EP0451619A1 - Method of manufacturing a composite polygonal panel for floors, panel made according to this method and a floor made from such panels - Google Patents
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- EP0451619A1 EP0451619A1 EP91104843A EP91104843A EP0451619A1 EP 0451619 A1 EP0451619 A1 EP 0451619A1 EP 91104843 A EP91104843 A EP 91104843A EP 91104843 A EP91104843 A EP 91104843A EP 0451619 A1 EP0451619 A1 EP 0451619A1
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer polygonalen Verbundplatte für Fußböden, insbesondere für auf Stützen angeordnete Fußböden, durch Ausfüllen einer aus einem zugfesten, im Zugspannungsbereich der Platte angeordneten, aus biegesteifem Werkstoff bestehenden Wanne mit einer aushärtbaren Gußmasse.The invention relates to a method for producing a polygonal composite panel for floors, in particular for floors arranged on supports, by filling a tub which is made of a tensile strength and which is arranged in the tension area of the panel and is made of rigid material and has a curable casting compound.
Derartige Verbundplatten werden in großen Stückzahlen für Fußböden verwendet, unter denen sich ein Hohlraum befindet, in dem Leitungen aller Art verlegt sind. Die einzelnen Platten, die auch als "aufgeständerte Platten" bezeichnet werden, werden dabei in einem regelmäßigen Rastermaß verlegt, wobei die Platten dicht nebeneinander verlegt werden sollen und die Platten auch gegen eine Querverschiebung gesichert sein müssen.Composite panels of this type are used in large quantities for floors, under which there is a cavity in which lines of all types are laid. The individual slabs, which are also referred to as "raised slabs", are laid in a regular grid dimension, the slabs being to be laid close to one another and the slabs also having to be secured against transverse displacement.
Ein Hauptanwendungsgebiet derartiger Platten sind Fußböden von Büroräumen, insbesondere von solchen, in denen sich Datenverarbeitungseinrichtungen befinden. Die verschiedenen Büroeinrichtungen bedingen eine große Zahl von Leitungen, die unter den aufgeständerten Fußbodenplatten "versteckt" verlegt und unmittelbar unter der Anschlußstelle durch den Fußboden herausgeführt werden können. In den Hohlräumen können aber außerdem auch noch andere Versorgungsleitungen verlegt sein, desgleichen auch sogenannte Fußbodenheizungen.A main area of application for such panels is flooring in offices, in particular those in which data processing devices are located. The various office facilities require a large number of lines which are "hidden" under the raised floor panels and can be led out through the floor directly under the connection point. However, other supply lines can also be laid in the cavities, likewise so-called underfloor heating.
Derartige Platten müssen einer ganzen Reihe von Anforderungen gerecht werden: Sie müssen unempfindlich gegen Schlag und Stoß, gegen punktförmige und rollende schwere Lasten sowie in hohem Maße auch beständig gegen hohe Temperaturen sein, wobei hier vornehmlich an einen Brandschutz gedacht ist. Die Platten müssen außerdem noch mit einem Bodenbelag beklebbar sein, sei es mit einer entsprechenden Kunststoffplatte, sei es mit Platten, die einen sogenannten Teppichboden bilden.Such panels have to meet a whole range of requirements: they have to be insensitive to impact and shock, punctiform and rolling heavy loads and to a high degree also resistant to high temperatures, with fire protection being the primary consideration here. The panels must also be covered with a floor covering, be it with an appropriate plastic panel or with panels that form a so-called carpet.
Durch die DE-AS 23 07 815 sind ein Verfahren der eingangs angegebenen Gattung sowie eine durch das Verfahren hergestellte Fußbodenplatte bekannt: In eine als Schalung bezeichnete profilierte Wanne, die sowohl aus Metall als auch aus Kunststoff oder aus einem Mineral- oder Faserwerkstoff bestehen kann, wird eine aushärtbare, ursprünglich breiige oder zähflüssige, vorzugsweise mineralische Masse eingefüllt und glatt gestrichen.DE-AS 23 07 815 discloses a method of the type specified at the outset and a floor slab produced by the method: in a profiled trough referred to as formwork, which can consist of metal as well as plastic or a mineral or fiber material, a curable, originally mushy or viscous, preferably mineral mass is poured in and smoothed out.
Soweit die Wanne oder Schale aus Metall besteht, hat sie den Nachteil einer unerwünschten guten Wärmeleitung und eines unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten gegenüber der eingefüllten und erhärteten mineralischen Masse. Weiterhin macht es die komplizierte Form des Schalenbodens mit einer konkaven Wölbung und kreuzweise angeordneten Vertiefungen erforderlich, daß die Schale tiefgezogen wird. Dies erfordert teure Tiefziehwerkzeuge, desgleichen die Anfertigung und Vorratshaltung unterschiedlicher Tiefziehwerkzeuge für unterschiedliche Plattengrößen.As far as the tub or bowl is made of metal, it has the disadvantage of undesirable good heat conduction and a different coefficient of expansion compared to the filled and hardened mineral mass. Furthermore, the complicated shape of the shell base with a concave curvature and cross-shaped depressions makes it necessary for the shell to be deep-drawn. This requires expensive deep-drawing tools, as does the manufacture and storage of different deep-drawing tools for different plate sizes.
