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Das erfindungsgemäße Verfahren beschreibt einen Prozess zur Herstellung und Befestigung von Fliesen- oder Mosaiknetzen. Wenn im weiteren Text von Fliesen, Mosaiken sowie Netzen bzw. Tafeln von Fliesen oder Mosaiken gesprochen wird, so sind diese Begriffe als Synonyme und gegeneinander austauschbar zu verstehen
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Ein Netz aus Mosaiksteinen besteht in einer flächigen Anordnung von einzelnen mehr oder weniger großen Mosaiksteinen auf einer flachen Oberfläche. Solch eine Anordnung kann ein bestimmtes Muster für ein einzelnes Netz ergeben, möglicherweise ergibt sich durch die Anordnung mehrerer Netze ein gewisses Muster, ebenso gut aber ist auch eine Anordnung ohne Muster möglich. Die Mosaiksteine werden einzeln oder auf einem Netz angeordnet auf Fußböden oder an Wänden befestigt, im Extremfall auch an Decken. Man findet sie in der Regel im Inneren von Gebäuden, seltener auch außerhalb. Die Mosaiksteine selbst können in den unterschiedlichsten geometrischen Figuren oder auch Farben vorliegen, sie können unterschiedlich groß und unterschiedlich schwer sein. Mosaike können aus Stein, Marmor, Keramik, Glas oder ähnlichen Materialien sein. Sie werden aus architektonisch-ästhetischen Gründen eingesetzt oder aber auch aus funktionalen Gründen (z.B. als Feuchtigkeitsschutz oder Festigkeitsverstärker).
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Gegenwärtig werden solche Mosaiknetze mit Hilfe von Flüssigklebstoffen hergestellt, eine Methode, die auch des häufigeren in der Patentliteratur beschrieben wird: So gibt
WO 2011/148338 A1 einen Überblick über verschiedene Patentanmeldungen, die die manuelle Herstellung von Mosaiknetzen mit Hilfe von Flüssigklebstoffen beschreiben. Dabei wird flüssiger Klebstoff auf die Rückseite von Mosaiksteinen aufgebracht, mit dessen Hilfe diese Steine dann z.B. auf einer Unterlage oder an einer Wand verklebt werden. Damit verbunden sind natürlich gewisse Nachteile wie z.B. die Problematik einer genauen Dosierung des Klebstoffes, einer möglichen Verunreinigung der Klebeumgebung oder auch der Notwendigkeit zusätzlicher Arbeitsschritte zur Herstellung einer festen klebenden Verbindung auch verbunden mit einem größeren Zeitaufwand, bis eine Weiterverarbeitung möglich ist. Um solche Nachteile zu überwinden wird hier ein automatisierter Prozess vorgeschlagen, bei dem eine roboterartige Klebevorrichtung den Klebstoff linienförmig durch Injektion von der Seite aus auf ein klebstoffabweisendes Substrat aufbringt, auf dem dann die die Mosaiksteine mit ihrer Rückschicht befestigt werden. Dadurch wird eine exakte Positionierung der Mosaiksteine ermöglicht, ohne dass diese noch einmal gewendet werden müssen und auch der Aufwand z.B. für eine Säuberung der Umgebungsfläche wird deutlich geringer, als bei anderen bekannten Flüssigverklebungsverfahren.
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EP 2 390 110 A1 beschreibt eine Mosaikplatte, bestehend aus einer Tafel, die mit quadratischen Waben versehen ist, welche in Linien und Kolonnen angeordnet sind und jeweils ein Mosaikelement aufnehmen sollen. Diese Elemente sind durch eine elastische Folie miteinander verbunden, die an der Dekorseite der genannten Elemente haftet und die nach der Ausrichtung der Platte am vorgesehenen Platz entfernt wird.
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EP 2 259 932 B1 beansprucht den Herstellungsprozess einer Anordnung von Mosaiken auf einer Unterlage in Form beispielsweise einer Folie. Die Befestigung der Mosaike auf dieser Unterlage erfolgt mittels eines aufgesprühten oder aufgedruckten Flüssigklebstoffes und dessen anschließende Aushärtung z.B. durch Wärme oder UV-Bestrahlung. Zweck dieses Systems ist zum einen ein sicherer Transport der Mosaike sowie zum anderen eine einfachere und fehlerfreie Applikation am jeweiligen Bestimmungsort.
