EP0221262A1 - Grossformatige keramische Platte mit auf ihrer der Sichtseite abgewendeten Seite vorgesehenen Halterungselementen - Google Patents

Grossformatige keramische Platte mit auf ihrer der Sichtseite abgewendeten Seite vorgesehenen Halterungselementen Download PDF

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EP0221262A1
EP0221262A1 EP86111135A EP86111135A EP0221262A1 EP 0221262 A1 EP0221262 A1 EP 0221262A1 EP 86111135 A EP86111135 A EP 86111135A EP 86111135 A EP86111135 A EP 86111135A EP 0221262 A1 EP0221262 A1 EP 0221262A1
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EP
European Patent Office
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plate
plate according
ceramic
elements
glaze
Prior art date
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EP86111135A
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English (en)
French (fr)
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EP0221262B1 (de
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Gottfried Dr. Cremer
Martin Dipl.-Ing. Bard
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AGROB-BUCHTAL GMBH
Original Assignee
Buchtal GmbH
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Publication date
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Publication of EP0221262A1 publication Critical patent/EP0221262A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/04—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers
    • B28B11/044—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers with glaze or engobe or enamel or varnish
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/005—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects with anchoring or fastening elements for the shaped articles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/44—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose
    • E04C2/52—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits
    • E04C2/526—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits with adaptations not otherwise provided for, for connecting, transport; for making impervious or hermetic, e.g. sealings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/14—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements stone or stone-like materials, e.g. ceramics concrete; of glass or with an outer layer of stone or stone-like materials or glass
    • E04F13/142—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements stone or stone-like materials, e.g. ceramics concrete; of glass or with an outer layer of stone or stone-like materials or glass with an outer layer of ceramics or clays

Definitions

  • the invention relates to a large-format ceramic plate with holding elements provided on its side facing away from the visible side.
  • a format of a maximum of 0.1 square meters, e.g. 30 x 30 cm, is permitted.
  • edge support allows only relatively small format sizes, e.g. 60 x 60 cm, since the load can only be transferred via the structurally unfavorable fastening points on the edge, i.e. there are very high voltage peaks in the case of a point-by-point load entry that occurs with the clamp bracket.
  • the object of the invention is to provide a plate, the mounting elements of which ensure that the requirements for a statically stable fastening of the plate are met, regardless of how the plate has to be oriented in space due to the structural conditions.
  • the mounting problem can be solved very easily with such a plate.
  • Such cracks are particularly dangerous in the case of external cladding exposed to the weather because rain that penetrates into the cracks can impair the connection or can even be blown up in the event of frost.
  • the mounting element can be fired ceramic elements which, as such, serve to fasten the plate directly or to accommodate a metal fastener. In the latter case, you are completely free to choose the material for the fasteners.
  • a glaze which has a melting point below the quartz transformation point (573 ° C.)
  • the fired ceramic plate with the corresponding fired holding elements having been heated again to a temperature below the quartz transformation point
  • the principle of the invention can be used can also be used on plates with surface glaze, since this does not suffer when the plate provided with the holding elements is fired again because its melting point is not reached.
  • a flat, breakthrough element that can be connected to a power source and is made of a metallic material with a high specific electrical resistance , whose melting point is far above the melting point of the ceramic glaze and whose coefficient of thermal expansion is approximately equal to that of the ceramic glaze.
  • a flat element should be understood to mean both a film-like element, but also a network or a meander, provided that there are sufficient openings which can be penetrated by the glaze.
  • the mounting elements can be provided with recesses or bores for receiving metallic fasteners, which makes it possible to attach them plate according to the invention on a framework or the like.
  • these metallic fasteners are used in the after-firing to connect the ceramic mounting elements and the ceramic plate with the help of the ceramic glaze through the furnace, where they can not be affected because this after-firing temperature is comparatively low.
  • a central load transfer is reliably achieved due to the positive connection between the ceramic mounting element and the metallic fastening means.
  • the afterburning can also take place without such metallic fastening means if the recess or bore is designed in such a way that a subsequent insertion of metallic fastening means into the holding elements is possible.
  • Such fastening means can then be, for example, expansion dowels, insertion pins, spacers or the like.
  • the invention can also be implemented in such a way that the mounting element itself forms the fastening means and as such can be connected to a power source. It then consists of a metallic material with a high specific electrical resistance, the melting point of which is far above the melting point of the ceramic glaze and whose coefficient of thermal expansion is approximately equal to that of the ceramic glaze.
  • the plate is slightly lowered at the attachment points of the mounting elements in the area corresponding to the layout of these elements, for example by grinding. This achieves an additional locking of the ceramic mounting elements in the direction of the plate level the production of the ceramic plate according to the invention.
  • the holding elements can have a depression on the surface coming into contact with this plate side.