Soweit die Herstellung der Schale aus Kunststoff, Mineral- oder Faserwerkstoff erfolgt, macht dies gleichfalls ein Formwerkzeug, mindestens eine Gießform oder Preßform erforderlich, denn das gleichfalls angegebene Verkleben von Einzelteilen wäre bei der komplizierten Form ein außerordentlich arbeitsintensiver Vorgang, der bereits aus praktischen Erwägungen ausscheidet.Insofar as the shell is made of plastic, mineral or fiber material, this also makes a mold, at least one casting mold or compression mold necessary, because the specified bonding of individual parts would be an extraordinarily labor-intensive process with the complicated shape, which is already eliminated from practical considerations .
Auch das angesprochene "Aufbiegen der Ränder" ist nur unter bestimmten Voraussetzungen möglich, nämlich dann, wenn der Bodenbereich bereits durch einen Formungsvorgang profiliert worden ist und die Schale entweder aus einem biegsamen Metall besteht oder sich noch in einem plastisch verformbaren Zustand befindet, was bei Kunststoffen durch die Wahl entsprechender Verarbeitungstemperaturen möglich ist, bei mineralischen Stoffen aber nur solange, wie sich das Material der Schale noch in einem formbaren Zustand befindet.The mentioned "bending of the edges" is only possible under certain conditions, namely, if the floor area has already been profiled by a molding process and the shell is either made of a flexible metal or is still in a plastically deformable state, which is possible for plastics by choosing appropriate processing temperatures, but only as long as this is possible for mineral substances Shell material is still in a malleable condition.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, das in der Massenproduktion angewendet werden kann, von einfach herzustellenden Vorprodukten ausgeht und auch für den Fall der Herstellung solcher Platten in unterschiedlichen Abmessungen nicht die Vorratshaltung unterschiedlicher Formwerkzeuge für die Schale bzw. Wanne erforderlich macht. Außerdem soll die Verbundplatte in beträchtlichem Maße hitzebeständig sein.The invention is therefore based on the object of specifying a method of the type described at the outset, which can be used in mass production, is based on simple to manufacture preliminary products and, even in the case of the production of such plates in different dimensions, does not require the storage of different molding tools for the shell or Tub required. In addition, the composite panel is said to be considerably heat-resistant.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß man
- a) zur Herstellung der Wanne eine ebene Platte aus einer zugfesten biegesteifen nichtmetallischen Komponente und aus einer eine faltbare Außenschicht bildenden flexiblen Komponente verwendet,
- b) aus dieser Platte einen Zuschnitt nach Maßgabe der Abwicklung der Wanne herstellt,
- c) diesen Zuschnitt innerhalb der biegesteifen Komponente an den Stellen der vorgesehenen Kanten der Platte mit jeweils geradlinigen V-förmigen Einkerbungen mit einem Öffnungswinkel von etwa 90 Grad versieht, die einen Bodenbereich und mehrere Wandbereiche voneinander abgrenzen, von der der faltbaren Außenschicht abgekehrten Seite ausgehen und deren Scheitel in unmittelbarer Nähe der ununterbrochenen faltbaren Außenschicht liegt,
- d) die durch die Einkerbungen begrenzten Wandelemente um die Scheitellinien herum zu einer Wanne auffaltet und die Wanne in aufgefaltetem Zustand festlegt und
- e) die Wanne mit der Gußmasse ausfüllt und die Gußmasse aushärten läßt.
- a) a flat plate made of a tensile, rigid, non-metallic component and of a flexible component forming a foldable outer layer is used to manufacture the tub,
- b) produces a cut from this plate in accordance with the processing of the tub,
- c) this blank within the rigid component at the locations of the intended edges of the Provides a plate with straight V-shaped notches with an opening angle of approximately 90 degrees, which delimit a floor area and several wall areas from each other, from which the foldable outer layer faces and whose apex is in the immediate vicinity of the continuous foldable outer layer,
- d) unfolds the wall elements delimited by the notches around the apex lines into a tub and fixes the tub in the unfolded state and
- e) fills the tub with the casting compound and allows the casting compound to harden.
Bei der ebenen Platte nach Merkmal a) handelt es sich um ein Vorprodukt, das außer der Dicke und einer mindestens zweischichtigen Ausbildung keinerlei Dimensionierungsvorschriften unterliegt. Die zugfeste biegesteife Komponente kann dabei aus einer der zahlreichen bekannten aushärtbaren mineralischen Massen bestehen, wie beispielsweise aus Gips, Beton, Anhydrit und dergleichen mehr. Die Zugfestigkeit kann bei derartigen mineralischen Stoffen durch fasrige oder textile Füllstoffe erzielt werden, beispielsweise durch Glas- oder andere Mineralfasern, Metallfasern etc. Bei Zugeständnissen an die Hitzebeständigkeit können auch organische Fasern oder Gewebeeinlagen verwendet werden. Auch Laminate aus Faservliesen und Gewebebahnen mit mineralischen Bindemitteln und Spanplatten mit organischen und anorganischen Bindemitteln wie Zement- und Gipsbindung kommen als Einsatzmaterial in Frage. Die Dicke sollte dabei mindestens 4 mm betragen.The flat plate according to feature a) is a preliminary product which, apart from the thickness and at least two layers, is not subject to any dimensioning regulations. The tensile rigid component can consist of one of the numerous known curable mineral materials, such as gypsum, concrete, anhydrite and the like. The tensile strength of such mineral materials can be achieved by fibrous or textile fillers, for example by glass or other mineral fibers, metal fibers etc. With concessions to heat resistance, organic fibers or fabric inserts can also be used. Laminates made of non-woven fabrics and fabric webs with mineral binders and chipboards with organic and inorganic binders such as cement and gypsum bindings can also be used. The thickness should be at least 4 mm.
