DE202006004507U1

DE202006004507U1 - Pflastersteine mit Natursteinoptik sowie Vorrichtung zu deren Herstellung

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Publication number: DE202006004507U1
Application number: DE202006004507U
Authority: DE
Original assignee: EHL AG
Current assignee: EHL AG
Priority date: 2005-12-13
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2016-03-23

Abstract

Künstlicher Pflasterstein mit Natursteinoptik, dadurch gekennzeichnet, dass der Pflasterstein (1) eine profilierte Trittfläche (6) aufweist und die Seitenflächen (4) eine profillose Kontur (2) wobei das Trittflächenprofil (9) aus einem natürlichen Profil (8) mit wenigstens zwei eingearbeiteten Hochpunkten (10) besteht.

Description

Die Neuerung betrifft Betonpflastersteine, die in Form und Aussehen natürlichen Pflastersteinen entsprechen, beispielsweise aus Granit, Porphyr, Basalt oder ähnlichem.
Natürliche Pflastersteine werden unter anderem durch Spalten oder Brechen sowie gegebenenfalls nachfolgendem Stocken aus größeren Blöcken oder Quadern gewonnen. Die so gewonnenen natürlichen Pflastersteine weisen aufgrund ihrer Herstellungsweise, trotz jeweils wiederkehrender Grundform wie Quader oder Ziegel, eine individualisierte Oberfläche auf. Infolgedessen zeigen mit natürlichen Pflastersteinen gepflasterte Flächen, wie Wege, Straßen oder Plätze ein individualisiertes Oberflächenbild. Darüber hinaus zeigen Pflasterverbünde mit natürlichen Pflastersteinen eine gute Rutschfestigkeit, aufgrund der in der Regel vorhandenen Oberflächenrauhigkeit der einzelnen Pflastersteine.
Natürliche Pflastersteine finden im Wegebau sowie bei der Herstellung befestigter Plätze seit Jahrhunderten Verwendung. So ist häufig das Städtebild durch derartige Pflaster geprägt. Ein Ersatzbedarf für Renovierungen und Ausbesserungen ist die Folge. Darüber hinaus wird auch bei der Neuerstellung von gepflasterten Wegen oder Plätzen häufig ein Erscheinungsbild gewünscht, das der herkömmlichen Pflasterung mit natürlichen Pflastersteinen entspricht. Es besteht daher eine erhebliche Nachfrage an natürlichen Pflastersteinen.
Die Herstellung von natürlichen Pflastersteinen ist jedoch aufwendig und mit erhöhten Kosten verbunden. Es besteht daher ein dringendes Bedürfnis an Pflastersteinen sowie Verfahren zur Herstellung von Pflastersteinen, die eine industrielle Massenproduktion der genannten Pflastersteine erlauben und ein äußeres Erscheinungsbild haben, das natürlichen Pflastersteinen entspricht.
In der Vergangenheit hat es nicht an Ansätzen gefehlt, Verfahren bereitzustellen mit denen künstliche Pflastersteine hergestellt werden können, die dem Erscheinungsbild natürlicher Pflastersteine entsprechen, jedoch aus leichter handzuhabenden Werkstoffen wie Beton bestehen.
So ist aus der WO/0014335 ein Verfahren zur Herstellung von künstlichen Pflastersteinen bekannt, ausgehend von einer Anzahl von 5 bis 20 natürlichen Pflastersteinen. Dabei wird eine Negativform aus einem Metallblech mittels Dengeln von den jeweiligen Pflastersteinen abgenommen. Die so gewonnene Form wird als Gießform zum Gießen künstlicher Pflastersteine aus Beton verwendet. Die so gewonnenen künstlichen Pflastersteine haben jeweils die Kontur des künstlichen Modellpflastersteines, von dem die Form abgenommen wurde. Die Abnahme der Kontur in der offenbarten Art führt jedoch zu einem Verlust der Details des Oberflächenprofils.
Einen ähnlichen Weg mit der Verwendung einer Dauerform geht die DE 37 40 682 , wobei eine Dauerform aus Silikon verwendet wird. Die Dauerform weist seitliche Schlitze auf zur Vereinfachung der Entnahme der abgebundenen Betonpflastersteine.
Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Pflastersteinen mit wechselnder Natursteinoptik bereitzustellen, wobei die mit der Neuerungsgemäßen Vorrichtung erzeugten künstlichen Pflastersteine eine individualisierte Oberflächengestaltung aufweisen, die der Oberflächengestaltung natürlicher Pflastersteine entspricht, sowie die Pflastersteine selbst. Weitere Teilaufgabe der vorliegenden Neuerung ist es künstliche Pflastersteine mit Natursteinoptik der zuvor genannten Art bereitzustellen, die weiterhin Verlegehilfen aufweisen.
