[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verwendung in einer Schalstation für
ein Betonfertigbauteil, insbesondere im Rahmen einer Palettenumlaufanlage, wobei bei
der Positionierung von Schalungselementen auf einer Schalungsauflage Schalungslücken
verbleiben, umfassend eine Steuereinrichtung und eine Zuschneidanlage.
[0002] Beim Automatischen Verlegen von Schalungen für Betonfertigbauteile, insbesondere
bei einer Schalstation einer Palettenumlaufanlage bleiben zwangsläufig Schalungslücken
übrig. Derartige Schalungslücken entstehen, weil die vorhandenen Schalungselemente,
die häufig standardisierte Maße aufweisen, nicht so anordenbar sind, dass genau die
äußere Form des herzustellenden Betonfertigbauteiles abgrenzbar ist. Die mit Schalungselementen
abzudeckende Konturlinie passt also nicht exakt mit den vorhandenen Längen der Schalungselemente
oder deren Kombinationen zusammen. Die Schalungselemente sind zumeist aus Metall.
Es kann dabei auch vorkommen, dass die zu schalende Konturlinie kürzer ist als das
kürzeste vorhandene Schalungselement.
[0003] Ein weiterer Grund für das Entstehen derartiger Schalungslücken ist, dass das stimseitige
Profil der Schalungselemente hinsichtlich seiner Form nicht zum seitlichen Profil
der angrenzenden Schalung oder zum seitlichen Profil der angrenzenden festen Palettenrandschalung
passt. Auch Konturecken, die in das Betonfertigbauteil hineinragen, können üblicherweise
nicht mit standardisierten Schalungselementen abgedeckt werden, da diese Schalungselemente
stirnseitig nicht die nötige Form aufweisen, um den eingegossenen Beton in der richtigen
Form abzugrenzen. Üblicherweise sind die Schalungselemente aus Metall stirnseitig
offen, aber selbst für den Fall, dass man diese Schalungselemente stimseitig schließen
würde, würden sie dort immer noch nicht das gewünschte linienabhängige Profil aufweisen.
Derartige Konturecken können konkave oder konvexe Ecken der Elementumrandung oder
von Aussparungen umfassen.
[0004] Insgesamt ergeben sich somit insbesondere bei Betonfertigbauteilen die von automatischen
Schalungsrobotem gefertigten werden und komplizierte Konturen aufweisen etliche derartiger
Schalungslücken, die nicht von den normalen Schalungselementen abgedeckt werden können.
[0005] Zur Vermeidung derartiger Schalungslücken wäre es prinzipiell möglich, eine Maßanfertigung
einer Holzschalung, wie sie z.B. in Form eines Holzkastens zur Schalung eines Fensters
realisiert ist. Eine derartige Maßnahme ist aber sehr arbeitsaufwändig und daher kosten-
und zeitintensiv.
[0006] Eine weitere Möglichkeit wäre es, spezielle Eckschalungselemente zu verwenden, die
aber nur dann ein befriedigendes Ergebnis liefern, wenn die Aussparungen immer nur
fest vorgegebene Formen und Abmessungen haben. Dies ist aber im Allgemeinen nicht
der Fall, sodass diese Möglichkeit nur unter starken Einschränkungen hinsichtlich
der herzustellenden Betonfertigbauteilen ein befriedigendes Ergebnis liefern kann.
[0007] Die Methode der Wahl war bisher, die standardisierten Schalungselemente aus Metall
soweit als möglich entlang der Konturlinie zu verlegen, bei gleichzeitiger Minimierung
der Schalungslücken. Anschließend wurden die Schalungslücken von Passstücken aus Styropor
(Polystyrol) aufgefüllt. Diese Methode bietet die größte Flexibilität. Dabei wurde
bisher so vorgegangen, dass die Schalungslücken manuell vermessen wurden. Anschließend
wurde das Styropor händisch zugeschnitten und passend in die Schalungslücken eingebracht.
[0008] Das manuelle Zuschneiden und Vermessen der Styroporstücke ist aber sehr zeitaufwändig
und damit kostenintensiv. Die dadurch entstandene Verlängerung der Produktionstaktzeit
passt aber nicht zur zunehmend gestellten Forderung einer montagegerechten und raschen
Belieferung der Baustellen, die zu einem Paradigmenwechsel in den Produktionsabläufen
geführt hat, der durch einen ansteigenden Automatisierungsgrad und eine deutliche
Ausweitung der Flexibilität gekennzeichnet ist.
