DE1956114A1

DE1956114A1 - Verfahren zur Herstellung von Waenden und hiernach hergestellte Waende

Info

Publication number: DE1956114A1
Application number: DE19691956114
Authority: DE
Inventors: Guy Arnaud
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-11-08
Filing date: 1969-11-07
Publication date: 1970-07-23
Also published as: FR2022885A1; BR6914047D0; IL33325A0; NL6916810A; BE741477A; ES373337A1; CH498991A; US3626044A; GB1225078A

Description

GUY ARNAUD SATIGNY (Schweiz)

Verfahren zur Herstellung von Wänden und hiernach hergestellte Wäiide

Die Erfindung betrifft eine einfache und zweckmässige Ausführung eines Herstellungsverfahrens für Wände sowie die nach diesem Verfahren hergestellten Wände,

Herstellungsverfahren für Wände sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt, wobei Beton, Kunstharze und andere Produkte verwendet werden, die man in eine Form einbringt, bis sie ausreichend aus- bzw. durchgehärtet sind.

Diese Verfahrensweisen bedingen daher die Anwendung einer Form, innerhalb welcher erforderlichenfalls eine Verstärkungsarmatur angeordnet ist. In bestimmten Fällen erfolgt der Guss bei erhöhten Temperaturen, wobei die Form dicht sein muss und widerstandsfähig, was derartige Verfahrensweisen erheblich erschwert.

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Nach dem Ausformen können diese Trennwände verwendet werden als Konstruktionselemente, thermische oder akustische Isolationswände, Verpackungen, leichte Bootswände und können darüber hinaus zahlreiche Anwendung amöglichkeiten finden in verschiedenen technischen Gebieten, wie in der Luftfahrt, im Haushalt, im Bauwesen und im Schiffbau.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Herstellungsverfahrens für Aussen- ^ oder Trennwände, wobei zu dessen Ausführung nur sehr geringe Mittel erforderlich sind, insbesondere nicht die Anwendung einer starren Form, und womit Trennwände mit guter mechanischer Widerstandsfähigkeit und gleichmassiger Struktur erhalten werden können.

Hierzu ist das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von Wänden dadurch gekennzeichnet, dass ein blähbarer Kunstharzschaum zwischen Armaturen eingebracht wird, welche mittels eingeflochtener Glasgewebestreifen untereinander verbunden sind und deren Aussenflächen von einer Schalung begrenzt werden, die nicht an dem Harz klebt, wobei die Form dieser Trennwand durch die Armatur bestimmt wird.

^ Eine solche Verfahrensweise ist besonders zweckmässig und nützlich im Schiffbau oder im Flugzeugbau, wo das Gewicht des verwendeten Materials eine wesentliche Rolles spielt.

Die Einfachheit der praktischen Durchführung des Herstellungsverfahrens bewirkt eine beträchtliche Herabsetzung der Herstellungskosten von nach diesem Verfahren hergestellten Gegenständen.

Nachfolgend wird das erfindungsgemässe Verfahren anhand einer praktischen Ausführungsmöglichkeit im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, in denen zeigen:

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Fig. 1 ; eine Draufsicht auf eine besondere Einrichtung zum Setzen von Latten während der Herstellung einer Strebe,

Fig. 2 : einen Schnitt durch eine Strebe am Ende ihrer Herstellung,

Fig. 3 : eine besondere Ausführungsform einer Strebe während der Herstellung,

Fig. 4 : das Einflechten der Glasgewebeetreifen zwischen die Streben, wobei ein strichpunktiert dargestellter Schalungsrahmen mit Polyurethan zur Bildung der Wände, insbesondere gekrümmter Wände beispielsweise für Boote , gefüllt wird,

Fig. 5 und 6 : Schematisch in Vorderansicht und einem Schnitt eine Anordnung nach Fig. 4 und

Fig. 7 : einen Schnitt durch die Schalung.

