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Verfahren zur Herstellung eines Fertig-Bauelements mit einer sichtbaren
Oberflächenverkleidung, die völlig oder überwiegend aus keramischen Fliesen oder
ähnlichem Material besteht Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
eines Fertig-Bauelements mit einer sichtbaren Oberflächenverkleidung, die völlig
oder überwiegend aus keramischen Fliesen oder ähnlichem Material besteht, unter
Verwendung eines Trägerlaminats mit Kunstharz als Bindemittel sowohl für das Trägerlaminat
als auch als Bindemittel zwischen dem Trägerlaminat und der Oberflächenverkleidung.
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Es ist bekannt, für das elementierte Bauen, d.h.für das Bauen mit
Fertigteilen, Wandelemente zu verwenden, die mit einer Verkleidung aus üblichen
keramischen Fliesen versehen sind. Für die Herstellung solcher Wandelemente sind
im wesentlichen bisher zwei Verfahren bekannt und im Gebrauch.
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Das eine Verfahren besteht darin, daß auf einer oder beiden Seitenflächen
einer eigen-steifen Trägerplatte, beispielsweise einer Preßspanplatte, keramische
Fliesen mittels eines geeigneten Klebers (Kunstharz) durch bloßes Eindrücken der
Fliesen in den flüssigen Kleber aufgeklebt werden. Dieses Verfahren ist zwar einfach,
hat aber den Nachteil, daß es relativ schwere Trägerplatten erfordert, die eine
ausreichende Biegesteifigkeit gewährleisten, daß das Aufkleben und Verfugen der
Keramikfliesen von Hand erfolgen muß und demzufolge verhältnismäßig viel Arbeitszeit
beansprucht, was sich nachteilig auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens auswirkt,
und daß schließlich die Haftung der Fliesen an der Trägerplatte häufig unzureichend
ist, so daß sich diese oft schon nach kurzer Zeit, insbesondere bei häufigen Temperaturschwankungen,
von selbst lösen.
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Bei dem anderen bekannten Verfahren werden durch Klebestreifen oder
dergl. untereinander verkettet keramische Fliesen üblicher Ausführung unter Verwendung
von formbeständigen Kunststoffstücken und Klebemitteln auf Kunststoffbasis so zusammengestellt,
daß Fliesenwände mit eingeschlossenen Hohlräumen entstehen, die am Montageort mit
Fugenmörtel ausgefüllt werden. Dieses nachträgliche Einschütten der Wandfüllung
ist zeitaufwendig und damit unwirtschaftlich. Die Stabilität solcher Fliesenwände
ist außerdem ziemlich begrenzt, da die gesamte Wandanlage überwiegend durch die
Wandfüllung gehalten wird. Außerdem müssen auch hier die Fugen zwischen den Fliesen
nachbearbeitet werden, und die Klebewirkung der Fliesen hängt von einem einwandfreien
Einbringen der Wandfüllung ab und ist dadurch leicht gefährdet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Verfahren
zur Herstellung eines Fertig-Bauelements mit keramischer Fliesenverkleidung anzugeben,
das ein Bauelement mit extrem hoher Biegefestigkeit und einwandfreier- Haftung der
Fliesen auch nach langer Zeit und häufigen und großen Temperaturschwankungen gewährleistet,
ein zeitraubendes Nachverfügen der Pliesenverkleidung ebenso wie kostspielige Fertigungsanlagen
vermeidet, sowie von Hilfskräften ausgerührt werden kann, und zwar ohne Beeinträchtigung
der Gesundheit durch frei werdende schädliche Gase oder Dämpfe.
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Die Erfindung geht von folgenden Erkenntnissen aus: Bei den mit Wasser
angesetzten Bindemitteln (Mörtel) wird die keramische Fliese auf der Rückseite mit
Wasser benetzt, um die in deren Poren eingeschlossene Luft zu verdrängen.
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Später verdunstet dieses Wasser durch die Fugen zwischen den Fliesen
oder es sickert in den Untergrund bzw. in das rUckwärtige Mauerwerk ein und entweicht
aus diesem allmählich.
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Bei den wasserfreien flüssigen Klebemitteln wirkt sinngemäß
ein
Lösungsmittel, ähnlich wie das Wasser beim Naß-Mörtel. Daraus folgt, daß eine Haftung
zwischen keramischen Fliesen bei allen bekannten Verfahren dadurch erreicht wird,
daß man zuerst die Luft aus den Poren mit Hilfe eines flüssigkeitshaltigen Bindemittels
verdrängt und dann die Flüssigkeit weitgehend verdunstet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren, durch das die obige Aufgabe gelöst
wird, ist gekennzeichnet durch Anordnen und Fixieren der Keramikfliesen oder weiterer
Belagelemente auf einer vorzugsweise weichelastischen, kunstharzabweisenden Schicht
in einer (luftdicht oder) im wesentlichen luftdicht verschließbaren Form, Auflegen
der Bestandteile des Trägerlaminats, einschließlich des flüssigen Kunstharzes auf
die Rückseite der Fliesen, fliesenartigen oder ähnlichen Belagelementen, Erzeugen
eines Unterdrucks in der verschließbaren Form und Aufrechterhalten dieses Unterdrucks,
bis das Kunstharz verteilt und im wesentlichen ausgehärtet ist.