Gelöst werden die Aufgaben nach den technischen Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt.
Die vorliegende Neuerung stellt eine Vorrichtung bereit zur Herstellung von naturnahen, künstlichen Pflastersteinen auf Basis von Betonpflastersteinen sowie damit hergestellte Pflastersteine.
Der Neuerung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es zur Erstellung eines Pflasterverbundes aus künstlichen Pflastersteinen, wobei der Pflasterverbund den Eindruck eines Verbundes aus natürlichen Pflastersteinen erzeugen soll, notwendig ist, allein die Oberseite, d.h. die Trittfläche des künstlichen Pflastersteines mit einer naturähnlichen Profilierung zu versehen. Weiterhin ist es notwendig, um das zuvor genannte Erscheinungsbild zu erhalten, dass die künstlichen Pflastersteine eine Kontur aufweisen, die natürlichen Pflastersteinen entspricht.
Im Sinne der vorliegenden Neuerung bezeichnet der Begriff Profil die Formgestaltung einer Fläche des künstlichen Pflastersteines mit Erhebungen, Vertiefungen, Rillen, Hinterschneidungen und Ähnlichem. Der Begriff Kontur bezeichnet die äußere Umrisslinie eines künstlichen Pflastersteines bei der Draufsicht. Trittfläche bezeichnet die bei bestimmungsgemäßem Gebrauch obere Fläche des künstlichen Pflastersteines.
Der hergestellte Pflasterstein in Natursteinoptik weist somit eine profilierte Trittfläche auf, sowie eine Konturierung bei der Draufsicht auf die Trittfläche. Sowohl die Konturierung als auch die Profilierung sind dabei natürlichen Pflastersteinen nachempfunden. Die Seitenflächen sowie die Standfläche des künstlichen Pflastersteines sind ohne Profilierung ausgeführt. Demnach weisen die Seitenflächen des künstlichen Pflastersteines keine Hinterschneidungen auf. Geeigneterweise kann der künstliche Pflasterstein eine Fase aufweisen, im Übergang von der Trittfläche zu der Seitenfläche. Dabei weist die Fase geeigneterweise ebenfalls eine Profilierung im Sinne der Trittfläche auf.
In einer weiteren Ausführungsform weist wenigstens eine der Seitenflächen des künstlichen Pflastersteines eingearbeitete Abstandshalter auf. In ihrer Höhenerstreckung weisen die Abstandshalter einen hinreichenden Abstand von der Trittfläche auf, um bei bestimmungsgemäßer Verlegung bei Draufsicht auf die Trittflächen nicht sichtbar zu sein.
In einer weiteren Ausführungsform weist der künstliche Pflasterstein in der Profilierung der Trittfläche wenigstens zwei, bevorzugt drei, besonders bevorzugt vier Hochpunkte auf, die in die Profilierung eingearbeitet sind. Die Hochpunkte sind so ausgebildet, dass sie gemeinsam in ihrer höchsten Erstreckung eine Ebene bilden, parallel zur Bodenfläche des künstlichen Pflastersteins. Durch diesen Kunstgriff sind die künstlichen Pflastersteine zum Transport ohne Weiteres stapelbar. Weiterhin ergibt sich hieraus der Vorteil, dass nach der Verlegung der Pflastersteine der Pflastersteinverbund mittels Rüttelplatten oder Ähnlichem befestigt werden kann.
Zur Herstellung der künstlichen Pflastersteine wird von einer Form ausgegangen, die eine Kontur eines natürlichen Pflastersteines aufweist. Geeigneterweise können Ausnehmungen für die Abstandshalter eingearbeitet sein. Nach Befüllen der Form mit der Betonmasse wird die Profilierung der Trittfläche mittels eines Stempels oder einer Druckplatte eingedrückt. Dabei kann die Druckplatte so ausgearbeitet sein, dass die Fase bereits beim Stempelvorgang ausgeprägt wird. Nach der Ausformung des künstlichen Pflastersteines wird die Schablone mit der oder den Formen angehoben und der Pflastersteinrohling durch Wirkung des zuvor genannten Profilierungsstempels nach unten ausgepresst.