  • An annular web-like residual surface then remains, which preferably does not sit on the plate, but is at a minimal distance from it.
  • This gap is sealed by an aging-resistant adhesive made of a material that is resistant to atmospheric influences and seals after the connection fire.
  • the invention thus creates a plate which can be fastened directly to walls, ceilings, mounting frames or the like and in which the attachment points can be freely selected from a static point of view.
  • the plate and mounting elements and possibly also the fastening means consist of the same material; a homogeneous part is created.
  • both the holding element or the fastening means and the ceramic plate and also the glaze applied on the visible side of the ceramic plate remain completely unchanged .
  • the mounting elements or fasteners are not located on the edge, but in the parts on the side of the plate facing away from the visible side, which provide the best structural options for fastening.
  • the Edge areas remain completely unaffected by the holder, so that the disadvantages associated with edge attachment are avoided in principle. From a static point of view, this enables the transition from a two-point bearing, as is the case with the edge fastening, to a multi-point bearing.
  • the size and shape of the base surface of the ceramic mounting element or of the fastening means can be chosen so that the stress peaks occurring in the bearing points do not exceed the stresses in the field center area, ie in the middle of the field delimited by the fastening points.
  • the coating also cover the area of the holding elements and to cover them, because in the event of an acid attack caused by atmospheric conditions, the durability of the ceramic connection can be called into question.
  • This shatterproof coating preferably consists of a mineral, preferably glass fiber fabric or nonwoven, which is impregnated with an epoxy resin.
  • the mounting elements are expedient not to design the mounting elements as a sharp-edged cuboid or cylinder, but rather in a dome shape in a further embodiment of the invention.
  • the side of the plate facing away from the visible side, at least covering the area of the mounting elements, with a air and water impermeable coating e.g. is provided with a silicone coating or the part of the holding element which serves to hold the metallic fastening means is filled with a sealing, water-repellent, infusible hardening material after the fire which serves to connect the holding element, fastening means and plate.
  • Another solution to this problem is to ensure that acid rain or moisture can immediately drain from the area of the ceramic bond. This is preferably done with the help of channel-like recesses which extend from the edge of the holding element in the part which is intended to receive the metallic fastening means in at least one direction, preferably in four mutually perpendicular directions.
  • the drawing shows four exemplary embodiments in four figures.
  • Fig. 1 denotes the ceramic plate, which on its side facing away from the visible side at 2 has a circular depression, for example in plan, in which the binder in the form of a ceramic glaze 3 is applied.
  • the ceramic mounting element 4 which in the exemplary embodiment shown has, for example, a through-hole 5, into which a metallic fastening means, here in the form of a screw 6, has been inserted before the mounting of the ceramic mounting element 4, with the aid of which the ceramic plate is attached a substructure not shown can be attached. It can be seen particularly clearly from the drawing that the ceramic plate 1 is also suspended from a ceiling can be.
  • connection of the plate with its support eg a substructure
  • the same parts are designated by the same reference numerals.
  • a flat structure is indicated on average, for example in the form of a meander made of a metallic material with high electrical resistance, which is embedded in the glaze 3 and is supplied with electrical current via the connections 8 and 9 and thus beyond the melting temperature of the glaze can be heated.
  • 13 and 14 mean channels, grooves or other recesses which connect the space around the head 15 of the metallic fastening means 6 to the area outside the ceramic mounting element 4, so that moisture which has penetrated can flow off again undisturbed.
  • Four channels or the like which are perpendicular to one another are preferably provided.
  • the ceramic plate is a circular depression, for example in plan, and 3 is the ceramic glaze.
  • the ceramic mounting element is omitted here.
  • the fastening means which is designated here by 10
  • the fastening means 10 has a widening 11 which fits into the depression 2.
  • the fastening means 10 consists of a material having a high specific electrical resistance and can be connected to a power source in a manner not shown and can thus be heated to a temperature above the melting temperature of the glaze.
  • Fig. 4 shows a slightly modified embodiment, similar to that of Fig. 1.
  • this variant is also possible in the embodiments of Figs. 2 and 3 with appropriate adjustment.
  • the reference number 1 in turn indicates the ceramic plate, the In this case, the surface 22 facing away from the visible side 21 is flat, ie has no lowering.
  • a ceramic mounting element 24 is placed on this surface 22, the essential shape of which corresponds, for example, to the mounting element 4 according to FIG. 1.
  • the holding element 24 has a depression 25 which is surrounded by a web-shaped edge 26.
  • a fastening means in the form of a screw 6 is inserted in the central bore 5, as in the exemplary embodiment according to FIG. 1.
  • the space gained through the recess 25 is filled with ceramic glaze as a binder.
  • the connection of the support element 24 and plate 1 by this binder takes place in the manner described above by a second fire.
  • the remaining surface surrounding the recess 25, ie the web-shaped edge 26 is at a small distance from the surface 22 of the plate 1, so that a gap 27 remains.
