DE2320211C3

DE2320211C3 - Fertigbauteil für einen Schacht, insbesondere Müllabwurfschacht, aus einem mehrschichtigen Flachmaterial sowie Verfahren zur Herstellung des Fertigbauteils und von Zuschnitten hierfür

Info

Publication number: DE2320211C3
Application number: DE19732320211
Authority: DE
Inventors: Edgar Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Beck; Werner Dipl.-Ing. 8051 Neufahrn Muenz
Original assignee: SCHIEDEL KG 8000 MUENCHEN
Current assignee: SCHIEDEL KG 8000 MUENCHEN
Priority date: 1973-04-19
Filing date: 1973-04-19
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2320211B2; CH592222A5; AT340647B; FR2229838A1; ATA305374A; DE2320211A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fertigbauteil für einen Schacht, insbesondere Müllabwurfschacht, aus einem mehrschichtigen, eine in bezug auf den Schacht innenliegende korrosionsbeständige Metallschicht, eine in bezug auf den Schuht außenliegende Metallschicht sowie eine zwisjhengeschaltete nichtmetallische Dämmschicht aufweisenden Flachmaterial, dessen Umfangsenden unter Bildung eines geschlossenen Schachtquerschnitts überlappend miteinander verbunden sind.

Es ist bereits bekannt, Fertigbauteile für Müllabwurfschächte aus einem Flachmaterial aufzubauen, das aus

wi einer in bezug auf den Schacht innenliegenden Metallschicht aus verzinktem Stahlblech, einer Zwischenschicht aus Kunststoff und einer außenliegenden Metallschicht aus verzinktem Stahlblech besteht. Das Verhalten derartiger Schächte im langdauernden

>'^r> Betrieb ist jedoch nicht voll zufriedenstellend, da beispielsweise die Verzinkung der inneren Metallschicht im Laufe der Zeit verschleißen kann und sich in der Folge Korrosionsschäden im Müllabwurfschacht ein-

stellen können. Obwohl an die Innenfläche eines Müllabwurfschachts in der Regel andere Anforderungen gestellt werden als an seine Außenfläche, bestehen bei diesen bekannten Fertigbauteilen die innenliegende und die außenliegende Metallschicht aus dem gleichen Metall, was in vielen Fällen unwirtschaftlich sein kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Fertigbauteil zu schaffen, das den unterschiedlichen Anforderungen, die an die innenliegende und an die außenliegende Metallschicht gestellt werden, Rechnung trägt-

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Fertigbauteil der eingangs genannten Art vorgesehen, daß die innenliegende und die außenliegende Metallschicht des Flachmaterials sich bezüglich der sie bildenden Metalle oder Metallegierungen voneinander unterscheiden und daß die Überlappverbindung der Umfangsenden des Flachmaterials derart ausgebildet ist, daß eine Metallschicht eines Umfangsendes an derselben Metallschicht des gegenüberliegenden Umfangsendes überlappend anliegt

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Fertigbauteils kann das Metall oder die Metallegierung für jede der beiden Metallschichten nach den speziellen Anforderungen an die einzelne Schicht ausgewählt werden. Dabei werden die Korrosionsprobleme, die die Verwendung voneinander unterschiedlicher Metalle oder Metallegierungen mit im allgemeinen unterschiedlichem elektrochemischem Potential für die Metallschichten mit sich bringt, durch die spezielle Ausbildung der Überlappverbindung der Umfangsenden des Flachmaterials gelöst.

Besonders günstig ist es, wenn bei einem Fertigbauteil, bei dem die außenliegende Metallschicht aus verzinktem Stahl besteht, die innenliegende Metallschicht eine Edelstahlschicht ist. Die innenliegende Edelstahlschicht ist besonders verschleißfest und korrosionsbeständig.