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Eine maschinelle Vorrichtung zum Anbringen von Stütz- und Schutzelementen auf Mosaiken ist Thema der
WO 2009/ 136 420 A1 . Diese Elemente sind auf einem kontinuierlichen Streifen angeordnet, werden diesem entnommen und auf die sichtbare Seite von auf einem weiteren Streifen befindlichen Mosaiken aufgebacht. Die Elemente sind beidseitig wiederablösbar klebend gerüstet, so dass sie einerseits von dem genannten kontinuierlichen Streifen und andererseits von der sichtbaren Oberfläche der Mosaike abgelöst werden können. Durch die exakte Taktung der beiden Streifen einmal mit den Stütz- und Schutzelementen und zum anderen mit den Mosaiken ist eine sehr schnelle und effiziente Herstellung von Mosaiktafeln möglich.
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Als nächstliegender Stand der Technik wurde
WO 2011/123778 A2 identifiziert: Ein Laminat aus mehreren Schichten zur Herstellung und Verarbeitung von Mosaikplatten wird hier beansprucht. Dieses Laminat besteht aus einem Kunststoffgitter mit darauf mittels Düsenauftrag appliziertem Klebstoff und damit auf dem Gitter befestigten Mosaiksteinen sowie einem beidseitig klebenden Stützkonstrukt mit einem zweiten Kunststoffgitter. Die Mosaiksteine werden nun auf die erste klebende Seite des Stützkonstruktes aufgebracht und dort befestigt. Die zweite klebende Seite ist abgedeckt mit einem Release Liner, also einem klebstoffabweisenden Papier bzw. einer klebstoffabweisenden Schutzfolie. Dieser Liner wird vor der klebenden Befestigung des gesamten Laminats aus Mosaiksteinen, erstem Kunststoffgitter und Stützkonstrukt mit zweitem Kunststoffgitter auf einem Boden oder an einer Wand abgezogen. Diese zweite klebende Seite ersetzt dabei den Mörtel, der üblicherweise zur Befestigung von Mosaiken verwendet wird.
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Aus der
EP 1 035 269 A2 ist eine Membran bekannt, welche eine erste Schicht aus einer Klebstoffzusammensetzung und eine zweite Schicht aus einem Geflecht aufweist, wobei das Geflecht unmittelbar in eine Oberfläche der ersten Schicht eingebettet ist und die Klebstoffzusammensetzung durch die Maschen des Geflechts kontaktierbar ist.
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Aus der
EP 3 023 260 A1 ist eine Mosaikplatte für Wand- und Flurbedeckungen sowie eine Vorrichtung zum Zusammenfügen einzelner Platten zur Bildung der Mosaikplatte bekannt.
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Keines dieser Dokumente aber beschreibt eine Methode zur Herstellung von Mosaiknetzen mit Hilfe eines Haftklebebands mit musterförmigem Klebstoffauftrag und einem einzigen Kunststoffgitter.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand der 1 bis 5 beschrieben und umfasst die nachfolgenden Schritte, die in den Zeichnungen verwendeten Bezugszeichen sind dabei wie folgt zu verstehen:
- 1 = Trägermaterial/Release Liner 1
- 2 = Gemusterte Haftklebstofffläche
- 3 = Gelege/Gewebe
- 4 = Release Liner 2
- 5 = Mosaiksteine
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Zunächst einmal wird ein einseitig musterförmig mit Haftklebstoff (2) beschichtetes Klebeband, bei dem der Klebstoff auf einen Release Liner (1) oder ein anderes Trägermaterial, von dem sich der Klebstoff (2) leicht ablösen lässt, aufgetragen ist, so auf einer glatten, flachen Unterlage platziert, dass die haftklebende Seite (2) auf der der Unterlage entgegen gesetzten Seite nach oben hin frei liegt. Ein solches Klebeband kann z.B. das „DuploCOLL TP 258“ der „Lohmann GmbH & Co.KG“ sein, bestehend aus einem synthetischen Kautschuk-Haftklebstoff, der in ca. 0,05 mm Dicke streifenförmig auf ein ca. 0,07 mm dickes Silikonpapier (1) aufgetragen wurde. Sowohl der Abstand zwischen den Klebstoffstreifen als auch deren Breite beträgt dabei ca. 3 mm. Der synthetische Kautschuk-Haftklebstoff besitzt einen sehr guten