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R
0401551
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG
A1
19901212
EP
90109050.6
19900514
de
de
de
3918664
19890608
DE
19901212
199050
19901212
199050
5
5E 04G 9/05 A
de
Verfahren und Werkstoff zur Beschichtung von Schalplatten
en
Method and product for coating shuttering panels
fr
Procédé et produit de revêtement de panneaux de coffrage
hewa bauschalungs gmbh
01231770
H 7151-EP
Rötenweg 14
D-88518 Herbertingen
DE
Hoffmann, Heinz
Adlergasse 11
D-7967 Bad Waldsee
DE
Fritzen, Alfred
Mühleweg
D-7944 Herbertingen 2
DE
Patentanwälte Eisele, Otten & Roth
00100811
Seestrasse 42
88214 Ravensburg
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DK
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IT
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Es wird ein Verfahren zur Beschichtung von Schalplatten (2) aus Sperrholz für Betonschalungen vorgeschlagen, das diese widerstandsfähiger und etwa doppelt so oft verwendbar macht wie bisher bekannt. Auf die rohen Platten (2) wird eine Grundschicht flüssig aufgebracht, ausgehärtet, und sodann eine Deckschicht aufgebracht in der Weise, daß auf eine aufgespritzte, noch flüssige untere Deckschicht ein feinkörniges hartes Granulat aufgeblasen und unmittelbar anschließend eine obere Deckschicht aus dem gleichen Beschichtungswerkstoff wie die untere Deckschicht aufgespritzt wird, wonach die Deckschicht insgesamt aushärtet. Zum Aufbringen der Deckschicht läßt man die gesamten Schalelemente (8) unter einem in Querrichtung hin und her gehenden Mehrfachspritzkopf (14) durchlaufen, an dem in Laufrichtung (13) in gleichen Abständen hintereinander eine erste Spritzdüse (19), ein Blasrohr (18) für das Granulat und eine zweite Spritzdüse (17) angeordnet sind. Die beiden flüssigen Beschichtungswerkstoffe werden nach im einzelnen angegebenen Rezepturen zusammengemischt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung von Schalplatten, insbesondere aus Sperrholz, für Betonschalungen und die dabei verwendeten Werkstoffe. Derartige Schalplatten sind sehr häufig in einen metallenen Rahmen eingebaut und bilden mit diesem zusammen sog. Schalelemente, welche mit geeigneten Verbindungsorganen versehen sind und mit deren Hilfe große Schalflächen bilden, wie sie im Betonhoch- und -tiefbau erforderlich sind.
Die bekannten Schalplatten aus Sperrholz, die eine Dicke zwischen 12 und 30 mm haben und aus einer Vielzahl miteinander verleimter Schichten unterschiedlicher Faserrichtung bestehen, haben eine braune glatte und vielfach glänzende Oberfläche, um sich möglichst leicht von dem erhärteten Beton abzulösen. Trotzdem haftet Beton nach mehrmaligen Einsätzen der Schalplatte zunehmend an dieser fest und die Reinigung der Platten wird arbeitsintensiv. Nach maximal dreißig bis vierzig Einsätzen müssen diese Schalplatten außer Betrieb genommen werden und häufig genug ist eine Aufarbeitung und Neubeschichtung nicht mehr möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Standfestigkeit von Schalplatten zu erhöhen und deren Reinigung, sofern überhaupt erforderlich, zu erleichtern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Beschichtungsverfahren gelöst, das die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Auf diese Weise beschichtete Schalplatten haben, obwohl ihre Oberfläche nicht glatt ist, sondern sich infolge der Granulateinschlüsse rauh anfühlt, eine wesentlich höhere Standfestigkeit von achtzig und mehr Einsätzen. Die Oberflächenschicht haftet besser auf dem Holz, löst sich besser vom Beton ab und ist mit Schabewerkzeugen wesentlich leichter zu reinigen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Oberflächenschicht verhältnismäßig zäh ist und im Gegensatz zu den bekannten Schalplatten beim Einschlagen eines Nagels an der Einschlagstelle nicht abblättert. Auch die Wasserdurchlässigkeit ist im Vergleich zu bekannten Schalplatten wesentlich geringer, so daß die beschichteten Platten eine geringere Neigung zum Aufquellen haben.