Als flexible, faltbare Komponente kommen vorzugsweise dünne, weiche Metall-Folien in Frage, beispielsweise Aluminiumfolien, die nicht nur eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen, sondern auch ohne Bruchgefahr scharfkantig faltbar sind. So ist es beispielsweise möglich, die plattenförmige mineralische Komponente mit einer selbstklebenden Bahn aus einer Aluminiumfolie zu vereinigen. Die faltbare Komponente kann aber auch aus einer Kunststoff-Folie mit und ohne Glasvliesarmierung sowie aus beschichtetem Glas- und Textilgewebe bestehen.As a flexible, foldable component, thin, soft metal foils are preferably used, for example aluminum foils, which not only have high corrosion resistance, but can also be folded with sharp edges without the risk of breakage. For example, it is possible to combine the plate-shaped mineral component with a self-adhesive sheet made of aluminum foil. However, the foldable component can also consist of a plastic film with and without glass fleece reinforcement, and of coated glass and textile fabric.
Sowohl die Herstellung des Zuschnitts nach Merkmal b) als auch die Einkerbung dieses Zuschnitts nach Merkmal c) ist auf computergesteuerten Säge- und Fräsmaschinen möglich, wobei die räumliche Lage der Einkerbungen bzw. Faltlinien und damit der Bearbeitungsweg des hierfür vorgesehenen Werkzeugs programmiert werden kann.Both the production of the blank according to feature b) and the notching of this blank according to feature c) is possible on computer-controlled sawing and milling machines, the spatial position of the notches or folding lines and thus the machining path of the tool provided for this purpose being programmable.
Es ist auf diese Weise möglich, ohne die Vorratshaltung besonderer Werkzeuge eine praktisch unbegrenzte Zahl von Zuschnittgrößen und damit auch von Verbundplatten herzustellen. Die Zuschnitte können extrem raumsparend gestapelt werden, bis sie zur Weiterverarbeitung abgerufen werden.In this way it is possible to produce a practically unlimited number of blank sizes and thus also of composite panels without the need to stock special tools. The blanks can be stacked in an extremely space-saving manner until they are called up for further processing.
Die Angabe, daß der Öffnungswinkel der V-förmigen Einkerbungen "etwa 90 Grad" beträgt, soll zum Ausdruck bringen, daß beispielsweise die Seitenwände der Wanne nicht unter einem Winkel von 90 Grad zum Bodenbereich verlaufen müssen. Bei derartigen Verbundplatten ist es nämlich üblich, die Außenflächen der Seitenwände unter einem Winkel zwischen etwa 2 und 5 Grad zur Normalenrichtung auf die von planparallelen Flächen begrenzte Verbundplatte anzuordnen. Es versteht sich, daß der Winkel der Einkerbungen dieser Besonderheit Rechnung trägt.The statement that the opening angle of the V-shaped notches is "approximately 90 degrees" is intended to express that, for example, the side walls of the tub need not be at an angle of 90 degrees to the floor area. In the case of composite panels of this type, it is common for the outer surfaces of the side walls to be under to arrange an angle between about 2 and 5 degrees to the normal direction on the composite plate delimited by plane-parallel surfaces. It goes without saying that the angle of the notches takes this special feature into account.
Auch das Auffalten der einzelnen Wandelemente nach Merkmal d) ist eine außerordentlich einfach durchzuführende Maßnahme, weil nämlich die faltbare, flexible Außenschicht hierbei gewissermaßen die Scharniere für den Auffaltvorgang bildet. Es ist insbesondere nicht erforderlich, die einzelnen Wandelemente, die über die faltbare Außenschicht mit dem Bodenbereich verbunden sind, in einer bestimmten Raumlage festzuhalten, bis ein etwa eingesetzter Kleber oder dergleichen abgebunden hat.The unfolding of the individual wall elements according to feature d) is also an extremely simple measure to take, because the foldable, flexible outer layer forms the hinges for the unfolding process. In particular, it is not necessary to hold the individual wall elements, which are connected to the floor area via the foldable outer layer, in a certain spatial position until any adhesive or the like that has set has set.
Die erfindungsgemäß hergestellte Verbundplatte ist zumindest schwer entflammbar und hat eine vorteilhafte schlechte Wärmeleitfähigkeit. Insbesondere erfolgt nicht die bei Verwendung von Metallwannen zu beobachtende Wärmeleitung von der Plattenunterseite zur Plattenoberseite, auf der sich unter Umständen ein weniger hitzebeständiger Werkstoff befindet.The composite panel produced according to the invention is at least flame retardant and has an advantageous poor thermal conductivity. In particular, the heat conduction observed when using metal troughs does not take place from the underside of the plate to the top of the plate, on which there may be a less heat-resistant material.