[0009] Des Weiteren ist es schwierig, bei Eckelementen die Styroporstücke manuell so zuzuschneiden,
dass das Eckelement nach allen Seiten hin das korrekte, am Beton anliegende Profil
aufweist. Dies führt bei der händischen Herstellung der Styroporpassstücke zu merklichen
Qualitätseinbusen.
[0010] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die oben angeführten Nachteile zu vermeiden
und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine weitergehende Automatisierung
der Herstellung von Betonfertigbauteilen erlaubt, wobei die zur Herstellung der Schalung
nötige Zeit verringert wird. Gleichzeitig soll die Qualität der herzustellenden Betonfertigbauteile
verbessert werden.
[0011] Dies wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
[0012] Durch die erfindungsgemäße Maßnahme eine in einer Schalstation für Betonfertigbauteile
verwendbare Vorrichtung mit einer Steuereinrichtung zu versehen, von der Daten der
bei der Positionierung von Schalungselementen verbleibenden Schalurigslücken einer
Zuschneidanlage zuführbar sind, können die manuellen Schritte der Vermessung der Schalungslücken
und des Zuschneidens weitgehend automatisiert werden, da die Zuschneidanlage Sonderschatungselemente
gemäß der von der Steuereinrichtung übermittelten Daten der Schalungslücken zum Auffüllen
dieser Schalungslücken automatisch zuschneiden kann.
[0013] Weder die Vermessung der Schalungslücken noch das Zuschneiden der Sonderschalungselemente
müssen also manuell durchgeführt werden. Es werden automatisch Daten über diese Schalungslücken,
nämlich über deren Position in der Schalung, deren Ausmaße und deren Form erstellt.
Mittels einer Steuereinrichtung werden diese Daten an eine Zuschneidanlage übermittelt,
die dann automatisch die richtigen Sonderschalungselemente zuschneiden kann. Als Zuschneidanlagen
kommen dabei an sich bekannte Geräte, wie z.B. rechnergesteuerte Sägmaschinen, in
Frage.
[0014] Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
definiert.
[0015] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Steuereinrichtung
eine elektronische Datenverarbeitungsanlage, in der ein Schalungsplan gespeichert
ist. Dieser Schalungsplan enthält Informationen über das herzustellende Betonfertigbauteil,
insbesondere über die Größe und Form der Konturlinie. Zudem sind im Schalungsplan
bzw. in der elektronischen Datenverarbeitungsanlage weiters Daten über die zu verwendenden
Schalungselemente vorhanden, mit der die Schalung durchgeführt werden soll. Die elektronische
Datenverarbeitungsanlage kann nun durch die Daten der vorhandenen Schalungselemente
und die Daten der Konturlinie, die bei der Schalung verbleibenden Schalungslücken
in Abhängigkeit des Schalungsplans berechnen kann. Daraus werden nun die zur Behebung
der Schalungslücken nötigen Sonderschalungselemente berechnet und die entsprechenden
Daten mittels der Steuereinrichtung an die Zuschneidanlage übermittelt.
[0016] Dabei können die Schalungselemente für den Schalungsplan so ausgewählt werden, dass
die verbleibenden Schalungslücken eine Größe aufweisen, dass sie von Sonderschalungselementen
möglichst einfach ausgefüllt werden können. Insbesondere kann hierbei verhindert werden,
dass Sonderschalungselemente benötigt werden, die so kurz sind, dass sie nicht mehr
automatisch handhabbar oder fixierbar sind. Bei der rechnerischen Ermittlung der Sonderschalungselemente,
mit denen die verbleibenden Schalungslücken aufgefüllt werden können, wird die Form
der angrenzenden Schalungselemente berücksichtigt. Insbesondere betrifft dies das
Profil der Schalungselemente, mit dem diese auf der Schalungsauflage aufliegen.
[0017] Die zuvor berechneten Sonderschalungselemente werden dann nachfolgend automatisch
von der Zuschneidanlage geschnitten.
[0018] Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Schalungsplan in Abhängigkeit von in einem Schalungslager
vorhandenen Schalungselementen erstellt wird. Es wird also beim Schalungsplan die
Konturlinie des herzustellenden Betonfertigbauteiles so gut als möglich mit Schalungselementen
abgedeckt. Dabei sollen die verbleibenden Schalungslücken möglichst minimiert werden.