Die Grundschicht wird mit Vorteil in der Weise aufgebracht, daß man den flüssigen Beschichtungswerkstoff durch einen horizontalen Schlitz laufen läßt und dadurch einen Flüssigkeitsvorhang bildet, durch den die Platten in horizontaler Richtung durchgeführt werden. Die Platten sollten nach dem Aushärten der Grundschicht gewendet und sodann in gleicher Weise auf der Rückseite beschichtet werden. Das Aushärten kann bei den unten noch zu erläuternden Werkstoffen durch den Weitertransport der Platten in einem Schrank, in dem eine besonders hohe Luftfeuchtigkeit aufrecht erhalten wird, beschleunigt werden.
Zum Aufbringen der Deckschicht läßt man die Platten vorzugsweise unter einem in Querrichtung hin und hergehenden Mehrfachspritzkopf durchlaufen, an dem in Laufrichtung der Platten in gleichen Abständen hintereinander eine erste Spritzdüse, ein Blasrohr für das Granulat und eine zweite Spritzdüse angeordnet sind. Besonders gute Ergebnisse lassen sich dadurch erzielen, daß die Platten in Schritten entsprechend dem genannten Abstand weitertransportiert werden und daß jeweils dann ein Transportschritt erfolgt, wenn der Mehrfachspritzkopf im Bereich der Plattenseitenränder umkehrt. Somit kommen in ein und demselben quer verlaufenden streifenförmigen Bereich der Platte die drei Düsen des Spritzkopfes nacheinander zum Einsatz.
Sofern die Platten mit einem Metallrahmen als sog. komplette Schalelemente eingesetzt werden sollen, wird vorgeschlagen, daß die Platten nach dem beidseitigen Aufbringen der Grundschicht auf Maß geschnitten, an den Schnittkanten, insbesondere mit dem Beschichtungswerkstoff der Grundschicht, versiegelt, in einen zugehörigen Rahmen mit erhöhtem umlaufendem Rand eingelegt und an diesem durch Schrauben, Nieten oder dgl. mit Senkkopf befestigt werden, daß die Fugen zwischen den Platten und den umlaufenden Rändern sowie die durch die Senkköpfe entstandenen Vertiefungen mittels einer selbsthärtenden Spachtelmasse verspachtelt werden und daß auf die so entstandenen Schalelemente an der benutzten Seite die Deckschicht aufgebracht wird.
Was die Zusammensetzung der Beschichtungswerkstoffe angeht, so ist zwischen einem Gemisch für die Grundschicht und einem Gemisch für die Deckschicht zu unterscheiden. Diese Gemische werden vorzugsweise aus den in den Ansprüchen 6 und 7 angegebenen Bestandteilen zusammengerührt, wobei das Mengenverhältnis wenigstens ungefähr den dort gemachten Angaben entsprechen sollte. Die Gemische haben dann eine Konsistenz, die es erlaubt, einen frei fallenden zusammenhängenden Flüssigkeitsvorhang zum Aufbringen der Grundschicht zu erzeugen bzw. den ebenfalls flüssigen Beschichtungswerkstoff für die Deckschicht mit Düsen unter Druck zu versprühen. Wie schon erwähnt wird in die Deckschicht außer dem zu versprühenden Beschichtungswerstoff ein Granulat eingebracht und zwar vorzugsweise ein sehr feinkörniges Pulver aus Aluminiumsilikat-Hohlkugeln, die eine mittlere Korngröße von 0,01 bis 0,35 mm haben. Dieses Pulver kann pneumatisch gefördert und durch ein geeignetes Rohr bzw. eine Düse ausgeblasen und dadurch feinst verteilt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend in Tabellenform und anhand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt
- Tabelle A zwei Gemische A1 und A2 mit unterschiedlichen Mengenverhältnissen für die Grundschicht,
- Tabelle B zwei Gemische B1 und B2 mit unterschiedlichen Mengenverhältnissen für die Deckschicht,
- Figur 1 eine schematische Seitenansicht der Anordnung zum Aufbringen der Grundschicht,
- Figur 2 einen Teilquerschnitt eines Schalungselements in größerem Maßstab und
- Figur 3 eine schematische Seitenansicht einer Anordnung zum Aufbringen der Deckschicht.
Die Gemische A1 und A2 sowie B1 und B2 haben sich in der Praxis bewährt. Die jeweiligen Unterschiede in den Mengenverhältnissen geben einen Hinweis darauf, wie groß etwa die Schwankungsbreite der in den Ansprüchen angegebenen Mengenverhältnisse ist.
