DE4413599A1

DE4413599A1 - Verfahren zur Herstellung von innen liegenden Fugenbändern

Info

Publication number: DE4413599A1
Application number: DE4413599A
Authority: DE
Inventors: Renate Lang
Original assignee: BEKO RENATE LANG
Current assignee: BEKO RENATE LANG
Priority date: 1994-04-21
Filing date: 1994-04-21
Publication date: 1995-10-26

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel lung von innen liegenden Fugenbändern aus extru dierbarem, elastischem Werkstoff mit quer zur Längsrichtung eingefügten Armierungsstäben und die nach dem Verfahren hergestellten Fugenbänder.

Durch die DE-PS 29 26 581 ist ein Verfahren zur Herstellung derartiger Fugenbänder bekannt gewor den, bei dem der zu extrudierende Werkstoff für ein Fugenband in zwei vertikal voneinander getrennte Teilströme aufgeteilt wird. In die Trennwand zwi schen den Teilströmen wird, abgeschirmt gegen die Teilströme, nacheinander je ein Armierungselement eingeschoben, in einem horizontalen Stapel bis zur Zone der Zusammenführung der beiden Teilströme geführt und in Abständen einzeln zwischen die Teilströme eingefügt.

Die extrudierte Masse der Teilströme umschließt die eingefügten Stäbe unter der Wirkung des dort herr schenden niedrigen Druckes und des von außen auf die Teilströme wirkenden hohen Druckes.

Diese geschilderte Arbeitsweise gewährleistet zwar eine kontinuierliche Produktion von quer armierten Fugenprofilen.

Sie gewährleistet diese Funktion aber nur bei Verwendung von Armierungsstäben mit vorzugsweise rundem Querschnitt.

Bei anderen Profilen, z. B. flachen Stahlprofilen, kann der notwendige Unterdruck in der Zone des Umschließens der Armierungsstäbe durch den Kunst stoff nicht zuverlässig gesichert werden.

Runde Armierungsstäbe stoßen aber leichter durch den Werkstoff des Fugenbandes. Damit das vermieden wird, ist es notwendig, dieselben an ihren Enden abzurunden oder mit Fasen zu versehen. Das erfor dert einen hohen Arbeitsaufwand.

Verzichtet man auf diesen kostenintensiven Arbeits gang, kann der Grat am Ende dieser Stäbe auch die Dichtungen für die Sicherung des Unterdruckes beim Extrudieren zerstören.

Die nachteiligen Wirkungen dieser scharfkantigen Enden der Armierungsstäbe im Fugenband werden noch dadurch verstärkt, daß der der Formgebung folgende Schrumpfvorgang den Kunststoff über diese Kanten spannt und das Durchstoßen fördert.

Bei durchstoßenen Fugenbändern sind die Armierungs stäbe beim Transport zur Baustelle, beim Einfügen in die Betonwände und auch im eingesetzten Ge brauchszustand der Luft und der Feuchtigkeit ausge setzt, beginnen zu rosten und beeinträchtigen so die Funktion des Fugenbandes in nachteiliger Weise.

Ungehärtete Drähte können sich, verwendet als Armierungsstäbe, auch beim Eingießen in den Beton verbiegen. Eine Korrektur ist dann nicht mehr möglich. So eingegossene Fugenbänder erfüllen ihre Funktion nicht mehr.

Durch die DE-PS 30 11 225 ist ein ähnliches Verfah ren zur Herstellung dieser Fugenbänder bekannt geworden. Bei diesem Verfahren werden zwischen zwei horizontalen Platten quer zum entstehenden Fugen band Armierungsstäbe in Form flacher, platinenför miger Elemente zugeführt. Oberhalb und unterhalb dieser Platten wird über eine schräge Zuführung das zu extrudierende Material unter Druck herangeführt und über die Breite des Fugenbandes verteilt.

Am Ende der Führungsplatten treffen sich die Teil ströme und umschließen die dort taktweise freigege benen Armierungsstäbe.