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Wenn als Oberflächenverkleidung keramische Fliesen mit glasierter
Oberfläche auf der (später) sichtbaren Außenseite und unglasierter (poriger) Oberfläche
auf der Befestigungsseite verwendet werden, erzielt man den Vorteil, daß durch den
Unterdruck, im Gegensatz zu den bekannten Verfahren, die Luft aus den Poren in der
Rückseite der keramischen Fliesen abgesaugt wird, wobei das als Bindemittel dienende
flüssige Kunstharz der entweichenden Luft nachläuft und sich dabei nbht nur über
die gesamte Rückseite der Keramikfliesen gleichmäßig verteilt, sondern auch alle
Poren bzw. "Hohlräume" in der Rückseite der Keramikfliesen ausfüllt, wo es nach
Aushärtung eine innige Verkettung mit dem Trägerlaminat bildet. Die besondere und
neuartige Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht also darin, daß nunmehr
das Bindemittel (z.B. Polyesterharz oder Epoxydharz) tief in die Poren auf der Rückseite
der
Keramikfliesen eindringt und hier eine Vielzahl winziger Verankerungen
bildet, die einen innigen Verbund mit dem Trägerlaminat herstellen. Man erreicht
dadurch eine bisher nicht für möglich gehaltene Haftung der Fliesen und extrem hohe
Biegefestigkeit des kompletten Fertigbauelements, die noch dadurch gefördert wird,
daß der Unterdruck überschüssiges Kunstharz aus der verschließbaren Form durch geeignete
oeffnungen oder Kanäle herausdrückt. Auch häufige und große Temperaturschwankungen
bewirken kein Lösen der Keramikfliesen, da eben die Ublichen schädlichen LuSteinschlüsse
völlig fehlen.
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Da man den Unterdruck aufrechterhält, bis das Kunstharz im wesentlichen
ausgehärtet ist, können vorteilhaft auch eventuell vorhandene Lösungsmittelüberschüsse
abgesaugt werden, die sonst verdampfen und einen Dampfdruck erzeugen könnten, der
unter Umständen die Wirkung des Unterdrucks ausgleichen würde.
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Die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete
weichelastische, kunstharzabweisende Schicht wird beim Aufbau des Unterdrucks in
der Form derart gepresst, daß sie sich wulstartig in die Fugen zwischen den Keramikfliesen
eindrückt, wobei sie vorteilhaft verhindert, das das Kunstharz aus den Fugen heraus
unter die Fliesen bzw.
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auf die Sichtseite der Fliesen vordringt. Andererseits fließt das
Kunstharz unter der Wirkung des Unterdrucks in den hinter den Wülsten der weichelastischen
Schicht befindlichen Teilen der Fugen und füllt diese gleichmäßig aus, wobei die
Verfugung der Fliesen von selbst ausgebildet wird. Eine Nachbearbeitung dieser Fugen
ist daher nicht erforderlich.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich
also dadurch, daß das Kunstharz nicht nur die keramischen Fliesen dauerhaft und
wesentlich besser als bei den bisher bekanntenVerfahren mit dem Trägerlaminat
verbindet,
sondern daß auch das Kunstharz gleichmäßig in die Fugen zwischen den einzelnen Keramikfliesen
eindringt und somit eine nachträgliche Verfugung der Fliesen überflüssig macht.
Bekanntlich spielt gerade die "Verfugung" der üblichen Keramikfliesen mit nassem
Mörtel (z.B. Dyckerhoff-Weiß) nicht nur in architektonischer Hinsicht eine große
Rolle, sondern erfordert auch einen erheblichen Arbeitsaufwand. Allein der Fortfall
dieses Arbeitsaufwandes bedeutet einen wichtigen Punkt hinsichtlich der Wirt schaftlichkeit.
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Hinzu kommt, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die bisher üblichen
2 - 3 mm breiten Fugen zwischen den Keramikfliesen wesentlich schmaler gehalten
werden können und daß trotzdem das zwischen den Keramikfliesen eindringende Kunstharz
eine elastische Pufferschicht für die Spannungen bildet, welche bei Temperaturschwankungen
oder mechanischen Beanspruchungen während des Gebrauchs des Fertig-Bauelements auftreten.
