DE4202117C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Betonfertigteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen mit unterschiedlichen Abmessungen, insbesondere von bewehrten plattenförmigen Wand- und Deckenelementen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei der Errichtung von neuen Bauwerken, bei Lückenbebauungen und bei der Sanierung von Altbauten werden variabel gestaltete Betonfertigteile, insbeson­ dere bewehrte Wand- und Deckenelemente, gefordert, um neuen architektonischen Gestaltungsmöglichkeiten Raum zu schaffen. Die Herstellung von großflächigen Betonfertigteilen erfolgt auf einem ebenen Formboden, auf dem variable Längsformwände und zwischen diesen angeordneten Querformwände, Aussparungen bewirkende Einlegeteile sowie Bewehrungen angeordnet werden.

Das Vorgeben der Ausgestaltung und der Maße der Betonelemente wird Plotten genannt und erfolgt auf einer Plotterstation. Beim Plotten werden durch CAD bereitgestellte Daten von Punkten und Konturen der Betonfertigteile mit Farbspritzgeräten auf den Formboden übertragen, um die Positionierung von Randschalungen, Einlegeteilen und Bewehrungen anzuzeichnen. Das Anzeichnen der Geometrie von Betonfertigteilen mittels Farbspritzgeräten erfordert einen erheblichen Aufwand für einen Kompressor, Luftleitungen und Armaturen zur Steuerung des Farbauftrages und zur Gewährleistung eines ständig automatischen Betriebes der Farbspritzanlage. Außerhalb der Arbeitsphasen muß der Farbspritzkopf verschlossen werden, damit eine Austrocknung der Farbspritzdüsen nicht erfolgt und der automatische Betrieb nicht gestört wird.

Die vorgefertigten Deckenplatten sind als Alternative zu herkömmlichen Deckenschalungen auf ihrer Unterseite tapezierfähig ausgebildet und ersetzen dadurch den relativ hohen Kosten- und Zeitaufwand für die Deckenschalung und den Deckenputz. Beim Anzeichnen auf dem Formboden mit Farbe haftet diese je nach Bindemittelgehalt unterschiedlich fest am Formboden oder an den fertigen Betonteilen. Nach dem Entschalen muß eine Reinigung des Schalbodens vorgenommen werden. Farbabdrücke beeinträchtigen die Sichtflächen der Betonelemente.

Die Erfindung bezweckt, bei der Herstellung von Betonfertigteilen die beim Plotten entstehenden Kosten für die Farbe und den Kompressorbetrieb zu vermeiden, sowie das Plotten zu vereinfachen. Die Qualität der Sichtbetonflächen soll durch Abdrücke oder Abbildungen von Farbe nicht beeinträchtigt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, daß beim Aufzeichnen der Maße und der Bewehrungslage von Betonfertigteilen auf dem Formboden in einer Plotterstation die bei Verwendung von Farbspritzgeräten auftretenden Nachteile beseitigt werden. Ein Anhaften von Farbe an der Sichtbetonfläche soll vermieden werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Verfahren nach dem Anspruch 1 und die Vorrichtung nach dem Anspruch 2.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung liegen darin, daß anstelle eines herkömmlichen Farbmittels zum Plotten Sand verwendet wird, welcher als Zuschlagstoff bei der Herstellung der Betonfertigteile selbst verwendet wird. In abgesiebter Form und getrocknetem Zustand ist der Sand rieselfähig, wodurch er in entsprechend feiner Form mittels einer Auslaßdüse in Punkten oder Linien auf dem Formboden aufgetragen werden kann. Nach dem Einbringen des Betons in die auf dem Formboden angeordneten Schalungen verbindet sich der Sand mit dem Frischbeton zu einem integrativen Bestandteil des Betonfertigteiles. Dadurch werden die durch die Verwendung von Farbe bedingten Nachteile beseitigt. Der Aufwand für das Plotten wird auf die zweidimensionale Steuerung des Arbeitskopfes und die Steuerung der Magnetspule für die Auftragdüse beschränkt.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Plotterstation und

Fig. 2 die Depotstation des Arbeitskopfes der Plotterstation in schematischer Darstellung.

Die Plotterstation besteht nach Fig. 1 aus einem Formboden 1 über dem eine in X-Richtung verfahrbare Portalkonstruktion 2 mit einem in Y-Richtung beweg­ licher Arbeitskopf 3 angeordnet ist. Der Arbeitskopf 3 trägt eine Depotstation 4. Nach Fig. 2 besteht die Depotstation aus einem rohrförmigen, sich nach unten konisch verjüngenden Behälter 5 für die Bevorratung von feinkörnigem und rieselfähigem Sand 6. Der rohrförmige Behälter 5 ist mit einem Deckel 8 verschlossen. Der Deckel 8 weist eine zentrische Durchgangsbohrung 9 mit einer fluchtend mit der Durchgangsbohrung 9 angeordneten Magnetspule 10 und eine außermittige Einfüllöffnung 11 für den Sand 6 auf. Am unteren, zylindrisch verlängerten Ende 14 des sich konisch verjüngenden Behälters 5 ist eine Auslaßdüse 7 auswechselbar angeordnet. Diese wird mit einer Düsennadel 12 verschlossen, die eine der Düsenform angepaßte Kegelform aufweist und sich axial bis zur Durchgangsbohrung 9 des Deckels 8 erstreckt. Im Bereich der Durchgangsbohrung 9 ist die Düsennadel 12 mit einem Magnetanker 13 verbunden, welcher in den Arbeitsluftspalt der Magnetspule 10 hineinragt und mit dieser in Wirkverbindung steht.