Die Armierungsstäbe, die vollständig von dem Kunst stoff umschlossen sind, werden so - zusammen mit dem Kunststoff - durch die profilierte Düse des Extruders gepreßt.

Insbesondere durch den letztgenannten Vorgang entstehen eine Reihe erheblicher Nachteile.

Dadurch, daß der Armierungsstab die Düse mit durchquert, wird die Kunststoffschicht, die den Stab einschließt, im Querschnitt verringert. Beim nachfolgenden Abkühlvorgang, bei dem die Kunst stoffprofile etwa um 10% schrumpfen, folgt dieser eingefügte Stab diesem Schrumpfungsvorgang nicht. Das Fugenprofil wird wellig und die Gefahr, daß die Armierungsstäbe mit ihren scharfkantigen Enden die extrem dünne Kunststoffschicht durchstoßen, ist erheblich.

Die so gefertigten Teile sind zwar auf Baustellen leichter und mit weniger Aufwand handhabbar, weil hier der Einsatz von Federstahl möglich ist. Ein Verbiegen der Armierungsstäbe kann daher nahezu ausgeschlossen werden.

Das Durchstoßen der Außenwände an den Enden der Armierungsstäbe kann aber auch hier nicht mit Sicherheit vermieden werden.

Man versuchte dem letztgenannten Mangel dadurch zu begegnen, daß man den Querschnitt der Düse des Extruders vergrößerte. Das gelang zwar, aber man vergrößerte damit auch unnötigerweise den Quer schnitt des Fugenbandes in den Bereichen, in denen sich keine Armierungsstäbe befanden. Die Fugenbän der werden teuer und schwer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Ver fahren für die Herstellung von Fugenbändern mit quer eingefügten Armierungselementen vorzuschlagen, das gewährleistet, daß die Armierungselemente in beliebiger Form eingefügt werden können und eine Zerstörung des Kunststoffes o. dgl. im Bereich der Enden dieser Stäbe praktisch ausgeschlossen werden kann. Das Verfahren soll einen niedrigen Material einsatz für das Fugenband gewährleisten.

Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 defi nierte Verfahren gelöst.

Die hier vorgestellte Arbeitsweise, bei der die Teilprofile in ihrer Form bereits vollständig ausgebildet sind, bevor die Armierungselemente eingebracht werden, gewährleistet, daß die Fugen bänder auch im Bereich der Armierungsstäbe eine einheitliche Gesamtstärke der Kunststoffwände besit zen und nahezu frei sind von Bereichen höherer innerer Spannungen.

Die Form der Armierungselemente ist nicht mehr an die des Stabes gebunden, sondern kann jede beliebi ge Form einnehmen, die den gestellten Anforderun gen genügt. Auch Stäbe mit beliebigem Profil und scharfen Kanten sind einsetzbar.

Die Verbindung der beiden Teilprofile kann je nach den vorhandenen Möglichkeiten nach einem der An sprüche 2 bis 5 erfolgen. Die Vorbereitung des Verbindungsvorganges richtet sich dann nach dem jeweiligen Verbindungsverfahren.

Bei der Verwendung von einzelnen, stabförmigen Armierungselementen ist es sinnvoll, die Zuführung derselben nach Anspruch 6 zu realisieren.

Das Zusammenpressen der Teilprofile nach Anspruch 7 ist für die hier notwendige Massenproduktion mit hoher Zuverlässigkeit und geringem Energieaufwand möglich.

Das Verfahren nach Anspruch 8 ist dann zweckmäßig, wenn für das Kühlen Wasser unter hohem Druck zur Verfügung steht.

Die Ansprüche 9 bis 12 beinhalten vorteilhaft gestaltete Fugenbänder, die durch das erfindungsge mäße Verfahren herstellbar sind.

Insbesondere, die in den Ansprüchen 11 und 12 defi nierten Fugenbänder, sind mit geringem Vorrich tungsaufwand herstellbar.