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Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fertig-Bauelemente
in ebener Form zeichnen sich ferner dadurch aus, daß sie durch eine senkrecht zur
Oberflache angreifenden Kraft erheblich durchgebogen werden können, ohne daß die
Keramikfliesen zu Bruch gehen oder abspringen, und zwar nicht nur deshalb, weil
die Haftung der Fliesen an dem Trägerlaminat sehr gut ist, sondern weil gleichzeitig
die zwischen den Keramikfliesen vorhandene Kunstharzfuge eine gewisse elastische
Verformung erlaubt. Dies ist nicht nur wichtig hinsichtlich mechanischer Beanspruchungen
und WSrmebeanspruchungen beim Gebrauch des Bauelements, sondern vor allem auch für
den Transport und die Montage, weil nur ein Fertigbauelement, das in dieser Hinsicht
unempfindlich ist, für den Fertigbau wirklich geeignet ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es ferner, daß der Unterdruck
in der verschließbaren Form so erzeugt wird,
daß der gesamte Aufbau
für das Fertigbauelement in der Form durch den atmosphärischen Druck belastet wird,
wodurch man übliche aufwendige Pressen vermeidet. Andererseits kann dadurch der
Aufbau der Bestandteile des Fertigbauelements in der Fläche sehr groß gehalten werden.
Ferner ist das Verfahren unter Verwendung entsprechender Formen für ebenflächige,
gekrümmte oder sphärische Bauelemente anwendbar.
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Ein weiterer wichtiger Vorteil wird dadurch erzielt, daß man durch
Absaugung der Luft aus der verschließbaren Form auch eine Kontrolle der bei der
Aushärtung des Kunstharzes frei werdenden, giftigen Reaktionsgase erhält.
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Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
darin, daß nicht nur einseitig, sondern an den beiden Seitenflächen des Trägerlaminats
Keramikfliesen angeordnet werden und die komplette zusammengesetzte Anordnung zwischen
weichelastischen, kunstharzabweisenden Schichten eingelegt und einem Unterdruck
unterworfen wird. Man erhält dadurch auf wirtschaftlichste Weise in einem Arbeitsgang
ein Fertig-Bauelement mit zweiseitiger keramischer Fliesenverkleidung, die fertig
verfugt ist und keiner Nachbearbeitung bedarf.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann das Trägerlaminat
ausschließlich aus einer Glasmattenschicht und Kunstharz zusammengesetzt werden,
und die Keramikfliesen können an den beiden Seitenflächen des Trägerlaminats aufeinander
ausgefluchtet oder in beiden Achsrichtungen fugenversetzt angeordnet werden. Diese
Verfahrensführung bringt den Vorteil, daß das in die Fugen zwischen den Keramikfliesen
eindringende Kunstharz, das noch gesondert mit Rowing bewirt werden kann, tragende
aussteifende Stege bildet, die die Biegesteifigkeit des kompletten Bauelements erhöhen,
so daß man z.B. Wandelemente mit einer relativ geringen Querschnittstiefe ( 2x Fliesendicke
u. ca. 2 mm Laminat) materialsparend ausfuhren kann. Das Kunstharz bildet hier nicht
nur das Bindemittel für die Keramikfliesen, sondern nach Aushärtung zusammen mit
der Glasmatte auch den tragenden Kern
der gesamten Konstruktion.
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Eine weitere Ausbildung des Verfahrens besteht darin, daß beim Zusammenstellen
des Trägerlaminats eine die Verteilung des flüssigen Kunstharzes zusätzlich fördernde,
durchlässige Schicht, etwa eine Matte aus Sisalfasern, und Glasmatten als Trägerschicht
für das Kunstharz verwendet werden. Eine solche Matte aus Sisalfasern begünstigt
die selbsttätige Verteilung des flüssigen Kunstharzes> so daß dieses zeitsparend
an einigen exponierten Stellen konzentriert aufgetragen werden kann, von denen aus
es sich dann über die gesamte Fläche der Rückseiten der keramischen Fliesen verteilt,
wenn der Unterdruck erzeugt wird.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann beim Zusammenstellen
des Trägerlaminats ein Kernelement mit einer porigen Oberfläche, etwa aus Polyurethanschaumstoff,
Preßspan, Gasbeton oder dergl. verwendet werden, an dessen einer oder beiden Seitenfläche(n)
die Verteilung des flüssigen Kunstharzes fördernde Matten aus z.B. Sisalfasern und
Glasmatten aufgelegt werden. Der in der verschließbaren Form herrschende Unterdruck
erzielt an der porigen Oberfläche des Kernelements die gleiche Wirkung wie an der
porigen Rückseite der Keramikfliesen, d.h. daß die Luft aus der porigen Oberfläche
des Kernelements abgesaugt wird, so daß das flüssige Kunstharz verhältnismäßig tief
in diese eindringen und eine Vielzahl winziger Verankerungselemente bilden kann,
die eine innige Verkettung mit dem in die Poren der KeramikRliesen eingedrungenen
Kunstharz herstellen und somit eine innige Verbindung zwischen dem Kernelement und
den Keramikfliesen bilden. Das Kernelement ist nicht unbedingt materialgebunden,
soweit es eine porige Oberfläche aufweist und mit dem verwendeten Kunstharz verträglich
ist. Die Verteilung des Kunstharzes kann auch bei dieser Verfahrensführung zunächst
auf wenige Stellen konzentriert werden, da es sich bei Erzeugung des Unterdrucks
selbsttätig ausbreitet und dabei von den Matten aus z.B. Sisalfasern unterstützt
wird.