Zum Aufzeichnen der Elementegeometrie der Betonfertigteile erfolgt durch den Prozeßrechner entsprechend den gespeicherten Daten die Positionierung des Arbeitskopfes 3 in X-Y-Richtung und die Speisung der Magnetspule 10 mit einer Versorgungsspannung, wodurch der Magnetanker 13 in den Arbeitsluftspalt hineingezogen und die Auslaßdüse 7 für den Sand 6 freigegeben wird.

Damit kann der Sand 6 ausfließen und die Positionen für die Schalungsteile, Einlegeteile und Bewehrungen nach Plan aufzeichnen. Bei fehlender Speisung der Magnetspule 10 kehrt die Düsennadel 12 durch die Wirkung der Feder 15 in die Ruheposition zurück und verhindert das weitere Ausfließen von Sand. Nach dem Plotten werden die Schalungs- und Einlegeteile sowie die Bewehrungen auf dem Schalboden gemäß den vorgegebenen Sandmarkierungen verlegt, befestigt und mit Beton umgossen. Beim Ausgießen der Formen verbindet sich der zum Aufzeichnen verwendete Sand mit dem Frischbeton und wird ein integraler Bestandteil des Betonfertigteiles. Nach dem Abbinden des Betons kann das Fertigteil vom Formboden abgehoben und ohne weitere Nacharbeit sofort verwendet werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Kostenanteil bei der Herstellung von Betonfertigteilen gesenkt. Qualitätsminderungen der Sichtbetonflächen durch Abdrücke vom Farbauftrag auf dem Formboden werden vermieden.

Bezugszeichenliste

 1 Formboden
 2 Portalkonstruktion
 3 Arbeitskopf
 4 Depotstation
 5 Behälter
 6 Sand
 7 Auslaßdüse
 8 Deckel
 9 Durchgangsbohrung
10 Magnetspule
11 Einfüllöffnung
12 Düsennadel
13 Magnetanker
14 unteres Ende
15 Feder

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen mit unterschiedlichen Abmessungen, insbesondere von bewehrten plattenförmigen Wand- und Deckenelementen, bei dem durch CAD gespeicherte Daten von Betonfertigteilen zu Steuerdaten für die Aufzeichnung von Positionen von Schalungen, Einlegeteilen und Bewehrungen auf einem Formboden benutzt werden und entsprechend den gespeicherten Daten durch eine zentrale Steuereinheit die Positionierung eines Arbeitskopfes (3) mit einer ein Aufzeichnungsmittel enthaltenden Depotstation (4) mit einer Auslaßdüse in X-Y-Richtung vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung der Positionen von Schalungen, Einlegeteilen und Bewehrungen auf dem Formboden (1) mit feinkörnigem, rieselfähigem Sand (6) erfolgt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer in X-Richtung verfahrbaren Portal- oder Kragarmkonstruktion (2) und einem in Y-Richtung über einem Schalboden (1) verschiebbaren Arbeitskopf (3) mit einer Depotstation (4) zum Anzeichnen von Positionen von Schalungen, Einlegeteilen und Bewehrungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Depotstation (4) zur Aufnahme von feinkörnigem, rieselfähigem Sand (6) ausgebildet ist und die Steuerimpulse für die Aufzeichnung auf dem Formboden (1) in eine Versorgungsspannung für eine Magnetspule (10) umgewandelt werden, wobei durch eine von der Magnetspule (10) betätigte Düsennadel (12) der Öffnungsquerschnitt der Auslaßdüse (7) der Depotstation (4) freigegeben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Depotstation (4) aus einem rohrförmigen, sich nach unten konisch verjüngenden Behälter (5) gebildet wird, der am unteren, zylindrisch verlängerten Ende (14) mit einer auswechselbaren Auslaßdüse (7) versehen und am oberen Ende mit einem Deckel (8) verschlossen ist, wobei der Deckel (8) zentrisch eine Durchgangsbohrung (9) und außermittig eine Einfüllöffnung (11) aufweist, und daß die Düsennadel (12) im Bereich der Durchgangsbohrung (9) des Deckels (8) mit einem Magnetanker (13) verbunden ist und der Magnetanker (13) in den Arbeitsluftspalt der zentrisch fluchtend auf dem Deckel (8) angeordneten Magnetspule (10) hineinragt und mit dieser in Wirkverbindung steht.