  • the web-shaped edge 26 is connected to the surface 22 of the plate by means of an age-resistant adhesive made of an atmospheric-resistant and sealing material, which is introduced after the second, the connection of plate 1 and support member 24 serving fire and so the the glaze located in the recess 25 provides a particularly good protection against atmospheric influences.
  • the glaze 3 preferably has a melting point below the quartz transformation point, the fired ceramic plate with the corresponding holding elements having been heated again to a temperature below the quartz transformation point.
  • the proposed ceramic connection can under certain circumstances atmospheric acid attack does not have the necessary durability, therefore, as shown in FIG. 1, it is expedient on the side of the plate facing away from the visible side at least in the region of the holding elements 4 according to FIGS. 1 and 2 or 11 according to FIG. 3 with covering, a break-proof coating 12 is provided.
  • This break-resistant coating consists of a mineral, preferably glass fiber fabric or fleece, which is impregnated with an epoxy resin. This not only increases the panel's resistance to breakage, but in particular also protects the entire composite body against atmospheric influences.
  • break-proof coating is replaced by a coating made of an air- and water-impermeable and / or water-repellent material, then the structure of the construction does not change, so that an additional figure is not shown here.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a mounting element 4, which makes the application of such a break-resistant coating particularly easy.
  • the dome-shaped or dome-shaped design of the holding element 4 can be seen.

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Abstract

Es wird eine großformatige keramische Platte mit auf ihrer der Sichtseite abgewendeten Seite vorgesehenen Halterungselementen beschrieben, deren Halterungselemente sicherstellen, daß die Anforderungen an eine statisch stabile Befestigung der Platte erfüllt werden und zwar un­abhängig davon, wie die Platte aufgrund der baulichen Gegebenheiten im Raum orientiert werden muß.
Die Halterungselemente sind dabei an nach statischen Erfordernissen bestimmten Ansatzstellen mittels einer keramischen Glasur befestigt, deren Wärmeausdehnungskoeffizient wenigstens annähernd gleich demjenigen der keramischen Platte ist.
Die Halterungselemente können der Aufnahme eines Befestigungselementes z. B. einer Schraube dienen oder aber selbst als Befestigungselement ausgebildet sein.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine großformatige keramische Platte mit auf ihrer der Sichtseite abgewendeten Seite vorgesehenen Halterungsele­menten.
  • Es ist bekannt, auf der Rückseite von keramischen Platten Halterungs­elemente mittels organischer Kleber oder Zementkleber mit organischen Bindemitteln zu befestigen. Solche Kleber altern jedoch vergleich­weise rasch und insbesondere ist der Alterungszustand wegen der An­ordnung der Halterungselemente auf der der Sichtseite abgewendeten Seite optisch nicht überprüfbar.
  • Bei der Anwendung solcher Platten als z.B. Außenverkleidung von Fassaden ist deshalb nur ein Format von maximal 0,1 qm, z.B. 30 x 30 cm zugelassen.
  • Zum Stande der Technik gehört es auch, keramische Platten zur Verkleidung von Fassaden od. dgl. am Rande mit Hilfe von den Rand übergreifenden Klammerartigen Elementen zu befestigen. Die Randstützung ermöglicht nur relativ geringe Formatgrößen, z.B. 60 x 60 cm, da der Lastabtrag nur über die statisch ungünstig liegenden Befestigungsstellen am Rand erfolgen kann, d.h. es ergeben sich bei Klammerhalterung auftretendem punktweisen Lasteintrag sehr hohe Spannungsspitzen.
  • Die reine Mörtelbefestigung solcher Platten ist praktisch zwar anwendbar, es können aber damit keine hinterlüfteten und/oder wärmegedämmten Fassadenverkleidungen erstellt werden. Auch ist eine Auswechselbarkeit allenfalls beschädigter Platten nur mit großem Aufwand möglich.
  • Mit den bekannten Befestigungsmethoden können somit keine groß­formatigen Platten eingesetzt werden, bei deren Verwendung man an sich zu einer schöneren und zweckmäßigeren Fassaden- oder Verkleidungsgestaltung kommen kann, selbst wenn die von der Anmelderin hergestellten relativ dünnen großformatigen kerami­schen Platten zum Einsatz kommen, die bei einer Dicke von 8 mm Größenabmessungen bis zu 125 x 180 cm aufweisen und doch wegen der geringen Dicke vergleichsweise leicht sind.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Platte, deren Halte­rungselemente sicherstellen, daß die Anforderungen an eine statisch stabile Befestigung der Platte erfüllt werden, und zwar unabhängig davon, wie die Platte aufgrund der baulichen Gegebenheiten im Raum orientiert werden muß.