Vorzugsweise wird die Verbindung der Umfangsenden als Nietverbindung, Punktschweißverbindung oder Rollenschweißverbindung ausgebildet. Aber auch andere Arten von Verbindung sind denkbar, so beispielsweise eine irgendwie gestaltete Schraubverbindung. An sich hätte man daran denken können, die Verbindung der Umfangsenden als Stumpfschweißverbindung auszubilden, wobei die durch den Kontakt mit von Metallschichten mit verschiedenem elektrochemischen Potential entstehenden Korrosionsprobleme nicht auftreten würden. Eine Stump'.'schweißverbindung ist allerdings herstellungstechnisch sehr aufwendig und unter Umständen bei relativ langen Fertigbauteilen mit nicht sehr großem Durchmesser auch aus räumlichen Gründen nur •sehr schwer durchführbar.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen in den Unteransprüchen 6 bis 11. Allen diesen Weiterbildungen gemeinsam ist, daß die glatte Innenkontur des Müllabwurfschachtes nur geringfügig gestört ist.

Vorzugsweise ist mindestens ein Axialende des Fertigbauteils für eine Überlappverbindung mit einem e>o Axialende eines axial anzuschließenden Fertigbauteils ausgebildet, bei der eine Metallschicht des Axialendes an derselben Metallschicht des anzuschließenden Axialendes überlappend anliegt. Die Axialverbindung zwischen Fertigbauteilen kann analog zur Verbindung (>■■> der Fertigbauteilumfangsenden erfolgen.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Fertigbauteils nach der Erfindung bei dem ein Zuschnitt des Flachmaterials in die Form des Fertigbauteils gebogen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegende und die außenliegende Metallschicht elektrisch leitend verbunden werden und daß Schweißelektroden an der Überlappungsstelle innen und außen angesetzt werden. Zwischen den Schweißelektroden liegen dann beispielsweise das vollständige Flachmaterial und ein metallischer Überstand. Da die innenliegende und die außenliegende Metallschicht elektrisch leitend verbunden sind, kann Strom zwischen den Schweißelektroden fließen. Dabei wird, beispielsweise im Fall einer Kunststoffschicht als Dämmschicht, diese infolge der lokalen Erwärmung am Ort der Schweißelektroden normalerweise schmelzen und wird eine Schweißverbindung auch zwischen der innenliegenden und der außenliegenden Metalischicht entstehen. Obwohl hierdurch auch Metalle unterschiedlichen elektrochemischen Potentials in Berührung kommen, ist an dieser Stelle keine Korrosion zu befürchten, da die Schweißstelle dicht vom Kunststoff umgeben und außerdem korrosiven Einflüssen aus dem Inneren des Müllabwurfschachtes nicht unmittelbar ausgesetzt ist. Besonders rationelle Verfahren zur Herstellung eines Zuschnitts des Flachmaterials für das Fertigbauteil ergeben sich aus den Merkmalen in den Unteransprüchen 13 bis 15. Dabei ist davon ausgegangen, daß die beiden Metallschichten und eine oder mehrere zwischengeschaltete Schichten am Herstellungsort des Zuschnitts bzw. des Fertigbauteils zusammengesetzt werden. Andererseits kann man jedoch auch von einem bereits beschichteten, beispielsweise kunststoffbeschichteten Halbfabrikat ausgehen, von diesem Halbfabrikat eine Tafel geeigneter Größe ausschneiden und dann darauf die zweite Metalltafel geeigneter Abmessungen anbringen.

Wenn man die Möglichkeit hat, in großen Mengen preisgünstig hergestelltes Flachmaterial als Vorrat zu beziehen, kann es vorteilhaft sein, daß eine mehrschichtige Tafel mit glatten Randkanten verwendet wird und daß an einem oder beiden Umfangsenden ein Randstreifen aller Schichten mit Ausnahme einer Metallschicht entfernt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Darstellungen an mehreren Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein Fertigbauteil und

F i g. 2 bis 5 in vergrößerter Darstellung Querschnitte entsprechend F i g. 1 der Umfangs-Verbindungsstelle von verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung.

In F i g. 1 ist ein Fertigbauteil 4 für einen Müllabwurfschacht mit rundem Querschnitt dargestellt. Dabei ist ein zylindrisch gebogenes Flachmaterial 6 verwendet, das an einer Verbindungsstelle 2 in Umfangsrichtung verbunden ist. Weitere Einzelheiten des Flarhmaterials 6 sowie mögliche Ausführungsbeispiele der Verbindungsstelle 2 werden genauer anhand der F i g. 2 bis 5 im nachfolgenden beschrieben.