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Als sichtbare Oberflächenverkleidung können erfindungsgemäß auch
mineralische Naturstoffe in der Art von Kies, dünner Marmor-Platten oder dergl.
so auf der weichelastischen, kunstharzabweisenden Schicht verlegt werden, daß das
als Bindemittel dienende Kunstharz die Einzelelemente nicht nur an der Rückseite,
sondern auch an den Seiten unter teilweiser Füllung der Fugen benetzt und festhält.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können bei der Zusammenstellung
des Gesamtaufbaus des Fertig-Bauelements vor der Erzeugung des -Unterdrucks in das
Trägerlaminat Befestigungs-, Instllations- und/oder Aussteifungselemente (ohne wesentlichen
Arbeitsaufwand) eingebettet werden, so daß sich die nachträgliche Anordnung oder
Befestigung dieser Elemente an dem Fertig-Bauelement erübrigt. Sinngemäß können
bei Ausbildung eines Fertig-Bauelements als Wandelement von vornherein Wandschränke,
oeffnungen für WC-Spüleinrichtungen und andere ähnliche Zubehörteile so elngeformt
werden, daß auch diese Zusatzeinrichtungen fertig aus der Herstellungsform herauskommen
und keiner Nachbearbeitung oder eines ergänzenden Einbaus bedürt'en.
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Bei einer weiteren AusgestaltllrE der Erfindung werden die Bestandteile
des Trägerlaminats an von Keramikfliesen ausgesparten Stellen in die Ebene der Keramikfliesen
verlegt.
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Dadurch ist es möglich, z.B. fertige Wandplatten, die nur im teilverfliesten
Zustand benötigt werden, in einem Arbeitsgang herzustellen.
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Zur Ausführung des Verfahrens kann vorteilhaft die weichelastische,
kunstharzabweisende Schicht in Form einer Gummi- oder Kunststoffplatte zur Aufnahme
der Fliesen oder anderer Belagelemente mit einem System von Erhöhungen (Raster)
ausgestattet sein, die zur maßgerechten Ausbildung und begrenzten Kunstharzfüllung
der Fugen zwischen den Belag-Elementen dienen.
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Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht einer
vereinfachten Vorrichtung zur Auführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Figur
2 eine Schrägansicht eines Teils einer Form und der darin eingelegten Einzelelemente
zur Ausbildung eines einseitig verfliesten plattenförmigen Fertig-Bauelements; Figur
3 eine der Figur 2 ähnliche Schrägansicht, die jedoch die Herstellung eines an beiden
Seiten verfliesten plattenförmigen Fertig-Bauelements veranschaulicht; Figur 4 eine
Querschnittsansicht der Vorrichtung zur Herstellung einer beidseitig verfliesten
Wandplatte gemäß Figur 3; Figur 5 eine Querschnittsansicht eines Teils einer beidseitig
verfliesten Wandplatte, die nach dem erz in dungsgemäßen Verfahren herstellbar ist
und ein ausschließlich aus Glasmatten und Kunstharz zusammengesetztes Trägerlaminat
enthält; Figur 6 eine Teilquerschnittansicht einer Wandplatte, die an einer Seitenfläche
nur teilweise verfliest ist und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt
werden kann; Figur 7/8 je eine Teil-Schnittansicht eines nach dem Verfahren hergestellten
plattenförmigen Bauelements mit einer Oberflächenverkleidung aus Kiesstücken; Figur
9 eine Draufsicht einer elastischen Platte mit einem Rippen-Raster, die zur Ausführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann; Figur 10 eine Schnittansicht
der Platte nach Figur 9 beim Auflegen von Keramikfliesen und
Figur
11 eine Seitenansicht eines mit Hilfe der Platte nach den Figuren 9 und 10 hergestellten
Bauelements zur beispielsweisen Verwendung als Labortischplatte.