  • Die Lösung dieses Problems besteht gemäß der Erfindung in der Befe­stigung der Halterungselemente an nach statischen Erfordernissen bestimmten Ansatzstellen mittels einer keramischen Glasur, deren Wärmeausdehnungskoeffizient wenigstens annähernd gleich demjenigen der keramischen Platte ist.
  • Mit einer solchen Platte läßt sich das Befestigungsproblem sehr einfach lösen. Der gleiche Wärmeausdehnungskoeffizient von die Verbindung herstellender Glasur und Plattenmaterial verhin­dert das Entstehen von Rissen bei Temperaturschwankungen. Solche Risse sind insbesondere bei der Witterung ausgesetzten Außenver­kleidungen gefährlich, weil durch Regen, der in die Risse eindringt, die Verbindung beeinträchtigt bzw. bei Frosteinwirkung sogar ge­sprengt werden kann.
  • Bei den Halterungselement kann es sich um gebrannte keramische Elemente handeln, die als solche der Befestigung der Platte un­mittelbar oder aber der Aufnahme jeweils eines metallischen Be­festigungsmittels dienen. Im lezteren Fall ist man dann völlig frei in der Wahl des Materials für die Befestigungsmittel.
  • Aus der DE-A-22 666 ist es zwar bereits bekannt, aus gutem porösen Ton hergestellte Platten nach dem Trocknen einseitig mit Glasur zu überziehen und dann paarweise so mit der eben glasierten Fläche aufeinanderzulegen, daß eine Doppelplatte entsteht. Die Doppel­platten werden gebrannt, wobei die Einzelplatten durch die Glasur miteinander verbunden werden. Bei den Einzelplatten handelt es sich jedoch nicht um gebrannte Platten, sondern um grüne Platten, die nach dem Trocknen einseitig mit Glasur überzogen und dann über­einander gelegt werden, wobei also Platten und Glasur einem Brenn­vorgang unterworfen werden.
  • Aus der DE-PS 461 224 ist es ferner bekannt, keramische Gegenstände, insbesondere Isolatorteile u. dgl. dadurch dauerhaft zu verbinden, daß die beim Brennen miteinander zu verschmelzenden Verbindungs­flächen der beiden Teile mit Unterbrechungen versehen sind. Diese Art der Verschmelzung dient aber nur dazu, trotz der durch die Ver­schmelzung herbeigeführten Verbindung letzterer Elastizität gegen mechanische Beanspruchung zu verleihen. Erkennbar erfolgt das Ein­bringen des Verschmelzungsmaterials an den grünen Körpern von dem Brennen.
  • Wird in weiterer Ausbildung der Erfindung eine Glasur verwendet, die einen Schmelzpunkt unterhalb des Quarzumwandlungspunktes (573°C) aufweist, wobei die mit den entsprechenden gebrannten Halterungselementen besetzte gebrannte keramische Platte noch einmal auf eine Temperatur unterhalb des Quarzumwandlungspunktes erhitzt worden ist, dann kann das Erfindungsprinzip auch auf Plat­ten mit Oberflächenglasur angewendet werden, da diese beim nochmali­gen Brennen der mit den Halterungselementen versehenen Platte nicht leidet, weil ihr Schmelzpunkt nicht erreicht wird.
  • Um ein Aufheizen der gesamten Platte auf die Schmelztemperatur der Glasur umgehen zu können, wird in weiterer Ausbildung der Er­findung vorgeschlagen, in der keramischen Glasur ein flächiges, Durch­brüche aufweisendes, an eine Stromquelle anschließbares Element aus einem metallischen, einen hohen spezifischen elektrischen Wider­stand aufweisenden Werkstoff einzubetten, dessen Schmelzpunkt weit oberhalb des Schmelzpunktes der keramischen Glasur liegt und dessen Wärmeausdehnungskoeffizient annähernd gleich dem der kera­mischen Glasur ist. Auf diese Weise ist es möglich, nur die Glasur und das Befestigungselement und die Platte örtlich im Bereich der aufgebrachten Glasur zu erhitzen und damit doch zur gewünsch­ten Schmelzverbindung zwischen Platte und Befestigungselement zu gelangen. Unter einem flächigen Element soll dabei sowohl ein folienartiges Element, aber auch ein Netzwerk oder ein Mäander verstanden werden, unter der Voraussetzung, daß genügend Durch­brüche vorhanden sind, die von der Glasur durchsetzt werden können.