Zunächst wird eines der Gemische nach Tabelle A für die Grundschicht in einem Faß angerührt und dann gemäß Fig. 1 verarbeitet.
Diese Figur zeigt oben den schematischen Querschnitt einer Vorratsrinne 1, deren Länge mindestens gleich der Breite der zu beschichtenden Schalplatten 2 ist. Die horizontal gelagerte Rinne hat unten einen geradlinigen schmalen Längsschlitz, durch welchen das bevorratete flüssige Gemisch als lückenloser Flüssigkeitsvorhang 3 ausläuft. Für den Fall, daß keine Schalplatten 2 vorhanden sind, ist unten eine Auffangrinne 4 vorgesehen, welche dann den Flüssigkeitsvorhang wie strichpunktiert angedeutet aufnimmt und in einen Sammelbehälter 5 ableitet. Zum Aufbringen der Grundschicht werden die Schalplatten 2 nacheinander auf einer Rollenbahn mit angetriebenen Rollen 6 in Richtung des Pfeiles 7, d. h. senkrecht zum Flüssigkeitsvorhang 3 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit unter der Vorratsrinne 1 durchgeführt. Der Flüssigkeitsvorhang legt sich somit auf den Schalplatten 2 ab und diese gelangen anschließend in eine möglichst gekapselte Transportanlage, in welcher eine hohe Luftfeuchtigkeit besteht, um den Aushärtevorgang zu beschleunigen. Nach etwa einer Stunde ist die Grundschicht so weit ausgehärtet, daß die Platten gewendet und mit der Unterseite nach oben durch die Anlage gefahren werden können.
Die somit auf beiden Seiten grundbeschichteten Schalplatten werden nun auf Maß zugeschnitten, so daß sie in die üblichen Stahlrahmen 8 von Schalelementen passen. Ein Beispiel zeigt Fig. 2. Der Rahmen 8 besteht aus einem Rechteck-Hohlprofilrohr, das an einer Seite einen erhöhten Rand 9 aufweist, welcher das Schalelement ringsum einfaßt und die Schnittkanten der Schalplatte 2 abdeckt. Trotzdem werden, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern, die Schnittkanten beispielsweise durch Auftragen des Beschichtungswerkstoffs nach Tabelle A versiegelt, bevor die Platten in die Rahmen eingelegt werden. Meist steht der Rand 9 ein wenig über die Plattendicke hinaus. Nun werden die Schalplatten 2 mit Hilfe von Senkschrauben oder vorzugsweise durch Einschießen von Bolzen 10 an dem Rahmen befestigt.
Ist dies geschehen, so werden die Fugen 11 zwischen den Schalplatten und dem Rand 9 sowie die durch die Befestigungselemente verursachten Vertiefungen mittels einer selbsthärtenden Spachtelmasse sauber verspachtelt. Bewährt hat sich hierfür eine Einkomponenten-Polyurethan-­Dichtungsmasse, die unter der Kennzeichnung SIKAFLEX 11 FC von der Firma Roland Schmid Baukunststoffe GmbH, 7321 Albershausen, in den Handel gebracht wird.
Fig. 3 zeigt die Weiterbehandlung der zusammengesetzten Bauelemente. Diese werden unmittelbar aneinanderstossend mittels einer geeigneten Fördereinrichtung, im Beispiel einem Bandförderer 12, in Richtung des Pfeiles 13 mit einer Schrittlänge von 20 cm schrittweise horizontal bewegt. Fig. 3 zeigt die Rahmen 8 von der Seite gesehen. Die Platten 2 liegen oben. Über den Bauelementen bewegt sich ein Wagen 14 hin und her. Er hat Rollen 15, die in entsprechenden Führungsschienen 16 laufen und diese sind über dem Bandförderer befestigt. Der Wagen trägt drei nach unten gerichtete Düsen 17, 18 und 19, die über zwei Schlauchleitungen 20 und 21 versorgt werden. Die Düsen sind in Bewegungsrichtung 13 der Schalelemente im gegenseitigen Abstand von 20 cm angeordnet. Die vordere und hintere Düse 17 bzw. 19 ist an der Schlauchleitung 20 angeschlossen und die Schlauchleitung 21 versorgt die Düse 18. Die Düsen 17 und 19 versprühen eine Beschichtungsmasse nach der Tabelle B, während aus der Düse 18 ein feiner Staub aus Aluminiumsilikat-Hohlkugeln einer mittleren Korngröße von 0,01 bis 0,35 mm ausgeblasen wird. Als besonders geeignet erwies sich ein derartiges Pulver, das unter der Kennzeichnung STIFF 100/0 von der Firma Schwarzwälder Textil-Werke Heinrich Kautzmann GmbH, 7623 Schenkenzell, in den Handel gebracht wird.