Die "biegesteife, nichtmetallische Komponente" für die Herstellung der Wanne braucht dabei keineswegs eine rein mineralische Komponente zu sein. Es wurde bereits weiter oben ausgeführt, daß auch organische Füllstoffe und Bindemittel verwendet werden können. In Frage kommen aber vorzugsweise Gipsfaserplatten, zementgebundene oder gipsgebundene Spanplatten oder ähnliches Material.The "rigid, non-metallic component" for the manufacture of the tub need not be a purely mineral component. It has already been stated above that organic fillers and binders can also be used. However, gypsum fiberboard, cement-bound or gypsum-bonded particle board or similar material are preferred.
Bei Verwendung einer Metallfolie für die faltbare und flexible Außenschicht entsteht der weitere Vorteil, daß auf diese Weise elektrostatische Aufladungen von der Oberseite der Platte her zur Unterseite der Platte abgeleitet werden können.When using a metal foil for the foldable and flexible outer layer there is the further advantage that in this way electrostatic charges can be dissipated from the top of the plate to the underside of the plate.
Bezüglich des Füllmaterials für das Ausfüllen des Hohlraums der Wanne besteht auch hier die Möglichkeit, verstärkende Einlagen einzubetten, beispielsweise Stäbe, Gitter, Streckmetall, wabenförmige Strukturen, Faservliese, Gewebe oder dergleichen. Dadurch kann die Tragfähigkeit derartiger Platten gezielt beeinflußt werden.With regard to the filling material for filling the cavity of the tub, there is also the possibility of embedding reinforcing inserts, for example rods, grids, expanded metal, honeycomb structures, non-woven fabrics, fabrics or the like. As a result, the load-bearing capacity of such panels can be influenced in a targeted manner.
Es ist dabei besonders vorteilhaft, so zu verfahren, daß man
- a) die Platte auf jeder Seite ihres Umfangs mit zwei auffaltbaren Wandelementen versieht, von denen die zwischen dem Bodenbereich und den äußersten Wandelementen liegenden inneren Wandelemente an ihren Langseiten jeweils von parallelen Einkerbungen begrenzt sind, die für alle inneren Wandelemente gleichen Abstand voneinander haben, und daß man
- b) die inneren und die äußeren Wandelemente, bezogen auf den vertikalen Querschnitt der fertigen Wanne, auf jeder Seite des Umfangs zweimal um etwa 90 Grad auffaltet, so daß der Bodenbereich und die äußeren Wandelemente parallel zueinander verlaufen, wobei die nach innen gerichteten Endkanten der äußeren Wandelemente eine polygonale Öffnung begrenzen.
- a) provides the plate on each side of its circumference with two foldable wall elements, of which the inner wall elements lying between the floor area and the outermost wall elements are each delimited on their long sides by parallel notches which have the same distance from one another for all inner wall elements, and that one
- b) the inner and outer wall elements, based on the vertical cross section of the finished tub, unfolded twice on each side of the circumference by about 90 degrees, so that the bottom region and the outer wall elements run parallel to one another, the inward end edges of the outer Wall elements limit a polygonal opening.
Ein solches Verfahren ist Gegenstand des weiter unten noch näher erläuterten Ausführungsbeispiels.Such a method is the subject of the exemplary embodiment explained in more detail below.
Es ist dabei weiterhin von Vorteil, wenn man die biegesteife nichtmetallische Komponente der Platte vor ihrer Vereinigung mit der flexiblen Komponente mit Durchbrechungen versieht, die durch die Vereinigung mit der flexiblen Komponente wieder auf der Außenseite verschlossen werden. Auf diese Weise entsteht eine gegenüber Scherkräften äußerst beständige Verzahnung oder Verkrallung zwischen der Wanne und dem in diese eingefüllten Gußwerkstoff. Die Gußmasse dringt hierbei in die besagten Durchbrechungen ein, wobei durch eine gegebenenfalls angebrachte Perforation für eine Entlüftung der Hohlräume Sorge getragen werden kann. Durch das nachträgliche Wiederverschließen der Durchbrechungen mit der flexiblen Komponente, z.B. mit der Aluminiumfolie, wird verhindert, daß die Gußmasse durch die besagten Durchbrechungen austritt und gegebenenfalls wieder glattgestrichen werden muß.It is furthermore advantageous if the rigid non-metallic component of the plate is provided with openings before it is combined with the flexible component, which openings are closed again on the outside by the combination with the flexible component. In this way, a toothing or claw, which is extremely resistant to shear forces, is created between the trough and the cast material filled into it. The casting mass penetrates into the said openings, it being possible for ventilation of the cavities to be ensured by means of an optionally provided perforation. By subsequently re-closing the openings with the flexible component, e.g. with the aluminum foil, it is prevented that the casting compound emerges through said openings and, if necessary, must be smoothed out again.