Als besonders geeignet zeigt sich eine Schablone mit eingearbeiteten Formen in Form einer Matrix, wobei Anzahl und Anordnung der Formen so gewählt ist, dass die nach unten ausgepressten Pflastersteinrohlinge in einer Anzahl und Anordnung zum Liegen kommen, die einer Packungslage einer Standardtransportpalette entspricht. Dieser Kunstgriff erlaubt insbesondere die Massenfertigung der Neuerungsgemäßen künstlichen Pflastersteine. In der zuletzt genannten Ausführungsform ist es möglich jeweils eine Lage künstlicher Pflastersteine für eine Transportpalette in einem Produktionsschritt herzustellen, wonach diese auf einem geeigneten Transportband oder einer geeigneten Unterlage zu Liegen kommen. Nach hinreichender Verfestigungszeit können die Lagen anschließend ohne weitergehendes Umpacken oder weitergehende manuelle Tätigkeit auf eine Transportpalette verschoben werden, wobei gegebenenfalls unter maschinellem Zusammenschieben diese eine Transportlage bilden. In entsprechender Weise kann die nächste Transportlage aufgeschoben werden, bis das gewünschte Transportvolumen erreicht ist. Insbesondere kommt hierbei der Kunstgriff der Einfügung von Hochpunkten auf der profilierten Oberfläche der Pflastersteine zum Tragen, wobei sämtliche Hochpunkte aller künstlicher Pflastersteine einer Lage eine gemeinsame Ebene bilden. Die aufliegende nächste Pflastersteinlage hat somit trotz der profilierten Oberflächen der Trittseiten der Pflastersteine eine Gründungsebene, auf der sie aufliegen kann.
Die Neuerung wird nachfolgend anhand der Figuren im Weiteren erläutert.
1 zeigt einen künstlichen Pflasterstein mit Natursteinoptik gemäß der Neuerung in perspektivischer Ansicht. Der künstliche Pflasterstein 1 weist vier Seitenflächen 4 auf, die entsprechend der Kontur 2 geformt sind. Die Kontur 2 ist unregelmäßig und folgt dem Verlauf entsprechend eines natürlichen Pflastersteines. Weiterhin zeigt die dargestellte Ausführungsform Abstandshalter 3, die in die Seitenflächen 4 des künstlichen Pflastersteines 1 eingearbeitet sind. In der dargestellten Ausführungsform weist jede Seitenfläche 4 des künstliches Pflastersteines 1 jeweils zwei Abstandshalter 3 auf. Die Abstandshalter 3 können dabei so angeordnet sein, dass sie mit den entsprechenden Abstandshaltern weiterer künstlicher Pflastersteine korrespondieren. Beim Verlegen der künstlichen Pflastersteine gemäß der vorliegenden Neuerung stoßen dann die Abstandshalter der jeweiligen künstlichen Pflastersteine aneinander. Durch diesen Kunstgriff wird in vorteilhafter Weise eine maschinelle Verlegung der künstlichen Pflastersteine ermöglicht, wobei ein einerseits gleichmäßiges, jedoch andererseits natürlich wirkendes Pflasterbild erzeugt wird. Weiterhin wird durch die Verwendung der Abstandshalter ein geeignetes und naturnahes Fugenbild erzeugt.
Die dargestellte Ausführungsform weist die Fase 5 auf. Die Fase 5 folgt der Kontur 2 und bildet einen Übergang zu der Trittfläche 6. In der dargestellten Ausführungsform ist aus zeichnerischen Gründen die Trittfläche 6 nicht profiliert dargestellt.
Wie aus der Figur ersichtlich, so umläuft die Phase die obere Kante des Pflastersteins 1. In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann die Phase an wenigstens einem Abschnitt auch durchbrochen ausgeführt sein. In dem durchbrochenen Abschnitt ist an dem Übergang zwischen der Seitenfläche und der Trittfläche keine Phase vorgesehen. Der optische Eindruck an dem durchbrochenen Abschnitt entspricht dem einer Bruchkante eines natürlichen Pflastersteins.
Wie bereits ausgeführt weisen die Abstandshalter 3 eine Höhenerstreckung auf, die nicht bis in die Ebene der Trittfläche 6 reicht. Geeigneterweise haben die Abstandshalter 3 eine Höhenerstreckung von etwa der Hälfte bis zu zwei Dritteln der Höhe des künstlichen Pflastersteines 1.
2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen künstlichen Pflasterstein gemäß der vorliegenden Neuerung. Der künstliche Pflasterstein 1 weist die profilierte Tritffläche 6 auf sowie eine plane Bodenfläche 7. Die Seitenflächen 4 folgen in ihrem Verlauf der Kontur 2. Die Trittfläche 6 hat eine Profilierung 8, die einer natürlichen Profilierung entspricht. Geeigneterweise wird als Vorlage für die natürliche Profilierung 8 ein natürlicher Pflasterstein verwendet. Näheres hierzu wird nachfolgend noch erläutert.
In die natürliche Profilierung 8 sind Hochpunkte 10 eingearbeitet. Diese sind strichpunktartig dargestellt. Die Unterscheidung zwischen natürlicher Profilierung 8 und Hochpunkten 10 erfolgt nur zum Zwecke der Beschreibung. Der gefertigte künstliche Pflasterstein weist eine Tritffläche 6 auf, bei der die natürliche Profilierung 8 unter Einarbeitung der Hochpunkte 10 zu einer Tritfflächenprofilierung 9 führt, die die Merkmale des natürlichen Profiles 8 und der Hochpunkte 10 in sich vereint.