Die Bewegung des Wagens 14 ist mit der Vorwärtsbewegung der Schalelemente so koordiniert, daß letztere immer dann einen Schritt machen, wenn der Wagen 14 in den Seitenbereichen, vorzugsweise außerhalb der Schalplatten 2, seine Bewegungsrichtung umkehrt. Betrachtet man einen Querstreifenbereich der Platten, so wird dieser zunächst von der Düse 19 mit der Beschichtungsflüssigkeit besprüht, sodann wird auf die noch flüssige untere Deckschicht über die Düse 18 das Pulver aufgeblasen und schließlich werden die an der unteren Deckschicht haftenden Aluminiumsilikat-­Partikel von der Düse 17 übersprüht, so daß sie schließlich fest in der Deckschicht eingebettet sind. Nachdem die Deckschicht an der Luft ausgehärtet ist, sind die Schalelemente fertig und können in Benutzung genommen werden.
Die Anordnung der verschiedenen Schichten ist im rechten Teil der Fig. 2 in übertriebener Dicke verdeutlicht. Die auf beiden Seiten angebrachten Grundschichten sind mit A und die nur an der oberen, benutzten Seite angebrachte Deckschicht ist mit B bezeichnet. Rezepte für diese Schichten sind in den entsprechenden Tabellen A und B aufgeführt. Die Deckschicht B hat infolge der Aluminiumsilikat-Einschlüsse eine rauhe Oberfläche, die sich glättet, wenn man mit einem harten Gegenstand darauf reibt. Das könnte darauf zurückzuführen sein, daß die Hohlkugeln einbrechen, was jedoch die außerordentliche Verschleißfestigkeit der Schicht nicht beeinträchtigt.
Eine zweckmäßige Dicke der beschriebenen Schichten ergibt sich, wenn für die Grundschicht etwa 0,2 l/m² des entsprechenden Beschichtungswerkstoffs verarbeitet werden und für die Deckschicht (d. h. für die untere und obere zusammen) etwa 0,3 l/m² Beschichtungswerkstoff und etwa 21 g/m² Aluminiumsilikat-Hohlkugeln verarbeitet werden.

Tabelle A
(Grundschicht)
| | | A1 | A2
Chemische Bezeichnung | Handelsname/Warenzeichen | Hersteller/Händler | Teile | Teile
Polyisocyanat-Präpolymerisat mit einem NOC-Gehalt von 16 % | DESMODUR E21 | Bayer AG | 7 | 6
Polyisocyanat-Präpolymerisat mit einem NOC-Gehalt von 16 % | DESMODUR E22 | Bayer AG | 14 | 12
tertiäres Amin, flüssig | DESMORAPID DB | Rhein-Chemie Rheinau GmbH, Mannheim | 3 | 3
XYLOL | XYLOL | | 29 | 28
Siliziumkarbid, mittlere Korngröße 0,005 bis 0,007 mm | SILCAR N | Elektroschmelzwerk Kempten GmbH | 14,5 | 11,5

Tabelle B
(Deckschicht)
| | | B1 | B2
Chemische Bezeichnung | Handelsname/Warenzeichen | Hersteller/Händler | Teile | Teile
Polyisocyanat-Präpolymerisat mit einem NOC-Gehalt von 16 % | DESMODUR E21 | Bayer AG | 19 | 16,3
tertiäres Amin, flüssig | DESMORAPID DB | Rhein-Chemie Rheinau GmbH, Mannheim | 2,5 | 2,4
XYLOL | XYLOL | | 24 | 24,1
Titandioxid und Ruß in Fettsäureesther | Farbpaste grau 313750/F1 | Albert Schleberger GmbH, Remscheid-Lüttringhausen | 4,5 | 3,6
- 1 Vorratsrinne
- 2 Schalplatte
- 3 Flüssigkeitsvorhang
- 4 Auffangrinne
- 5 Auffangbehälter
- 6 Transportrolle
- 7 Fortbewegungsrichtung
- 8 Rahmen
- 9 erhöhter Rand
- 10 Befestigungselement
- 11 Fuge
- 12 Bandförderer
- 13 Bewegungsrichtung
- 14 Wagen
- 15 Rolle
- 16 Führungsschiene
- 17 Düse
- 18 Düse
- 19 Düse
- 20 Schlauchleitung
- 21 Schlauchleitung
- A Grundschicht
- B Deckschicht