Die erfindungsgemäße Herstellung der Verbundplatte kann in einem Fabrikationsbetrieb durchgeführt werden, worauf die fertigen Verbundplatten alsdann auf eine Baustelle transportiert und dort verlegt werden.The production of the composite panel according to the invention can be carried out in a manufacturing plant, whereupon the finished composite panels are then transported to a construction site and laid there.
Es ist aber mit besonderem vorteil möglich, die Vorform der Wanne in flach gelegtem aber faltbarem Zustand auf die Baustelle zu transportieren, dort die Wanne durch Auffalten zu bilden und eine Vielzahl noch ungefüllter Wannen im Rastermaß auf einem Boden auszulegen, vorzugsweise unter Zwischenschaltung höhenverstellbarer Stützelemente, gegebenenfalls die Wannen in eine gleichmäßige Höhenlage zu bringen und anschließend die Hohlräume aller Wannen in situ mit der Gußmasse auszufüllen und die Gußmasse aushärten zu lassen.However, it is particularly advantageously possible to transport the preform of the tub to the construction site in a flat but foldable state, to form the tub there by unfolding and to lay out a large number of still unfilled tubs on a floor, preferably with the interposition of height-adjustable support elements, if necessary, to bring the tubs to an even height and then the cavities of all Fill the tubs in situ with the casting compound and allow the casting compound to harden.
In einem solchen Falle können die Verbundplatten nachträglich auch einzeln wieder aufgenommen werden. Es ist dabei besonders zweckmäßig, die Wannen vor der Verlegung mit den erforderlichen Stützelementen zu versehen, die vorzugsweise höhenverstellbar sind. In dem zuletzt genannten Fall erfolgt die Höheneinstellung zweckmäßig durch den Wannenhohlraum hindurch.In such a case, the composite panels can also be taken up again individually. It is particularly expedient to provide the trays with the necessary support elements before the installation, which are preferably height-adjustable. In the latter case, the height adjustment is expediently carried out through the tub cavity.
Es versteht sich, daß bei einem Ausfüllen der Wannen auf der Baustelle bzw. bei der Verlegung dieser Wannen über einem Hohlraum die Unterseite und die Seitenwände der Wannen nicht mit Durchbrechungen versehen sind, um ein Ausfließen der Gußmasse zu verhindern. Statt dessen werden die äußeren Wandelemente zweckmäßig mit ganz besonders großen Durchbrechungen versehen, um eine möglichst restlose Füllung der Wannen zu erreichen.It goes without saying that when the tubs are filled at the construction site or when these tubs are laid over a cavity, the underside and the side walls of the tubs are not provided with openings in order to prevent the casting compound from flowing out. Instead, the outer wall elements are expediently provided with particularly large openings in order to achieve as complete a filling of the tubs as possible.
Man kann aus entweder vorgefertigten oder in situ hergestellten Verbundplatten auch einen durchgehenden Fußboden erzeugen, dann nämlich, wenn man auf die mit der Gußmasse gefüllten Verbundplatten noch einen über alle Verbundplatten durchgehenden Estrich aufbringt.You can also create a continuous floor from either prefabricated or in-situ manufactured composite panels, namely if you apply a screed that is continuous across all composite panels to the composite panels filled with the casting compound.
Die Füllung der Wannen "in situ" bringt den zusätzlichen Vorteil mit sich, daß die Vorprodukte der Wannen ein verhältnismäßig geringes Gewicht haben, so daß sie leichter zu transportieren und zu verlegen sind.Filling the tubs "in situ" has the additional advantage that the preliminary products of the tubs have a relatively low weight, so that they are easier to transport and to lay.
Die Erfindung betrifft auch eine polygonale Verbundplatte für Fußböden, insbesondere für auf Stützen angeordnete Fußböden, bestehend aus einer im Zugspannungsbereich der Platte angeordneten zugfesten Wanne mit einer Füllung aus einem ausgehärteten Gußwerkstoff, wobei die Wanne aus einem Bodenbereich und aus eine Zarge bildenden Wandelementen besteht.The invention also relates to a polygonal composite panel for floors, in particular for floors arranged on supports, consisting of a tension-proof trough arranged in the tension area of the panel with a filling of a hardened cast material, the trough consisting of a floor area and wall elements forming a frame.
Zur Lösung im wesentlichen der gleichen Aufgabe ist eine solche polygonale Verbundplatte erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Wanne aus einem Verbundwerkstoff besteht, der durch ein Laminat aus mindestens einer zugfesten biegesteifen, nichtmetallischen Komponente und mindestens einer außenliegenden faltbaren Komponente gebildet ist,
- b) die Wandelemente um in der faltbaren Komponente liegende lineare Biegekanten mindestens einmal um etwa 90 Grad (± 10 Grad) zur Zarge aufgestellt sind, und
- c) die Wandelemente mit dem Gußwerkstoff verbunden sind.
- a) the tub consists of a composite material which is formed by a laminate of at least one tensile, rigid, non-metallic component and at least one external foldable component,
- b) the wall elements are set up at least once around linear bending edges in the foldable component to the frame, and
- c) the wall elements are connected to the cast material.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the subject matter of the invention emerge from the remaining subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 5 näher erläutert.An embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 to 5.
