DE2340075C2

DE2340075C2 - Verfahren zum Reparieren oder Restaurieren von geschichteten Holzträgern oder Monumenten und Mischkopf zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2340075C2
Application number: DE2340075A
Authority: DE
Inventors: Gerardus Antonius Marie de Amstelveen Lange
Original assignee: Balm Bv Amstelveen Nl
Current assignee: Balm Bv Amstelveen Nl
Priority date: 1972-08-10
Filing date: 1973-08-08
Publication date: 1983-06-01
Also published as: GB1445704A; NL7210909A; DE2340075A1; FR2195745A1; FR2195745B1; BE803011A; HK54881A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reparieren oder Restaurieren von geschichteten Holzträgern oder Monumenten, bei dem die zu beseitigenden Risse mit Kpoxidharz ausgefüllt werden. Es ist bereits ein solches Verfahren bekannt (»Kunststoff-Berater«, Oktober 1961, Seite 657/658), bei dem Epoxidharze verwendet werden, die flüssig genug sind, um den Gegenstand zu durchdringen und bei Zimmertemperatur auszuhärten. Dem Epoxidharz wird dabei ein Härter zugeführt Bei der Konservierung einer afrikanischen Maske wurde diese mit einem bestimmten Epoxid imprägniert und die Löcher und Lücken mit einer anderen Harztype ausgefüllt

Beim Reparieren oder Restaurieren von Gegenständen, die an ihrer Oberfläche sichtbare, durchgehende Risse aufweisen, ist es erforderlich, daß das Epoxidharz hinreichend tief in den Gegenstand bzw. in die Risse hineingepreßt wird, damit diese auch vollständig ausgefüllt werden. Dabei besteht aber die Gefahr, daß das Epoxidharz seitlich ausweicht und aus dem Riß herausströmt, ohne hinreichend tief in den Gegenstand selbst einzudringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, daß mit einfachen Mitteln und auf einfache Weise ein tiefes Eindringen des Epoxidharzes in die auszufüllenden Hohlräume gewährleistet und bei dem die Oberfläche der zu behandelnden Gegenstände nicht durch nachteilig sichtbare Reparaturmaterialien beeinträchtigt und auch nicht beschädigt wird.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Risse auf der Außenseite durch eine auf der Oberfläche des betreffenden Gegenstandes in Form eines festzuklebenden Bandes oder mittels einer Schicht aus thermoplastischen Harzen anzubringende Abdichtung abgedeckt werden, und daß anschließend durch eine oder mehrere öffnungen der Abdichtung hindurch das Epoxidharz in den zu beseitigenden Riß eingefüllt und danach die Abdichtung wieder entfernt wird.

Während es vom bekannten Verfahren lediglich bekannt ist. Epoxidharze in die auszufüllenden Hohlräume, d. h. Risse eines zu reparierenden oder restaurierenden Gegenstandes unter einem gewissen Druck einzufüllen zu dem Zweck, diese Hohlräume zu beseitigen, wird die erfindungsgeinäße Epoxidharzabdichtung nur vorübergehend auf dem betreffenden Gegenstand angebracht und dann wieder weggenommen. Dabei hat die Epoxidharzabdichtung, wenn eine solche statt eines Klebebandes verwendet wird, lediglich den Zweck, beim Einpressen flüssigen Epoxidharzes in den zu beseitigenden Riß dafür zu sorgen, daß das flüssige Epoxidharz seitlich nicht aus dem Riß heraustreten kann, daß ein gewisser Staudruck im Riß aufgebaut werden kann, der ein tiefes Eindringen des flüssigen Epoxidharzes in den Gegenstand bzw. den Riß gewährleistet. Nach dem Eindringen des Epoxidharzes in die zu füllende Öffnung kann das festgeklebte Band oder die Schicht aus thermoplastischem Material wieder auf einfache Weise entfernt werden, ohne daß dabei Beschädigungen der Oberfläche des Gegenstandes entstehen.

Vorteilhaft ist es dabei, wenn zum Abdichten des Risses ein durchsichtiges Band über den Riß geklebt wird, weil durch das durchsichtige Band hindurch das Eindringen des Epoxidharzes bzw. das Ausbreiten des Epoxidharzes im Riß selbst von außen beobachtet werden kann.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn das Klebeband mehrere V-förmige Einschnitte zur Bildung von Öffnungen aufweist, weil dadurch die Möglichkeit gegeben ist, die V-förmigen Teile nach außen zu biegen, um eine öffnung herzustellen, durch welche das Epoxidharz in den Riß eingebracht werden kann.