1. Verfahren zur Beschichtung von Schalplatten, insbesondere aus Sperrholz, für Betonschalungen, dadurch gekennzeichnet, daß auf die rohen oder von einer vorherigen Beschichtung im wesentlichen befreiten Platten (2) eine Grundschicht (A) flüssig aufgebracht und anschließend ausgehärtet wird, und daß sodann eine Deckschicht (B) aufgebracht wird in der Weise, daß auf eine aufgespritzte, noch flüssige untere Deckschicht ein feinkörniges hartes Granulat aufgeblasen und unmittelbar anschließend eine obere Deckschicht aus dem gleichen Beschichtungswerkstoff wie die untere Deckschicht aufgespritzt wird, wonach die aus den ineinander verfließenden Teilschichten und den Granulateinschlüssen bestehende Deckschicht insgesamt aushärtet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den flüssigen Beschichtungswerkstoff der Grundschicht (A) durch einen horizontalen Schlitz laufen läßt und dadurch einen Flüssigkeitsvorhang (3) bildet, durch den die Platten (2) in horizontaler Richtung durchgeführt werden, daß die Platten nach dem Aushärten der Grundschicht gewendet und sodann in gleicher Weise auf der Rückseite beschichtet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten zum Aufbringen der Deckschicht unter einem in Querrichtung hin und her gehenden Mehrfachspritzkopf (14) durchlaufen, an dem in Laufrichtung (13) der Platten in gleichen Abständen hintereinander eine erste Spritzdüse (19), ein Blasrohr (18) für das Granulat und eine zweite Spritzdüse (17) angeordnet sind.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (2) in Schritten entsprechend dem Abstand zwischen den Spritzdüsen (17, 19) und dem Blasrohr (18) weitertransportiert werden und daß jeweils dann ein Schritt erfolgt, wenn der Mehrfachspritzkopf (14) im Bereich der Plattenseitenränder umkehrt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (2) nach dem beidseitigen Aufbringen der Grundschicht (A) auf Maß geschnitten, an den Schnittkanten, insbesondere mit dem Beschichtungswerkstoff der Grundschicht, versiegelt, in einen zugehörigen metallenen Rahmen (8) mit erhöhtem umlaufenden Rand (9) eingelegt und an diesem durch Schrauben, Nieten oder dgl. (10) mit Senkkopf befestigt werden, daß die Fugen (11) zwischen den Platten (2) und den umlaufenden Rändern (9) sowie die durch die Senkköpfe entstandenen Vertiefungen mittels einer selbsthärtenden Spachtelmasse verspachtelt werden und daß auf die so entstandenen Schalelemente an der benutzten Seite, an der sie mit dem Beton in Berührung kommen, die Deckschicht (B) aufgebracht wird.
6. Beschichtungswerkstoff für die Grundschicht von Schalplatten zur Verwendung bei dem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gemisch aus etwa zwanzig Teilen Polyisocyanat-Präpolymerisat, vorzugsweise in mehreren Varietäten, als Kunstharz, etwa drei Teilen tertiäres Amin in flüssiger Form als Härter, etwa dreißig Teilen handelsübliches Xylol als Verdünnungsmittel und etwa fünfzehn Teilen feinkörniges Siliziumkarbid.
7. Beschichtungswerkstoff für die Deckschicht von Schalplatten zur Verwendung bei dem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gemisch aus etwa zwanzig Teilen Polyisocyanat-Präpolymerisat als Kunstharz, etwa 2,5 Teilen tertiäres Amin in flüssiger Form als Härter, etwa fünfundzwanzig Teilen handelsübliches Xylol als Verdünnungsmittel und etwa vier Teilen eines Farbpigments, insbesondere Titandioxid und Ruß.
8. Deckschicht für Schalplatten unter Verwendung eines Beschichtungswerkstoffs nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch feinkörnige Aluminiumsilikat-­Hohlkugeln, die während des Ausbringens des Beschichtungswerkstoffs in diesen eingearbeitet werden.