Dabei kann aber vorgesehen sein, diesen Schalungsplan nicht bereits bei der Erstellung
des Verlegeplanes oder Produktionsplanes zu erstellen, sondern erst im Rahmen der
Herstellung des Betonfortigbautells oder der Schalung selbst, da für den Schalungsplan
die in einem Schalungslager vorhandenen Schalungselemente berücksichtigt werden können.
Es können nämlich in einem Schalungslager verschiedene Größen von Schalungselementen
vorhanden sein, sodass die Schalungslücken von dem im Schalungslager vorhandenen Schalungselement
abhängen. In diesem Fall sind die verbleibenden Schalungslücken ebenfalls nicht im
Voraus planbar, sondern das Produkt der Berechnung der elektronischen Datenverarbeitungsanlage.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Erstellung des Schalungsplanes und die
Berechnung der Schalurigslücken schon im Vorhinein bei der Planung der Produktion,
wo beispielswelse ein Produktions- und Verlegeplan erstellt wird, durchgeführt wird.
[0019] In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Vorrichtung ein Schalungsroboter zugeordnet,
der z.B. Teil der Schalstation, insbesondere im Rahmen einer Palettenumlaufanlage
ist. Eine derartige Palettenumlaufanlage, bei der Betonfertigbauteile auf Palettenformen
in einer Fertigungsstrasse erstellt werden, ist beispielsweise in der österreichlschen
Patentanmeldung
AT 506 748 A1 beschrieben. Der Schalungsroboter hat dabei die Aufgabe, die Schalungselemente in
Abhängigkeit des Schalungsplanes auf der Schalungsauflage zu positionieren, wobei
die mit Sonderschalungselementen auszufüllende Schalungslücken verbleiben.
[0020] Wenn die Schalungslücken bei der Erstellung des Schalungsplans ermittelt werden,
ist bevorzugt vorgesehen, dass das Zuschneiden der Sonderschalungselemente zum Auffüllen
der Schalurigslücken und die Positionierung der Schalungselemente, beispielsweise
durch einen Schalungsroboter, im Wesentlichen gleichzeitig erfolgt. Während der Schalungsroboter
oder dafür beauftragte Personen mit dem Verlegen der Schalungselemente beschäftigt
sind, werden die zuvor berechneten Sonderschalungselemente automatisch zugeschnitten,
sodass das Zuschneiden der Sorderschalungselemente keinen merklichen Zeitverlust bewirkt.
[0021] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Messeinrichtung vorgesehen,
von der die Schalungslücken ermittelt werden können. In diesem Fall müssen die Schalungslücken
nicht von der elektronischen Datenverarbeitungsanlage in Abhängigkeit des Schalungsplanes
berechnet werden, sondern können automatisch gemessen werden. Dies kann bereits im
Verlauf der Positionierung der Schalungselemente oder nach der Positionierung der
Schalungselemente erfolgen. Diese Messeinrichtung weist beispielsweise optische Messsensoren
oder eine Scanvorrichtung auf, die die Schalauflage während oder nach der Positionierung
der Schalungselemente scannt. Die von der Messeinrichtung ermittelten Schalungslücken
werden dann der Steuereinrichtung zugeführt, die diese Daten an die Zuschneidanlage
weiterleitet.
[0022] Um den Automatisierungsgrad weiter zu erhöhen, kann vorgesehen sein, dass eine Positionierungsvorrichtung,
vorzugsweise ein Schalungsroboter die Sonderschalungselemente in den Schalungslücken
positioniert. Dadurch kann ein manuelles Einsetzen der Sonderschalungselemente vermieden
werden. Diese Positionierungsvorrichtung kann dabei mit der Steuereinrichtung verbunden
sein, um die Daten des Schalungsplanes, insbesondere die Lage und Position der Schalungslücken
auf der Schalungsauflage abzufragen. Dieses Auffüllen der Schalungslücken kann in
der Schalstation oder in einer weiteren Station einer Fertigungsstraße für Betonfertigbauteile,
insbesondere in einer Palettenumlaufanlage erfolgen.