Tack, d.h. eine sehr gute Anfassklebrigkeit. Mit „Tack“ wird umschrieben, wie schnell eine Klebeverbindung zustande kommt, wenn der Klebstoff mit der zu verklebenden Oberfläche erstmals in Berührung kommt. Ein hoher Tack liegt dann vor, wenn schon bei minimalem Druck und sehr kurzem Druck eine sehr feste Verbindung entsteht. Gemessen wird der Tack im 90°-Schältest wahlweise in Anlehnung an DIN EN 28510-1, an AFERA 4025, an EN 1945 oder an ASTM D 2979 jeweils in der aktuell gültigen Fassung bzw. im „Rolling-Ball-Tack-Test“-Verfahren. Im vorliegenden Falle besitzt der Klebstoff einen sehr hohen Tack insbesondere z.B. auf Gummi, auf extrudiertem Kunststoff und auf Oberflächen wie Stein, Marmor, Glas etc. also Oberflächen, die typisch sind für Mosaike. Grundsätzlich können aber durchaus auch andere Haftklebstoffe hier Verwendung finden, vorausgesetzt sie ermöglichen sowohl eine schnelle, verlässliche und dauerhafte Verklebung von Mosaiken sowie deren einfache Wiederablösbarkeit. Sowohl das Auftragsgewicht der Haftklebstoffe als auch das Muster des Klebstoffauftrags sind im Prinzip Variable, die an die Oberflächenarten der Mosaike sowie an deren Größe und Gewicht angepasst werden können, der Klebstoffauftrag könnte also z.B. auch punktförmig sein.
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Dieser Klebstoffauftrag wird im zweiten Schritt durch ein Gitternetz (3) abgedeckt, welches unter gleichförmigem Druck auf der Klebefläche (2) fixiert wird. Dieses Gitternetz (3) besteht als Gewebe oder Gelege - beide Begriffe sind in der weiteren Beschreibung als synonym zu verstehen - aus einer Anordnung von Kett- und Schussfäden, die in gewissem Abstand und Winkel zueinander angeordnet sind.
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Der Gebrauch eines Gitternetzes im Zusammenhang mit der Herstellung von aus einzelnen Mosaiksteinen zusammengesetzten größeren Mosaikverbünden bzw. deren Verarbeitung an einer Wand oder auf einem Boden ist bekannt. Im Stand der Technik werden solche Gitternetze imprägniert oder getränkt mit einem flüssigen Klebstoff, der wiederum dazu dient, die Mosaike auf diesen Netzen zu fixieren. Die Nachteile dieses Verfahrens sind die allgemeinen Nachteile bei der Verwendung von flüssigen Klebstoffen: eine genaue Dosierung ist kaum möglich und Verunreinigungen der Verklebungsumgebung bzw. von Flächen, die nicht verklebt werden sollen, sind häufig der Fall, so dass ein erhöhter Reinigungsaufwand notwendig ist. Zudem ist mit dieser Art von Verklebung ein erhöhter Zeit- und/oder Prozessaufwand verbunden, der sich zeigt in einer gewissen Wartezeit bis zur Erreichung des gewünschten Klebeverbunds und/oder dem Einsatz von Trocknungs- bzw. Aushärtungstechnologien. Erfahrungen aus der Praxis zeigen auch, dass die Verlässlichkeit einer Fixierung der Mosaike mit Hilfe bisher bekannter, mit flüssigem Klebstoff getränkter Netze zu wünschen übrig lässt: Die Mosaike lösen sich oft teilweise bereits vor Fixierung der Netze an ihrem jeweiligen Bestimmungsort, so dass in solchen Fällen eine zeitintensive Nachbearbeitung von Hand notwendig ist
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Im erfindungsgemäßen Prozess ermöglichen nicht nur die Auswahl der Art des Klebstoffes, sondern auch dessen Musterauftrag (2) sowie das Muster des Gitternetzes (3), d.h. der Abstand und die Winkel zwischen den Kett- und Schussfäden eine gewisse Individualisierung des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens abgestimmt jeweils auf insbesondere:
- - die gewichts- und flächenmäßigen Dimensionen der Mosaiksteine (5)
- - die Notwendigkeit, dass für die spätere Verklebung der Mosaiknetze zwischen den Klebeflächen ausreichend klebstofffreie Flächen verbleiben, in die der zur endgültigen Befestigung auf Böden oder an Wänden benötigte Mörtel fließen kann - als ausreichend haben sich in Handversuchen 50% bis 80% der Gesamtfläche erwiesen.