Die Dimensionierung des künstlichen Pflastersteines ist nicht kritisch. Sie kann in allen geeigneten Größen erfolgen, insbesondere handelsüblichen Größen. Eine übliche Pflastersteinhöhe beträgt zwischen 75 und 80 mm.
3 zeigt eine Draufsicht auf die Trittfläche 6 eines künstlichen Pflastersteines 1 gemäß der vorliegenden Neuerung. Der Pflasterstein 1 weist eine Kontur 2 auf, die ebenfalls von einem natürlichen Pflasterstein abgenommen werden kann. Die dargestellte Ausführungsform weist an jeder Seitenfläche 4 zwei Abstandshalter 3 auf. Die Abstandshalter 3 sind in der dargestellten Ausführungsform so angeordnet, dass die Ebenen, gebildet durch die jeweils äußersten Punkte der Abstandshalter, nahezu ein Rechteck bilden.
Das Trittflächenprofil 9 ist durch geschlängelte Linien zeichnerisch angedeutet. In das Trittflächenprofil 9 sind die Hochpunkte 10 eingearbeitet. Aus zeichnerischen Gründen sind die Hochpunkte 10 als Kreise dargestellt. Die Hochpunkte 10 können jede beliebige Form annehmen, soweit sie in ihrer Optik einem natürlichen Verlauf eines Steinprofils entsprechen. Die dargestellte Ausführungsform ist eine bevorzugte Ausführungsform, bei der vier Hochpunkte 10 in das Trittflächenprofil 9 eingearbeitet sind. Dabei befindet sich jeweils ein Hochpunkt in einem Quadranten der Fläche des Trittflächenprofils 9. Es können bei einer in einem Produktionsablauf gefertigten Lage der künstlichen Pflastersteine die Hochpunkte 10 der jeweiligen einzelnen Pflastersteine unterschiedlich angeordnet sein. Wesentlich ist dabei alleine, dass diese jeweils auf die jeweiligen Quadranten des Trittflächenprofils 9 verteilt sind. Hieraus ergibt sich ein ungleichmäßiges und natürliches Erscheinungsbild für den späteren Pflasterverbund, während gleichzeitig durch sämtliche Hochpunkte eine gemeinsame Ebene gebildet wird, die ein Abrütteln mittels Rüttelplatte oder Ähnlichem ermöglicht.
3A zeigt einen Pflasterstein in der Draufsicht auf die Trittfläche 6 nach 3, wobei die dargestellte Ausführungsform eine Abwandlung der Ausführungsform nach 3 ist. In der dargestellten Ausführungsform nach 3A sind die Abstandshalter 3 so ausgeführt, dass die Ebenen, gebildet durch die jeweiligen äußeren Punkte der Abstandshalter, eine Keilform bilden. Diese Ausführungsform ist insbesondere zur Verlegung der Pflastersteine bei der Bildung von Bögen oder Radien geeignet. Der Radius wird dabei im Wesentlichen durch die Geometrie der Pflastersteine bestimmt, d.h. die Ausgestaltung der zuvor genannten Keilform. Die Ausführungsformen nach 3 und 3A zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass sie aufgrund der Abstandshalter zur maschinellen Verlegung geeignet sind.
Die 3B, 3C sowie 3D zeigen weitere Ausführungsformen des Pflastersteines nach 3. Aus den zuletzt genannten Figuren ist ersichtlich, dass die jeweiligen Pflastersteine des späteren Pflasterverbundes unterschiedliche und individualisierte Konturen 2 sowie Trittflächenprofile 9 aufweisen. Bei den dargestellten Ausführungsformen zeigen die Abstandshalter 3 jeweils Ausgestaltungen im Sinne der Ausbildung nach 3 und sind somit insbesondere zur maschinellen Verlegung von Flächen geeignet. Im Zusammenspiel der Ausgestaltungen der Pflastersteine nach 3, 3B, 3C sowie 3D sowie weiterer nicht dargestellter individualisierter Ausführungsformen ergibt sich nach der Verlegung ein Pflasterverbund mit natürlichem Erscheinungsbild.
3E zeigt einen Ausschnitt eines Pflasterverbundes, darstellend vier Neuerungsgemäße Pflastersteine mit der willkürlichen Bezifferung 23, 24, 31 sowie 32 bei der Flächenverlegung mit im Wesentlichen geradem Fugenverlauf. Die Figur zeigt die vorteilhafte Wirkung der Abstandshalter. Die Abstandshalter erlauben ein kontaktierendes Anlegen der jeweiligen künstlichen Pflastersteine, wobei die jeweiligen Abstandshalter kontaktieren. In der dargestellten Ausführungsform ist ebenfalls ersichtlich, dass auch ein fugenübergreifendes Verlegen in vereinfachter Weise möglich ist. Unter fugenübergreifendem Verlegen ist dabei das um jeweils einen halben Stein versetzte Verlegen gemeint, wodurch die Querfugen keine durchgehende Linie bilden.