  • Werkstoffe mit den geforderten Eigenschaften und auch einem Tem­peraturfaktor des elektrischen Widerstandes zwischen 20°C and 600°C von größer als 2, sind im Handel, z.B. unter der Warenbezeichnung VACON, erhältlich und werden als Einschmelzlegierungen für elek­tronische Röhren angeboten. Die Halterungselemente können mit Ausnehmungen oder Bohrungen zur Aufnahme metallischer Befestigungs­mittel versehen sein, was die Anbringung der derart ausgestalteten erfindungsgemäßen Platte an beispielsweise einem Rahmenwerk od. dgl. wesentlich erleichtert. Selbstverständlich werden diese metallischen Befestigungsmittel beim Nachbrand zur Verbin­dung der keramischen Halterungselemente und der keramischen Platte mit Hilfe der keramischen Glasur mit durch den Ofen geführt, wo sie nicht beeinträchtigt werden können, weil diese Nachbrandtempe­ratur vergleichsweise niedrig liegt. Durch den entstandenen Form­schluß zwischen keramischem Halterungselement und metallischem Be­festigungsmittel wird zuverlässig ein zentrischer Lastabtrag er­reicht.
  • Selbstverständlich kann das Nachbrennen auch ohne solche metallischen Befestigungsmittel erfolgen, wenn die Ausnehmung oder Bohrung so ausgebildet ist, daß ein nachträgliches Einführen metallischer Be­festigungsmittel in die Halterungselemente möglich ist. Es kann sich dann bei solchen befestigungsmitteln beispielsweise um Spreizdübel, Einsteckstifte, Abstandshalter od. dgl. handeln.
  • Die Erfindung kann auch so verwirklicht werden, daß das Halterungs­element selbst das Befestigungsmittel bildet und als solches an eine Stromquelle anschließbar ist. Es besteht dann aus einem einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand aufweisenden metallischen Werkstoff, dessen Schmelzpunkt weit oberhalb des Schmelz­punktes der keramischen Glasur liegt und dessen Wärmeausdehnungs­koeffizient annähernd gleich dem der keramischen Glasur ist.
  • Für den verwendeten Werkstoff gilt das oben im Zusammenhang mit dem flächigen Element Gesagte.
  • In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Platte an den Ansatz­stellen der Halterungselemente in der dem Grundriß dieser Ele­mente entsprechenden Fläche leicht abgesenkt, beispielsweise durch Schleifen. Damit erreicht man eine zusätzliche Arretierung der keramischen Halterungselemente in Richtung der Plattenebene bei der Herstellung der erfindungsgemäßen keramischen Platte.
  • Statt die Absenkung in der der Sichtseite der Platte abgewendeten Seite derselben vorzusehen, können alternativ dazu die Halte­rungselemente auf der mit dieser Plattenseite in Kontakt kom­menden Fläche eine Vertiefung aufweisen. Es bleibt dann eine ringförmige stegartige Restfläche, die vorzugsweise nicht auf der Platte aufsitzt, sondern von ihr einen minimalen Abstand auf­weist. Dieser Spalt wird durch einen nach dem der Verbindung die­nenden Brand aufgebrachten alterungsbeständigen Kleber aus einem gegen atmosphärische Einflüsse resistenten und dichtenden Mate­rial abgedichtet.
    Durch die Erfindung wird somit eine unmittelbar an Wänden, Decken, Halterungsgestellen oder dergleichen befestigbare Platte geschaffen, bei der die Ansatzstellen nach statischen Ge­sichtspunkten frei gewählt werden können. Bei einer Ausführungs­form bestehen Platte und Halterungselemente sowie ggf. auch das Befestigungsmittel aus dem gleichen Werkstoff; es entsteht also ein homogener Teil. Das bewirkt gleichen Wärmeausdehnungskoeffi­zienten und gleiche Festigkeitseigenschaften im Bereich der Be­festigung der Halterungselemente. Auch wenn das Befestigungsmittel aus Metall besteht, ändert das nichts an der Bildung eines homo­genen Körpers aus Platte und Halterungselement. Bei der anderen Ausführungsform bietet sich der Vorteil, daß auf das keramische Halterungselement verzichtet werden kann.
  • Da die Verbindung von Halterungselement bzw. Befestigungsmittel und Platte über die Glasur in einem Temperaturbereich erfolgt, der unterhalb des Quarzumwandlungspunktes liegt, bleiben sowohl das Halterungselement bzw. das Befestigungsmittel als auch die keramische Platte und auch die auf der Sichtseite der keramischen Platte aufgebrachte Glasur völlig unverändert. Die Halterungsele­mente bzw. Befestigungsmittel sitzen nicht am Rand, sondern in den Teilen auf der der Sichtseite abgewendeten Seite der Platte, die die statisch besten Befestigungsmöglichkeiten ergeben. Die Randbereiche bleiben völlig von der Halterung unbeeinflußt, so daß die mit einer Randbefestigung verbundenen Nachteile grund­sätzlich vermieden sind. Damit ist statisch gesehen der Über­gang von einer Zweipunktlagerung, wie sie bei der Randbefesti­gung gegeben ist, zu einer Mehrpunktlagerung ermöglicht. Die Größe und Form der Grundfläche des keramischen Halterungselementes bzw. des Befestigungsmittels können so gewählt werden, daß die auftretenden Spannungsspitzen in den Lagerungspunkten die Spannun­gen im Feldmittenbereich, d.h. in der Mitte des von den Befestigungs­punkten umgrenzten Feldes nicht überschreiten.
