplatte;
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II von Fig. 1;
Fig. 3 die Draufsicht auf ein zweites Auführungsbeispiel einer teilweise fertiggestellten Panzerplatte;
Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV von Fig. 3.
Zunächst wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, in denen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Panzerplatte dargestellt ist. Bei deren Herstellung wird von einer Grundplatte 1 aus Kupfer oder Walzstahl ausgegangen. Auf dieser Grundplatte 1 wird eine Lochplatte 3 befestigt, beispielsweise aufgeschweißt, die eine Vielzahl von in einem regelmäßigen Muster angeordneten Löchern 4 aufweist. In die Kammern, die von den Löchern 4 der Lochplatte 3 gemeinsam mit der Grundplatte 1 gebildet werden, wird nunmehr eine Mischung aus Hartteilchen 5 und einem Metallpulver 7 einge­ bracht. Die Hartteilchen 5 können unregelmäßig geformt sein; bevorzugt wird jedoch eine Kugelform. Sie bestehen z.B. aus gesinterter oder geschmolzener Keramik, Borkarbid, Hart­ metall und/oder Hartguß. Das Metallpulver 7 dagegen, welches in den Figuren durch eine horizontale Strichelierung ange­ deutet ist, besteht aus einem hochlegierten Material, welches bisher bereits bei der Herstellung von karbidhaltigen, hochverschleißfesten Deckschichten von Panzerplatten oder Rostfrei-Auftragschweißungen eingesetzt wird.
Bei einer alternativen Ausgestaltung besteht das Metall­ pulver 7 aus einer Mischung, die bei Erwärmung aluminotherm- exotherm reagiert.
Der soeben geschilderte Fertigungszustand der Panzerplatte ist in Fig. 1 im oberen Bereich dargestellt.
In einem abschließenden Fertigungsvorgang wird dann die Lochplatte 3 einschließlich der gefüllten Löcher 4 in einem an und für sich bekannten Auftragschweißverfahren mit einer Deckschicht 9 überzogen. Das Material, aus welchem die Deckschicht 9 besteht, kann mit dem Material des Metall­ pulvers 7 übereinstimmen. In jedem Falle ist es selbst hochlegiert (Rostfrei-Qualität bzw. karbidhaltig) und daher beständig gegen autogenen Trennschnitt.
Bei der Aufbringung der Deckschicht 9 "verbackt" das Metall­ pulver 7 teilweise oder vollständig in den Löchern 4 der Lochplatte 3 mit den Hartteilchen 5 und gibt diesen eine gewisse, wenn auch geringe Bindung. Sollte daher durch einen äußeren Angriff die Deckschicht 9 durchstoßen und Zugang zu einem Loch 4 gewonnen sein, so fällt der Lochinhalt nicht ohne weiteres durch die Bohrung aus der Panzerplatte heraus. Ebensowenig ist es möglich, die in den verschiedenen, durch die Löcher 4 gebildeten Kammern enthaltenen Hartteil­ chen durch eine örtliche Anbohrung hindurch zu verdrängen.
In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Panzerplatte dargestellt. Es unterscheidet sich von dem oben anhand der Fig. 1 und 2 erläuterten Ausfüh­ rungsbeispiel in erster Linie durch eine weitere Zweischicht­ struktur, auf welche die Dreischichtstruktur des ersten Ausführungsbeispieles aufgesetzt ist.
Der Aufbau des zweiten Ausführungsbeispieles der Panzerplatte läßt sich am besten anhand der Fig. 4 erläutern.
Die obere Dreischichtstruktur, bestehend aus einer Grund­ platte 101, einer Lochplatte 103 und einer im Wege der Auftragschweißung aufgebrachten Deckschicht 109, stimmt mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 im wesent­ lichen überein. Der einzige Unterschied ist darin zu sehen, daß der Radius der Löcher 104, die zur Lochplatte 103 gehören, kleiner gewählt wurde und in jedem Loch 104 nur ein einziges Hartteilchen 105 in loser Bindung durch das Metallpulver 107 enthalten ist. Unter der Grundplatte 101 befindet sich zusätzlich eine Folie 117 aus wärmedämmen­ dem, elektrisch isolierendem Material, beispielsweise aus Asbest oder Basalt. In diese ist ein (in der Zeichnung nicht erkennbares) elektronisches Meldesystem integriert, das bei der Durchtrennung oder auch schon bei der Erwärmung für einen entsprechenden Alarm sorgt.
Unterhalb der wärmedämmenden Folie 117 schließt sich eine weitere Lochplatte 113 mit Löchern 115 an. Die Größe der Löcher 115 sowie das Muster ihrer Anordnung stimmen mit derjenigen in der Lochplatte 103 überein. Wie in Fig. 3 angedeutet, ist jedoch das Lochmuster der Lochplatte 113 gegenüber demjenigen der Lochplatte 103 so versetzt, daß sich innerhalb der Panzerplatte keine gerade Linie findet, in welcher die Panzerplatte durchschnitten oder durchbohrt werden kann, ohne auf ein Loch 104 oder 115 zu treffen.
Die Hartteilchen 105, die sich in den Löchern 115 der weiteren Lochplatte 113 befinden, brauchen im Gegensatz zu den Hartteilchen 105 in den Löchern 104 der Lochplatte 103 nicht von Metallpulver umgeben zu sein; sie können einfach lose eingelegt werden.
Zur weiteren Verstärkung der Panzerplatte können nach Bedarf weitere Zweischichtstrukturen angefügt werden, die dann jeweils wieder aus jeweils einer Lochplatte mit eingefüllten Hartteilchen und einer zugeordneten Grundplatte bestehen.
Bei den dargestellten Panzerplatten übernimmt die Deckschicht 9 bzw. 109, die jeweils nach außen gerichtet angeordnet ist, den ersten Schutz gegenüber dem Angriff durch span­ abhebende Werkzeuge und insbesondere den Schutz gegenüber autogenen Schneidgeräten. Wird die Deckschicht 9 bzw. 109 durchtrennt, so trifft das Werkzeug auf die in den Löchern 4 bzw. 104 angeordneten Hartteilchen 5 bzw. 105. Diese Hartteilchen 5 bzw. 105 werden, soweit sie nicht ohnehin vollständig lose vorliegen, aus ihrer Bindung in das ver­ backene Metallpulver 7 bzw. 107 gelöst. Sie bewegen sich nunmehr innerhalb der Löcher 4 bzw. 104 unter dem Einfluß des Werkzeugs. Dies führt zu Verkantungen und Ausbrüchen am Werkzeug, die so effektiv sind, daß eine weitaus höhere Widerstandszeit als bei bekannten Panzerplatten erreicht wird.
In der obigen Beschreibung wurde der Begriff "Lochplatte" verwendet. Mit diesem sollte jedoch keine Aussage über die Materialstärke dieses Materials verbunden werden. Die Dicke der "Lochplatte" wird ausschließlich nach Zweckmäßig­ keitsgesichtspunkten gewählt; sie kann im Einzelfalle auch nur wenige Millimeter betragen.