4 zeigt den schematischen Aufbau der neuerungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung künstlicher Pflastersteine mit natursteinnaher Optik. Die Vorrichtung umfasst die Form 11, wobei die Form 11 entsprechend der zuvor genannten Kontur 2 ausgeformt ist. Die Form 11 liegt auf der Unterlade 14 auf, die die Form 11 nach unten abschließt. Oberhalb der Form 11 ist die Druckplatte 12 angeordnet, die eine Profilierung aufweist. Die zuletzt genannte Profilierung wird nachfolgend Druckplattenprofil 18 genannt und stellt das Negativ zu dem späteren Trittflächenprofil 9 (3) dar. In der Funktion bilden die Form 11, die Unterlage 14 sowie die Druckplatte 12 gemeinsam die Kaverne 13, in der der künstliche Pflasterstein geformt wird.
Geeigneterweise kann das Druckplattenprofil 18 von einem natürlichen Pflasterstein abgenommen werden. Geeignete Methoden hierzu sind bekannte laseroptische Verfahren mit nachfolgender Fräsung der Druckplatte 12. Entsprechendes gilt für die Form 11, bei der die Kontur 2 des entsprechenden natürlichen Pflastersteines auf die Form übertragen wird. Mittels bekannter CAD-Methoden können in diesem Arbeitsschritt die bevorzugten Ausführungsformen verwirklicht werden, bei denen ein oder mehrere Abstandshalter 3 in die Form 11 mit eingefräst werden und/oder ein oder mehrere Hochpunkte 10 in das Druckplattenprofil 18 miteingefügt werden. Es versteht sich, dass sowohl das Druckplattenprofil 18 der Druckplatte 12 als auch die Form 11 als Negativformen ausgeführt sind und folglich sowohl Hochpunkte als auch Abstandshalter in Form von Aussparungen in der Form 11 als auch dem Druckplattenprofil 18 vorzusehen sind.
Zur Herstellung des künstlichen Pflastersteines gemäß der vorliegenden Neuerung wird die Form 11 auf die Unterlage 14 aufgelegt und eine vorbestimmte Menge einer geeigneten Betonmischung in die Kaverne 13 gefüllt. Anschließend wird unter Wirkung der Hydraulik 15 die Druckplatte 12 in die Form 11 gepresst. Dabei wird die Betonmasse verdichtet und entsprechend der Ausgestaltung der Form 11 sowie der Druckplatte 12 geformt. Nach hinreichender Verformung und/oder Verfestigung der Betonmasse kann die Form 11 angehoben werden, wie dies mittels Pfeil B angezeigt ist. Unter Wirkung der Druckplatte 12 bleibt der Pflastersteinrohling auf der Unterlage 14 liegen. Alternativ in nicht dargestellter Ausführungsform kann die Unterlage 14 nach unten verfahren werden, wobei gleichzeitig der Betonrohling aus der Kaverne 13 mittels Druckplatte 12 nach unten ausgepresst wird. Die Betonrohlinge stehen dann zur weiteren Endbearbeitung zur Verfügung. Als Betonrohlinge werden dabei die geformten aber noch nicht ausgehärteten künstlichen Pflastersteine verstanden.
Die in 4 dargestellte Einrichtung weist in bekannter Weise die Druckplattenaufnahme 17 auf, an der die Druckplatte 12 mit der dazugehörigen Hydraulikeinrichtung 15 befestigt ist und an der sich diese während des Pressvorganges abstützt. In der dargestellten Ausführungsform ist zwischen der Druckplattenaufnahme 12 und der Hydraulikeinrichtung 15 das Distanzblech 16 angeordnet. Das Distanzblech 16 findet insbesondere Verwendung in der Ausführungsform, in der die Vorrichtung zeitgleich eine Mehrzahl von unterschiedlichen künstlichen Pflastersteinen erzeugt. Dies wird nachfolgend in 5 weitergehend erläutert.