Es zeigen:
Figur 1- eine perspektivische Ansicht einer etwa in der Mitte durchgeschnittenen fertigen Verbundplatte nach der Erfindung,
Figur 2- eine Innenansicht des bereits mit sämtlichen V-förmigen Einkerbungen versehenen Zuschnitts vor dem Auffalten,
Figur 3- einen Teilschnitt durch den
Gegenstand von Figur 2 entlang der Linie III-III in vergrößertem Maßstab, Figur 4- eine perspektivische Ansicht
analog Figur 1, jedoch mit einem eingebetteten Gitterrahmen, und Figur 5- den
Gitterrahmen nach Figur 4 vor dem Einbetten.
- Figure 1
- 2 shows a perspective view of a finished composite panel according to the invention, cut approximately in the middle,
- Figure 2
- an interior view of the blank already provided with all the V-shaped notches before unfolding,
- Figure 3
- 3 shows a partial section through the object of FIG. 2 along the line III-III on an enlarged scale,
- Figure 4
- a perspective view analogous to Figure 1, but with an embedded grid frame, and
- Figure 5
- the grid frame of Figure 4 before embedding.
In Figur 1 ist eine Verbundplatte 1 dargestellt, die einen quadratischen Grundriß besitzt. Dieser Grundriß ist jedoch nicht die einzig mögliche Form; vielmehr können die Platten auch rechteckig, sechs- oder achteckig ausgebildet sein. Die Platte besteht aus einer im Zugspannungsbereich angeordneten Wanne 2 aus einem zugfesten Werkstoff, die einen Bodenbereich 3, innere Wandelemente 4 und äußere Wandelemente 5 besitzt. Die Angabe "innere" und "äußere Wandelemente" bezieht sich auf deren relative Lage innerhalb des in Figur 2 dargestellten Zuschnitts. Genauer gesagt, befindet sich im wesentlichen der Bodenbereich 3 im sogenannten Zugspannungsbereich der Verbundplatte.In Figure 1, a
Bodenbereich 3 und Wandelemente 4 bzw. 5 sind durch geradlinig verlaufende, V-förmige Einkerbungen 6 und 7 voneinander abgegrenzt, wobei die auf derselben Seite des Bodenbereichs liegenden Einkerbungen 6 und 7 parallel zueinander verlaufen und jeweils ein inneres Wandelement 4 zwischen sich einschließen. Der Zuschnitt 8 nach Figur 2 wurde aus einem plattenförmigen Vormaterial hergestellt, das aus einer zugfesten biegesteifen, nichtmetallischen Komponente 9 und einer faltbaren, flexiblen Komponente 10 besteht. In diesem Fall besteht die Komponente 9 aus Gipskarton mit Glasfasereinlagen.
Gemäß Figur 3 beträgt der öffnungswinkel der Einkerbungen 6 und 7 etwa 90 Grad, wobei Abweichungen durch die spätere Schrägstellung der inneren Wandelemente 4 bedingt sind. Die Scheitellinien 6a bzw. 7a der Einkerbungen 6 und 7 liegen in unmittelbarer Nähe der Oberfläche der ununterbrochenen flexiblen Komponente 10, so daß die Scheitellinien 6a und 7a beim Auffalten zu der in Figur 1 gezeigten Wanne 2 deren Faltlinien bilden. Im Endzustand bilden die Faltlinien die unteren und oberen Kanten 11 bzw. 12 der Verbundplatte 1.According to FIG. 3, the opening angle of the
Wie aus den Figuren 1, 2 und 3 hervorgeht, besitzt die Wanne 2 auf jeder Seite des Umfangs ihres Bodenbereichs 3 jeweils zwei auffaltbare Wandelemente 4 und 5, wobei die Einkerbungen 6 und 7 in der Weise vorgenommen wurden, daß bei der Bildung der Wanne zwei Faltvorgänge vorgenommen werden können. Zunächst werden die inneren Wandelemente 4 um etwas weniger als 90 Grad hochgefaltet, und nachfolgend werden durch einen zweiten Faltvorgang die äußeren Wandelemente 5 soweit herumgefaltet, bis sie parallel zum Bodenbereich 3 verlaufen. Dieser Zustand ist in Figur 1 dargestellt.As can be seen from FIGS. 1, 2 and 3, the
Im Endzustand bilden die nach innen gerichteten Endkanten 13 der äußeren Wandelemente eine polygonale Öffnung, die zum Einbringen einer aushärtbaren Gußmasse 14 dient.In the final state, the inwardly directed end edges 13 of the outer wall elements form a polygonal opening, which is used to introduce a
Es ist umgekehrt und mit besonderem Vorteil auch möglich, die Wanne mit der polygonalen Öffnung auf eine ebene, glatte Unterlage zu legen und die Gußmasse durch eine mittige Öffnung im Bodenbereich einzufüllen. Besonders gut eignet sich hierfür dünnflüssiger Fließestrich auf Anhydrit-Basis. Der Durchmesser der Öffnung beträgt vorzugsweise etwa 10 bis 15 cm.It is the other way round and, with particular advantage, it is also possible to place the trough with the polygonal opening on a flat, smooth surface and to fill in the casting compound through a central opening in the floor area. Anhydrite-based liquid screed is particularly suitable for this. The diameter of the opening is preferably about 10 to 15 cm.
