DK164232B - Keramisk plade, navnlig til beklaedning af bygningsfacader og med fastgoeringselement paa bagsiden - Google Patents

Description

DK 164232B

i

Den foreliggende opfindelse angår en keramisk plade i stort format med fastgøringselementer på bagsiden.

Det er kendt at montere fastgøringselementer eller holdeelementer på bagsiden af keramiske plader ved hjælp af organiske klæbestoffer el-5 ler cementklæbestoffer med organiske bindemidler. Disse bindemidler ældes dog forholdsvis hurtigt, og specielt kan ældningsgraden ikke kontrolleres visuelt på grund af fastgøringselementernes placering på bagsiden af pladen.

Ved anvendelsen af sådanne plader til f.eks. udvendig beklædning af 10 facader er derfor kun pladestørrelser på maksimalt 0,1 m - f.eks. 30 cm x 30 cm - tilladt.

En anden kendt teknik består i at fastgøre keramiske plader, til beklædning af facader eller lignende ved hjælp af klemmel ignende organer, der griber om pladens kanter. Kantafstøtningen muliggør kun rela-15 tivt små pladestørrelser, f.eks. 60 cm x 60 cm, idet kraftoverførslen kun kan finde sted over de statisk dårligt placerede fastgøringssteder ved kanten, idet der opstår meget høje trykkræfter på grund af den punktvise lastoverføring fra klemmonteringen.

Det er muligt at anvende en ren mørtel fastgørelse af disse plader.

20 Med denne teknik kan der dog ikke bygges facadebeklædninger med luft bagved og/eller varmeisolerende virkning. Desuden er det vanskeligt at udskifte beskadigede plader.

Ved hjælp af de kendte fastgørelsesmetoder kan man derfor ikke anvende plader i stor størrelse, hvormed der kunne opnås en smukkere og 25 mere hensigtsmæssig facade- eller beklædningsudformning, heller ikke når de af ansøgeren fremstillede relativt tynde plader i stor størrelse tages i anvendelse - de har ved 8 mm tykkelse dimensioner på indtil 125 cm x 180 cm og er alligevel takket være den beskedne tykkelse relativt lette.

30 Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en plade, hvis fastgøringselementer sikrer, at kravene til en statisk stabil fastgørelse af pladen bliver opfyldt uden ovennævnte ulemper.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at fastgøringselementer-ne er placeret ved påsætningssteder bestemt under hensyn til de statiske 35 krav og monteret ved hjælp af en keramisk glasur, hvis varmeudvidelseskoefficient er i det mindste tilnærmelsesvis lig med den keramiske plades varmeudvidelseskoefficient.

Ved at påsætningsstederne er bestemt under hensyn til de statiske

DK 164232 B

2 krav forstås, at der vælges de optimale påsætningssteder under hensyn til de flader eller monteringsstativer, hvorpå pladerne skal understøttes, og under hensyn til de resulterende spændingsspidser i pladen ud for forankringspunkterne.

5 Med en sådan plade kan fastgøringsproblemet løses særdeles enkelt.

Kravene til statisk stabil fastgørelse af pladen kan opfyldes uafhængigt af, hvorledes pladen ønskes orienteret rumligt. Monteringspunkterne kan vælges frit, så de statiske hensyn kan tilgodeses bedst muligt, og så pladen umiddelbart kan fastgøres på vægge, lofter, monteringsstativer og 10 lignende. Kantområderne kan holdes fri for påvirkninger fra monteringen, så ulemperne ved kantmontering undgås. Den ensartede varmeudvidel seskoefficient af plademateriale og glasur gør forbindelsen til en homogen enhed, som ikke vil danne revner ved temperatursvingninger. Disse revner er især farlige ved yderbeklædninger udsat for skiftende vejrlig, da 15 regnvand, som trænger ind i revnerne, skader forbindelsen, og frostpåvirkninger endog kan sprænge forbindelsen.

Hvad fastgørelseselementerne angår, kan de være brændte keramiske elementer, der enten tjener direkte som fastgøring af pladen eller til optagelse af et metallisk fastgøringsorgan. I det sidste tilfælde står 20 man fuldstændigt frit ved valg af materiale til fastgøringsorganet.