5 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Herstellung künstlicher Pflastersteine in der bevorzugten Ausführungsform zur gleichzeitigen Herstellung mehrerer Pflastersteine. Die dargestellte Ausführungsform umfasst eine Säulenführung 20 zur Aufnahme der weiteren Baugruppen. Die Ausführung als Säulenführung ist nicht Neuerungswesentlich. Jede geeignete weitere Gehäuseausbildung ist dem Fachmann ohne Weiteres zugänglich. Weiterhin ist die Druckplattenaufnahme 17 ersichtlich, unter der mehrere Hydraulikeinrichtungen 15 mit Druckplatten 12 angeordnet sind. Geeigneterweise sind die Hydraulikeinrichtungen 15 mit den Druckplatten 12 in Form einer Matrix angeordnet. Unterhalb der zuletzt genannten Baugruppe befindet sich die Formenmatrix 21, gebildet durch eine Vielzahl von Formen 11, korrespondierend zu den jeweiligen Druckplatten 12. Geeigneterweise sind die jeweiligen Einzelformen, angeordnet in der Formenmatrix 21 sowie den dazugehörigen Druckplatten 12 individualisiert. Individualisiert bedeutet, dass jede Einzelform 11 mit der dazugehörigen Druckplatte 12 so ausgebildet ist, dass sie einen künstlichen Pflasterstein formt, der eine andere Profilierung sowie Kontur aufweist als jeder andere Pflasterstein der Matrix.
Hier greift ein weiterer Kunstgriff der vorliegenden Neuerung. Es zeigte sich, dass durch die zuvor genannte Individualisierung der künstlichen Pflastersteine jede Form der Matrix jeweils unterschiedliche Volumina aufweisen. Hieraus ergibt sich, dass bei dem Einfahren der Druckplatten 12 diese unterschiedlich weit eingefahren werden müssen, um in jeweils allen Formen 11 bzw. Kavernen 13 einer Formenmatrix 21 den gleichen Pressdruck zu erzeugen. Ein gleichmäßiger Pressdruck auf alle Formen sowie darin befindliche Betonmassen ist notwendig, um eine gleichmäßige Qualität der späteren künstlichen Pflastersteine sicherzustellen. Mittels der in 4 beschriebenen Distanzscheibe 16, angeordnet zwischen der jeweiligen Hydraulikeinrichtung 15 und der gemeinsamen Druckplattenaufnahme 17 (aufnehmend sämtliche Hydraulikeinrichtungen 15 der Druckplattenmatrix) kann der jeweilige Abstand der Hydraulikeinrichtung 15 von der Druckplattenaufnahme 17 individuell eingestellt werden. Hieraus ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass der Verfahrweg jeder einzelnen Druckplatte 12 individuell angepasst und angeglichen werden kann. Mittels Distanzscheibe 16 wird in Abhängigkeit des individuellen Volumens der Kaverne 13 der davon abhängige Verfahrweg der Druckplatte 12 ausgeglichen und für sämtliche Druckeinrichtungen, gebildet durch die Hydraulikeinrichtung 15 sowie die Druckplatte 12, vereinheitlicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Hydraulikzylinder über eine gemeinsame Hydraulikleitung gespeist und somit im Sinne von korrespondierenden Röhren miteinander verbunden. Durch diese Maßnahme kann eine Feineinstellung der Vereinheitlichung des Pressdruckes aller Hydraulikeinheiten 15 in der genannten Matrix erreicht werden.
Die zuvor genannten Maßnahmen ermöglichen es, dass in sämtliche Formen 11 der Formenmatrix 21 die jeweils gleiche Menge an Betonmasse eingefüllt werden kann, wobei gleichzeitig trotz der unterschiedlichen Volumina der jeweiligen Kavernen 13 ein gleichmäßiges und qualitativ hochwertiges Produktionsergebnis erfolgt.
5 zeigt weiterhin eine Reinigungsbürste 19. Die Reinigungsbürste 19 ist in der Zeichenebene verfahrbar. Näheres hierzu wird in 6 erläutert.
6 ist eine Ansicht der Vorrichtung nach 5 gemäß der Schnittlinie C-C. Dargestellt ist eine Untenansicht der Matrix der Druckplatten 12 mit der darunter verlaufenden Reinigungsbürste 19. Die Reinigungsbürste 19 ist so angeordnet, dass sie unterhalb der Matrix der Druckplatten 12 querverschoben werden kann, soweit die Druckplatten sich in ihrer Ausgangsposition befinden. Der Verfahrweg der Reinigungsbürste 19 ist mit dem Doppelpfeil D dargestellt. Vorzugsweise nach jedem Formungszyklus der künstlichen Pflastersteine werden die Druckplatten 12 mittels Reinigungsbürste 19 von möglicherweise anhaftenden Betonresten gereinigt.
7 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Druckplatte 12. Die Figur zeigt eine Draufsicht auf das Druckplattenprofil 18, d.h. der Seite, mit der die Profilierung des künstlichen Pflastersteines erfolgt. Die Druckplatte 12 weist eine Druckplattenkontur 22 auf, die mit der Kontur der entsprechenden Form korrespondiert. Die dargestellte Ausführungsform ist eine bevorzugte Ausführungsform, wobei die Druckplatte 12 einen überkragenden Rand 23 aufweist. Der überkragende Rand 23 greift bei dem Druckvorgang zwischen den Betonrohling und die Form 5 ein.
