JPH0255103A - 複雑な表面形状を有するコンクリート造形物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複雑な表面形状を有するコンクリート造形物
の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

ｉＪ］１常、コンクリート製品の製法としては、先ず必
要とする製品の反転形状をもつ鋼製または木製の型枠を
作り、次にこの型枠にコンクリートを流し込み、これに
振動力２遠心力、プレス力のいずれか、又はこれらの組
合せにより締固めを行い、これを自然養生、蒸気養生、
水中養生またはこれらの組合せにより養生し、脱型して
製品化するのが一般的であった。

また、特に複雑な表面形状を有するコンクリート造形物
を製作しようとする場合には、上記製造法のうち、必要
とする製品の反転形状をもつ型枠を樹脂、ゴム、あるい
は発泡スチロール等の素材により形成したものを使用し
て製造する方法も採用していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記の如き従来の製造方法のうち、必要とする
製品の反転形状をもつ鋼製または木製の型枠を作る方法
の場合は、型枠の材質上複雑な表面形状に加工すること
は難しく、殊に反転形状に加工することは技術的に非常
に困難であると＼もに、加工費も非常に高くつき、現実
的には不可能に近いものである。

また、型枠を樹脂、ゴム、発泡スチロール等の素材で形
成する場合には、技術的にはそれほど難しくはないが、
硬化時の収縮（樹脂、ゴム）または剛性の低さ（ゴム、
発泡スチロール）などにより、複雑な表面形状の反転再
現性（転写性）の精度が極めて低いものとなる。従って
、この方法はあまり精度が要求されないコンクリート造
形物の場合にしか使用できないし、価格の割には耐久性
が悪く、経済性にも劣るという欠点があった。

本発明は、従来のように始めから反転形状の型枠を使用
せず、先ず製品の原型を加工性の良い材料で製作した後
、この原型により反転型枠を得−ることにより高精度の
コンクリート造形物を成形する方法を提供することを目
的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の製造方法は、加工
性の良い材料で製作した原型にコンクリドを流し込んで
反転コンクリート製型枠を形成し、次にこの反転コンク
リート製型枠にコンクリートを流し込んでコンクリート
造形物を成形する方法である。

また、コンクリート造形物の表面に、樹脂皮膜を形成す
る方法及びコンクリート造形物の表面にセラミックス又
は金属の粉末を溶射し、セラミックス又は金属の層を形
成する方法である。

〔実施例１〕 以下、本発明を第１図及び第２図に示す実施例により詳
細に説明する。なお、第１図は本発明方法により成形す
るコンクリート造形物の一実施例を示す斜視図で、第２
図の（イ）（ロ）は同成形工程の説明図である。

第１図に示すように、成形によって得ようとするコンク
リート造形物（製品）ｌは、例えば、表面２が波形に形
成されており、平面視が長方形状で底面が平坦な構造で
ある。

次に、上記コンクリート製品１の成形工程について、第
２図の（イ）（ロ）を参照して説明すると、まず第２図
の（イ）に示すように、上記コンクリート製品ｌと同一
の原型３を加工性の良い素材、例えば木材等で製作する
。

次に、この木製の原型３をその波形の表面２を上にして
鋼鉄箱４内に入れ、該原型３の表面にコンクリート用に
通常使用されている離型剤５を塗布すると＼もに、原型
３の上方に補強用鉄筋６を配設し、その後鋼鉄箱４内に
型枠用コンクリートを流し込んでその表面を平滑にする
。

そして、前記型枠用のコンクリートが硬化した後に鋼鉄
箱４から脱型すれば、鉄筋６で補強されたコンクリート
製品１の反転コンクリート製型枠７を得ることができる
。ここで、第１表に上記型枠用コンクリートの配合例を
示す。

