DE8717395U1 - Solid or hollow, plastic-coated steel rod - Google Patents
Solid or hollow, plastic-coated steel rodInfo
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Description
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1*4 »» J ·4 an ti1*4 »» J ·4 an ti
Massiv öder hohl ausgebildeter/ küriststoffbesdhichteter Stählstäb ~?Solid or hollow/plastic coated steel rods ~?
Die Erfindung betrifft einen mit Kunststoffaußenbeschichtüng versehenen massiv oder höhl ausgebildeten Stahlstab.The invention relates to a solid or hollow steel rod provided with an external plastic coating.
Derartige Stahlstäbe sind bekannt/ wobei die Kunststoffbeschichtung aus einem Thermoplast oder auch Expoxyd-Harz bestehen kann. Bei der Beschichtung mit einem Thermoplast, z. B. Polyäthylen, wird das zu beschichtende Stahlbauteil erhitzt und auf die erhitzte Oberfläche der Kunststoff, z. B. in Form eines extrudierten Folienbändes oder Folienschlauches, aufgebracht.Such steel rods are known/ whereby the plastic coating can consist of a thermoplastic or epoxy resin. When coating with a thermoplastic, e.g. polyethylene, the steel component to be coated is heated and the plastic is applied to the heated surface, e.g. in the form of an extruded film strip or film tube.
Derartige Kunststoffbeschichtungeri schützen das Stahlteil vor Korrosionsschäden. Durch die Kunststoffbeschichtung tritt hierbei jedoch der Nachteil auf, daß die Verbundhaftung zwischen Stahlteil und einem Einbettungsmaterial, in das das Stahlteil eingebracht werden soll, aufgrund der glatten Kunststoffoberfläche gegenüber unbeschichteten Stahlteilen vermindert wird. Als Einbettungsmaterial kommt vorzugsweise Beton in Frage. Nicht ausreichende Verbundhaftung mindert die zulässige Gesamtbelastung der Anordnung. Insbesondere bei Stahlbeton ist man daher bestrebt, eine möglichst gute Verbundhaftung zwischen Beton und Stahl zu erhalten. Such plastic coatings protect the steel part from corrosion damage. However, the plastic coating has the disadvantage that the bond between the steel part and an embedding material into which the steel part is to be inserted is reduced compared to uncoated steel parts due to the smooth plastic surface. Concrete is the preferred embedding material. Insufficient bond reduces the permissible total load of the arrangement. Particularly with reinforced concrete, efforts are therefore made to achieve the best possible bond between concrete and steel.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgäbe zügrunde/ ein Stahlötäb der eingangs genannten Art anzugeben, das eine ausgezeichnete VerbUndhäftürig zwischen sich Und dem Einbettüngsmateriäl, vorzugsweise Beton, aufweist.The invention is therefore based on the object of specifying a steel brazing rod of the type mentioned at the beginning, which has an excellent bond between itself and the embedding material, preferably concrete.
Diese Aufgabe wird erfxndUngsgentaß dadurch gelöst, daß die Kunststoffbeschichtung mit einem äüs körnigem Pulver (bzw. Granulat) bestehenden Rauhbelag vertiehen ist.This task is successfully solved by covering the plastic coating with a rough coating consisting of granular powder (or granules).
Fertigungstechnisch wird so vorgegangen, daß auf die noch nicht vollständig verfestigte Kunststoffbeschichtüftg das Pulvet aufgebracht wird, so daß dieses nur zum Teil in die Kunststoffbeschichtungsoberfläche eindringt; d. h. die einzelnen Körnchen des Pulvers überragen aufgrund ihrer Teileinbettung mit einem Oberflachenbereich die Kunststoffbeschichtungsoberfläche. Auf diese Art und Weise wird ein Rauhbelag geschaffen, der die Beschichtungsoberfläche zum einen erheblich vergrößert und zum anderen Vorsprünge schafft, die beim Einbetten des Stahlteils von der Einbettüngsmasse, vorzugsweise Beton, umflossen werden. Die Verbundhaftung zwischen dem beschichteten Stahlteil und der Einbettungsmasse wird somit erheblich erhöht. Die Erfindung ist sowohl bei Betonstahl als auch bei der Bildung eines Stahlbaustoßes von Vorteil. Bei einem Stahlbaustoß, der nicht in eine Einbettungsmasse eingelagert wird, werden zwei Stahlbauteile unteir Spannung aneinander befestigt. Die dabei auftretenden Schubspannungen werden durch Oberflächenreibung der beiden Bautei-In terms of production technology, the powder is applied to the plastic coating that has not yet fully solidified, so that it only partially penetrates the plastic coating surface; i.e. the individual grains of the powder protrude above the plastic coating surface with a surface area due to their partial embedding. In this way, a rough coating is created that on the one hand significantly enlarges the coating surface and on the other hand creates projections that are surrounded by the embedding compound, preferably concrete, when the steel part is embedded. The bond between the coated steel part and the embedding compound is thus significantly increased. The invention is advantageous both for reinforcing steel and for the formation of a steel construction joint. In a steel construction joint that is not embedded in an embedding compound, two steel components are attached to one another under tension. The resulting shear stresses are caused by surface friction between the two components.