[0023] Die Zuschnitte der Sonderschalungselemente können dabei in 90 °-Wnkeln, in Gehrung
oder mit Rundungen erfolgen. Prinzipiell sind sehr vielfältige Formen durch eine automatische
Zuschneidanlage möglich.
[0024] In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in die Sonderschalungselemente
mindestens ein Halteelement einführbar ist. Dieses Einführen des Halteelementes, das
einen Magnet aufweist, erfolgt vorzugsweise automatisiert. Das Halteelement dient
dazu, das Sonderschaiungselement an der Schalungsauflage zu halten. Ein derartiges
Halteelement ist in der österreichischen Patentanmeldung
AT 506 402 beschrieben.
[0025] Beim Erstellen des Schalungsplanes bzw. bei der Berechnung der Schalungslücken kann
dabei berücksichtigt werden, dass die resultierenden Sonderschalungselemente groß
genug sind, dass sie sich mit derartigen Halteelementen auf der Schalungsauflage fixieren
lassen. Weiters kann vorgesehen sein, beim automatischen Zuschneiden der Sonderschalungselemente
die nötigen Ausnehmungen für die Halteelemente, beispielsweise vertikale Löcher, anzuordnen,
vorzugsweise ebenfalls von der Zuschneideanlage. Die Position und Anzahl dieser Ausnehmungen
können dabei in Abhängigkeit der Abmessungen der Sonderschalungselemente gewählt sein.
Das Halteelement kann dabei an seinem der Schalungsauflage abgewandten Ende eine Aktivierungsnchtung
aufweisen, mit der nach der Positionierung des Sonderschalungselementes das Halteelement
aktiviert wird und somit die Fixierung des Sonderschalungselementes auf der Schalungsauflage
erfolgt. Die Aktivierung kann wiederum, beispielsweise vom Schalungsroboter automatisch
erfolgen.
[0026] In einer weiteren Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass das Halteelement aus
dem Sonderschalungselement entnehmbar ist, wodurch das Halteelement wiederverwendbar
ist. Die Sonderschalungselemente sind zumeist individuell für die jeweilige Schalung
hergestellt und werden nach dem Herstellen des Betorifertigbautelles entsorgt.
[0027] Statt eines derartigen magnetischen Halteelementes ist in einer Ausführungsform der
Erfindung auch eine Fixierung der Sonderschalungselemente mit Klebstoff denkbar. Zu
diesem Zweck kann die auf der Schalungsauflage zu befestigende Oberfläche der Sonderschalungselemente
mit Klebstoff, beispielsweise mit Heißklebstoff, versehen werden, sodass die Sonderschalungselemente
mit dieser Oberfläche auf die Schalungsauflage geklebt werden. Natürlich kann zusätzlich
oder stattdessen die Schalungsauflage selbst mit Klebstoff versehen werden, insbesondere
in jenen Bereichen auf die Schalungs- und/oder Sonderschalungselemente angeordnet
werden sollen, also z.B. entlang der Konturlinie. Zusätzlich oder alternativ kann
auch vorgesehen sein, die Sonderschalungselemente durch Unterdruck auf der Schalungsauflage
zu halten. Zu diesem Zweck kann die Schalungsauflage mit Löchern versehen sein, mittels
denen Luft abgesaugt wird, sodass ein Unterdruck entsteht, der die Sonderschalungselemente
auf der Schalungsauflage hält.
[0028] Besonders bevorzugt sind Sonderschalungselemente aus Polystyrol (Styropor) vorgesehen.
Es ist aber auch möglich, Sonderschalungselemente aus Holz oder ähnlichem Material
zu verwenden. Die Schalungselemente selbst sind bevorzugt aus Metall.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zuschneidanlage derart
ausgebildet, dass sie das Grundmaterial der Sonderschalungselemente, also beispielsweise
Holz oder Polystyrol dreidimensional zuschneiden kann, sodass insgesamt die Sonderschalungselemente
dreidimensional zuschneidbar sind. Um dies zu erreichen, kann die Zuschneidanlage
z.B. senkrecht angeordnete Schneidvorrichtungen umfassen, die Schnitte in zwei Richtungen
durchführen können, sodass gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Bewegung des Grundmaterials,
aus dem das Sonderschalungselement zugeschnitten werden soll, ein dreidimensionaler
Schnitt ermöglicht ist. Besonders geeignet als Schneidvorrichtungen sind Drähte mit
einer dazu entsprechend ausgebildeten Oberfläche, die zu diesem Zweck beispielsweise
gezackt ausgebildet sein kann. Mit derartigen Drähten lassen sich auch Ecken oder
Rundformen, wie sie insbesondere für das stimseitige Profil und das Seitenprofil der
Sonderschalungselemente benötigt werden schneiden. Dies gilt insbesondere für Sonderschalungselemente
aus Polystyrol.