次に、第２図（ロ）に示すように、上記反転コンクリー
ト製型枠７を鋼鉄箱８内に入れ、該反転コンクリート製
型枠７の表面に離型剤９を塗布すると＼もに、必要に応
じて補強用の組成鉄筋（図示せず）などを配設したのち
、鋼鉄箱８内に成形用コンクリートを打設する。

そして、これに振動力、遠心力、プレス力のいずれか、
またはこれらの組合せにより締固めを行なった後に、こ
れを鋼鉄箱８内に入れたそのま−の状態で蒸気養生を行
い、所定時間経過後に脱型すれば、所望形状のコンクリ
ート製品１を得ることが出来、本実施例においては、木
製の原型を使用して成形したものに比較し、高精度の製
品を得ること出来た。なお、第１表に上記成形用コンク
リートの配合例を示す。

〔実施例２〕 上記のようにして得られたコンクリート製品１は、コン
クリート自体の特性として振動吸収性が高く、且つ熱伝
導率が小さいため、その用途は種々あるが、その表面は
コンクリートの地肌そのものなので耐摩耗性、平滑性が
得られず、例えば機械部品としては使用できない場合も
ある。

そこで、本発明では、この得られたコンクリート製品１
の表面２に、樹脂皮膜あるいは溶射によるセラミックス
又は金属の層を形成して表面処理を行い、耐摩耗性、平
滑性を付与せしめる。

まず、コンクリート製品１の表面２に樹脂皮膜を形成す
る方法について述べるに、第２図（ロ）及び第３図に示
すように、鋼鉄箱８に収納した反転コンクリート製型枠
７の表面に離型剤９を塗布した後、その上に未硬化コン
クリートと一体化し易いエポキシ系の溶融樹脂１０を塗
布する。

そして、この溶融樹脂１０が未硬化の状態で成形用コン
クリートを打設し、振動締固めの後、このま＼の状態で
涼気養生を行い、その後脱型すればコンクリート製品１
の表面２に樹脂皮膜１０が一体化された状態で形成され
る。

ここで、上記溶融樹脂１０としては、未硬化の樹脂、例
えば、主剤にビスフェノールＡジグリシジルエーテル等
の疎水性エポキシ樹脂と、硬化剤にオレイルアミン等の
エポキシ樹脂とから成る混合樹脂を使用した。

これによって、コンクリート製品１の表面２に樹脂皮膜
１０が一体化された状態で形成され、耐摩耗性、殊に平
滑性のある複雑な表面形状を十分再現した製品が得られ
る。

〔実施例３〕 次に、平滑性及び耐摩耗性を有し、且つ複雑な表面形状
を十分再現できる第４図に示すような製品１の製造方法
について詳述する。

この方法は、上記コンクリート製品１の表面２に溶射に
よりセラミックス又は金属の層１１を一体に形成する方
法であり、以下第５図に示す実施例によって詳細に説明
する。

まず、切削工程１２により、コンクリート製品ｌの表面
２に予備研削を施した後、プラスティング工程１３にお
いて、コンクリート製品１の表面２に研削材を約５ｋｇ
／ｃ＋＋Ｉ〜７ｋｇ／ｃ＋Ｊの圧縮空気のもとに吹付け
て粗面化する。

次いで、予熱工程１４において、コンクリート製品１の
表面２を約５０６Ｃ〜９００Ｃに加熱して溶射直前の水
分を除去した後、溶射工程１５において、プラズマの熱
エネルギによりセラミックス又は金属等の溶射材料の粉
末を溶融あるいはそれに近い状態まで加熱して上記コン
クリート製品１の表面２に高速で吹きつけ、セラミック
ス又は金属の層１１を形成する。

この場合、上記溶射材料として、ジルコニア・マグネシ
ア（ＺｒＯ□・ＭｇＯ）を使用する時は、コンクリート
製品１の表面２は、約５０　’　Ｃ〜９０　’　Ｃに温
度管理されている。