Dadurch, daß vor Jer Anbringung der Abdichtungsschicht der Riß bis zu einer bestimmten Tiefe mit einem Material ausgefüllt wird, welches nach dem Ausfüllen des Risses entfernt werden kann, ist es möglich, solche Risse auch in der Weise zu restaurieren, daß sie nach der Restaurierung noch sichtbar bleiben, da sie nicht vollständig bis zur Oberfläche des betreffenden Gegenstandes ausgefüllt werden. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Riß mit einem Schaumstoffband teilweise ausgefüllt wird, welches mit einer Silikonimprägnierung versehen ist, die einer Haftung entgegenwirkt Dadurch kann verhindert werden, daß zwischen dem Schaumstoffband und dem in den Riß eingefüllten Epoxidharz eine feste Verbindung zustande kommt, welche ein Herauslösen des Schaumstoffbandes erschweren würde.

Zum imprägnieren von Holz ist bereits eine Vorrichtung bekannt, mit der Flüssigkeit in ein Bohrloch eingebracht werden kann. Diese Vorrichtung besteht aus einem mit einem Druckkolben und an der Grundfläche mit einer Einschraubdüse versehenen Behälter, der nahe der Grundfläche mit einem mit einem Rückschlagventil ausgestatteten Anschluß für die Zufuhr von Tränkflüssigkeit versehen ist und bei der der Druckkolben unter dem Einfluß einer Druckfeder steht

Zur D'irchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Mischkopf mit einem Gehäuse und einer Rückschlagklappe zum Injizieren von Epoxidharz vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gehäuse mit zwei Zuführleitungen versehen ist, in welchen sich je eine Rückschlagklappe befindet und wobei ein Auslaß vorgesehen ist, der ein teleskopartig verschiebbares Teil mit einer Sperrklappe aufweist Ein solcher Mischkopf eignet sich besonders gut zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und läßt sich leicht handhaben, gewährleistet eine gute Mischung aus Harz- und Härtemittel und die Rückschlagklappen verhüten das Zurückströmen des Gemisches in die Zufuhrleitungen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Mischkopfes sind den Ansprüchen 7 bis 10 zu entnehmen.

Anhand der Zeichnung wird nun im folgenden die Erfindung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines Trägers, in dem Risse vorhanden sind;

F i g. 2 schematisch einen Schnitt durch den in F i g. 1 dargestellten Träger an der Stelle eines Risses;

F i g. 3 einen Schnitt durch einen Balken an der Stelle eines Risses;

Fig.4 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch den in F i g. 3 dargestellten Balken;

F i g. 5 schematisch pinen Schnitt durch einen Mischkopf, durch den ein Epoxidharz injiziert werden kann.

Die Fig. 1 zeigt einen Holzträger 1, dessen Außenfläche einige Risse aufweist, die z. B. durch Schrumpfung entstanden sind. Solche Risse 2 können Teil eines im Innern des Balkens beliebig verlaufenden Rissemusters bilden, wie es beispielsweise schematisch in der F i g. 2 dargestellt ist.

Zum Ausfüllen eines solchen Rissemusters und zum festen Verbinden der beiderseits der Risse vorhandenen Teile des Holzträgers 1 wird ein auf der Oberfläche sichtbarer Riß 2 durch die Anbringung einer Abdichtungsschicht auf dem Träger 1 abgedichtet Obgleich eine solche Abdichtungschicht durch eine Epoxidharzschicht gebildet werden kann, wird vorzugsweise ein Band 3, das vorzug^rweise durchsichtig ist, auf den Träger I geklebt. Ein solches Band 3 läßt sich bequem anbringen und entfernen, ohne daß die Außenfläche des Trägers 1 in irgendeiner Weise beschädigt wird. Im Band 3 werden in gleichen Abständen voneinander V-förmige Einschnitte angebracht, worauf Teile 4 des Bandes 3 nach außen gebogen werden, um öffnungen im Band freizugeben, die mit dem Riß in Verbindung stehen. Man kann darauf einen weiter unten näher zu beschreibenden Mischkopf 5 in der Mündung gegenüber einer solchen öffnung anbringen und durch diesen Mischkopf 5 ein Epoxidhard mit einem Härtemittel in den Riß hineinpressen. Vorzugsweise wird ein Epoxidharz niedriger Viskosität verwendet, so daß das Epoxidharz auch gut in feine Haarrisse und dergl. eindringt, ohne daß ein zu hoher Druck notwendig ist Hoher Druck soll dabei möglichst vermieden werden, um zu verhüten, daß Teile des zu reparierenden Gegenstandes auseinandergedrückt werden.

Das Harz dringt mehr oder weniger wellenartig in das Rissemuster des zu reparierenden Gegenstandes ein, wie dies schematisch in Fig.2 bis 6 angedeutet ist Wenn wähcond des Einpressens des Epoxidharzes in das Rissemuster durch die eine Öffnung .-ύ einer benachbarten öffnung Epoxidharz austritt, wird c'sr Mischkopf zu dieser benachbarten öffnung versetzt, wo wieder Epoxidharz eingedrückt wird usw., bis der Riß über seine ganze Länge behandelt ist Die Abstände zwischen den aufeinanderfolgenden, durch die Zungen 4 freigegebenen Öffnungen sind vorzugsweise gleich der jeweiligen Rißtiefe.

