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Baukörper aus zwei oder mehreren Lagen mit Zwischeneinlagen Zwischen
einzelnen Lagen aus Holz ist die Anordnung von Verstärkungseinlagen bekannt. Da
sich lange Leisten jedoch verziehen und losspalten können, läßt die Leim- und Standfestigkeit
einer derartigen Platte zu wünschen übrig. Es sind ferner auf Schrauben aufgesteckte
und zwischen den Abscherflächen von Balken vorgesehene Dübel bekanntgeworden, die
eine gegenseitige Verschiebung der Balken verhindern und die nur flach in diese
eingreifen, damit sie diese nicht schwächen.
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Demgegenüber erfolgt nach der Erfindung zwischen den einzelnen Lagen
von Baukörpern die Einbettung einer großen Anzahl von Füllkörpern, beispielsweise
Kugeln oder unrunden Kernkörpern, welche sich ihrer Form nach weit weniger leicht
als stab- oder bandförmige Einlagen biegen und daher einen hohen Widerstand gegen
Brechen oder Zerreißen leisten. Sie können daher auch aus billigen leichten Stoffen,
z. B. Abfallstoffen, bestehen. Da sich kernförmige Füllkörper nicht so leicht biegen
und verziehen., bilden sich um dieselben Haftflächen, welche sich praktisch so gut
wie gar nicht biegen und verziehen. Das ist deshalb wesentlich, weil Bindemittel
meist aus harten und spröden Stoffen bestehen und daher eine Schonung der Haftflächen
vorteilhaft ist, besonders wenn es sich um einen stärkeren und daher weniger elastischen
Haftfilm handelt, der womöglich nicht unter Beachtung aller Vorsichtsmaßregeln hergestellt
worden ist oder bei dem die Güte des Bindemittels oder die Leim-, Kitt- oder Lötfähigkeit
der zusammenzufügenden Flächen zu wünschen übrigläßt
oder sonstige
unkontrollierbare Einwirkungen bei der Bildung des Haftfilms, z. B. Temperatureinwirkungen
oder nachteilige Einflüsse chemischer Art, die Haftfestigkeit vermindern.
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Zur Bildung eines dünnen und elastischen Haftfilms zwischen größeren
ebenen Flächen macht sich erfahrungsgemäß eine stärkere Zusammenpressung derselben
erforderlich. Zur Einleimung oder Einkittung beispielsweise der Paßform der allseitig
dreh- und wälzbaren Kugeln genügt dagegen ein leichtes Andrücken, da sich dieselben
in ihre Bettungen gut einlagern und allseitig haften, weshalb Preßvorrichtungen
dazu nicht unbedingt erforderlich sind. Das Fassungsvermögen von beispielsweise
hydraulischen Pressen für die Pressung von besonders großen Platten oder hohen Baukörpern
reicht sowieso oft nicht aus. Außerdem kann eine Zerstörung von Lagen aus druckempfindlichen
Stoffen oder aus Lagen gebildeten Hohlkörpern in Pressen, die mit hohem Druck arbeiten,
erfolgen.
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Die Bildung des Haftfilms zwischen ebenen Flächen löst erfahrungsgemäß
unerwünschte Spannungen aus. je größer der Teil der Oberflächen der Lagen ist, die
die kernförmigen Füllkörper unterbrechen, desto mehr verringern sich die auftretenden
Spannungen, da der um die Füllkörper gelegte Haftfilm bei der Schrumpfung nur örtliche
Spannungen auslöst, welche sich im wesentlichen auf die Füllkörper konzentrieren.