Sie gewährleisten die Grundfunktion der Armie rungselemente, vermeiden scharfe Kanten im Inneren des Fugenbandes vollständig und reduzieren den Materialeinsatz für die Armierungselemente in erheblicher Weise.

Das Fugenband bleibt flexibel und ist auch auf Wickeln speicherfähig und transportierbar.

Durch das Verfahren ist es möglich, den Querschnitt des Profiles des Fugenbandes auf ein Minimum zu reduzieren und erhebliche Mengen an Material einzu sparen.

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbei spielen näher erläutert werden. In den dazugehöri gen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Fugenband im Querschnitt - in der Ebene eines Armierungsstabes,

Fig. 2 eine Teilansicht eines Fugenbandes von der Seite mit einem Teilschnitt im Bereich eines Armierungsstabes,

Fig. 3 bis 5 schematische Gestaltungsbeispiele von Armierungselementen in ihrer Posi tion zum Fugenband und

Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch die Vorrichtung zur Herstellung eines Fugenbandes aus thermoplastischem Kunststoff.

Die genormten Fugenbänder der definierten Art haben den prinzipiellen Aufbau, wie er in Fig. 1 darge stellt ist.

Diese Fugenbänder 1 dienen dazu, vorzugsweise horizontale Stoßkanten von Betonteilen gegen das Eindringen von Wasser abzudichten.

Sie sind in senkrechter Lage mit ihrem unteren Abschnitt in eine erste, untere Wand etwa bis zu ihrem Mittelteil eingegossen.

Zur Vermeidung des Eindringens von Wasser entlang der Oberfläche des Fugenbandes 1 sind eine oder mehrere Dichtungslippen quer zur möglichen Durch laufrichtung des Wassers angeordnet.

Im äußeren Bereich befinden sich mehrere kleine, rippenartige Vorsprünge, die sich längs des Fugen bandes erstrecken und nach der Art der Labyrinth dichtungen evtl. kriechendes Wasser zurückhalten.

Der mittlere Abschnitt des Fugenbandes 1 nimmt ge ringfügige Bewegungen der Betonteile gegeneinander auf und dient der direkten Abschirmung des Wassers zum anderen Raum.

Der obere Teil des Fugenbandes ist in gleicher Weise gestaltet wie der untere Teil.

Mit dem Ziel, zu vermeiden, daß der mittlere Teil, beim Eingießen des Betons für die obere Wand, in nachteiliger Weise seitlich abgeknickt wird und das Fugenband seine Funktion nicht mehr erfüllen kann, ist mindestens der mittlere Abschnitt des Fugenbandes durch querliegende Armierungselemente 13, die im Abstand voneinander angeordnet sind, verstärkt.

Für das Einbringen dieser Armierungselemente 13, in den Fig. 1 und 2, ausgebildet als Armierungsstab 131, wird das Fugenband 1 aus zwei unabhängig voneinander hergestellten Teilprofilen 11, 12 zusam mengesetzt und nach dem Einbringen der Armierungs elemente 13 miteinander verbunden.

Zu diesem Zweck besitzen die Teilprofile 11, 12 parallel zur längeren Achse ihres Querschnittes eine ebene Fläche. Diese ebenen Flächen beider Teilprofile 11, 12 sind gegeneinander gerichtet. Sie nehmen zwischen sich die Armierungsstäbe 13 auf und werden nach entsprechender Vorbereitung durch einen an sich bekannten Verbindungsvorgang unter Druck miteinander verbunden.

Das Verfahren zur Herstellung des Fugenbandes 1 ist dadurch gekennzeichnet, daß aus einem, in plasti scher Form vorliegendem Kunststoff 2 mit Hilfe eines. Extruders durch zwei entsprechende Düsen 31, 32 zwei zueinander spiegelbildliche Teilprofile 11, 12 hergestellt werden.

Sie werden nach dem Austritt aus ihrer Düse 31, 32 durch die Führungsrolle 4 im definierten Abstand voneinander geführt.