Nach dem Ausfüllen des Rissemusters wird das Band 3 entfernt Der einzig mögliche Hinweis auf die durchgeführte Reparatur kann in einer Farbabweichung des Füllmaterials von der Farbe des Umgebungsmaterials des Gegenstandes erkennbar sein. Der Gegenstand selbst ist jedoch in keiner Hinsicht beschädigt.

In bestimmten Fällen, z. B. beim Restaurieren von Holzbalken in alten Gebäuden, ist es erwünscht, von der Außenseite her den Eindruck beizubehalten, daß die in diesen Fällen meist durch Schrumpfung hervorgerufenen Risse sich noch in dem ursprünglichen Zustand befinden und daß keine Reparatur an dem Balken durchgeführt worden sei. Zu diesem Zweck wird erfir.dungsgemäß, wie in F i g. 3 und 4 dargestellt, in die Risse ein mit etwaiger Haftung entgegenwirkenden Silikonen imprägniertes Schaumstoffband 7. z. B. in einen im Balken 8 vorhandenen Riß 9 eingeführt, wobei das Schaumstoffband 7 den Riß bis zu einer bestimmten Tiefe ausfüllt. Danach wird auf der Außenfläche des Balkens wieder ein Band 10 festgeklebt, um den Riß 9 abzudichten. Der Mischkopf 5 wird dann mit einer hohlen Injektionsnadel versehen, die durch das Band 10 und das Schaumstoffband 7 in den Riß eingeführt werden kann. Danach kann in der vorstehend beschriebenen Weise da^r Rissemuster ganz ausgefüllt werde'/, indem das Epoxidharz injiziert wird. Nach dem Ausfüllen des Rissemusters werden nacheinander das Band 10 und das Schaumstoffband 7 entfernt. Das Schaumstoffband 7 sorgt beim Eindrücken des Epoxidharzes dafür, daß die Grenzschicht des Epoxidharzes in einem bestimmten Abstand von der Außenfläche des Balkens liegt, so d«»ß von der Außenseite des Baikens her praktisch nichts sichtbar ist von der Ausfüllung des im Balken vorhandenen Rissemusters.

Das vorstehend geschilderte Verfahren eignet sich daher besonders gut zum Reparieren alter Monumente, wobei nicht nur Holzbalken, sondern z. B. auch Steine oder dergl. auf entsprechende Weise behandelt werden können. Es können auf diese Weise nicht nur Risse

sondern auch ζ. B. Brandstellen in Holzbalken behandelt werden.

Ein besonders zweckdienlicher Mischkopf zur Verwendung bei dem Verfahren nach der Erfindung ist schematisch in Fig. 5 dargestellt. Dieser Mischkopf -, enthält ein doppelwandiges Gehäuse 11, an das sich zwei Zufuhrleitungen 13 und 14 anschließen, in denen Rückschlaglappen 15 vorgesehen sind. Ferner ist oben am Gehäuse ein Auslaß vorgesehen, in dem eine sich selbsttätig schließende Klappe 17 vorhanden ist, die mit m einem Rohr 18 zusammenwirkt. Am Rohr 18 ist eine Düse 19 aus Gummi oder dergl. derart angebracht, daß sich beim Eindrücken des Rohres 18 die Klappe 17 öffnet. Ferner ist auf der Oberseite des Mischkopfes noch ein schematisch dargestelltes Druckmeßgerät 2OA ■ -, angeordnet. Unter dem Auslaß 16 befindet sich ein Betätigungsknopf 20. Der Mischkopf ist ferner mit einem Heizelement 21 ausgerüstet, das mittels eines Kontaktes 22 an eine Stromquelle anschließbar ist. Im

mittels dessen die durch die Leitungen 13 und 14 eingeführten Flüssigkeiten derart gemischt werden, daß eine innige Mischung dieser Flüssigkeiten stattfindet. Zum Reinigen des Mischkopfes kann das Mischorgan 23 aus dem Gehäuse 11 entfernt werden, indem zuvor der _<-, Deckel 24 des Gehäuses 11 losgeschraubt wird.