Nach den Figuren 1 und 2 erfolgt die Herstellung der Streben in nachfolgend geschilderter Weise:

Man befestigt auf einer Holzplatte 1 eine Zeichnung oder einen Zuschnitt der Strebe, welche bzw. welcher dann mit einer Kunststoffolie 2 abgedeckt wird, beispielsweise aus Polyäthylen, welches nicht an dem blähbaren Kunstharzschaum klebt. Um den Aussenumfang der Zeichnung bzw. des Zuschnittes werden lauter Nägel 3 gesetzt, deren Köpfe leicht unterhalb der vorgesehenen HBhe der Strebe abgetrennt werden. Man befestigt hierauf an diesen Nägeln Holsstäbchen 4. Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens weisen diese Holzstäbchen auf der Aussenseite der Strebe eine abgerundete Form auf, wodurch im Laufe der späteren Einbringung der Schalung gekrümmte Linien ohne hervorstehende Punkte erhalten werden.

Man setzt dann Verbindungstücke 5, welche die äusseren Ende der Strebe begrenzen. Diese Verbindungsstücke sind vorzugsweise abgeschrägt und

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haben eine solche Länge, dass "zwischen diesen Stücken 5 und den Stäbchen 3 ein freier Raum 6 von beispielsweise 3 mm bleibt.

Die auf diese Weise erhaltenen Rahmenwände werden dann mit einer Matte oder Schicht aus Glasgewebe oder Glaswolle 7 bedeckt. Hierauf wird das blähbare Kunstharz P, beispielsweise ein flüssiges Polyurethan, in diese Rahmen eingegossen. Man giesst hierbei nur eine Schicht mit einer Stärke, die deutlich geringer ist als die vorgesehene Stärke der Strebe, da das Aufblähen des Polyurethans hierbei berücksichtigt werden muss.

Man bedeckt den Rahmen mit einer weiteren Glasgewebematte 8, deren Breite grosser ist als diejenige der Strebe. Hierauf legt man auf das Ganze eine schwere oder belastete Platte, die mit einer Kunststoffolie 9 versehen ist, welche nicht an dem geblähten Kunstharz schaum klebt, beispielsweise aus Polyäthylen. Das Gewicht dieser Platte kann beispielsweise etwa 10 kg pro Meter der Strebe betragen.

Die Glasgewebematte 8, deren Breite grosser ist als diejenige der Strebe, bewirkt zwischen den Stäben 4 und der Platte eine Durchtrittsmöglichkeit für die Luft, wodurch während der Blähung des Kunstharz schaum es Luft entweichen kann, um die Bildung von grösseren Luftlöchern innerhalb des geblähten Schaumes zu verhindern.

Nach wenigen Minuten hat das zwischen die Latten gegossene Polyurethan einen Schaum gebildet und seine endgültige Festigkeit erreicht. Der Druck am Ende der Blähung bleibt unterhalb 100 g/cm². Man kann dann sehr leicht das Ausschalen durchführen aufgrund der nichtklebenden Kunststofffolien 2 und 9.

Hierbei ist darauf hinzuweisen, dass das Polyurethan, welches in seiner Masse eine poröse Struktur aus geschlossenen Zellen aufweist, sich in

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Berührung mit den glatten Flächen der Latten und der Polyäthylenfolien auf den Holzplatten nicht bläht, sondern hier eine feste, nicht geblähte Aussenfläche bildet. Diese feste und nicht geblähte Aussenschicht imprägnlert bzw. beschichtet die Glasgewebematten 7 und 8 und bildet auf diese Weise eine ausgezeichnete mechanische Bindung des Polyurethans auf den Latten und damit eine vorteilhafte mechanische Verbindung unter den Latten selbst. Diese feste Aussenschicht bildet sich daher, weil die Tempexratur am Aussenumfang unterhalb der Blähtemperatur von etwa 35 liegt, während im Inneren der Polyurethanmasse die für eine Blähung erforderliche Temperatür wenigstens 35 erreicht.

Bei der Herstellung von Streben in sehr grossen Längen, wobei eine Füllung mit dem blähbaren Kunststoffschaum nicht mit einem Mal erfolgen kann, können Zwischenwände 10' gesetzt werden, wie es in Fig. 3 dargestellt ist.