In diesem Bereich wird über ein Führungsrohr 5 aus einem seitlich angeordneten Magazin (nicht darge stellt) in einem vorgegebenen Takt je ein Armie rungsstab 131 eingeführt und durch Absenken des Ablegers 51 auf der ebenen Fläche des unteren Teilprofiles 12 abgelegt.

Eine Heizvorrichtung, die insbesondere aus einem Wärme abstrahlenden Heizstab 6 besteht, werden die beiden einander gegenüberliegenden Flächen der Teilprofile 11, 12, die nach dem Extrudieren nur geringfügig abgekühlt waren, wieder erwärmt, so daß die Temperatur an den ebenen Flächen wieder bis nahe an den Schmelzpunkt erhöht wird.

Zwischen den Druckwalzen (7), die aus der Stützwal ze 71 und den Preßwalzen 72 bzw. 73 bestehen, werden die beiden Teilprofile 11, 12 mit ihren zusätzlich erwärmten Flächen aneinander gepreßt und dabei miteinander verschweißt.

Eine anschließend angeordnete Kühlvorrichtung 8 senkt die Temperatur des fertigen Fugenbandes 1.

Das Fugenband 1 schrumpft nach dem Schweißvorgang nur noch geringfügig und nimmt dabei seine endgül tige Form an.

Von besonderem Vorteil ist bei diesem geschilderten Verfahren, daß die beiden Teilprofile 11, 12 vor dem Einlegen bzw. Einbinden der Armierungselemente 13 bereits um 70 bis 80% ihres Schrumpfungsvorganges vollendet haben.

Das Aufwärmen der inneren Oberflächen vor dem Schweißvorgang führt nicht noch einmal zu einer seitlichen Ausdehnung der Teilprofile 11, 12.

Nachdem die Armierungselemente 13 zwischen den Teilprofilen 11, 12 eingeschlossen sind, werden diese unter relativ hohem elastischen Druck so zusammengepreßt, daß die Armierungselemente 13 vollständig zwischen den zusammengeschweißten Flächen eingeschlossen werden.

Es ist von Vorteil, wenn in dem Querschnittsbereich des Fugenbandes 1, in dem die Armierungselemente 13 eingefügt sind, Druckwalzen 72 mit elastischer Oberfläche eingesetzt werden und in den Randzonen Druckwalzen 73 mit starrem Randprofil angeordnet sind.

Beide Druckwalzen 72, 73 dann man unabhängig vonei nander lagern und gegen die Teilprofile 11, 12 pressen, die ihrerseits von einer profilierten Stützwalze 71 geführt werden.

Auf diese Weise gewährleistet man, daß vor allem die Randzonen des Fugenbandes 1 vollständig ge schlossen sind und das Eindringen von Wasser zwi schen die Teilprofile 11, 12 absolut ausgeschlossen bleibt.

Zur Vorbereitung des Verbindungsvorganges kann man auch andere Mittel und Verfahren anwenden.

So ist es möglich, daß anstelle des Schweißvorgan ges ein Klebevorgang zum Verbinden der beiden Teilprofile 11, 12 durchgeführt wird.

Zur Vorbereitung dieses Vorganges sprüht man auf die beiden miteinander zu verbindenden Flächen entweder ein Lösungsmittel für den Werkstoff der Teilprofile 11, 12 oder aber einen Haftkleber, der mit den Oberflächen der Teilprofile 11, 12 chemisch reagiert und unter Druck zu einer festen, stoffli chen Verbindung führt.

Stellt man diese Teilprofile 11, 12 aus Gummi her, so kann man durch das Aufbringen von Schwefelpulver oder von Schwefel freisetzenden Stoffen den Verbin dungsvorgang vorbereiten und durch Einbringen von Wärme und Druck die beiden Teilprofile durch Vulka nieren miteinander verbunden.

Zur Erzeugung des Verbindungsdruckes muß man nicht unbedingt mit Walzen 72, 73 arbeiten.