  • Da nicht immer ausgeschlossen werden kann, daß die Platten an Außenfassaden von außen kommenden Einwirkungen, wie Steinschlag oder ähnlichem ausgesetzt sind, kann es notwendig sein, die der Sichtseite abgewendete Seite der Platte mit einer Bruchsicherheits­beschichtung zu versehen. Diese Bruchsicherheitsbeschichtung muß mindestens die gesamte Längenabmessung von Teilbereichen einer Platte erfassen, damit im Falle einer Beschädigung die Platten­teile nicht aus ihrem Verband gelöst werde und zu Boden fallen können.
  • Es kann vorteilhaft sein, die Beschichtung auch den Bereich der Halterungselemente erfassen zu lassen und diese mit abzudecken, weil bei einem eventuellen atmosphärisch bedingten Säureangriff die Dauer­haftigkeit der keramischen Verbindung in Frage gestellt sein kann.
  • Vorzugsweise besteht diese Bruchsicherheitsbeschichtung aus einem Mineral-, vorzugsweise Glasfasergewebe oder -vlies, das mit einem Epoxidharz getränkt ist.
  • Insbesondere bei Anwendung einer solchen Bruchsicherheitsbeschichtung ist es zweckmäßig, in weiterer Ausbildung der Erfindung die Halte­rungselemente nicht als scharfkantige Quader oder Zylinder, sondern kuppelförmig auszubilden.
  • Liegt keine Bruchsicherheitsbeschichtung vor, will man aber den Bereich der Halterungselemente dauerhaft vor einem eventuellen atmosphäriellen Säureangriff schützen, so kann es auch vorteil­haft sein, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung die der Sichtseite abgewendete Seite der Platte, mindestens den Bereich der Halterungselemente überdeckend, mit einer luft- und wasserun­durchlässigen Beschichtung, z.B. einer Silikonbeschichtung versehen ist oder der zur Aufnahme des metallischen Befestigungsmittels dienende Teil des Halterungselementes nach dem der Verbindung von Halterungselement, Befestigungsmittel und Platte dienenden Brand mit einem dichtenden, wasserabweisenden, unschmelzbar erhärtenden Werkstoff ausgefüllt wird.
  • Eine weitere Lösung dieses Problems besteht darin, dafür zu sorgen, daß säurehaltiger Regen oder Feuchtigkeit sofort aus dem Bereich der keramischen Verbindung abfließen können. Dies geschieht vor­zugsweise mit Hilfe von kanalartigen Ausnehmungen, die vom Rand des Halterungselementes in dem Teil, der zur Aufnahme des metallischen Befestigungsmittels bestimmt ist, in mindestens eine Richtung vor­zugsweise in vier zueinander senkrechte Richtungen ausgehen.
  • Die Zeichnung zeigt in vier Figuren vier Ausführungsbeispiele.
  • In Fig. 1 ist mit 1 die keramische Platte bezeichnet, die auf ihrer der Sichtseite abgewendeten Seite bei 2 eine beispielsweise im Grundriß kreisförmige Absenkung aufweist, in der das Bindemittel in Form einer keramischen Glasur 3 aufgegeben ist. Auf dieser Glasur sitzt das keramische Halterungselement 4, das beim wieder­gegebenen Ausführungsbeispiel beispielsweise eine Durchbohrung 5 aufweist, in die vor dem Aufsetzen des keramischen Halterungsele­mentes 4 ein metallisches Befestigungsmittel, hier in Form einer Schraube 6, eingesetzt worden ist, mit deren Hilfe die keramische Platte an einer nicht gezeichneten Unterkonstruktion befestigt werden kann. Man erkennt aus der Zeichnung besonders deutlich, daß die keramische Platte 1 auch an einer Decke hängend angebracht werden kann. Die Verbindung der Platte mit ihrem Träger, z.B. einer Unterkonstruktion, bleibt erkennbar dem Beschauer völlig verborgen, d.h. das Erscheinungsbild der Verkleidung ist völlig ungestört.
    In Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Bei 7 ist im Schnitt ein flächiges Gebilde, z.B. in Form eines Mäanders aus einem metallischen Werkstoff mit hohem elektrischen Widerstand angedeutet, das in die Glasur 3 eingebettet ist und über die Anschlüsse 8 und 9 mit elektrischem Strom beaufschlagt und so über die Schmelztemperatur der Glasur hinaus erhitzt werden kann. 13 und 14 bedeuten Kanäle, Nuten oder sonstige Ausnehmungen, die den Raum um den Kopf 15 des metallischen Befestigungsmittels 6 mit dem Bereich außerhalb des keramischen Halterungselementes 4 verbin­den, so daß eingedrungene Feuchtigkeit ungestört wieder abfließen kann. Vorzugsweise sind vier zueinander senkrecht stehende Kanäle od. dgl. vorgesehen.