Zur Herstellung einer Trennwand setzt man die auf diese Weise erhaltenen Armaturenelemente oder Streben in die erforderliche Stellung bzw. Anordnung, um hiermit die Form der Trennwand zu bestimmen. Die Befestigung dieser Streben kann hierbei einfach und provisorisch erfolgen, wobei die Befestigungselemente am Ende der Herstellung der Trennwand wieder zurückgewonnen und wieder verwendet werden können.

Wie in den Figuren 4, 5 und 6 dargestellt ist, werden hierauf die Streben " H) untereinander verflochten mittels eines Gewebestreifens 11, welcher in einer Richtung verstärkt sein kann. Dieser Streifen besteht aus längsgerichteten Fasern, die untereinander durch Querfasern verbunden sind. Diese Querfasern bewirken jedoch nur lediglich eine Querverbindung zwischen den Längsfasern. Diese Streifen sind im wesentlichen nur einem Zug in Längsrichtung ausgesetzt und weisen beispielsweise eine Zugwiderstandsfähigkeit in Längsrichtung von 200 kg/cm/ wodurch die mechanische Wider-

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Standsfähigkeit der Wände erheblich verbessert wird.

Man setzt hierauf eine Schalung aus Kunststoffolien 12, beispielsweise aus Polyvinylchlorid, mit einer Stärke von etwa 1-2 mm, die mit Stäbchen 13 verstärkt sind. Dieser Kunststoff, beispielsweise Polyvinylchlorid, klebt nicht an dem geblähten Kunstharzschaum und gestattet somit später eine leichte Ausschalung.

Die Verstärkungsstäbchen 13 können beispielsweise aus Holz bestehen und auf die Kunststoffolien 12 aufgeklebt sein. Sie halten vorzugsweise einen gegenseitigen Abstand, welcher etwas geringer ist als die Breite der Stäbchen selbst.

Die Schalung wird an der Stelle der herzustellenden Trennwand aufgestellt, wobei die Verstärkungs stäbchen 13 nach aus sen gerichtet und rechtwinklig zu der Ebene der Streben ausgerichtet sind. Diese Schalungsweise gestattet die Herstellung auch komplizierter Aus senf lachen, insbesondere mit doppelter Krümmung in den beiden Hauptrichtungen. Diese Krümmung der Aussenflächen durch die bestimmte Anordnung der Streben erhält man aufgrund der elastischen Eigenschaften der Verstärkungs stäbchen 13. Jedes dieser Stäbchen definiert einen ebenen Schnitt auf der Innenfläche oder Aussenfläche der Wand und deformiert sich daher entlang einer Kurve, ohne hervortretende Punkte zu bilden.

Die Errichtung der Schalung erfolgt beispielsweise durch Anklemmen an dä'n Streben, wobei mit dem unteren Wandteil begonnen wird, vorzugsweise in einer Höhe von etwa 40 cm. Hierauf erfolgt das Einbringen des Polyurethans. Das Einbringen in Elemente mit einer Höhe von 40 cm verhindert den Nachteil, den im allgemeinen zusätzlich blähbare Kunststoff schäume aufweisen, nämlich das Loslösen der erhaltenen Wand am Ende des Blähvorganges, d.h. im oberen Teil der erhaltenen Wand. Wenn die Einbringung und Füllung in der

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beschriebenen Weise ausgeführt wird, bleiben die möglicherweise auftretenden Ablösungen nur geringfügig und können durch eine nachfolgende Füllung ausgefüllt werden.

Da das Polyurethan aus einer Mischung zweier Produkte besteht, ist es selbstverständlich auch möglich, für das Einbringen in die Schalung eine Mischpistole zu verwenden, welche den Vorteil besitzt, dass die Zeit zwischen dem Mischen der Bestandteile und deren Verarbeitung sehr kurz ist.

Nach dem Ausschalen weist die Trennwand eine glatte Oberfläche auf, da das Polyurethan - wie bereits erwähnt - in Berührung mit den glatten Flächen der Schalung eine feste und nicht geblähte Aussenschicht bildet, die leicht gewölbt sein kann, wenn von Anfang an Stäbchen in die Schalung eingesetzt wurden.