[0030] Die Erfindung betrifft weiters eine Paleftenumlaufantage zur Herstellung von Betonfertigbauteilen
mit einer Schalstation, die eine wie oben beschriebene Vorrichtung aufweist.
[0031] Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zum Anbringen einer Schalung auf einer
Schalungsauflage für Betonfertigbauteile, wobei, mindestens ein Schalungselement,
vorzugsweise aus Metall, in Abhängigkeit eines Schalungsplanes auf der Schalungsauflage
positioniert wird. Dabei verbleiben Schalungslücken zwischen den Schalungselementen
und/oder zwischen einem Schalungselement und dem seitlichen Rand der Schstlungsauflage.
Die verbleibenden Schalungslücken werden mit einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage
berechnet oder mit einer Messeinrichtung ermittelt. Die Sonderschalungselemente zum
Auffüllen der Schalungslücken werden von einer Zuschneidanlage in Abhängigkeit der
Schalungslücken automatisch zugeschnitten. Anschließend werden die Sonderschalungselemente
in den jeweiligen Schalungslücken positioniert.
[0032] Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Positionierung der Schalungselemente
und das automatisierte Zuschneiden der Sonderschalungselemente im Wesentlichen gleichzeitig
erfolgt.
[0033] In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die
Ermittlung der Schalungslücken und/oder die Positionierung der Schalungselemente und/oder
die Positionierung der Sonderschalungselemente automatisiert erfolgt. Zur Positionierung
der Schalungselemente und der Sonderschalungselemente kann ein Schalungsroboter vorgesehen
sein.
[0034] In einer Ausführungsform ist dabei weiters vorgesehen, dass in die Sonderscholungselemente
mindestens ein Halteelement eingeführt wird, mit dem die Sonderschalungselemente auf
der Schalungsauflage gehalten werden. Bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass die
Halteelemente automatisch eingeführt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die
Entnahme der Halteelemente während der Entschalung automatisch erfolgt.
[0035] Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zu Herstellung eines Betonfertigbauteiles
auf einer Schalungsauflage, wobei eine Schalung in einem wie oben dargelegten Verfahren
auf der Schalungsauflage angebracht wird. Anschließend wird Beton in zumindest einen
Raum zwischen den Schalungselementen gegossen. Nachdem der Beton ausgehärtet ist,
wird der Betonfertigbauteil entschalt, d.h. die Schalungselemente und die Sonderschalungselemente
werden von der Schalurigsauflage entfernt. Dabei kann vorgesehen sein, dass einer
oder mehrere dieser Schritte automatisch erfolgen.
[0036] Darüber hinaus kann es vorgesehen sein, dass vor dem Eingießen des Betons Bewehrungselemente,
beispielsweise Gitterträgerstrukturen in die Schalung eingelegt werden. Diese Bewehrungselemente
können auch in den bereits eingegossenen aber noch zumindest teilweise flüssigen Beton
von oben eingerüttelt bzw. eingedrückt werden.
[0037] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Folgenden näher erläutert. Darin zeigt:
- Fig. 1
- ein Beispiel eines zu schalenden Betonfertigbauteiles in Form einer Wand mit einem
Fenster,
- Fig. 2
- eine schematische Draufsicht auf die entlang der Konturlinie verlegten Schalungselemente,
wobei Schalungslücken verbleiben,
- Fig. 3
- die schematische Draufsicht der Fig. 2, wobei die Schalungslücken mit Sonderschalungselementen
ausgefüllt sind,
- Fig. 4
- eine Draufsicht eines zugeschnittenen Sonderschalungselementes.
- Fig. 5a und 5b
- eine Seiten- und eine Vorderansicht eines Sonderschalungselementes mit darin angeordnetem
Halteelement,
- Fig. 6
- ein Halteelement,
- Fig. 7
- eine perspektivische Ansicht einer Schalungsauflage mit darauf angeordneten Schalungselementen
und Sonderschalungs- elementen,
- Fig. 8
- eine schematische Darstellung einer Schalstation einer Palettenumlaufanlage und
- Fig. 9
- eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Zuschneidanlage.