  • Auch in Fig. 3 sind mit 1 die keramische Platte, mit 2 eine beispiels­weise im Grundriß kreisförmige Absenkung und mit 3 die keramische Glasur bezeichnet. Hier entfällt das keramische Halterungselement. Stattdessen weist das Befestigungsmittel, das hier mit 10 bezeich­net ist, eine Verbreiterung 11 auf, die in die Absenkung 2 paßt. Das Befestigungsmittel 10 besteht aus einem hohen spezifischen elektrischen Widerstand aufweisenden Material und ist in nicht gezeichneter Weise an eine Stromquelle anschließbar und derart auf eine über der Schmelztemperatur der Glasur liegende Temperatur aufheizbar.
  • Fig. 4 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsform, ähnlich der nach Fig. 1. Selbstverständlich ist diese Variante auch bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 und 3 unter entsprechender An­passung möglich.
  • Das Bezugszeichen 1 weist wiederum auf die keramische Platte, deren der Sichtseite 21 abgewendete Oberfläche 22 in diesem Fall plan ist, d.h. keinerlei Absenkung aufweist. Auf diese Oberfläche 22 ist ein keramisches Halterungselement 24 aufgesetzt, das in seiner wesentlichen Form z.B. dem Halterungselement 4 nach Fig. 1 entspricht. Im Gegensatz zu diesem Halterungselement 4 weist das Halterungs­element 24 jedoch eine Vertiefung 25 auf, die von einem stegförmigen Rand 26 umgeben ist. In der mittigen Bohrung 5 ist wie beim Aus­führungsbeispiel nach Fig. 1 ein Befestigungsmittel in Form einer Schraube 6 eingesetzt. Der durch die Vertiefung 25 gewonnene Raum ist mit keramischer Glasur als Bindemittel gefüllt. Die Verbindung von Halterungselement 24 und Platte 1 durch dieses Bindemittel er­folgt in der vorbeschriebenen Weise durch einen zweiten Brand. Die die Vertiefung 25 umgebende Restfläche, d.h. der stegförmige Rand 26 weist von der Oberfläche 22 der Platte 1 einen geringen Abstand auf, so daß ein Spalt 27 verbleibt. Über diesen Spalt 27 ist der stegförmige Rand 26 mit der Oberfläche 22 der Platte mittels eines alterungsbeständigen Klebers aus einem gegen Atmosphären­einfluß resistenten und dichtenden Material verbunden, das nach dem zweiten, der Verbindung von Platte 1 und Halterungselement 24 dienen­dem Brand eingebracht wird und so der über die in der Vertiefung 25 befindliche Glasur hergestellten Verbindung einen besonders guten Schutz gegen Atmosphäreneinfluß gewährt.
  • Für den Fachmann ist ohne weiteres erkennbar, daß und wie dieses Prinzip auch bei den Ausführungsformen nach Fig. 2 und 3 zur An­wendung gebracht werden kann.
  • Wie erwähnt weist die Glasur 3 vorzugsweise einen Schmelzpunkt unterhalb des Quarzumwandlungspunktes auf, wobei die mit den entsprechenden Halterungselementen besetzte gebrannte keramische Platte noch einmal auf eine Temperatur unterhalb des Quarzumwandlungs­punktes erhitzt worden ist.
  • Die vorgeschlagene keramische Verbindung kann unter Umständen gegen atmosphäriellen Säureangriff nicht die notwendige Dauerhaftigkeit aufweisen, daher wird, wie es Fig. 1 zeigt, zweckmäßig auf der von der Sichtseite abgewendeten Seite der Platte wenigstens im Bereich der Halterungselemente 4 nach den Fig. 1 und 2 bzw. 11 nach Fig. 3, diese mit überdeckend, eine Bruchsicherheitsbeschich­tung 12 vorgesehen. Diese Bruchsicherheitsbeschichtung besteht aus einem Mineral-, vorzugsweise Glasfasergewebe oder -vlies, das mit einem Epoxidharz getränkt ist. Damit wird nicht nur die Bruch­sicherheit der Platte erhöht, sondern insbesondere auch der gesamte Verbundkörper gegen atmosphärische Einflusse geschützt.
  • Tritt an die Stelle der Bruchsicherheitsbeschichtung eine Beschich­tung aus einem luft- und wasserundurchlässigen und/oder wasserab­weisenden Material, dann ändert sich der Aufbau der Konstruktion nicht, so daß hier auf eine Wiedergabe in einer zusätzlichen Figur verzichtet worden ist.
  • Fig. 1 zeigt eine Ausbildung eines Halterungselementes 4, die das Aufbringen einer solchen Bruchsicherheitsbeschichtung besonders leicht macht. Man erkennt die kuppel- oder domförmige Ausbildung des Halterungselementes 4.