Diese Aussenfläche kann dann überzogen werden mit einer Schicht aus einem normal härtenden Kunstharz. Ein weiterer Vorteil dieser Verfahrensweise besteht darin, dass alle Vorgänge ohne die Anwendung eines Trennmittels zum Ausschalen oder dergleichen erfolgen, da derartige Mittel im allgemeinen den Nachteil aufweisen', dass sie die Polymerisation der Harze verzögern.

Bei der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens für die Serienanfertigung von Trennwänden in Standardgrößen ist es selbstverständlich möglich, besser und dauerhafter ausgebildete Hilfsmittel und Werkzeuge zu verwenden.

Ein weiterer Vorteil an der Erfindung besteht darin, dass die erhaltenen Produkte eine homogene Struktur aufweisen. Die glatten Oberflächen, welche die Armaturelemente oder Streben begrenzen, sind nämlich vorübergehend

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durch das eingefüllte Polyurethan leicht angelöst, so dass die Streben bzw-Armaturen, welche die gleiche Konstitution wie die Wände aufweisen, in keinem Fall harte Stellen bilden, so dass damit die bekannten Nachteile vermieden werden, welche Streben mit einer gewissen Härte oder Steifheit innerhalb eines Wandmaterials geringerer Härte oder Steifheit verursachen. Es wird damit die Bildung von Zonen mit erhöhter Brüchigkeit vermieden.

Das ist besonders beim Bootsbau wichtig, wo bisher die Spanten, welche gemäss der Erfindung durch die Streben 10 gebildet werden, im allgemeinen eine grössere Härte als das Wandmaterial haben, das sie verbindet. Ein weiterer Vorzug der Erfindung, insbesondere beim Bootsbau, ist die einfache Herstellbarkeit doppelt gekrümmter Wandbereiche.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

lJ Verfahren zur Herstellung von Wänden, dadurch gekennzeichnet dass ein blähbarer Kunstharzschaum zwischen Armaturen eingebracht wird, welche mittels sie umschlingender Glasgewebestreifeii untereinander verbunden sind, und die Aussenflächen des Harzes von einer Schalung begrenzt werden, die nicht an dem Harz klebt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Armaturen ein blähbarer Kunstharz schaum in einen aus Latten und wenigstens einer Holzplatte bestehenden Rahmen eingebracht wird, dessen Innenwände mit einer Schicht aus Glasgewebematten bedeckt
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunstharze chaum die Glasgewehematte mit einer nicht geblähten Schicht imprägniert und auf diese Weise eine mechanische Verbindung zwischen diesen und den Latten herstellt, während die Holzplatte mit einer Schicht belegt wird, die nicht am Harz klebt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalung aus Kunststoffolien besteht, beispielsweise aus mit Stäben verstärktem Polyvinylchlorid.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalung elastische Eigenschaften aufweist.
6. Nach dem Verfahren gemäss Anspruch i hergestellte Wand, dadurch gekennzeichnet, dass sie in geblähten Kunstharzschaum eingebettete und durch Glasgewebestreiferi untereinander verbundene, strebenförmige Armaturen aufv/ei-st, die selber aus geblähtem Kunstharz schaum bestehen.

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7. Wand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die aus geblähtem Kunststoffschaum bestehenden strebenförrnigen Armaturen an ihren Aussenwänden mit Glasfasergewebe bedeckt sind, welches durch die nicht geblähte Aussenschicht des Schaumstoffes imprägniert ist, und das an gegenüberliegenden Längsseiten der Armaturen Latten, vorzugsweise aus Holz oder Pressfcoff, vorgesehen sind, die durch Verklebung mit der das Glasfasergewebe imprägnierenden, nicht geblähten Schaum Stoffs chicht an dem darunterliegenden Glasfasergewebe befestigt sind.

8, Trennwand nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine in zwei Hauptrichtungen unterschiedlich gekrümmte Bootswand darstellt, deren Spanten durch die erwähnten strebenförrnigen Armaturen gebildet sind.

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