Fra DE-A-22 666 er det kendt efter tørringen at overtrække en plade fremstillet af godt, porøst ler med glasur på den ene side og derpå lægge pladerne sammen parvis med de netop glaserede overflader, så der dannes en dobbeltplade. Dobbeltpladerne brændes, hvorved glasuren skaber 25 forbindelse mellem enkeltpladerne. Enkeltpladerne er ikke brændte plader men derimod rå plader, som efter tørringen overtrækkes med glasur på den ene side og derpå lægges sammen, hvorpå plader og glasur underkastes en brændingsproces.

Fra DE-PS 461 224 er det endvidere kendt at forbinde keramiske 30 genstande, især isolationsdele og lignende, holdbart, idet de ved brændingsprocessen sammensmeltende forbindelsesoverflader på begge elementer er forsynet med afbrydelser. Denne form for sammensmeltning tjener imidlertid kun til at bibringe den fremkomne forbindelse en vis elasticitet over for mekaniske påvirkninger. Indførelsen af smeltematerialet på de 35 rå elementer sker tydeligt før brændingen.

Anvendes ifølge en yderligere udførelsesform af opfindelsen en plade, hvor glasuren har et smeltepunkt, der er lavere end kvartsomdannelsespunktet (573*C), og hvor den keramiske plade forsynet med tilsvarende

DK 164232 B

3 brændte fastgøringselementer atter er blevet opvarmet til en temperatur under kvartsomdannelsespunktet, kan opfindelsen også bringes til anvendelse i kombination med plader med overfladeglasur, idet den efterfølgende brænding kan ske, uden at denne glasurs smeltetemperatur vil blive 5 nået, således at den ikke vil tage skade.

For at kunne undgå at opvarme hele pladen til glasurens smeltetemperatur, foreslås det ifølge en videre udførelsesform af opfindelsen at indlejre et fladt element med gennembrydninger, der kan tilsluttes en strømkilde og er af et metallisk materiale med høj specifik elektrisk 10 modstand, hvis smeltepunkt ligger langt over den keramiske glasurs smeltepunkt, og hvis varmeudvidel seskoefficient er tilnærmelsesvis lig med den keramiske glasurs. På denne måde er det muligt kun at opvarme glasuren og fastgøringselementerne og pladen lokalt i området omkring den påførte glasur, og dog at opnå den ønskede smelteforbindelse mellem plade 15 og fastgøringselement. Ved et fladt element skal her forstås såvel et folieagtigt element som et netværk eller en meanderform, som, under forudsætning af at der findes tilstrækkeligt mange gennembrydninger, kan gennemtrænges af glasuren.

Materialer med de krævede egenskaber og en temperaturkoefficient 20 for den elektriske modstand større end 2 i området mellem 20eC og 600*C er i handelen, f.eks. under varemærket VACON, og udbydes som glødetrådslegering til elektronrør. Fastgøringselementerne kan være forsynet med udsparinger eller boringer til optagning af metalliske monteringsorganer, hvilket væsentligt letter placeringen af en således udformet plade 25 ifølge opfindelsen på f.eks. en gitterkonstruktion eller lignende. Selvfølgelig bliver de metalliske monteringsorganer ført med gennem ovnen ved efterbrændingen, der skal forbinde de keramiske fastgøringselementer og den keramiske plade ved hjælp af den keramiske glasur. Dette svækker ikke metal elementerne, idet efterbrændingstemperaturen er forholdsvis 30 lav. Gennem den opståede formtilpasning mellem de keramiske fastgørings-elementer og de metalliske monteringsorganer opnås en pålidelig central kraftoverføring.

Selvfølgelig kan efterbrændingen også udføres uden sådanne metalliske monteringsorganer, når udsparingen eller boringen er således udfor-35 met, at en efterfølgende indføring af metalliske monteringsorganer i fastgøringselementerne er mulig. Det kan ved sådanne monteringsorganer dreje sig om ekspansionsbolte, indstikstifter, afstandsholdere eller lignende.