[0038] Fig. 1 zeigt ein in einer Palettenumlaufanlage hergestelltes Betonfertigbauteil 1,
das ein Fenster 2 aufweist und von einer Konturlinie 3 umrandet wird. In Fig. 2 ist
in einer schematischen Draufsicht dargestellt, wie auf einer Schalungsauflage 10 entlang
der Konturlinie 3 Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d aus Metall verlegt worden sind.
Diese Schalungselemente 4a, 4b, 4c und 4d unterscheiden sich in ihrer Länge. Die Schalungselemente
4a weisen in diesem Ausführungsbeispiel die kürzeste Länge auf, gefolgt von den Schalungselementen
4c, 4d und 4b. Die Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d sind dabei gemäß eines Schalungsplanes
verlegt worden, der derart erstellt worden ist, dass die Schalungslücken 9, die bei
der Verlegung der Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d verbleiben, möglichst minimiert
sind. Dabei ist bei der Erstellung des Schalungsplanes auf die in einem Schalungslager
15 vorhandenen Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d Rücksicht genommen worden. Bei einer
anderen Auswahl an vorhandenen Schalungselementen 4a, 4b, 4c, 4d wären die Schalungslücken
9 anders ausgefallen.
[0039] In Fig. 3 ist die Draufsicht der Fig. 2 gezeigt, wobei die Schalungslücken 9 mit
Sonderschalungselementen 5 aufgefüllt wurden. Jede der Schalungslücken 9 weist dabei
eine andere Form und Größe auf, sodass jedes einzelne der Sonderschalungselemente
5 individuell für eine spezielle Schalungslücke 9 angepasst worden ist. Dabei können
auch mehrere Sonderschalungselemente 5 kombiniert werden. Die Konturlinie 3 ist somit
vollständig von Schalungselementen 4 und Sonderschalungselementen 5 abgedeckt, sodass
ein Eingießen des Betons in die Schalung zur Herstellung des Betonfertigbauteiles
1 möglich ist.
[0040] Fig. 4 zeigt in einer Draufsicht ein Sonderschalungselement 5, welches in diesem
Ausführungsbeispiel aus Polystyrol (Styropor) hergestellt worden ist und dabei aus
einem größeren Polystyrol-Block 20 zugeschnitten wurde. In das Sonderschalungselement
5 wurde eine Ausnehmung 6 angeordnet, in die ein Halteelement 7 einführbar ist, mit
dem das Sonderschalungselement 5 auf der Schalungsauflage 10 gehalten werden kann.
[0041] Fig. 5a zeigt in einer Seitenansicht eine weitere Ausführungsform eines Sonderschalungselementes
5 mit darin eingebrachten Halteelementen 7. Die Köpfe der Halteelemente 7 ragen über
die Oberseite des Sonderschalungselementes 5 hervor. An der Unterseite der Halteelemente
7 sind jeweils Magnete 8 angeordnet, die das Sonderschalungselement 5 auf der Schalungsauflage
halten, sobald die Halteelemente 7 vollständig in das Sonderschalungselement 5 eingedrückt
worden sind. Das Sonderschalungselement 5 weist eine konvexe Ecke 5' auf, die derart
ausgestaltet ist, dass sie zum jeweiligen angrenzenden Schalungselement 4a, 4b, 4c,
4d passt. Diese Ecke 5' wäre händisch nur schwer und mit merklichen Qualitätseinbusen
zuschneidbar. In einer automatisierten Zuschneidanlage 17 ist dieses dreidimensionale
Zuschneiden unproblematisch und schnell durchführbar.
[0042] In einer Vorderansicht dieses Sonderschalungselementes 5 ist zu sehen, dass eine
weitere konvexe Ecke 5" an der Stirnseite des Sonderschalungselementes 5 angeordnet
ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Sonderschalungselemente 5 aus Polystyrol
(Styropor) bestehen.
[0043] In Fig. 6 ist ein Beispiel eines Halteelementes 7 dargestellt, welches in Ausnehmungen
6 des Sonderschalungselementes 5 eingeführt werden kann und mit einem an der Unterseite
angeordneten Magnet 8 das Sonderschalungselement 5 an der Schalungsauflage hält.