Die mineralische Komponente des plattenförmigen Vormaterials ist dabei mindestens im Bodenbereich 3 mit Durchbrechungen 15 versehen, die beim Ausgießen durch die Gußmasse 14 gleichfalls ausgefüllt werden, so daß die Gußmasse 14 eine innige Verbindung mit der Wanne 2 eingeht. Vorzugsweise sind dabei auch mindestens die äußeren Wandelemente 5 mit Durchbrechungen 16 versehen, die im Endzustand nach Figur 1 jedoch nicht sichtbar sind, weil sie in dieser Stellung durch die flexible Komponente 10 verdeckt sind (gestrichelte Darstellung).The mineral component of the plate-shaped primary material is provided at least in the
Damit die Verbundplatte 1 auf ihrem gesamten Umfang die gleiche Höhe aufweist, haben die jeweils paarweise vorgesehenen Einkerbungen 6 und 7 bzw. deren Scheitellinien 6a und 7a jeweils den gleichen Abstand voneinander. Damit sich die Ecken der äußeren Wandelemente 5 nicht gegenseitig behindern, sind sie an ihren Ecken entsprechend abgeschrägt, so daß sie an Gehrungsfugen 17 aneinanderstoßen.So that the
Um die Wanne 2 für den Füllvorgang räumlich fixieren zu können, ist es entweder möglich die aufgefaltete Wanne durch eine einstellbare Haltevorrichtung (nicht dargestellt) festzulegen, oder aber, die miteinander in Berührung kommenden Flächen der Einkerbungen 6 und 7 sowie die Gehrungsfugen 17 mit einem Kleber zu bestreichen, der kurzfristig abbindet.In order to be able to fix the
Figur 1 ist noch zu entnehmen, daß zwischen dem Bodenbereich 3 und den hierzu parallel verlaufenden äußeren Wandelementen 5 ein umlaufender Spalt 18 gebildet wird, der gleichfalls durch den Gußwerkstoff ausgefüllt ist.FIG. 1 also shows that a
Eine derart hergestellte Verbundplatte hat eine hohe Festigkeit gegenüber einem von oben aufgebrachten Schlag oder Stoß sowie gegenüber rollenden Bewegungen schwerer Gegenstände. Die Verbundplatte besitzt eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit, so daß sich im Brandfalle auf einer Seite der Verbundplatte auftretende hohe Temperaturen nicht kurzfristig auf die gegenüberliegende Seite der Verbundplatte übertragen können. Sofern die flexible Komponente aus einer Metallfolie oder einem dünnen Blech besteht, kann auf einfache Weise durch entsprechend ausgebildete Stützen eine Ableitung elektrostatischer Aufladungen erfolgen.A composite panel produced in this way has a high strength against an impact or impact applied from above and against rolling movements of heavy objects. The composite panel has a very low thermal conductivity, so that in the event of a fire, high temperatures occurring on one side of the composite panel cannot be transferred briefly to the opposite side of the composite panel. If the flexible component made of a metal foil or a thin sheet there is a simple way to discharge electrostatic charges by appropriately trained supports.
Üblicherweise werden derartige Verbundplatten im Bereich ihrer Ecken auf Stützen aufgelegt, die vorzugsweise in der Höhe verstellbar sind. Mit Ausnahme von Raumecken sowie in der Nähe von Wänden stoßen alsdann im Bereich einer Stütze jeweils vier Ecken aneinander, wenn es sich um quadratische oder rechteckige Verbundplatten handelt. Jede Ecke deckt alsdann einen Quadranten der Stütze ab. Es ist allerdings auch möglich, im Bereich einer jeden Ecke der Verbundplatte eine einzelne Stütze vorzusehen. Daraus ergibt sich, daß die Verbundplatte bei Belastung auf Biegung beansprucht wird, wobei die Zugkräfte im wesentlichen durch den Bodenbereich 3 der Wanne 2 aufgefangen werden.Such composite panels are usually placed in the region of their corners on supports which are preferably adjustable in height. With the exception of corners of the room and near walls, four corners meet in the area of a column if the panels are square or rectangular. Each corner then covers a quadrant of the column. However, it is also possible to provide a single support in the area of each corner of the composite panel. It follows from this that the composite panel is subjected to bending stress when the load is applied, the tensile forces being absorbed essentially by the
Es ist weiterhin möglich, die erfindungsgemäße Verbundplatte noch nachträglich zu bearbeiten, beispielsweise auf kleinere Maße zuzuschneiden oder mit Ausschnitten zu versehen, um beispielsweise Leitungsdurchführungen, Steckverbindungen und/oder Luftanschlüsse zur Belüftung des Hohlraums anbringen zu können. Bearbeitungswerkzeuge, mit denen die Einkerbungen 6 und 7 erzeugt bzw. die vorstehend genannten Bearbeitungen vorgenommen werden können, sind Stand der Technik.It is also possible to subsequently process the composite panel according to the invention, for example to cut it to smaller dimensions or to provide it with cutouts, in order, for example, to be able to provide line bushings, plug-in connections and / or air connections for ventilating the cavity. Machining tools with which the