Das Flachmaterial 6 besteht bei allen im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung aus einer in bezug auf den Schacht innenliegenden Metallschicht 8 aus Edelstahl, einer zwischengeschalteten Kunststoffschicht 10 als Dämmschicht, die ein- oder mehrlagig ausgebildet sein kann, und einer in bezug auf den Schacht außenliegenden Metallschicht 12 aus verziniaem Stahl. An einem Umfangsende weist das Flachmaterial 6 einen Überstand 20 der innenliegenden Metallschicht 8 auf. Der Überstand 20 ist überlappend an dem gegenüberliegenden Umfangsende des Flach-

materials 6 an dessen Innenseile zur Anlage gebracht. !line feste Verbindung ist dabei durch mehrere, in axialem Absland angeordnete Schwerpunkte 14 gebildet, von denen einer in F ig. 2 zu erkennen ist. Diese Punkischweißung kann beispielsweise so hergestellt werden, daß die Metallschichten 8 und 12 an irgendeiner Stelle elektrisch leitend verbunden werden und daß dann an der gewünschten Schweißstelle eine Elektrode auf der Außenseite des Fertigbauteiles auf die außenliegende Metallschicht 12 und eine zweite Elektrode auf der Innenseite des Fertigbauteiles auf den Überstand 20 der innenliegenden Metallschicht 8 aufgesetzt wird. Ein Schweißstrom genügend hoher Stromstärke erzeugt dann eine Schweißverbindung zwischen dem Überstand 20 und der innenliegenden Metallschicht 8 des überlappenden Umfangsendes. die beide aus Edelstahl bestehen. Außerdem kommt es durch die lokale Erwärmung an dieser Stelle zu einem Aufschmelzen der Kunststoffschicht 10, so daß auch zwischen der außenliegenden Metallschicht 12 und der innenliegenden Metallschicht 8 eine Verbindung durch die Punktschweißung 14 entsteht. Sollte eine derartige Verbindung nicht erwünscht sein, kann in die außenliegende Metallschicht am Ort der vorgesehenen Punktschweißung 14 ein Loch gebohrt werden, durch das die außenliegende Elektrode unmittelbar auf die innenliegende Metallschicht 8 aufgesetzt wird.

Außerdem ist vorzugsweise an dem Umfangsende des Flachmaterials 6, von dem der Überstand 20 fortragt, eine Reihe weiterer Punktschweißungen 16 vorgesehen, welche die außenliegende Metallschicht 12 und die innenliegende Metallschicht 8 miteinander verbinden. Hierdurch wird ein Aufbiegen bzw. Ablösen der äußeren Metallschicht 12 im Bereich der Verbindungsstelle 2 zuverlässig vermieden.

Es ist ersichtlich, daß das beschriebene Fertigbauteil beispielsweise für einen Müllabwurfschacht hervorragende schalldämmende Eigenschaften aufweist, da an der innenliegenden Metallschicht durch Aufprall fester Müllteile entstehender Schall durch die Kunststoffschicht 10 und die außenliegende Metallschicht 12 gedämpft wird.

Dabei sind die unterschiedlichen Schallen- und Resonanzeigenschaften der drei Materialschichten von Bedeutung.

Typische Materialdicken des Flachmaterials 6 sind:

Innenliegende Metallschicht 12 aus Edelstahl 0,5 mm. Kunststoffschicht 10 0,3 mm und außenliegende Metallschicht aus verzinktem Stahl 0,7 mm.

Es versteht sich, daß auch andere Schichtdicken verwendbar sind und daß insbesondere auch Flachmaterial 6 mit mehr als drei Schichten oder eine: nicht aus Kunststoff bestehenden Dämmschicht zur Anwendung kommen kann. Die Umfangslänge des Überstandes 20 beträgt im allgemeinen einige Zentimeter, beispielsweise 2 cm. Häufig vorkommende Innendurchmesser für das Fertigbauteil liegen im Bereich von 400 bis 550 mm.