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In Figur 1 ist eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens schematisch
bzw. vereinfacht dargestellt. Die luftdicht verschließbare Form besteht hier aus
einer Grundplattel mit seitlich hochgezogenen Rändern 2. Auf den Boden der Grundplatte
1 ist als weichelastische, kunstharzabweisende Schicht eine entsprechend beschichtete
Gummi- oder Kunststoffplatte 3 aufgelegt, die im folgenden einfach elastische Platte
genannt wird. In die so entstehende Wanne ist eine Keramikfliese 4 derart eingelegt,
daß ihre poröse, nicht glasierte Rückseite nach oben zeigt. Auf die Fliese 4 wird
eine Gläsmatte 6 aufgelegt und über diese Glasmatte wird ein Element mit einer porigen
Oberfläche, z.B. eine Preß-Spanplatte 5 angeordnet. Der zwischen der Preßspanplatte
5 und der Rückseite der Fliese 4 vorhandene Zwischenraum ist in der Zeichnung zur
Verdeutlichung vergrößert dargestellt.
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In der Mitte der Preßspanplatte 5 ist eine Einfüllöffnung 7 vorgesehen,
an die ein Gefäß 8 mit flüssigem Kunstharz 8' als Inhalt so angeschlossen ist, daß
der Zufluß des Kuntharzes in die Öffnung 7 durch ein Absperrorgan 9 geregelt werden
kann.
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Durch die seitlichen Ränder 2 der wannenförmigen Form erstrecken sich
Absaugrohre 11 bzw. ll', diemit einem üblichen Unterdruck-Erzeuger 12 in Verbindungstehen.
Über der Preßspanplatte 5 ist zur Abdichtung der wannenförmigen Form eine Kunststoff-Folie
10 vorgesehen, die an ihrem Umfangsrand zwischen Klemmschienen 20' und der Oberseite
der Ränder 2 abgedichtet eingeklemmt wird.
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Bei der Betätigung des Unterdruck-Erzeugers 12 wird in dem Raum zwischen
der Keramikfliese 4 und der Preßspanplatte 5 ein Unterdruck erzeugt, und ebenso
in dem Raum zwischen
den Schmalseiten der Keramikfliese und der
Preßspanplatte und der Innenfläche der Ränder 2. Durch den Unterdruck wird u.a.
die Luft aus den Poren an der nicht glasierten Rückseite der Keramikfliese 4 und
der Unterseite der Preßspanplatte 5 abgesaugt. Gleichzeitig legt sich die Kunststoff-Folie
10 abdichtend gegen die Oberseite der Preßspanplatte 5, und zwar unter dem Einfluß
des atmosphärischen Druckes, der die Preßspanplatte 5 zusammen mit der Keramikfliese
4 gegen die elastische Platte 3 drückt, die sich dadurch an ihrem Rand 3a aufwölbt
und abdichtend gegen die gesamte glasierte Seite der Keramikfliese 4 legt.
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Wird nun das Absperrorgang 9 geöffnet, so tritt der flüssige Kunststoff
8' durch die Öffnung 7 in die oben erwähnten Zwischenräume zwischen Preßspanplatte
5 und Keramikfliese 4 bzw. den Schmalseiten dieser Teile und den Innenflächen der
Ränder 2 ein und verteilt sich hier gleichmäßig. Er kann jedoch nicht unter die
glasierte Seite der Keramikfliese 4 dringen, denn die elastische Platte 3 bildet
an ihren Rändern eine Barriere für den Kunststoff. Der Unterdruck wird solange aufrechterhalten,
bis das Kunstharz im wesentlichen ausgehärtet ist. Das Trägerlaminat setzt sich
bei diesem Ausführungsbeispiel zusammen aus der Glasmatte 6, dem Kunstharz und der
Preßspanplatte 5, die auch an ihrer gegenUberliegenden Seite mit einer GFK-Schicht
im gleichen Arbeitsgang versehen werden könnte (in Figur 1 nicht gezeigt!).
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Werden, ähnlich wie z.B. in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist, in
üblicher Weise mehrere Keramikfliesen zur Verkleidung der Preßspanplatte 5 vorgesehen,
so werden diese untereinander mit Zwischenräumen oder Fugen auf der elastischen
Platte 3 verlegt.Das Kunstharz füllt in diesem Fall die Fugen zwischen den Keramikfliesen
von der Rückseite her ganz oder teilweise aus, was u.a. von der Elastizität der
elastischen Platte 3 bzw. der Höhe der wulstartigen Rippen abhängig ist, die sich
auf der Oberseite der elastischen Platte 3 unter der Einwirkung des auf der Gesamtanordnung
lastenden
atmosphärischen Druckes ausbilden und mehr oder weniger tief in die Fugen zwischen
den Keramikfliesen hineinragen. Sofern nun die elastische Platte 3 so nach giftig
ist, daß sie bei der Erzeugung des Unterdrucks entsprechend tief in die Fugen zwischen
den Keramikfliesen eindringen kann, werden die Fugen nur teilweise mit Kunstharz
ausgefüllt. Man kann durch entsprechende Auswahl der elastischen Platte 3 demzufolge
die Tiefe der Kunstharz -Absaugung steuern. In jedem Fall muß jedoch die elastische
Platte 3 verhindern, daß Kunstharz unter die glasierte Seite der Keramikfliesen
dringt, die an ihren glasierten Rändern in der Regel leicht abgerundet sind.