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Ebenso verursacht die etwaige Isolierung der Füllkörper durch den
Haftfilm oder beispielsweise eine im Tauch- oder Spritzverfahren um diese gelegte
Isolierschicht oder ein gegenüber den Decklagen unterschiedliches Wärmeausdehnungsvermögen
der Füllkörper Spannungen, welche sich nach den Mittelpunkten der Füllkörper ausrichten,
wo sie sich kreuzen, wodurch sich vorteilhafterweise eine zusätzliche Absperrung
und Absteifung der Platten und Baukörper ergibt. Zur Vermehrung der so erzielbaren
Spannungen ebenso wie zur Vermehrung der durch Füllkörper aus billigeren Stoffen
gegebenen wirtschaftlichen und durch Füllkörper aus leichteren Stoffen möglichen
gewichtsmäßigen Vorteile und ferner zur Steigerung der gegenseitigen Haftfestigkeit
der Lagen und Bruchfestigkeit der Baukörper durch die Bildung von Haftflächen machen
die kernförmigen Füllkörper nach Anzahl, Umfang und Rauminhalt einen verhältnismäßig
großen Anteil der Masse der Baukörper aus.
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Weitere Spannungen können durch eine Einkeilung von harten Füllkörpern
aus beispielsweise spröden, z. B. schlackenartigen Abfallstoffen, durch eine Unterkühlung
der Füllkörper, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Vorerhitzung der Lagen oder
umgekehrt erzeugt werden, welche gleichzeitig auch einer durch die etwaige Anordnung
von Hohlräumen eingetretenen Schwächung der Platten und Baukörper entgegenwirken.
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Zur Vorerhitzung oder Unterkühlung der Füllkörper können Schablonen
aus Metall verwendet werden, deren Oberflächenmuster und Umfang dem der Lagen entspricht.
Entspricht die zur Herstellung der Füllkörper verwendete Gußform ihrem Oberflächenmuster
nach den Lagen, so kann die Umbettung in die Lagen unmittelbar aus der Gußform heraus,
gegebenenfalls auch in Verbindung mit einer Unterkühlung oder Vorerhitzung der Füllkörper,
erfolgen. Zur Einlagerung der Füllkörper in die Bettungen dienen zweckmäßig ferner
auf die Bettungen ausgerichtete, senkrecht stehende, an Sammelbehälter oder Trichter
angeschlossene Röhren, durch welche der Nachschub der rollenden Kugeln selbsttätig
in die Bettungen erfolgt. Die Einbringung der Füllkörper in die Bettungen kann auch
dadurch vereinfacht werden, daß die Füllkörper bereits bei ihrer Herstellung durch
eingelegte Drähte oder Fäden reihenweise oder gar netzartig miteinander verbunden
werden.
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Mit kugelförmigen Flächen versehene, in kugelförmigen Bettungen allseitig
dreh- und wälzbare, verschiedenartig gestaltete Füllkörper ermöglichen eine beliebige
Anordnung von Hohlräumen.
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Durch eine planmäßige Mischung von verschieden harten, leichteren
und schwereren, vollen oder hohlen Füllkörpern kann das Gewicht und die Festigkeit
der Platten und Baukörper dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßt werden.
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Zwischen Lagen aus durchsichtigen Stoffen läßt sich durch farbige
Füllkörper gleichzeitig eine Schönheitswirkung erzielen.
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Es kann sich als zweckmäßig erweisen, in den sichtbaren Außenseiten
von Lagen aus nicht nagel-, schneid- oder fräsbaren Stoffen durch feine Einstiche
die Mittelpunkte oder durch Kreise die Umrisse von Füllkörpern mit entgegengesetzten
Eigenschaften zu markieren.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen
dargestellt; es zeigt Fig. i die Draufsicht auf eine Platte, Fig. 2 den Schnitt
A-B durch die Platte nach Fig. i, Fig. 3 die Draufsicht auf eine anders ausgebildete
Platte, Fig. q. den Schnitt C-D durch die Platte nach Fig. 3, Fig. 5 die Draufsicht
auf eine Röhre, Fig. 6 den Schnitt E-F durch die Röhre nach Fig. 5, Fig. 7 die Draufsicht
auf einen nach oben offenen Kasten, Fig. 8 den Schnitt G-H durch den Kasten nach
Fig. 7, Fig. 9 die Draufsicht auf eine Platte mit Hohlräumen, . Fig. io den Schnitt
K-L durch die Platte nach Fig. 9, Fig. i i die Draufsicht auf eine Platte mit ringförmigen
Hohlräumen, Fig. 12 den Schnitt M-N durch die Platte nach Fig. i i, Fig. 13 die
Draufsicht auf einen Plattenstreifen, der mit kugelförmigen Flächen versehene Füllkörper
enthält,
Fig. 14 den Schnitt 0-P durch den Plattenstreifen nach
Fig. 13, Fig. 15 die Draufsicht auf einen Plattenstreifen mit Einlagen, welche sich
festkeilen, Fig. 16 den Schnitt R-S durch den Plattenstreifen nach Fig. 15, Fig.