An die Leitungen 13 und 14 werden Vorratsräume mit dem Härtemittel bzw. Harz angeschlossen durch Schnellverschlüsse oder dergl. Das Harz und das Härtemittel werden durch Pumpen, deren Motore durch :i, den im Mischkopf vorhandenen Betätigungsknopf 20 regelbar sind, durch die Leitungen 13 und 14 in den Mischkopf gedrückt und beim Durchfließen des Mischorgans 23 innig gemischt. Zum Injizieren wird die Düse 19 auf eine öffnung gestellt, und indem danach das r> Rohr 18 hineingedriickt wird, öffnet sich die Klappe 17.

wodurch das Gemisch aus Harz und Härtemittel aus dem Mischkopf in den betreffenden Riß gepreßt werden. Der ausgeübte Druck kann am Druckmeßgerät 20/4 abgelesen werden und läßt sich durch Änderung der Drehzahl der Pumpmotoren mittels des Betätigungsknopfes 20 regeln.

Durch Einschalten des Heizelements 21 kann die Erhärtungsdauer des Epoxidharzes ggf. beeinflußt werden. Die Rückschlagklappen 15 verhüten das Zurückströmen des Gemisches aus Harz und Härtemittel in die Leitungen 13 bzw. 14. Nach Gebrauch kann der Mischkopf von den an die Leitungen 13 und 14 angeschlossenen Schläuchen getrennt werden, und es ist nur noch notwendig, den Mischkopf zu reinigen, um eine Erhärtung des Materials im Mischkopf zu verhüten.

Infolge der Verwendung eines Bandes zum Abdichten des Risses, wie vorstehend beschrieben, hat diese Abdichtung eine glatte Außenfläche, so daß die Düse 19 mühelos von einer zur anderen der im Band yrtrttecglignpn Οίίπΐ!Γ!^σ2Γ! Υ£Γ^βΓ'Γ!^Γ*^^ρη Wf^n k^aPn wobei ferner durch Eindrücken oder Zurückbewegen des Rohres 18 ein schnelles öffnen und Schließen der Klappe 17 erzielt wird, so daß ohne Mühe eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden kann. Die Abmessungen des Mischkopfes können derart sein, daß er sich bequem in der Hand halten läßt, so daß zum Festhalten und Lenken des Mischkopfes und zum Regeln der Zufuhrgeschwindigkeit des Materials zum Mischkv-pf nur eine Hand benötigt wird. Daher lassen sich auch kleine Gegenstände genauso mühelos behandeln wie schwer zugängliche Stellen großer Gegenstände.

Der beim Einpressen oder Injizieren ausgeübte Druck beträgt im allgemeinen maximal 6 bar. Bei kleineren Rissen werden niedrigere Drücke benutzt als bei größeren Rissen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche;

1. Vertaten zum Reparieren oder Restaurieren von geschichteten Holzträgern oder Monumenten, bei dem die zu beseitigenden Risse mit Epoxidharz ausgefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Risse (2,9) auf der Außenseite durch eine auf der Oberfläche des betreffenden Gegenstandes (1) in Form eines festzuklebenden Bandes (3) oder mittels einer Schicht aus thermoplastischem Harzen anzubringende Abdichtung abgedeckt werden, und daß anschließend durch eine oder mehrere öffnungen der Abdichtung hindurch das Epoxidharz

in den zu beseitigenden Riß (2, 9) eingefüllt und danach die Abdichtung wieder entfernt wird. ,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abdichten des Risses (2, 9) ein durchsichtiges Band über den Riß geklebt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebeband (3) mehrere V-förmige Einschnitte zur Bildung von öffnungen aufweist

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Anbringung der Abdichtungsschicht (3) der Riß bis zu einer bestimmten Tiefe mit einem Material ausgefüllt wird, welches nach dem Ausfüllen des Risses entfernt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Riß (9) mit einem Schaumstoffband (7) teilweise ausgefüllt wird, welches mit einer Silikonimprägnierung versehen ist, die einer Haftung entgegenwirkt.

6. Mischkopf zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5 iit einem Gehäuse und Rückschlagklappe zum Injizieren von Expoxidharz, dadurch gekennzeichnet, daß '"as Gehäuse (11) mit zwei Zufuhrleitungen (13 und 14) versehen ist, in welchen sich je eine Rückschlagklappe (15) befindet, und wobei ein Auslaß vorgesehen ist, der ein teleskopartig verschiebbares Teil mit einer Sperrklappe (17) aufweist.

7. Mischkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende des Auslasses (16, 18) eine Düse (19) aus Gummi oder dergleichen angeordnet ist.

8. Mischkopf nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (11) des Mischkopfes ein Mischorgan (23) zum Mischen des Härtemittels und des Epoxidharzes untergebracht ist.

9. Mischkopf nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Mischkopf ein Heizorgan (21) angeordnet ist.

10. Mischkopf nach den Ansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitungen (13, 14) an getrennte Pumpen für die Zufuhr von Epoxidharz und Härtemittel anschließbar sind, und daß die Drehzahl dieser Pumpen mittels eines am Mischkopf angeordneten Betätigungsknopfes (20) regelbar ist.