In Fig.3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Das Flachmaterial 6 ist ebenso wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel aufgebaut Allerdings weisen beide gegenüberliegenden Umfangsenden einen Überstand auf, wobei der erste Überstand 20 eine Fortsetzung der innenliegenden Metallschicht 8 und ein zweiter Oberstand 21 eine Fortsetzung der außenliegenden Metallschicht 12 ist Der zweite Überstand 21 überlappt sich mit der außenliegenden Metallschicht 12 des gegenüberliegenden Umfangsendes, während sich der erste Überstand 20 mit der innenliegenden Metallschicht 8 ebenfalls des gegenüberliegenden Umfangsendes überlappt. Beide Überlappungsstellcn sind jeweils durch radiale Punktschweißungen befestigt, die sich jeweils durch drei Metallschichten sowie eine Kunststoffschicht erstrekken. Man erkennt, daß, ebenso wie bei dem vorhergehenden Ausfiihiungsbeispiel, die Innenkontur des Müllabwurfschachtcs lediglich durch eine schmale Überlappung der innenliegenden Metallschicht 8

ίο geringfügig gestört ist. Die Punktschweißungen bringen keine Störungen der glatten Innenkontur mit sich; das gleiche würde für Rollenschweißungen oder Nietverbindungen mit flachen Nietköpfen gelten. Außerdem ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel eine zusätzliehe Verklammerung der beiden Metallschichten im Bereich eines Umfangsendes überflüssig.

Bei dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die innenliegende Metallschicht 8 des Flachmaterials 6 an beiden Umfangsenden einen Überstand auf.

Ein Überstand 22 ist dabei zick-zack-förmig aus der Ebene der innenliegenden Metallschicht 8 herausgebogen, und zwar um einen Abstand, welcher der Dicke der innenliegenden Metallschicht 8 entspricht. Die beiden sich überlappenden Überstände 20 und 22 sind durch eine Punktschweißung 18 verbunden. Außerdem sind, ebenso wie bei dem in F i g. 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel, an beiden Umfangsenden des Flachmaterials 6 kurz vor dem Ende der außenliegenden Metallschicht 12 verklammernde Punktschweißungen 16 vorgesehen, welche die beiden Metallschichten 8 und 12 in diesem Bereich zusätzlich miteinander verbinden. Man erkennt, daß bei diesem Ausführungsbeispiel eine praktisch vollständig glatte Innenkontur des Fertigbauteiles für den Müllabwurfschacht entsteht.

In analoger Weise lassen sich statt dessen auch Überstände vorsehen, die Fortsetzungen der außenliegenden Metallschicht 12 sind. Wenn die aus ihrer Ebene herausgebogene Metallschicht eine Dicke aufweist, die ungefähr der gemeinsamen Dicke der beiden anderen

Schichten entspricht, so entsteht eine Überlappverbindung mit im wesentlichen glatter Innen- und Außenkontur.

In F i g. 5 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die besonders leicht herstellbar ist Hierbei sind die beiden gegenüberliegenden Umfangsenden des zur Herstellung des Fertigbauteils verwendeten Flachmaterials 6 um etwa 90 Grad nach außen umgebogen. Dadurch kommen die jeweils innenliegenden Metallschichten zur gegenseitigen Anlage. Die umgebogenen

so Enden sind dann durch eine Punktschweißung 19 verbunden, die sich also durch vier Metallschichten hindurcherstreckt Besonders bei diesem Ausführungsbeispiel wäre auch eine Schraubverbindung problemlos anwendbar, da für Schraubenköpfe bzw. überstehende Schraubenschäfte genügend Platz ist

Um eine besonders einfache axiale Verbindung der Fertigbauteile untereinander zu ermöglichen, kann man vorsehen, daß ein axialer Endbereich des Fertigbauteils mit einem nach außen ragenden Umfangswulst versehen ist Der zwischen dem Umfangswulst und dem Ende des Fertigbauteils liegende Abschnitt weist dabei zweckmäßigerweise solche Abmessungen auf, daß das anschließende Fertigbauteil aufgesteckt werden kann. Das kann beispielsweise auch durch insgesamt konische

es Ausbildung des Fertigbauteils erreicht werden. Auch beim axialen Anschluß der Fertigbauteile wäre auf eine korrosionsbeständige Verbindungsart zu achten. So kann beispielsweise das Flachmaterial im Endbereich