17 eine Kugel und darunter die dazugehörige, mit einem zylindrischen Rand versehene
Bettung, Fig. 18 einen kernförmigen, mit einer zylindrischen Fläche versehenen Füllkörper
und darunter die dazugehörige Bettung mit einem zylindrischen Rand.
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Nach den Fig. i und 2 sind zwischen den Lagen i und 2 unter Zwischenschaltung
eines Bindemittels die Kugeln 3 eingebettet.
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Die in Fig. i eingezeichneten Pfeile deuten die Richtung der entstehenden,
sich kreuzenden Spannungen an.
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Nach Fig. 3 und 4 setzt sich die Platte aus den Lagen 4, 5 und 6 zusammen.
Es besteht die Möglichkeit, eine Körperform zunächst aus den mittleren Lagen 5 zusammenzubauen
und sie dann unter Zwischenfügung der Kugeln nachträglich mit den beiden äußeren
Lagen 4 und 6, die gegebenenfalls aus anderen Stoffen bestehen können, zu bekleiden.
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Nach den Fig. 5 und 6 ist eine . Röhre aus Lagen 8 zusammengesetzt,
zwischen denen viele hohle Kugeln 9 eingebettet sind.
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Nach den Fig. 7 und 8 besteht ein Kasten aus den Lagen io und i i
des Bodens und den Lagen 12 der Wandungen, zwischen denen Kugeln 3 schicht- und
lagenweise eingebettet sind.
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Nach den Fig. 9 und io ergeben sich durch Fortlassung einzelner Füllkörper
Hohlräume 15. Die Füllkörper 16 keilen sich dabei auf Zapfen 17 auf und verursachen
dadurch Spannungen in Richtung der Pfeile nach Fig. 9, welche sich kreuzen und dadurch
eine Absperrung und Absteifung bewirken. Durch die Aufkeilung der Füllkörper kann
gleichzeitig auch die Haftfestigkeit der Lagen verbessert werden. Durch einseitig
in den Lagen angebrachte Einstiche 13 hindurch kann gegebenenfalls eine Ausfüllung
der Hohlräume 15 mit einer erhärtenden und sich mit den Lagen verbindenden Masse
erfolgen.
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Durch die Einstiche hindurch kann auch eine Einlotung von hohlen Kugeln
in die Lagen erfolgen. Hierfür werden auch in den hohlen Kugeln Öffnungen vorgesehen,
welche mit den Einstichen in den Lagen zusammentreffen, um durch eine Stichflamme
das Innere der Kugeln erhitzen zu können. Der Haftfilm kann auch in an sich bekannter
Weise auf elektrischem Wege' über zwischen die Lagen eingelegte Drähte zum Schmelzen
gebracht werden.