DK 164232 B

4

Opfindelsen kan også realiseres på den måde, at fastgøringselemen-tet selv danner monteringsorganet og som sådant kan tilsluttes en strømkilde. Det består da af et metallisk materiale, der udviser en høj specifik elektrisk modstand, hvis smeltepunkt ligger langt over den kera-5 miske glasurs smeltepunkt, og hvis varmeudvidelseskoefficient er tilnærmelsesvis lig den keramiske glasurs.

For det anvendte materiale gælder det ovenfor i forbindelse med det flade element nævnte.

I en videre udførelsesform af opfindelsen er pladen ved fastgø-10 ringselementernes påsætningssteder let forsænket over en flade, der svarer til elementernes grundflade, f.eks. ved slibning. Hermed opnår man en yderligere fastholdelse af de keramiske fastgøringselementer i pladens plan under fremstillingen af den keramiske plade ifølge opfindelsen.

15 I stedet for at forsyne bagsiden af pladen med denne forsænkning, kan fastgøringselementerne alternativt på den flade, der kommer i kontakt med denne pladeside, have en fordybning. Dette afstedkommer en ringformet, trinagtig restflade, som fortrinsvis ikke sidder på pladen, men snarere i en lille afstand derfra. Denne spalte bliver tætnet med et 20 ældningsbestandigt klæbestof, der er modstandsdygtigt over for vejrliget og vandtæt, hvilket klæbestof bliver påført efter den brænding, der tjener til forbindelsen.

Ved en af udførelsesformerne består plade, fastgøringselementer og eventuelt også monteringsorganet af det samme materiale. Der opstår her-25 ved en homogen enhed med ensartet varmeudvidelseskoefficient og samme styrkeegenskaber i området omkring monteringen af fastgøri ngselementerne. Heller ikke når monteringsorganet består af metal, ændrer dette på den homogene opbygning af plade og fastgøringselement. Ved den anden udførelsesform er der den fordel, at det keramiske fastgøringselement kan 30 udelades.

Da forbindelsen mellem fastgøringselementet, henholdsvis monteringsorgan og plade opnås ved hjælp af glasuren i et temperaturområde, der er lavere end kvartsomdannelsespunktet, forbliver både fastgørings-elementet, henholdsvis monteringsorganet og den keramiske plade, og der-35 med også glasuren på forsiden af pladen, fuldstændigt uændret. Fastgøri ngselementerne og monteringsorganerne sidder ikke på kanten men derimod på de dele af pladens bagside, som giver de statisk bedste monteringsmuligheder. Kantområderne er fuldstændig fri for påvirkninger fra

DK 164232 B

5 s' monteringen, hvorfor ulemperne ved kantmontering principielt er undgået. Hermed.er det gjort muligt at gå fra statisk topunkts-forankring, som er givet ved kantmontering, til en flerpunkts-forankring. Størrelsen og formen af de keramiske fastgøringselementers og monteringsorganets 5 grundflade kan vælges, så de resulterende spændingsspidser i forankringspunkterne ikke overskrider spændingerne i midterfeltområdet, det vil sige i midten af det af monteringspunkterne udspændte felt.

Da det ikke altid kan udelukkes, at pladerne ved facademontering bliver udsat for udefra kommende påvirkninger såsom stenslag eller lig-10 nende, kan det være nødvendigt at forsyne bagsiden af pladen med en brudsikringsbelægningsoverflade. Denne overfladebehandling skal i det mindste omfatte delområder i pladens fulde længde, så pladedele ved en beskadigelse ikke løsnes og falder ned.

Det kan være en fordel også at lade belægningen omfatte området om-15 kring fastgøringselementerne og også overdække dem, da holdbarheden af den keramiske forbindelse ved et eventuelt atmosfærisk betinget syreangreb ellers kan være tvivlsom.

Denne brudsikringsbelægning består fortrinsvis af et mineral-, fortrinsvis glasfibervæv eller -skind, som er gennemvædet med en epoxyhar-20 piks.