- - die Oberflächenart und -beschaffenheit der zu verklebenden Mosaike (5)
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Ein Gelege (3), das im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren getestet wurde und sich als gut geeignet erwies, ist „Articolo 0075-A“ von „Gavazzi Tessuti Tecnici S.p.A.“. Das Gitternetzgelege (3) besteht dabei aus Glasfasern und hat ein Rohgewicht von etwa 75 g/m2 bzw. ein Gewicht nach einer anti-alkalischen Beschichtung von ca. 90 g/m2. Der Abstand zwischen den Kett- und Schussfäden beträgt in der Breite etwa 4 mm und in der Höhe etwa 5 mm. Die Dehnkraft der Fäden liegt bei ca. 4,5 %, die Reissfestigkeit der Kettfäden bei etwa 1450 N/5 cm und der Schussfäden bei etwa 1550 N/5 cm.
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Im nächsten Verfahrensschritt wird das auf dem Klebstoffmuster (2) aufgebrachte Gelege (3) mit einem handelsüblichen Release Liner (4) abgedeckt. Dieser wird unter gleichförmigem Druck auf das Gewebe (3) appliziert, dessen Fäden dadurch in gewissem Maße in das Klebstoffmuster (1) gedrückt werden, während an den Stellen, an denen keine Fäden sind, der Klebstoff mit dem Release Liner (4) in Berührung kommt, wodurch das gesamte Konstrukt schließlich am Release Liner (4) haftet. Hierdurch ist gewissermaßen ein Verbund aus vier miteinander in Kontakt stehenden Schichten gegeben: Trägermaterial (1) mit Klebstoff in einem bestimmten Muster (2) - Gelege (3) - Release Liner (4).
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Dieser Verbund wird nun umgekehrt, so dass das Trägermaterial (1) die oberste Schicht bildet und der Release Liner (4) die unterste. Das Trägermaterial (1) wird nun aus dem Verbund abgelöst. Die Seite des Geleges (3), die ursprünglich in die Klebefläche (2) des Klebebandes gepresst worden war und wodurch dann auch Fäden und Knotenpunkte haftklebend ausgerüstet sind, liegt nun als offene Seite frei zugänglich und ermöglicht die Fixierung von Mosaiksteinen (5) auf dem Gelege (3), so dass schließlich ein Netz von zusammenhängenden Mosaiksteinen (5) entsteht.
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Dieser gesamte Vorgang kann mit geeigneter Maschinentechnik in einfacher Weise automatisiert ablaufen, die Herstellung eines solchen Mosaiknetzes kann aber durchaus auch manuell erfolgen.
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Abschließend können die jeweiligen Mosaikgitternetze verpackt und entweder gelagert oder direkt versandt werden.
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Zur dauerhaften und verlässlichen Befestigung der Mosaikgitternetze an Wänden oder auf Böden an ihrem endgültigen Bestimmungsort werden die Netze schließlich an diesen Wänden oder auf diesen Böden in dem darauf jeweils bereits aufgebrachten Mörtel unter Ausübung eines gewissen Drucks fixiert. Dadurch werden die Kett- und Schussfäden in den Mörtel gedrückt und die diese Fäden umgebenden Flächen werden fest mit dem Mörtel verbunden.
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Im Vergleich zu existierenden Verfahren bietet der hier beschriebene Prozess eine Reihe von Vorteilen:
- - Das erfindungsgemäße System ist kostengünstiger als andere Systeme, die mit zwei Gitternetzen oder auch mit Flüssigklebstoffen arbeiten.
- - Das System ist sehr flexibel insofern als es leicht anpassbar ist beispielsweise an die Dimensionen, Gewichte und Oberflächenbeschaffenheiten der Mosaiksteine.
- - Das System bietet eine deutlich exaktere und dadurch auch reproduzierbarere Lösung zur Herstellung von Mosaiknetzen gegenüber Systemen, die Flüssigklebstoff verwenden.
- - Das System ermöglicht eine exzellente Befestigung der Mosaiknetze auf Böden oder an Wänden, dadurch dass der Befestigungsmörtel die klebstofffreien Flächen gut benetzen und ausfüllen kann. Der dadurch gegebene großflächige Kontakt der miteinander zu verklebenden Flächen bewirkt deren dauerhafte und verlässliche Verbindung.