Durch die Verwendung eines Laminats für den Zuschnitt wird auch im Hinblick auf die fertige Verbundplatte eine hohe Stoßfestigkeit im Bereich der Kanten 11 und 12 erzeugt. Dieser Vorteil ist - gegenüber rein mineralischen Platten - nicht zu unterschätzen, da die betreffenden Platten beim Transport, bei der Verlegung und gegebenenfalls auch beim Gebrauch einer harten Belastung ausgesetzt sind.The use of a laminate for the cutting also results in a high impact resistance in the area of the
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die ursprünglich äußeren Wandelemente 5 mit ihrer Oberseite in der oberen Oberfläche der fertigen Verbundplatte und damit im Druckspannungsbereich. Auch dies ist von Vorteil, weil dadurch eine hohe Druckfestigkeit erzeugt wird. Schließlich eignet sich auch der in der oberen Oberfläche liegende Teil der flexiblen Komponente besonders gut zum haftfesten Verkleben mit einem Oberflächenbelag, so daß die Gefahr eines Ablösens dieses Oberflächenbelages erheblich vermindert wird.In the illustrated embodiment, the originally
Figur 4 zeigt eine Variante des Gegenstandes nach Figur 1: Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in die Gußmasse 14 ein Gitterrahmen 19 eingebettet, dessen Einzelheiten anhand von Figur 5 näher erläutert werden:
Der Gitterrahmen 19 besteht aus zwei rechteckigen oder quadratischen kongruenten Rahmenteilen 20 und 21, deren einzelne Profilteile im Querschnitt L-förmig ausgebildet sind. Dabei liegen jeweils die einen Schenkel eines jeden Rahmenteils in einer Ebene, und die jeweils anderen Schenkel verlaufen senkrecht hierzu. Zwischen den jeweils in einer Ebene liegenden Schenkeln 20a und 21a beider Rahmenteile ist ein umlaufender Spalt 23 vorhanden, in dem ein Maschengitter 22 aus Stahldraht festgelegt ist, beispielsweise durch Punktschweißen.FIG. 4 shows a variant of the object according to FIG. 1: In this exemplary embodiment, a
The
Die beiden jeweils anderen Schenkel 20b und 21b sind voneinander weg gerichtet, und ihre Außenseiten liegen in vier gemeinsamen Ebenen, die senkrecht zu der Ebene verlaufen, in der das Maschengitter 22 liegt. Die in Gebrauchslage nach oben weisenden Schenkel 20b haben eine größere Schenkellänge als die darunterliegenden Schenkel 21b. Dadurch wird erreicht, daß das Maschengitter in Gebrauchslage einen größeren Abstand von der Oberseite der Gußmasse 14 hat als von deren Unterseite, die mit dem Bodenbereich 13 der Wanne 2 eine gemeinsame Grenzfläche hat. Es ist wichtig, daß das Maschengitter 22 im Zugspannungsbereich der Verbundplatte liegt. Hierdurch sowie insbesondere durch die Rahmenteile 20 und 21 wird die Festigkeit der Verbundplatte ganz wesentlich erhöht.The two respective
Das Maschengitter 22 kann, wie in Figur 5 dargestellt, aus einem Stahldraht-Gewebe bestehen. An seine Stelle können jedoch Lochbleche, Streckmetall oder einfach sich kreuzende Gitterstäbe treten. Wichtig ist dabei lediglich, daß diejenigen Volumina der Gußmasse 14, die oberhalb und unterhalb des Maschengitters liegen, durch die Maschen hindurch untrennbar miteinander verbunden sind. Außerdem ist es natürlich erforderlich, daß bei der Herstellung die Gußmasse möglichst ungehindert durch die Maschen hindurchtreten kann, und zwar unabhängig davon, ob nun die Gußmasse durch die polygonale Öffnung der Oberseite der Wanne eingefüllt wird oder durch eine Öffnung im Bodenbereich 3 der Wanne 2. Es kann gegebenenfalls zweckmäßig sein, den Gitterrahmen 19 vor dem Eingießen der Gußmasse gegenüber der Wanne 2 festzulegen.The
Figur 4 ist noch zu entnehmen, daß das spezielle Herstellverfahren der Wanne durch Faltung zu dem zusätzlichen Vorteil führt, daß ein Gitterrahmen verhältnismäßig großer horizontaler Abmessungen in einer Wanne untergebracht werden kann, die eine relativ kleine Einfüllöffnung für die Gußmasse hat. Dennoch ist es möglich - gegebenenfalls durch besondere Abstandshalter -, die Armierung so in die Gußmasse einzubetten, daß sie allseitig vom Gußwerkstoff umgeben ist.Figure 4 also shows that the special manufacturing process of the tub by folding leads to the additional advantage that a lattice frame of relatively large horizontal dimensions can be accommodated in a tub which has a relatively small filling opening for the casting compound. Nevertheless, it is possible - if necessary using special spacers - to embed the reinforcement in the casting compound in such a way that it is surrounded on all sides by the casting material.
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