Især ved anvendelse af en sådan brudsikringsbelægning er det formål stjenel i gt ifølge en videre udførelsesform af opfindelsen at udforme fastgøringselementerne ikke som skarpkantede firkanter eller cylindre men kuppelformet.

25 Findes der ingen brudsikringsbelægning, og ønskes området med fastgøringselementerne varigt beskyttet mod eventuelle atmosfæriske syreangreb, kan det være fordelagtigt ifølge en videre udførelsesform af opfindelsen at forsyne bagsiden af pladen, i det mindste omkring fastgøringselementerne, med en luft- og vandtæt belægning, f.eks. en silikone-30 overflade eller at udfylde den del af fastgøringselementet, der optager det metalliske monteringsmiddel, med et tæt, vandafvisende, ikke smeltbart og hærdende materiale efter den brænding, der tjener til forbindelse af holdeelement, fastgøringsmiddel og plade.

En yderligere løsning af dette problem består i at sørge for, at 35 syreholdig regn eller fugtighed straks kan flyde væk fra området med den keramiske forbindelse. Dette sker fortrinsvis ved hjælp af kanalagtige udsparinger, som udgår fra fastgøringselementets kant i den del af fastgøringselementet, der er bestemt til at optage det metalliske monte-

DK 164232 B

6 ringsmiddel i mindst én retning, fortrinsvis i fire indbyrdes vinkelrette retninger.

Tegningen viser fire udførelsesformer i fire figurer.

I fig. 1 betegnes med 1 den keramiske plade, hvis bagside ved 2 ud-5 viser en f.eks. i grundrids cirkulær forsænkning, hvor bindemidlet i form af en keramisk glasur 3, er pålagt. På denne glasur sidder det keramiske fastgøringselement eller holdeelement 4, som ved det viste udførelseseksempel har en gennemboring 5, hvori et metallisk monteringsorgan, her i form af en skrue 6, indsættes før monteringen af det kerami-10 ske fastgørelseselement, ved hvilket den keramiske plade kan monteres på en ikke tegnet underkonstruktion. Det ses tydeligt af tegningen, at den keramiske plade 1 også kan anbringes hængende i et loft. Forbindelsen mellem pladen og dens bærer, f.eks. en underkonstruktion, er tydeligvis helt skjult for betragteren, dvs. beklædningens fremtoning er fuldstæn-15 dig uforstyrret.

På fig. 2 er de tilsvarende dele betegnet med de tilsvarende henvisningstal. Ved 7 er i snit vist et fladt legeme, f.eks. meander-for-met, af et metallisk materiale med høj elektrisk modstand, som er indlejret i glasuren 3, og som gennem tilslutningerne 8 og 9 kan påtrykkes 20 en elektrisk strøm, hvormed glasuren kan varmes op til over smeltetemperaturen. 13 og 14 betegner kanaler, noter eller andre udtagninger, som forbinder rummet omkring hovedet 15 af det metalliske monteringsorgan 6 med området uden for det keramiske fastgøringselement 4, således at indtrængende fugt uhindret kan flyde ud igen. Der er fortrinsvis arrangeret 25 fire på hinanden vinkelret stående kanaler eller lignende.

I fig. 3 ses en keramisk plade 1, en forsænkning 2 med f.eks. cirkulært grundrids og en keramisk glasur 3. Her er det keramiske fastgøringselement udeladt. I stedet har monteringsorganet 6 en udvidelse 11, som passer i forsænkningen 2. Monteringsorganet 6 består af et materiale 30 med høj specifik, elektrisk modstand og kan på ikke nærmere vist måde tilsluttes en strømkilde og kan på denne måde varmes op til en temperatur, der ligger over glasurens smeltetemperatur.

Fig. 4 viser en noget ændret udførelsesform, som minder om den i fig. 1. Selvfølgelig kan denne variant også ved tilsvarende tilpasning 35 benyttes ved udførelseseksemplerne i fig. 2 og 3.