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le aneinander übertragen. Durch den eifindungsgeriläßen Rauhbelag wird die Oberflächenreibung erheblich erhöht/ was für die Kraftübertragung von Vorteil ist. Auf einen nach dem Stand der Technik vorgesehenen gleitfesten Anstrich braucht nicht zurückgegriffen zu werden*The surface friction is increased considerably by the inventive rough coating, which is beneficial for the transmission of force. There is no need to resort to a non-slip coating as provided by the state of the art*
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Pulver ein Kunststoffpulver ist. Ein Rauhbelag wird jedoch auch bei Verwendung von keramischem Pulver oder Gesteinsmehl (z. B. Sand) gebildet. Auch ist die Verwendung von metallischem Pulver möglich/ wobei jedoch sicherzustellen ist, daß dieses nicht bis auf die Stahloberfläche vordringt, da sonst der Korrosionsschutz in Frage steht*According to a further development of the invention, the powder is a plastic powder. However, a rough coating is also formed when ceramic powder or rock powder (e.g. sand) is used. The use of metallic powder is also possible / although it must be ensured that this does not penetrate to the steel surface, otherwise the corrosion protection is at risk*
Es kann mit Vorzug angezeigt sein/ daß die Kunststoffbeschichtung und das Pulver aus dem gleichen Werkstoff bestehen. Bei Belastung wird dadurch das Auftreten von Kerbspannungen vermieden, da eine molekulare Einbindung ohne Korngrenzbildung vorliegt. Dieses führt auch zu einer extremen Festlegung der Pulverkörner.It may be preferable for the plastic coating and the powder to be made of the same material. This prevents the occurrence of stress concentrations when subjected to load, as there is molecular bonding without the formation of grain boundaries. This also leads to extreme fixation of the powder grains.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Körner des Pulvers bereichsweise mit der Kunststoffbeschichtung durch Wärmebeaufschlagung verschmolzen bzw. bereichsweise in die Kunststoffbeschichtung beim Aushärtprozeß chemisch eingebunden sind.Preferably, the grains of the powder are partially fused to the plastic coating by heat application or partially chemically bonded to the plastic coating during the curing process.
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Die Anordnung kann tfö getifoffen sein, &aacgr;&5 die Kunststoffbe-•Ghichtung eine Thermöpiästschichtj insbesondere eine FoIyäthylensahicht ist. Diese Beschichtung befindet sich beim Aufbringen des Pulvers durch Wärmebehandlung in gelierendem Zustand/ wodurch dann der Rauhbelag erzeugt wird.The arrangement can be designed such that the plastic coating is a thermally conductive layer, in particular a polyethylene layer. When the powder is applied, this coating is in a gelling state by heat treatment, which then produces the rough coating.
Vorzugsweise kann dabei die Restwärme genutzt werden, die das Stähiteil Unmittelbar nach der Künststöffbeschichtüng noch besitzt. Wird auf den gelierenden Beschichtungsfilm der Künststöffbeschichtüng das Pulver aufgebracht, so dringt es teilweise in die Oberfläche des Beschichtungsfilms ein und verklebt mit diesem. Sofern nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Pulver ein Thermoplastpulver, insbesondere ein Polyäthylenpulver, aufgetragen wird, wird dieses durch die Restwärme angeschmolzen, wobei es jedoch nicht gänzlich von dem gelierenden Beschichtungsfilm aufgenommen wird. Durch das Anschmelzen wird ein innige Verbindung zu der sonstigen Künststöffbeschichtüng hergestellt.Preferably, the residual heat that the steel part still has immediately after the plastic coating can be used. If the powder is applied to the gelling coating film of the plastic coating, it partially penetrates into the surface of the coating film and sticks to it. If, according to a preferred embodiment of the invention, a thermoplastic powder, in particular a polyethylene powder, is applied as the powder, it is melted by the residual heat, although it is not completely absorbed by the gelling coating film. The melting creates an intimate bond with the remaining plastic coating.
Mit Vorzug ist vorgesehen, daß die Kunststoffbeschichtung und/oder das P»Irrr aus Polyäthylen und/oder Äthylencopolymer besteht.Preferably, the plastic coating and/or the polymer consists of polyethylene and/or ethylene copolymer.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist sehen, daß die Künststöffbeschichtüng eine Duropl^sts^hieht, insbesondere eine Epoxid-Harz-Schicht ist. Diese Beschichtung befindet sich beim Aufbringen des Pulvers auf-According to a further embodiment of the invention, the plastic coating is a thermosetting layer, in particular an epoxy resin layer. This coating is located on the surface of the powder when it is applied.