Claims (18)

1. Panzerplatte für Geldschränke, Tresore, einbruchsichere Wandverkleidungen und dergleichen aus einem harten, gegenüber autogenen Schweißtechniken resistenten Material mit eingelagerten Hartteilchen, dadurch gekennzeich­ net, daß sie eine Dreischichtstruktur mit den folgenden Schichten enthält:
  • a) eine Grundplatte (1);
  • b) eine auf der Grundplatte (1) befestigte Lochplatte (3), deren Löcher (4) teilweise oder vollständig mit mindestens einem Hartteilchen (5) und einem Metallpulver (7) gefüllt sind;
  • c) eine über der Lochplatte (3) und deren Löcher (4) im Wege der Auftragschweißung aufgebrachte Deckschicht (9) aus hochlegiertem, nicht rostendem oder karbidhaltigem Material,
wobei die Mischung aus dem Metallpulver (7) und dem oder den Hartteilchen (5) zumindest in der Nähe der Deckschicht (9) leicht verbacken ist.
2. Panzerplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Loch (4) der Lochplatte (3) ein (einziges) Hartteilchen (5) enthalten ist.
3. Panzerplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Metallpulver (7) aus demselben oder einem ähnlichen Material wie die Deckschicht (9) besteht.
4. Panzerplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Metallpulver (7) aus einer alumino­ therm-exothermen Mischung besteht.
5. Panzerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (1) aus Kupfer besteht.
6. Panzerplatte nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (1) aus Walzstahl besteht.
7. Panzerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartteilchen (5) aus gesintertem oder gegossenem Keramikmsterial bestehen.
8. Panzerplatte nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartteilchen (5) aus gesintertem oder gegossenem Hartmetall bestehen.
9. Panzerplatte nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartteilchen (5) aus Borkarbid bestehen.
10. Panzerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hsrtteilchen (5) Kugel­ form aufweisen.
11. Panzerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreischichtstruktur mit den Schichten a, b, c über mindestens eine weitere Zwei­ schichtstruktur gelegt ist, welche umfasst:
  • d) eine weitere Grundplatte (111);
  • e) eine weitere, auf der weiteren Grundplatte (111) be­ festigte Lochplatte (113), deren Löcher (115) gegenüber den Löchern (104) der ersten Lochplatte (103) zumindest teilweise versetzt angeordnet sind,
wobei in den Löchern (115) der weiteren Lochplatte (113) jeweils mindestens ein Hartteilchen (105) lose eingelegt ist.
12. Panzerplatte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer Grundplatte (101) und der Lochplatte (113) der darunter angeordneten Zweischichtstruktur d, e eine Folie (117) aus wärmedämmendem, elektrisch isolie­ renden Msterial angeordnet ist.
13. Panzerplatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (117) aus Asbest besteht.
14. Panzerplatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (117) aus Basalt besteht.
15. Panzerplatte nach einem der Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet, daß in die Folie (117) ein elektroni­ sches Meldesystem integriert ist.
16. Verfahren zur Herstellung einer Panzerplatte für Geldschränke, Tresore, einbruchsichere Wandverkleidungen oder dergleichen aus einem harten, gegenüber autogenen Schweißtechniken resistenten Material mit eingelagerten Hartteilchen, insbesondere aus Borkarbid oder Keramik, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) auf einer Grundplatte (1) eine Lochplatte (3) befestigt wird;
  • b) die von den Löchern (4) der Lochplatte (3) gebildeten Kammern mit mindestens jeweils einem Hartteilchen (5) und Metallpulver (7) ganz oder teilweise gefüllt werden;
  • c) über der Lochplatte (3) einschließlich der gefüllten Löcher (4) durch ein Auftragschweißverfahren eine Deck­ schicht (9) aus hochlegiertem, nicht rostendem oder karbidhaltigem Material aufgebracht wird.
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FR2682752A1 (fr) * 1991-10-16 1993-04-23 Wahl Verschleiss Tech Plaque de blindage.

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