Betegnelsen 1 henviser atter til den keramiske plade, hvis bort fra anskuelsessiden 21 vendende overflade 22 i dette tilfælde er plan, det vil sige, der findes ingen forsænkninger. På denne overflade 22 er mon-

DK 164232 B

7 ✓ teret et keramisk fastgøringselement 24, som i sin væsentligste form ligner -fastgøringselementet 4 i fig. 1. I modsætning til dette fastgøringselement 4 udviser fastgøringselementet 24 imidlertid en fordybning 25, som er omgivet af en trinformet rand 26. I midterboringen 5 er der 5 lige som i fig. 1 indsat et monteringsorgan 6 i form af en skrue. Det ved fordybningen 25 dannede hulrum er fyldt med keramisk glasur, der virker som bindemiddel. Forbindelsen mellem fastgøringselement 24 og pladen 1 opnås gennem dette bindemiddel ved en anden brænding. Den restflade, der omgiver fordybningen 25, det vil sige, den trinformede rand 10 26, udviser en lille afstand til pladen l's overflade 22, hvorved der tilbagestår en spalte 27. Over denne spalte 27 forbindes den trinformede rand 26 med overfladen 22 ved hjælp af et ældningsbestandigt klæbestof af et materiale, som er modstandsdygtigt over for atmosfæriske angreb og tætnende, hvilket materiale indføres efter den anden brænding, der tje-15 ner til at forbinde pladen 1 og fastgøringselementet 24, og hermed sikres den gennem glasuren i fordybningen 25 fremstillede forbindelse en særdeles god beskyttelse mod atmosfærens indflydelse.

Fagmanden indser uden videre, hvordan dette princip kan bringes i anvendelse ved udførelsesformerne i fig. 2 og 3.

20 Som nævnt udviser glasuren 3 fortrinsvis et smeltepunkt, der er la vere end kvartsomdannelsespunktet, idet den keramiske plade monteret med de tilsvarende fastgøringselementer endnu engang varmes op til en temperatur under kvartsomdannelsestemperaturen.

Den foreslåede keramiske forbindelse kan under visse omstændigheder 25 ikke opvise den fornødne holdbarhed over for atmosfæriske syreangreb, og der er derfor, som fig. 1 viser, på bagsiden af pladen, i det mindste i området omkring fastgøringselementerne 4 på fig. 1 og 2 henholdsvis 11 på fig. 3, arrangeret en brudsikringsbelægning 12, der også overdækker fastgøringselementerne. Denne brudsikringsbelægning består af et mine-30 ral-, fortrinsvis glasfibervæv eller -skind, som er gennemvædet med epoxyharpiks. Dermed øges ikke kun brudsikkerheden af pladen, men navnlig bliver hele det samlede legeme beskyttet mod atmosfæriske angreb.

Hvis der i stedet for brudsikringsbelægningen findes en overfladebelægning af et luft- og vandtæt og/eller vandafvisende materiale, er 35 konstruktionens opbygning iøvrigt uændret, hvorfor der her ikke gengives yderligere figurer.

Fig. 1 viser en udførelsesform af fastgøringselementet 4, som gør pålægningen af en sådan brudsikringsbelægning særlig let. Der ses den

Claims (18)

1. Keramisk plade i stort format forsynet med fastgøringselemen- ter på bagsiden, KENDETEGNET ved, at fastgøringselementerne (4,24) er placeret ved påsætningspunkter bestemt under hensyn til de statiske krav og monteret ved hjælp af en keramisk glasur (3), hvis varmeudvidel seskoefficient er i det mindste tilnærmelsesvis den samme som den keramiske 10 plades (1).

2. Plade ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at fastgøringselementerne (4,24) er brændte keramiske elementer, der tjener til at optage et metallisk monteringsorgan (6). 15

3. Plade ifølge krav 1 eller 2, KENDETEGNET ved, at glasuren (3) har et smeltepunkt under kvartsomdannelsespunktet (573eC), og ved at den brændte keramiske plade (1) efter bestykning med tilsvarende fastgø-ringselementer (4,24), endnu engang er blevet opvarmet til en temperatur 20 under kvartsomdannelsestemperaturen.