[0044] Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schalungsauflage 10 mit darauf angeordneten
Schalungselementen 4c, 4d und Sonderschalungselementen 5. Zusammen mit seitlichen
Randleisten 11 bilden die Schalungselemente 4c, 4d und die Sonderschalungselemente
5 einen Raum, in den Beton eingegossen werden kann. Die standardisierte Maße aufweisenden
Schalungselemente 4c, 4d sind nicht geeignet, die gesamte Konturlinie 3 des herzustellenden
Betonfertigbauteils 1 abzudecken, sodass eine Schalungslücke 9 verbleibt. Um diese
entsprechend auszufüllen, sind vier individuell zugeschnittene Sonderschalungselemente
5 auf der Schalungsauflage 10 angeordnet worden. Sowohl die Schalungselemente 4c,
4d als auch die Sonderschalungselemente 5 werden von jeweils einem oder zwei Halteelementen
7 auf der Schalungsauflage 10 gehalten.
[0045] Fig. 8 zeigt eine schematische Ansicht einer Schalstation 14, die Element einer Fertigungsstraße
einer Palettenumlaufanlage ist. Die gegebenenfalls zuvor gereinigte Schalungsauflage
10 wird zur Schalstation 14 verbracht, wobei ein Schalungsroboter 12 gemäß eines Schalungsplans
Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d auf der Schalungsauflage 10 anordnet. Die Schalungselemente
4 werden dabei vom Schalungsroboter 12 einem Schalungslager 15 entnommen, in dem verschiedene
Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d gelagert sind, die standardisierte Maße aufweisen.
Der Schalungsroboter 12 kann gegebenenfalls auch Halteelemente 7 automatische in dafür
vorgesehene Ausnahmeöffnungen der Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d einführen.
[0046] Entsprechend der im Schalungslager 15 vorhandenen Schalungselemente 4a, 4b, 4c, 4d
und der abzudeckenden Konturlinie 3 berechnet eine Steuereinheit, die eine elektronische
Datenverarbeitungsanlage 13, z.B. einen PC, umfasst, die verbleibenden Schalungslücken
9 und berechnet davon abhängig die zuzuschneidenden Sonderschalungselemente 5. Die
Steuereinheit steuert auch den Schalungsroboter 12. Von dieser Steuereinheit werden
die Daten an eine automatische Zuschneidanlage 17 übermittelt, die aus einem Lager
16 das Grundmaterial der Sonderschalungselemente 5 entnimmt und beispielsweise mit
entsprechenden Sägevorrichtungen individuell zugeschnittene Sonderschalungselemente
5 anfertigt, die als Passstücke für die Schalungslücken 9 dienen. Dieses Grundmaterial
der Sonderschalungselemente 5 ist bevorzugt Polystyrol, da sich dieses durch eine
einfache Zuschneidbarkeit auszeichnet. Manuell oder ebenfalls automatisch werden dann
die Sonderschalungselemente 5 in den Schalungslücken 9 eingepasst bzw. angeordnet
und dort z.B. mit Halteelementen 7 oder mit Klebstoff oder mit Unterdruck auf der
Schalungsauflage gehalten. Anschließend wird die mit der nunmehr vervollständigten
Schalung versehene Schalungsauflage 10 zur Betonierstation, wo Beton in den Raum zwischen
den Schalungselementen 4a, 4b, 4c, 4d und Sonderschalungselementen 5eingefüllt wird,
oder zu einer Bewehrungsstation, wo Bewehrungselemente in den Raum zwischen den Schalungselementen
4a, 4b, 4c, 4d und Sonderschalungselementen 5 eingelegt werden, verbracht.
[0047] Fig. 9 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Zuschneidanlage
17, die sich insbesondere zum Zuschneiden von Polystyrol eignet. Die Zuschneidanlage
17 weist zwei im Wesentlichen senkrecht aufeinander angeordnete Drähte 18 und 19 auf.