次に、プラズマ溶射法の一例について第６図により説明
する。

まず、プラズマを発生させる作動ガス供給装置１６から
、水素、窒素、ヘリウム、アルゴン等の気体を単独で、
または所定の割合で混合したものを使用し、プラズマ発
生装置１７に連続的に送り込み、該装置１７内に設けら
れた王権と負極の画電極に電源装置１８から電源を供給
してアークを発生させる。

次いで、ガスは解離及び電離（正と負のイオンに分かれ
る）した状態、すなわちプラズマの状態となり、急激に
膨張してプラズマ発生装置１７の小孔より高速、高温の
プラズマジェットとして噴射する。

このプラズマジェットに、セラミックス又は金属等の溶
射材料１９を混入し、これをコンクリート製品１の表面
２に吹きつけることにより、セラミックス又は金属の層
を形成することが出来る。

尚、プラズマ発生装置１７は、水循環装置２０からの冷
却水により冷却される。

第２表には、上記の溶射材料１８として適するセラミッ
クス例の組成と特性を示す。また、第３表には、溶射材
料１９として適する金属例とその特性を示す。

これによって、コンクリート製品１の表面２にセラミッ
クス又は金属層１１が一体化された状態で形成され、耐
摩耗性及び平滑性のある複雑な表面形状を十分再現した
製品が得られる。

〔発明の効果〕

本発明は、原型を加工性の良い材料で製作し、該原型に
コンクリートを流し込んで反転コンクリド製型枠を形成
し、次にこの反転コンクリート４゜ 製型枠にコンクリートを流し込んでコンクリート製品を
成形するものであるから、複雑な表面形状を精度よく反
転再現（転写）することが出来ると＼もに、硬化後の反
転コンクリート製型枠はその熱膨張率がコンクリートと
近似している為、コンクリート製品の蒸気養生にも好都
合である。

さらに、コンクリートは、樹脂、ゴム或いは発泡スチロ
ールなどと比較してその取扱が容易であると＼もに、安
価であるため、少量多品種の生産に最適である。

また、コンクリート製品の表面に、樹脂皮膜あるいは溶
射によるセラミックス又は金属の層を形成したものでは
、コンクリート製品の表面に耐摩耗性及び平滑性が付与
され、精密な機械構成部品として充分使用可能な製品が
得られる、といった諸効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法により成形するコンクリート造形物
の一実施例を示す斜視図、第２図（イ）（ロ）は同コン
クリート造形物の成形工程の説明図、第３図は他の実施
例のコンクリート造形物の成形工程の要部を示す断面図
、第５図は更に他の実施例のコンクリート造形物の斜視
図、第５図は上記コンクリート造形物の表面処理工程の
ブロック図、第６図は同プラズマ溶射工程のブロック図
である。 １・・・コンクリート製品、　２・・・表面、３・・・
原型、　４．８・・・鋼鉄箱、５．９・・・離型剤、　
６・・・鉄筋、　７・・・反転コンクリート製型枠、　
１０・・・樹脂皮膜、　１１・・・セラミックス・金属
層。 第 ２表 第 因 第２図 （ロ） 第 ３表 図面の浄書 第５図 第６図 手続補正書 （方式） 事件の表示 ３゜ 補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加工性の良い材料で製作した原型にコンクリートを
   流し込んで反転コンクリート製型枠を形成し、次にこの
   反転コンクリート型枠にコンクリートを流し込んでコン
   クリート製品を成形することを特徴とする複雑な表面形
   状を有するコンクリート造形物の製造方法。２、コンク
   リート製品の表面に樹脂皮膜を形成することを特徴とす
   る請求項１記載の複雑な表面形状を有するコンクリート
   造形物の製造方法。 ３、コンクリート製品の表面にセラミックス又は金属の
   粉末を溶射し、セラミックス又は金属の層を形成するこ
   とを特徴とする請求項１記載の複雑な表面形状を有する
   コンクリート造形物の製造方法。