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In den Figuren 2 und 3 ist die Zusammenstellung eines Trägerlaminats
in einer aufgebrochenen wannenförmigen Form dargestellt, das gemäß Figur 2 einseitig
und gemäß Figur 3 beidseitig eine Fliesenverkleidung erhält.
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Auf der Grundplatte lt werden eine elastische Platte 3 und eine harzabweisende
Folie 3b aufgelegt, auf der zahlreiche Keramikfliesen 4 mit ihrer nicht glasierten
Rückseite nach oben zeigend unter Ausbildung von Fugen 4' angeordnet werden.
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Auf die rückseite der Keramikfliesen 4 legt man eine übliche Glasmatte
6t und darauf eine die Verteilung des flüssigen Kunstharzes zusätzlich fördernde,
durchlässige Schicht aus z.B. einer Matte aus Sisalfasern 6". Mit 50 ist eine relativ
leichte, poröse Platte bezeichnet, die z.B. aus Polyurethanschaumstoff bestehen
kann und ein Kernelement ohne Eigensteifigkeit bildet. Aus der Schaumstoffplatte
50 ist ein Stück 5t herausgeschnitten, um eine Öffnung 5" zu schaffen, durch die
das Kunstharz (z.B. Polyester- oderEpoxydharz) auf die Matte 6'' gegossen werden
kann. Bevor nun der Gesamtaufbau gemäß Figur 2 in der z.B. wiederum durch eine nicht
gezeigte Folie verschlleBbaren Form einem Unterdruck unterworten wird, wird das
Stück 5 wider in die Öffnung 5" eingesetzt. Die in figur 2 frei liegende Seite der
Schaumstoffplatte 50 kanm im gleichen Arbeitsgang ebenfalls mit einer
GFK-Schicht
ht versehen werden.
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Es sei bemerkt, daß bei großflächigen Fertig-Bauelementen mehrere
oeffnungen 5" an geeigneten Stellen vorgesehen werden und die Absaugung der Luft
aus der luftdicht verschlossenen wannenförmigen Form ebenso an geeigneten Stellen
erfolgt. Der besondere Vorteil besteht darin, daß eine ungewöhnlich hohe Festigkeit
des Trägerlaminats dadurch erreicht wird, daß überschüssiges Kunstharz aus der Form
abgezogen wird, so daß nur soviel Kunstharz in der Form zurUckbleibt, wie zur Tränkung
von Matten und Trägermaterial einerseits und zur Verbindung des Laminats mit den
Keram9fliesen andererseits notwendig ist.
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Figur 3 zeigt die Zusammentellung des Trägerlaminats ähnlich wie Figur
2, allerdings für beidseitige Fliesenverkleidung.
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Zu diesem Zweck wen auf die als Kernelement dienende Schaumstoffplatte
50, nachdem die Öffnung 5 zuvor verschlossen worden ist, zunächst wieder eine Matte
aus Sisafasern 6 und dann eine Glasmatte 6' aufgelegt. Beide Matten werden wieder
an den erforderlichen Stellen mit Kunstharz 8' getränkt, anschließend werden die
Fliesen 4 mit ihrer glasierten Seite nach oben zeigend unter Ausbildung von Fugen
4t aufgelegt und auf den Fliesen werden schließlich eine kunstharzabweisende Folie
3b, eine elastische Platte 3 und eine Gegendruckplatte, z.B. eine Preßspanplatte
13 aufgelegt.
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Dieser gesamte in der wannenförmigen Form eingelegte Aufbau wird,
wie in Figur 1, mit einer Folie 10' abgedeckt und unter Unterdruck gesetzt. Das
Kunstharz 8 zu beiden Seiten der Schaumstoffplatte 50 verteilt sich unter der Einwirkung
des Unterdrucks und der Matten aus Sisalfasern beidseitig der Schaumstoffplatte
50 gleichmäßig und überzieht auch allseitig die Ränder des gesamten Aufbaus. Die
zwei elastischen Platten 3 legen sich auch hier abdichtend gegen die glasierten
Seiten der Keramikfliesen 4, so daß diese nicht durch Kunstharz benetzt werden und
die Ausfugung mit Kunstharz selbsttätig erfolgt. Die Preßspanplatte 13 dient dabei
als
Gegendruckplatteß die den auf dem gesamten Aufbau lastenden
atmosphärischen Druck gleichmäßig überträgt.
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Eine zusätzliche Aussteifung des Bauelements erreicht man dadurch,
daß zwischen den Stoßfugen mehrerer Schaumstoffplatten 50 Streifen 60 aus Glas-
lmd Sisalmatten eingelegt werden, die ebenfalls unter der Einwirkung des Unterdrucks
mit Kunstharz durchtränkt werden, so daß eine stegartige Verbindung zwischen den
Außenlaminatschichten entsteht.