um 180 Grad umgebogen sein, wodurch wiederum Metallschichten gleichen elektrochemischen Potentials aufeinander zu liegen kommen. Auch ein Einbringen von die Metallschichten trennenden Zwischenlagen ist möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fertigbauteil für einen Schacht, insbesondere Müllabwurfschacht, aus einem mehrschichtigen, eine in bezug auf den Schacht innenliegende, korrosionsbeständige Metallschicht, eine in bezug auf den Schacht außenliegende Metallschicht sowie eine zwischengeschaltete nichtmetallische Dämmschicht aufweisenden Flachmaterial, dessen Umfangsenden unter Bildung eines geschlossenen Schachtquerschnittes überlappend miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daßdieinnenliegende und die außenliegende Metallschicht (8, 12) des Flachmaterials (6) sich bezüglich der sie bildenden Metalle oder Metallegierungen voneinander unterscheiden und daß die Überlappverbindung (2) der Umfangsenden des Flachmaterials derart ausgebildet ist. daß eine Metallschicht eines Umfangs&ndes an derselben Metallschicht des gegenüberliegenden Umfangsendes überlappend anliegt.

2. Fertigbauteil nach Anspruch J, bei dem die außenliegende Metallschicht aus verzinktem Stahl besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegende Metallschicht (8) eine Edelstahlschicht ist.

3. Fertigbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung als Nietverbindung ausgebildet ist.

4. Fertigbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung als Punktschweißverbindung (14; 18; 19) ausgebildet ist.

5. Fertigbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung als Rollenschweißverbindung ausgebildet ist.

6. Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Umfangsende die innenliegende Metallschicht (8) in Umfangsrichtung übersteht und daß der Überstand (20) mit der gegenüberliegenden innenliegenden Metallschicht (8) verbunden ist.

7. Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Umfangsende die außenliegende Metallschicht (12) in Umfangsrichtung übersteht und daß der Überstand (21) mit der gegenüberliegenden außenliegenden Metallschicht (12) verbunden ist.

8. Fertigbauteil nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Umfangsende die innenliegende Metallschicht (8) und an dem gegenüberliegenden Umfangsende die außenliegende Metallschicht (12) übersteht.

9. Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Metallschichten (8, 12) an beiden Umfangsenden in Umfangsrichtung übersteht und daß einer der beiden Überstände (22) aus seiner Ebene herausgebogen ist.

10. Fertigbauteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangslücke zwischen den restlichen Schichten (10,12) durch den aus seiner Ebene herausgebogenen Überstand (22) etwa ausgefüllt ist.

11. Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Umfangsenden nach außen umgebogen sind.

12. Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Axialende des Fertigbauteils für eine Überlappverbindung mit einem Axialende eines axial anzuschließenden Fertigbauteils ausgebildet ist, bei der eine Metallschicht des Axialendes an derselben Metallschicht des anzuschließenden Axialendes überlappend anliegt

13. Verfahren zur Herstellung eines Fertigbauteils nach einem der Ansprüche 4 bis 12, bei dem ein Zuschnitt des Flachmaterials in die Form des Fertigbauteils gebogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegende und die außenliegende

ίο Metallschicht elektrisch leitend verbunden werden und daß Schweißelektroden an der Uberlappungsstelle innen und außen angesetzt werden.

14. Verfahren zur Herstellung eines Zuschnitts des Flachmaterials für das Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 6, 7,9, 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine erste Metalltafel eine Dämmschicht aufgebracht wird und daß auf der Dämmschicht eine in der späteren Umfangsrichtung des Fertigbauteils kürzere zweite Metalltafel der anderen Metallschicht angebracht wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14 zur Herstellung eines Zuschnitts des Flachmaterials für das Fertigbauteil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Metalltafel an einem späteren Umfangsende mit einer fluchtenden Kante angebracht wird.

16. Verfahren zur Herstellung eines Zuschnitts des Flachmaterials für das Fertigteil nach Anspruch 8 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine erste Metalltafel eine Dämmschicht aufgebracht wird und daß auf der Dämmschicht eine gleich große zweite Metalltafel der anderen Metallschicht mit Versatz in der späteren Umfangsrichtung angebracht wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Metalltafel zusammen mit der Dämmschicht von einem bereits beschichteten Halbfabrikat abgeschnitten wird.

18. Verfahren zur Herstellung eines Zuschnitts des Flachmaterials für das Fertigteil nach einem der Ansprüche 6 bis 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine mehrschichtige Tafel mit glatten Randkanten verwendet wird, und daß an einem oder beiden Umfangsenden ein Randstreifen aller Schichten mit Ausnahme einer Metallschicht entfernt wird.