Auf der Innenseite weist der überkragende Rand 23 eine Randprofilierung 24 auf. Im Übergang von dem Druckplattenprofil 18 zu dem überkragenden Rand 23 kann das Fasennegativ 25 in das Gesamtprofil der Druckplatte 12 eingearbeitet sein. Durch den Kunstgriff die Druckplatte 12 mit einem überkragenden Rand 23 zu versehen, wobei der überkragende Rand 23 weiterhin ein Randprofil 24 und/oder ein Fasennegativ 25 aufweist, kann vorteilhafterweise eine Profilierung und/oder Fasenbildung im oberen Bereich des künstlichen Pflastersteines bei dem Druckvorgang gebildet werden. Der damit gestaltete künstliche Pflasterstein 1 weist folglich in dem Bereich, in dem er nach der bestimmungsgemäßen Verlegung für den Betrachter sichtbar ist, auch im oberen Seitenbereich eine natursteinnahe Optik aufgrund der entsprechenden Profilierung auf.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform weist der überkragende Rand 23 einen Durchbruch in dem eingearbeiteten Phasennegativ 25 auf. In dem durchbrochenen Abschnitt weist der überkragende Rand 23 dann keine Phase auf. Unter Bezugnahme auf die Ausführungen zu 1 zeigt der mit der zuvor genannten Druckplatte mit dem durchbrochenen Phasennegativ 25 eine durchbrochene Phase auf. Durch den zuletzt genannten Kunstgriff, das Phasennegativ zu durchbrechen, bzw. den überkragenden Rand 23 abschnittsweise ohne Phasennegativ 25 auszuführen, werden künstliche Pflastersteine mit besonders naturnahem Erscheinungsbild geschaffen.
8 zeigt eine optionale Nachbearbeitung der künstlichen Pflastersteine. Die Nachbearbeitung der künstlichen Pflastersteine erfolgt im abgebundenen Zustand des Betons auf einer Bürstenstrasse. Dabei wird der Pflasterstein 1 mittels eines Transportbandes 28 unter wenigstens eine rotierende Bürste 29 durchgefahren, wobei unter Wirkung der Bürste der Zementleim vollflächig und gleichmäßig abgetragen wird. Nach dem Abtragen des Zementleims in der Oberflächenstruktur des künstlichen Pflastersteines wird die Oberflächenstruktur im Wesentlichen durch die verbliebene Kornfraktion des Natursteines, enthalten in der Betonmasse, gebildet. Die neuerungsgemäß eingesetzten Bürsten für die Nachbearbeitung weisen lange, elastische Borsten mit einer abrasiven Beschichtung auf.
Die Borsten haben dabei eine Länge von 150 mm bis 220 mm. Als abrasive Beschichtung können Korund und/oder Diamantsplitter Verwendung finden, um eine große Härte und hohe Standfestigkeit zu erzielen.
Weiterhin wird die Nachbehandlungsbürste 29 mit einer hohen Drehzahl gefahren, im Bereich von 1500 bis 2800 U/min. Ebenfalls ist es wesentlich, dass der maximale Abstand der rotierenden Bürste zur behandelnden Oberfläche etwa die halbe Borstenlänge beträgt.
Aus diesem Kunstgriff ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass die einzelnen Borsten mit hoher Geschwindigkeit und damit hoher abrasiver Kraft auf die zu behandelnde Oberfläche auftreffen.
Eine besonders geeignete Betonrezeptur für die Herstellung der neuerungsgemäßen künstlichen Pflastersteine umfasst einen herkömmlichen Beton mit Zuschlägen, wobei die Zuschläge eine Natursteinkörnung umfassen, die beim Brechen von Natursteinen entstehen. Vorteilhafterweise handelt es sich bei der Natursteinkörnung um eine ungesiebte ordinäre Bruchfraktion. Geeignete Körnungen umfassen Korngrößen von 0,01 bis 5 mm. Optional können der Bruchssteinfraktion geeignete Natursande mit Korngrößen von 0,01 bis 0,03 mm zugesetzt werden. Die Zuschlagstoffe können in einem Mischungsverhältnis von 350 kg bis 380 kg Zement auf 1840 kg bis 1870 kg Zuschlagstoffe pro m³ Fertigbetonmischung zugegeben werden.