Claims (18)

1. Großformatige keramische Platte mit auf ihrer der Sichtseite abgewendeten Seite vorgesehenen Halterungselementen,
gekennzeichnet durch
die Befestigung der Halterungselemente (4, 24) an nach statischen Erfordernissen bestimmten Ansatzstellen mittels einer keramischen Glasur (3), deren Wärmeausdehnungskoeffizient wenigstens annähernd gleich demjenigen der keramischen Platte (1) ist.
2. Platte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungselemente (4, 24) der Aufnahme eines metallischen Befestigungsmittels (6) dienende gebrannte keramische Elemente sind.
3. Platte nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Glasur (3) einen Schmelzpunkt unterhalb des Quarzumwand­lungspunktes (573°C) aufweist, wobei die mit den entsprechenden Halterungselementen (4, 24) besetzte gebrannte keramische Platte (1) noch einmal auf eine Temperatur unterhalb des Quarzumwandlungspunktes erhitzt worden ist.
4. Platte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet
daß in der keramischen Glasur (3) ein flächiges, Durchbrüche auf­weisendes, an eine Stromquelle (über Anschlüsse 8, 9) anschließbares Element (7) aus einem metallischen, einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand aufweisenden Werkstoff eingebettet ist, dessen Schmelzpunkt weit oberhalb des Schmelzpunktes der kerami­schen Glasur (3) liegt und dessen Wärmeausdehnungskoeffizient an­nähernd gleich dem der keramischen Glasur (3) ist.
5. Platte nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der für das flächige Element (7) gewählte Werkstoff einen Temperaturfaktor des elektrischen Widerstandes zwischen 20 und 600°C von größer als 2 aufweist.
6. Platte nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungselemente (4, 24) mit einer Ausnehmung oder Bohrung (5) zur Aufnahme eines metallischen Befestigungsmit­teln (6) versehen sind.
7. Platte nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Befestigungsmittel (6) jeweils formschlüssig in die kera­mischen Halterungselemente (4) integriert sind.
8. Platte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungselement (10, 11) selbst an eine Stromquelle an­schließbar ist und aus einem metallischen, einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand aufweisenden Werkstoff besteht, dessen Schmelzpunkt weit oberhalb des Schmelzpunktes der keramischen Glasur liegt und dessen Wärmeausdehnungskoeffizient annähernd gleich dem der keramischen Glasur ist (Fig. 3).
9. Platte nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der gewählte Werkstoff einen Temperaturfaktor des elektri­schen Widerstandes zwischen 20 und 600°C von größer als 2 auf­weist.
10. Platte nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie an den Ansatzstellen der Befestigungselemente (4; 10, 11) in der dem Grundriß dieser Elemente in etwa entsprechenden Fläche leicht abgesenkt ist (bei 2).
11. Platte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungselemente (24) auf der mit der Sicht­seite (21) der Platte (1) abgewendeten Seite (22) in Kontakt kommenden Fläche eine Vertiefung (25) aufweisen.
12. Platte nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Vertiefung (25) umgebende Restfläche (Rand 26) durch einen nach dem der Verbindung von Platte (1) und Halte­rungselement (24) dienenden Brand aufgebrachten alterungsbe­ständigen Kleber aus einem gegen atmosphärische Einflüsse resi­stenten und dichtenden Material dauerhaft mit der der Sichtseite (21) abgewendeten Seite (22) der Platte (1) verbunden ist.
13. Platte nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die der Sichtseite abgewendete Seite der Platte (1) wenig­stens in die größte Längserstreckung der Platte erfassenden Teil­bereichen mit einer Bruchsicherheitsbeschichtung (12) versehen ist (Fig. 1).
14. Platte nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bruchsicherheitsbeschichtung in dem Bereich der Halterungs­elemente (4, 10, 11, 24) geführt ist und diese mit abdeckt.
15. Platte nach Anspruch 13 und/oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bruchsicherheitsbeschichtung aus einem Mineral-, vorzugsweise Glasfasergewebe oder -vlies besteht, das mit einem Epoxidharz ge­tränkt ist.
16. Platte nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungselemente (4, 24) kuppelförmig ausgebildet sind (Fig. 1 und 4).
17. Platte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die der Sichtseite abgewendete Seite der Platte mindestens im Bereich der Halterungselemente, diese mit überdeckend, mit einer wasserabweisenden, luftundurchlässigen Beschichtung versehen ist.
18. Platte nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die keramischen Halterungselemente (4) in mindestens einer Richtung, vorzugsweise in vier zueinander senkrechten Richtungen mit vom Rand des Halterungselementes in dem Teil, der zur Aufnahme des metallischen Befestigungsmittels (6) bestimmt ist, ausgehenden Kanälen (13, 14) versehen sind (Fig. 2).
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