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Nach den Fig. i i und 12 sind um die Kugeln 3 ringförmige Hohlräume
18 gelegt. _ Nach Fig.13 und 1q. können die mit kugelförmigen Flächen versehenen
Füllkörper in ihren kugelförmigen Bettungen beliebig gedreht werden, wodurch eine
beliebige Anordnung der Hohlräume erreicht werden kann. Der Ring ig dient gleichzeitig
als Fassung für einen Rohrabschnitt 2o. Die Kugel 21 besteht aus zwei Hälften und
enthält einen zylindrischen Rohrabschnitt 22, welcher sich mit der Kugel in den
Bettungen beliebig drehen läßt. Der Ring ig und die Kugel 21 können auch mit beliebig
anderen Verstärkungseinlagen versehen werden. ' Die Kugel 23 besteht aus zwei abgeschlossenen
hohlen Hälften, deren aneinanderliegende Wandungen sich mit der Drehung der Kugel
in den Bettungen beliebig schräg stellen können.
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Durch die Drehung des Ringes 24 in der benachbarten Bettung kann eine
beliebige Schwenkung der Versteifungsflächen erreicht werden.
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In die Nut 28 des Füllkörpers 29 nach der Fig. 15
und 16 greift
ein ringförmiger Vorsprung der Bettung der Lagen ein und im benachbarten Beispiel
ein ringförmiger Vorsprung 30 am Füllkörper 3 i in eine Bettungsnut.
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Wechselweise in der Platte vorgesehene Hohlräume nach dem in der Fig.
9 und io gezeichneten Beispiel lassen sich durch frei tragende Stege, z. B. Scheiben
32 nach der Fig. 15 und 16, absteifen oder beispielsweise auf Zapfen 17 nach den
Fig. 9 und io aufgesteckte, nicht dargestellte zylindrische Rohrabschnitte.
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Ein Füllkörper 33 in den Fig. 15 und 16 greift mit einem Zapfen 34
in eine entsprechende Ausnehmung der Lagen ein.
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Die zylindrischen Ränder 35 der Bettungen 36 in den Fig. 17 und. 18
haben einen kleineren Durchmesser als die darüber gezeichneten Füllkörper, damit
sich durch Einpressung eine Druckspannung erzielen läßt; sie sind gegebenenfalls
eingekerbt oder gezackt.
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Der Füllkörper 37 nach Fig. 18 besitzt dabei außerdem eine zylindrische
Abflachung 38.
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Die Lagen bestehen vorteilhaft aus gieß-, preß-oder knetbaren Stoffen,
z. B. Kunstharzstoffen, Kunsthorn, Harnstoffharz oder den aus Zellulose, Azetylen
und Ätylen gewonnenen Kunststoffen, Faserstoffen nach Art der Hartfaserplatte oder
auch aus metallenen Stoffen.
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Die Füllkörper dienen dabei auch zur haltbaren Verbindung von Lagen
aus untereinander verschiedenartigen Stoffen, z. B. Lagen aus Metall und Lagen aus
Glas oder Lagen aus Ho-lz und Lagen aus Kunsthorn.
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Füllkörper und Bettungen aus nicht leim-, kitt-oder lötfähigen Stoffen
erhalten einen leim-, kitt-oder lötfähigen Überzug und werden gegebenenfalls aufgerauht
oder geriefelt hergestellt, damit der Überzug besser haftet. Die gegenseitige V
erleimung, Verkittung oder Verlötung der Lagen braucht in Anbetracht der allseitigen
Haftfestigkeit der Schicht- und massenweise vorgesehenen Füllkörper nur an diesen
bzw. nur in den Bettungen derselben stattzufinden.
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Die Arlbringung der Bettungen in Lagen aus gieß-, preß- oder knetbaren
Stoffen erfolgt zweckmäßig gleichzeitig bei der Herstellung der Lagen. Die Füllkörper
können aus billigen Stoffen, z. B.
aus Abfallstoffen, bestehen,
so z. B. schlackenartigen oder durch Leim oder Zement gebundenen, reichlich vorhandenen
oder reichlich erzeugbaren staubartigen, körnigen oder faserigen Stoffen. Ihre Herstellung
erfolgt vorteilhaft ebenfalls im Guß oder Preßverfahren und die Anordnung eines
Haftfilms auf den Füllkörpern im Tauch-, Spritz- oder in. einem anderen zweckmäßigen
Verfahren.