Es ist auch möglich, daß der Verbindungsdruck durch das Kühlwasser erzeugt wird, das unter hohem Druck durch eine Breitschlitzdüse (Kühlvorrichtung 8) quer auf die Teilprofile 11, 12 gepreßt wird.

Mit bestimmten Vorteilen ist es auch möglich, den Druck für das Verbinden der Teilprofile 11, 12 durch einen schwingenden Stößel zu erzeugen. Dieser Stößel, angetrieben mit einer Bewegung in zwei Richtungen, kann auch Transportfunktionen - ähnlich dem Transporteur an Nähmaschinen übernehmen.

Das Einbringen der Armierungselemente 13 ist bei diesem Verfahren nicht mehr an die technologischen Bedingungen beim Extrudieren des Gesamtprofiles gebunden.

Für das Einführen der Armierungselemente 13 zwi schen die Teilprofile 11, 12 steht ein größerer Raum zur Verfügung.

Man ist mit dem beschriebenen Verfahren nicht mehr daran gebunden, gleiche Bedingungen über die gesamte Arbeitsbreite für das Einbinden der Armie rungsstäbe in den noch flüssigen Kunststoffstrom zu gewährleisten.

Damit hat man die Möglichkeit, auch Armierungsele mente 13 zu verwenden, die sich in Querrichtung nur über den Bereich erstrecken, der für das senk rechte Einbinden des oberen Fugenbandabschnittes unbedingt notwendig ist.

Auf diese Weise sind mit dem vorliegenden Verfahren erhebliche Materialeinsparungen einerseits für die Armierungselemente 13 und andererseits für die Fugenbänder insgesamt möglich.

Die Dicke der schmalen Bereiche der Fugenbänder 1 kann auf ein Minimum reduziert werden, weil ihr Querschnitt beim Einbinden der Armierungselemente 131 weder geschwächt, noch durch die Schrumpfspan nungen übermäßig belastet wird.

Der relativ große Raum zur Einführung der Armie rungselemente 13 gestattet es, auch endlos mitein ander verbundene Armierungselemente 131/1311; 132, 133, einzusetzen, die in der Ebene der zu verbindenden ebenen Flächen seitlich ausgelenkt sind.

So ist es z. B. möglich, zwei einander unmittelbar benachbarte Armierungsstäbe 131 mittig durch flexible Verbindungselemente 1311 miteinander zu koppeln. Eine so entstehende Kette kann endlos zwischen die Teilprofile 11, 12 eingefügt werden (Fig. 5).

Ebenso ist es möglich, die Armierungselemente 132, 133 durch zick-zack- (Fig. 3) oder meanderför mig (Fig. 4) gebogene, endlose Drähte 133, 132 zu bilden.

Auseinandergezogene Windungen oder Spiralen aus relativ dünnem Draht sind in gleicher Weise als Armierungselemente 13 verwendbar.

Beim Einsatz dieser endlosen Armierungselemente 131/1311, 132, 133 kann man mit einfachen bogenför migen Führungen komplizierte Magaziniervorrichtun gen vermeiden.

Bei einer weiteren Form des Verfahrens werden die einzelnen Teilprofile 11, 12 räumlich und/oder zeitlich voneinander getrennt extrudiert, und auf einem bzw. zwei Wickeln gespeichert.

Zum Zwecke des Verbindens der beiden Teilprofile 11, 12 werden diese von den Wickeln abgezogen. Die Armierungsprofile 13 werden eingefügt, die ebenen Flächen für die Verbindung vorbereitet und unter Druck im beschriebenen Sinne miteinander verbunden.