9 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung künstlicher Pflastersteine. Der Formenmatrix 21 mit den Einzelformen 11 sind die jeweiligen Druckplatten 12 zugeordnet. Jede Druckplatte 12 wird von einer Einzelhydraulik 15 angesteuert, welche die Distanzscheiben 16 als Anschlagbegrenzung aufweisen. Die Einzelhydraulikeinrichtungen 15 sind auf der Druckplattenaufnahme 17 angeordnet. Die einzelnen Hydraulikeinrichtungen 15 werden durch die Hydraulikhauptspeisungseinrichtung 31 gemeinsam angesteuert. In der dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen Hydraulikeinrichtungen 15 durch eine gemeinsame Speiseleitung 32 nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren miteinander verbunden. Die Druckplattenaufnahme kann mit den dazugehörigen und auf ihr angeordneten Baugruppen durch die Druckplattenhydraulikeinrichtung 33 angehoben oder abgesenkt werden. Die kombinierten Bewegungen, bewirkt durch die Druckplattenhydraulikeinrichtung 33 sowie die einzelnen Hydraulikeinrichtungen 15 führen zu einer erhöhten Bewegungsgeschwindigkeit, sowohl beim Einführen als auch Herausfahren der Druckplatten 12.
10 zeigt eine Draufsicht auf ein Steinpaket, gebildet aus vierzig unterschiedlich individualisierten künstlichen Pflastersteinen. Das Steinpaket zeigt die Lage nach dem Ausstoß aus der Formenmatrix. Zur weiteren Bearbeitung kann das Steinpaket nachgehärtet und/oder einer Bürstenbehandlung unterzogen werden. Abschließend wird das Steinpaket maschinell zusammengeschoben und bildet somit eine Transportlage gemäß den vorherigen Ausführungen.

1: Künstlicher Pflasterstein
2: Kontur
3: Abstandshalter
4: Seitenfläche
5: Fase
6: Trittfläche
7: Bodenfläche
8: Natürliches Profil
9: Trittflächenprofil
10: Hochpunkte
11: Form
12: Druckplatte
13: Kaverne
14: Unterlage
15: Hydraulik
16: Distanzscheibe
17: Druckplattenaufnahme
18: Druckplattenprofil
19: Reinigungsbürste
20: Säulenführung
21: Formmatrix
22: Druckplattenkontur
23: Überkragender Rand
24: Randprofil
25: Fasennegativ
26: –
27: –
28: Transportband
29: Nachbearbeitungsbürste
30: Borste
31: Hydraulikhauptspeisungseinrichtung
32: Hydraulikspeiseleitung
33: Druckplattenhydraulikeinrichtung

Claims

Künstlicher Pflasterstein mit Natursteinoptik, dadurch gekennzeichnet, dass der Pflasterstein (1) eine profilierte Trittfläche (6) aufweist und die Seitenflächen (4) eine profillose Kontur (2) wobei das Trittflächenprofil (9) aus einem natürlichen Profil (8) mit wenigstens zwei eingearbeiteten Hochpunkten (10) besteht.
Pflasterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trittflächenprofil (9) vier Hochpunkte (10) aufweist, wobei die vier Hochpunkte (10) auf die jeweiligen Quadranten des Trittflächenprofils (10) verteilt sind.
Pflasterstein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen (4) jeweils wenigstens einen Abstandshalter (3) aufweisen.
Pflasterstein nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (3) eine Höhenerstreckung von maximal 2/3 der Höhe des Pflastersteins haben.
Pflasterstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pflasterstein (1) eine profilierte Fase (5) aufweist.
Pflasterstein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fase (5) im Umlauf im den Pflasterstein (1) unterbrochen ist.
Pflasterstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pflasterstein aus Beton besteht und die Betonmischung Gesteinsbruch als Zuschlagstoffe enthält, wobei der Gesteinsbruch eine ungesiebte ordinäre Bruchfraktion mit Körnungen im Bereich von 0,01 bis 5mm ist
Vorrichtung zur Herstellung eines künstlichen Pflastersteines nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Formenmatrix (21) mit Formen (11) sowie den jeweiligen Formen (11) zugeordnete Druckplatten (12) umfasst, wobei die Formen (11) und die Druckplatten (12) jeweils eine korrespondierende Kontur (2) aufweisen und weiterhin die Druckplatten (12) ein Druckplattenprofil (18) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur (2) sowie das Druckplattenprofil (18) jedes korrespondierenden Paares einer Form (11) und einer Druckplatte (12) individualisiert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Formen (11) Ausnehmungen für Abstandshalter (3) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Druckplatten (12) eine Hydraulikeinrichtung (15) zugeordnet ist, wobei die Hydraulikeinrichtungen (15) von einer gemeinsamen Hydraulikspeiseleitung (32) gespeist werden und als kommunizierende Röhren miteinander verbunden werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikeinrichtungen (15) jeweils Distanzscheiben (16) zur Einstellung des Hubes aufweisen.
Druckplatte für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (12) jeweils einen überkragenden Rand (23) aufweist.
Druckplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (23) ein Randprofil (24) und/oder ein Fasennegativ (25) aufweist.
Druckplatte nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Fasennegativ (25) im Umlauf um den Druckplattenrand unterbrochen ist.