4. Plade ifølge krav 1, 2 eller 3, KENDETEGNET ved, at der i den keramiske glasur (3) er indlejret et fladt, metallisk element (7) med gennembrydninger, som er af et metallisk materiale med høj specifik 25 elektrisk modstand, som kan tilsluttes en elektrisk strømkilde (over terminalerne 8 og 9), hvis smeltepunkt ligger langt over den keramiske glasurs (3) smeltepunkt, og hvis varmeudvidelseskoefficient er tilnærmelsesvis lig den keramiske glasurs (3) varmeudvidelseskoefficient.

5. Plade ifølge krav 4, KENDETEGNET ved, at det materiale der vælges til det flade element (7) har en temperaturkoefficient for den elektriske modstand på over 2 i området mellem 20eC og 600eC.

6. Plade ifølge krav 2, KENDETEGNET ved, at fastgøringselementer- 35 ne (4,24) er forsynet med en udtagning eller en udboring (5) til optagelse af et metallisk monteringsorgan (6).

7. Plade ifølge krav 6, KENDETEGNET ved, at monteringsorganet (6) DK 164232 B er integreret formsluttende i fastgøringselementet (4).

8. Plade ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at monteringsorganet (10, 11) selv kan tilsluttes en elektrisk strømkilde, og at det består 5 af et materiale med en høj specifik elektrisk modstand, hvis smeltepunkt ligger langt over den keramiske glasurs smeltepunkt, og hvis varmeudvi-delseskoefficient er tilnærmelsesvis lig den keramiske glasurs varmeud-videl seskoefficient (fig. 3).

9. Plade ifølge krav 8, KENDETEGNET ved, at det valgte materiales temperaturkoefficient for den elektriske modstand er større end 2 mellem 20*C og 600*0.

10. Plade ifølge krav 1-9, KENDETEGNET ved, at den ved monterings- 15 punkterne for fastgøringselementerne (4;10,11) har en lille forsænkning, som svarer flademæssigt til grundridset af disse elementer.

11. Plade ifølge krav 1-9, KENDETEGNET ved, at fastgøringselementerne (24) på den flade, der forbindes med den side (22) af den kerami- 20 ske plade (1), som vender bort fra anskuelsessiden (21), har en fordybning (25).

12. Plade ifølge krav 11, KENDETEGNET ved, at restfladen (26), der omgiver fordybningen (25), er forbundet med den side (22) af pladen (1), 25 som vender bort fra anskuelsessiden (21), med et ældningsbestandigt klæbestof af et over for atmosfæriske påvirkninger, resistent og tætnende materiale, som påføres efter den brænding, der tjener til at forbinde pladen (1) og fastgøringselementet (24).

13. Plade ifølge krav 1-12, KENDETEGNET ved, at den side af pladen (1), som vender bort fra anskuelsessiden i delområder, som omfatter i det mindste den største længdeudstrækning af pladen, er forsynet med en brudsikringsbelægning (12) (fig. 1).

14. Plade ifølge krav 13, KENDETEGNET ved, at brudsikringsbelæg ningen er udført i området omkring fastgøringselementerne (4,10,11,24) og overdækker disse elementer. DK 164232 B y

15. Plade ifølge krav 13 eller 14, KENDETEGNET ved, at brudsikringsbelægningen består af et mineral-, fortrinsvis glasfibervæv eller -skind, som er gennemvædet med epoxyharpiks.

16. Plade ifølge krav 1-15, KENDETEGNET ved, at fastgøringselemen- terne (4,24) er kuppelformede (fig. 1 og 4).

17. Plade ifølge krav 1-12, KENDETEGNET ved, at den side af pladen, som vender bort fra anskuelsessiden i det mindste i områderne 10 omkring fastgøringselementerne, dækkes med en vandafvisende og lufttæt overflade, som også overdækker disse elementer.

18. Plade ifølge krav 1-17, KENDETEGNET ved, at de keramiske fast-gøringselementer (4), i mindst en retning og fortrinsvis i fire indbyr- 15 des vinkelrette retninger, er forsynet med kanaler (13,14), der udgår fra kanten af fastgøringselementet i den del, der er bestemt til optagelse af det metalliske monteringsorgan (6) (fig. 2). 20 25 30