Bezugszeichenliste

1 Fugenband, innen liegend
11 Teilprofil
12 Teilprofil
13 Armierungselement
131 - Armierungsstab
1311 - Verbindungselement
132 - Armierungsdraht, Meander
133 - Armierungsdraht, Zick-Zack
2 Kunststoff
(3) Extruder
31, 32 Düsen
4 Führungsrolle
5 Führungsrohr
51 Ableger
6 Heizstab
61 Abweiser
(7) Druckwalzen
71 Stützwalze
72, 73 Druckwalzen
8 Kühlvorrichtung

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Fugenbändern aus extrudierbaren, elastischen Werkstoffen mit quer zur Längsrichtung eingefügten Armierungselementen, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig voneinander zwei Teilprofile (11, 12) extrudiert werden,

- die zusammengesetzt das Fugenband (1) bilden, und
- jedes Teilprofil (11, 12) eine ebene Fläche auf weist;

daß die beiden Teilprofile (11, 12) mit ihren ebenen Flächen, gegeneinander gerichtet, zusammengeführt werden,
daß in der Phase des Zusammenführens die Armierungselemente (13) zwischen die Teilpro file (11, 12) eingeschoben und die ebenen Flächen für einen Verbindungsvorgang vorbereitet werden und
daß die so vorbereiteten Teilprofile (11, 12) mit den eingefügten Armierungselementen (13) unter Druck zusammengepreßt und verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die ebenen Flächen der Teilprofile (11, 12) unmittelbar vor dem Zusammenführen der Teil profile (11, 12) bis zur Schweißtemperatur erwärmt und unter Druck miteinander verbunden werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß unmittelbar vor dem Zusammenführen der Teilpro file (11, 12) Lösungsmittel auf die ebenen Flächen aufgetragen und die Teilprofile unter Druck mit einander verklebt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß unmittelbar vor dem Zusammenführen der Teil profile (11, 12) chemisch reagierende Haftmittel aufgebracht werden und die Teilprofile unter Druck miteinander verbunden werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Teilprofile (11, 12) aus Gummi bestehen und daß unmittelbar vor dem Zusammenführen der Teilpro file Schwefel oder schwefelabgebende Stoffe auf die Flächen aufgebracht werden und die Teilpro file nach nochmaliger Wärmezuführung unter Druck miteinander vulkanisiert werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Armierungselemente (13) aus einzelnen Armierungsstäben (131) bestehen,

- die seitlich neben der Zusammenführungszone
- magaziniert werden,
- einzeln zwischen die ebenen Flächen der Teil profile eingeschoben und
- dort in Abständen auf die ebene Fläche des unteren Teilprofiles aufgelegt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6 , dadurch ge kennzeichnet, daß die Teilprofile (11, 12) durch Walzen (71, 72, 73) mit profilierter, elastischer Oberfläche zusam mengepreßt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Teilprofile (11, 12) mit einem Wasserstrahl (8) unter hohem Druck zusammengepreßt werden.

9. Fugenband aus extrudierbarem, elastischen Mate rial mit quer ausgerichteten Armierungselementen, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sich das Fugenband (1) aus zwei zueinander symmetrisch ausgebildeten Teilprofilen (11, 12) zusammensetzt, deren Trennlinie an ebenen Flächen der Teilprofile, entlang der längeren Achse des Querschnittes des Fugenbandes (1) verläuft,
daß die Teilprofile (11, 12) die Armierungselemente (13) zwischen sich aufnehmen und
daß die Teilprofile (11, 12) mit ihren ebenen Flächen in den Bereichen außerhalb der Armierungselemente stofflich miteinander verbun den sind.

10. Fugenband nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich net,
daß die Armierungselemente (13) als Armierungsstäbe (131) ausgebildet sind und durch flexible Verbin dungselemente (1311) längs der Achse des Fugen bandes (1) miteinander verbunden sind und
daß sich die Armierungsstäbe (131) mindestens über den mittleren Bereich des Querschnittes des Fugenbandes erstrecken.

11. Fugenband nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich net, daß die Armierungselemente (13) aus einem endlosen Draht (132, 133) gebildet sind, der in der Ebene des Fugenbandes wechselseitig seitlich ausgelenkt ist.

12. Fugenband nach Anspruch 11, dadurch gekenn zeichnet, daß der endlose Draht in spiralförmigen, zueinander versetzten Schleifen zwischen den Teilprofilen eingefügt ist.