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Die Wirtschaftlichkeit bei den Ausführungsbeispielen nach den Figuren
2 und 3 ist, abgesehen von der bisher nicht erreichten Haftung der Keramikfliesen
vor allem dadurch begrUndet, weil hier die Herstellung des Trägerlaminats und die
Fliesenbeschichtung an einer oder beiden Seiten des Trägerlaminats bzw. die Befestigung
der Fliesen in einem Arbeitsgang erfolgt. In Figur 3 besteht demufolge das Trägerlaminat
aus der (den) Schaumstoffplatte(n) 50 und den beidseitig angeordneten kunstharzgetränkten
Matten 6t aus Sisalfasern und Glasmatten 6'.
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Figur 4 zeigt die Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, wenn die Zusammenstellung des Trägerlaminats mit beidseitiger Fliesenverkleidung
in der in Figur 3 angedeuteten Weise erfolgt. Die verschließbare wannenförmige Form,
in die der Aufbau gemäß Figur 3 eingelegt wird, besteht hier aus der Grundplatte
1' und rahmenförmig angeordneten Leisten 20, deren Positionen auf der Grundplatte
1' in Anpassung an unterschiedliche Atrnaße des Fertig-Bauelements verändert werden
könnten. Die Leisten 20 sind ferner mit nicht gezeigten Überlaufrinnen oder dergl.
für überschüssiges Kunstharz versehen.
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Am Umfangsrand der Grundplatte 1' ist ein Rahmen aus U-Schienen 21
befestigt, auf denenDichtungsstreifen 22 äufgelegt sind. Zwischen diesen Dichtungsstreifen
22 und Klemmschienen 23 wird die Kunststoff-Folie lOt eingektemmb,
die
den gesamten Aufbau, wie er in Figur 3 angedeutet ist, abdeckt. Der Unterdruck in
der durch die Teile 1' und 20 gebildeten Wanne, der unter anderem die gleichmäßige
Verteilung des Kunstharzes beidseitig der Schaumstoffplatte 50 bewirkt, wird durch
eine nicht gezeigte Unterdruckanlage aufgebaut, die an Öffnungen 24 in den U-Schienen
21 (und eventuell in der Grundplatte 1') angeschlossen ist. Die wulstartigen Rippen,
die sich an den Gummiplatten 3 beim Erzeugen des Unterdrucks ausbilden und in die
Fugen 4' teilweise eindringen, shd bei 25 angedeutet. Ihre Wirkung wurde bereits
erläutert. Aus Figur 4 geht ferner hervor, daß sich das Kunstharz unter Einwirkung
des Unterdrucks auch zwischen den Innenflächen der Leisten 20 und den Schmalseiten
des Aufbaus ausbreitet, Jedoch nicht bis zu den glasierten Seiten der Keramikfliesen
vordringen kann, da ein solches Vordringen durch die Gummiplatte 3 verhindert wird.
Zwischen den Schmalseiten der Schaumstoffplatte 50 und den Innenflächen der Leisten
20 können ferner nicht gezeigte Rahmenelemente aus Holz, Metall oder Kunststoff
eingelegt werden, die bei der Erzeugung des Unterdrucks in das Kunstharz eingebettet
werden und später zur Anbringung von Befestigungselementen oder dergl. dienen können.
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Figur 5 zeigt einen Teil-Querschnitt eines beidseitig mit Keramikfliesen
4 versehenen Trägerlaminats 35, das ausschließlich aus einer Glasmatte und Kunstharz
zusammengesetzt ist, wobei die Keramikfliesen an den beiden Seitenflächen des Trägerlaminats
in beiden Achsrichtungen fugenversetzt verlegt sind.
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Bei normalen gefliesten Räumen z.B. KUchen- und 5anitärräumen ist
es nicht üblich, die gesamte Wand bis unter die Decke mit Keramikfliesen auszustatten.
Bisher wurden daher die Keramikfliesen nur bis zu einer gewissen Höhe auf Trägerplatten
aufgeklebt. Diese Trägerplatten mußten dann oberhalb der Keramikfliesen mit einem
besonderen wasserbeständigen Anstrich versehen werden. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen
Verfahrens
ist nun möglich, fertige Wandplatten bis zur Deckenhöhe in einem Arbeitsgang so
auszuführen> daß eine Nachbehandlung oberhalb der Keramikfliesen nicht mehr nötig
ist. Zu diesem Zweck wird in der wannenförmigen verschließbaren Form z.B. gemäß
Figur 4 im Anschluß an die Keramikfl:esen 4 bis zu der gewünschten Höhe ein etwa
gleich dickes flaches Element 40 (vergl. Figur 6) vorgesehen, das durch eine Sisalmatte
6 nd zwei Glasmatten 6' abgedeckt wird, so daß sich auch oberhalb des Elements 4Obei
Erzeugung des Unterdrucks ein GFK-Laminat ausbildete dessen Oberfläche dann nachträglich
nicht mehr behandelt werden muß, wenn die Platte 41 (deren Dicke etwa derjenigen
der zusammengepreßten elastischen Platte 3 entspricht) auf der dem Laminat zugekehrten
Seite mit einer Deckschicht 42 versehen ist, die während des Abbindens mit dem Harz
eine Verbindung eingeht und sich von der Platte 41 ablöst. Mit 3b sind in Figur
6 die kunstharzabweisende Folie und mit 50 die Schaumstoffplatte bezeichnet.