Durch eine Relativbewegung des Polystyrol-Blocks 20 zu den Drähten 18, 19 in Richtung
der Doppelpfeile A, B, C können dreidimensionale Schnitte im Polystyrol-Block 20 angefertigt
werden, wodurch Sonderschalungselemente 5 mit entsprechender Stirn- und Seitenfront
anfertigbar sind. Dabei kann die Zuschneidanlage selbst und/oder der Polystyrol-Block
20 bewegt werden. Die drei Bewegungsrichtungen ermöglichen beliebige Schnittrichtungen
und Schnittformen im Polystyrol-Block 20. Durch eine relative rotatorische Bewegung
sind zudem Rundformen möglich. Die Drähte 18 und 19 sind zum Sägen geeignet und weisen
eine entsprechende, z.B. mit Zacken versehene Oberfläche auf. Es kann auch vorgesehen
sein, dass die Drähte geheizt sind und/oder zumindest entlang ihrer Längsrichtung
Sägebewegungen, also Hin- und Herbewegungen, durchführen.
[0048] Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich
usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei
einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
1. Vorrichtung zur Verwendung in einer Schalstation für ein Betonfertigbauteil, insbesondere
im Rahmen einer Palettenumlaufanlage, wobei bei der Positionierung von Schalungselementen
auf einer Schalungsauflage Schalungslücken verbleiben, umfassend eine Steuereinrichtung
und eine Zuschneidanlage, dadurch gekennzeichnet, dass von der Steuereinrichtung Daten der Schalungslücken (9) der Zuschneidanlage (17)
zuführbar sind, von welcher Sonderschalungselemente (5) zum Auffüllen der Schalungslücken
(9) zuschneidbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine elektronische Datenverarbeitungsanlage (13) umfasst, in
der ein Schalungsplan gespeichert ist, wobei die elektronische Datenverarbeitungsanlage
(13) die Schalungslücken (9) in Abhängigkeit des Schalungsplans berechnet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalungsplan in Abhängigkeit von in einem Schalungslager (15) vorhandenen Schalungselementen
(4a, 4b, 4c, 4d) erstellt wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung ein Schalungsroboter (12) zugeordnet ist, von dem die Schalungselemente
(4a, 4b, 4c, 4d) in Abhängigkeit des Schalungsplans auf der Schalungsauflage (10)
positionierbar sind, wobei Schalungslücken (9) verbleiben.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierung der Schalungselemente (4a, 4b, 4c, 4d) und das Zuschneiden der
Sonderschalungselemente (5) im Wesentlichen gleichzeitig erfolgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messeinrichtung vorgesehen ist, von der die Schalungslücken (9) ermittelbar
sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionierungsvorrichtung, vorzugsweise ein Schalungsroboter, zur Positionierung
der Sonderschalungselemente (5) in den Schalungslücken (9) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eines der Sonderschalungselemente (5) mindestens ein Haltelement (7),
vorzugsweise automatisiert, einführbar ist, wobei das Halteelement (7) einen Magnet
(8) aufweist und das Sonderschalungselement (5) an der Schalungsauflage hält.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Haltelement (7), vorzugsweise automatisch, entnehmbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Aufnahme des mindestens einen Halteelements (7) nötigen Ausnehmungen (6)
im Sonderschalungselement (5), vorzugsweise von der Zuschneidanlage (17), automatisch
erstellbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonderschalungselemente (5) mittels Klebstoff und/oder Unterdruck auf der Schalungsauflage
(10) gehalten sind.
12. Palettenumlaufanlage zur Herstellung von Betonfertigbauteilen umfassend eine Schalstation
(14) mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Verfahren zum Anbringen einer Schalung auf einer Schalungsauflage für Betonfertigbauteile
(1),
gekennzeichnet durch die Schritte:
a) Positionierung von mindestens einem Schalungselement (4a, 4b, 4c, 4d) in Abhängigkeit
eines Schalungsplanes auf der Schalungsauflage (10), wobei Schalungslücken (9) verbleiben,
b) Ermittlung der Schalungslücken (9) mit einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage
(13) oder einer Messeinrichtung,
c) Automatisiertes Zuschneiden von Sonderschalungselementen (5) zum Ausfüllen der
Schalungslücken (9) von einer Zuschneidanlage (17),
d) Positionierung der Sonderschalungselemente (5) in den jeweiligen Schalungslücken
(9),
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte a) und c) gleichzeitig erfolgen und/oder die Schritte a) und/oder b)
und/oder d) automatisiert erfolgen.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in das mindestens eine Sonderschalungselement (5) mindestens ein Halteelement (7),
vorzugsweise automatisiert, eingeführt wird, von dem das Sonderschalungselement (5)
auf der Schalungsauflage (10) gehalten wird.