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Die Verfahrensführung gemäß Figur 6 kann sinngemäß auch für beidseitige
Fliesenverkleidungen angewendet werden und die Schaumstoffplatte 50 gemäß Figur
6 kann an ihrer freien Seite im gleichen Arbeitsgang ebenfalls mit einem GFK-Lami
nat überzogen werden.
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Eine weitere Variante des Verfahrens ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt.
In diesem Fall sind als Oberflächenverkleidung nicht Keramikfliesen vorgesehen,
sondern Elemente in Form mineralischer Naturstoffe 36 z.B. in der Art von Kies,
dünner Marmorplatten oder dergl. Hier ist zwar die "Porigkeit" der Oberfläche dieser
Stoffe wesentlich geringer als bei der unglasierten Rückseite üblicher KeramikSliesen;
gerade deswegen ist aber in diesem Fall die Absaugung der zu Luft nach dem erfindungsgemäßen
Herstellungsverfahren besonders wichtig, um eine sichere Haftung der Elemente zu
gewährleisten. Erfindungsgemäß wird durch das Verfahren dabei eine Befestigung der
einzelnen Elemente an der Rückseite erzielt,
und zwar nicht nur
durch Haftung an der GFK-Schicht 37> sondern auch dadurch, daß das Kunstharz
teilweise die Fugen zwischen den einzelnen Oberflächenelementen (z.B. Kiesstücken)
ausfüllt. Auf diese Weise wird nicht nur eine besonders zuverlässige Haftung - vergleichsweise
zu bekannten Verfahren wesentlich bessere Haftung - erreicht, sondern auch optisch
der gleiche Effekt, den man bei zementgebundenen Betonplatten in Form von "Waschbeton"
kennt. Ein weiterer Vorteil besteht in diesem Falle darin, daß derartige Fertig-Bauelemente
sich besonders für die Verkleidung der Außenflächen von Bauwerken eignen, weil hier
die aufgebrachte Oberflächenschicht in Form von Kies, Marmorplättchen oder dergl.
die darunterliegende GFK-Schicht auf die Dauer vor schädlichen Einwirkungen der
Witterung schützt, während bei üblichen glasfaserverstärkten Kunststoffen bekanntermaßen
eine besondere äußere Schutzschicht z.B. in Form eines nachträglich aufgebrachten
Lackes erforderlich ist, um die schädlichen Einwirkungen der Witterung und der Ultraviolet-Bestrahlung
auszuschalten.
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In den Figuren 9 bis 11 ist die Anwendung des Verfahrens für die Herstellung
von Labortischplatten beispielhaft angedeutet. Hierbei wird eine weitere zusätzliche
Verbesserung dadurch erreicht, daß als elastische Platte nicht eine ebenflächige
Platte verwendet wird, sondern eine Platte 600, die in dem Raster üblich verlegter
säurebeständiger Keramikfliesen streifen- oder rippenförmige Erhebungen 61 besitzt,
die das maßgerechte Einlegen der Keramikfliesen 4 und die weitgehend maßgenaue Ausbildung
der Fugen so gewährleistet, daß die Fugen in diesem Falle nur bis zu einer gewissen
Höhe von dem als Bindemittel dienenden Kunstharz gefüllt werden.
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Auf diese Weise kann dann gemäß Figur 11 der restliche Spalt zwischen
den Fugen nach Fertigstellung der eigentlichen Labortischplatte mit einem zusätzlichen
säurebeständigen Kitt 62 In bekannter Weise so ausgefugt werden, daß das als Bindemittel
dienende
Kunstharz in den Fugen sowie die verbindende GFK-Schicht g3 auf der Unterseite vor
dem Angriff der Chemikalien geschützt sind.
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Sinngemäß kann das Verfahren selbstverständlich auch bei Fertig-Bauelementen
angewendet werden, die nicht nur durch zwei parallele ebene Flächen begrenzt sind,
sondern auch durch zusätzliche räumlich verformte Flächen (z.B.
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Rand-Wülste bei Labortischplatten) oder auch bei U-förmigen Verkleidungs-Elementen
oder geschlossenen Kästen in Form von Rechteck-Rohren oder dergl.