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grund noch nicht vollständiger Aushärtung in noch klebrigem Zustand. Es wird somit vor der Verfestigung der Kunststoffbe schichtungsoberflache das Pulver aufgetragen, so daß die einzelnen Körner des Pulvers nur zum Teil in die Kunststoffbeschichtung unter Ablauf eines chemischen Reaktions-Prozesses und einer molekularen Bindung eindringen und auf diese Weise festgelegt werden. Vorzugsweise wird als Pulver ein Duroplastpulver, insbesondere Epoxid-Harz-Pulver aufgetragen.because it has not yet fully hardened, it is still sticky. The powder is therefore applied before the plastic coating surface has solidified, so that the individual grains of the powder only partially penetrate the plastic coating during a chemical reaction process and a molecular bond and are thus fixed. The powder applied is preferably a thermosetting powder, in particular epoxy resin powder.
Für eine einfache Pulverbeschichtung ist vorgesehen, daß das Pulver auf die Kunststoffbeschichtung aufgeblasen ist. Das Auftragen des Pulvers kann dabei vorzugsweise durch ein elektrostatisches Feld unterstützt werden. Als Alternative zum Aufblasen kann das Pulver auch aufgestreut, aufgeworfen oder fluidisiert aufgebracht werden.For a simple powder coating, the powder is blown onto the plastic coating. The application of the powder can preferably be supported by an electrostatic field. As an alternative to blowing, the powder can also be sprinkled, thrown on or applied in a fluidized manner.
Das Pulver kann auch relativ grobkörnig sein, so daß es ein Granulat darstellt, was vorzugsweise aus den genannten Materialien besteht.The powder can also be relatively coarse-grained, so that it represents a granulate, which preferably consists of the materials mentioned.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines AusfUhrungsbexspiels, und zwar zeigtThe drawings illustrate the invention by means of an embodiment, namely
Fig. 1 einen mit Korrosionsschutzbeschichtung versehenen Betonstahl.Fig. 1 shows a reinforcing steel with a corrosion protection coating.
Pig* 2 einen Querschnitt durch den Betonstahl entlangPig* 2 a cross section through the reinforcing steel along
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der Linie H-II in Fig. 1 undthe line H-II in Fig. 1 and
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen beschichteten Betonstahl gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.Fig. 3 shows a cross section through a coated reinforcing steel according to another embodiment of the invention.
Die Fig. 1 zeigt ein Stahlteil 1, das als stangenf örw. _ger Betonstahl 2 ausgebildet ist. Die Oberfläche 3 des Betonstahls 2 weist Erhebungen 4 auf, um einen möglichst festen Halt beim Einbetten in Beton zu erhalten.Fig. 1 shows a steel part 1 which is designed as a bar-shaped reinforcing steel 2. The surface 3 of the reinforcing steel 2 has elevations 4 in order to obtain the firmest possible hold when embedding in concrete.
Gemäß Fig. 2 ist auf die Oberfläche 3 des Betonatahls 2 eine Kunststoffbeschichtung 5 aufgebracht. Bei der Kunststoffbeschichtung 5 handelt es sich um eine Polyäthylenschicht 6. Auf die Oberfläche 7 der Polyäthylenschicht 6 ist ein Pulver 8 aufgebracht, das einen Reibbelag 9 bildet; d. h. die einzelnen Körner des Pulvers 8 bilden eine rauhe Oberflächenstruktur. Bei dem Pulver 8 handelt es sich vorzugsweise um Polyäthylen-Pulver 1Ö, das durch Wärmebehandlung angeschmolzen, jedoch nicht gänzlich von der Oberfläche 7 aufgenommen ist.According to Fig. 2, a plastic coating 5 is applied to the surface 3 of the concrete steel 2. The plastic coating 5 is a polyethylene layer 6. A powder 8 is applied to the surface 7 of the polyethylene layer 6, which forms a friction coating 9; i.e. the individual grains of the powder 8 form a rough surface structure. The powder 8 is preferably polyethylene powder 10 which has been melted by heat treatment, but has not been completely absorbed by the surface 7.
Die Fig. 3 zeigt ein weiteres AusfUhrungsbeispiel der Erfindung, wobei es sich ebenfalls um einen Querschnitt durch ein Betonstahl 2 handelt. Gegenüber dem zuvor beschriebenen Außführungsbeispiel besteht jedoch der Unterschied/ daß als Kunststoffbeschichtung 5 eine Epöxid-Harz-Schicht 11 aufge-Fig. 3 shows a further embodiment of the invention, which is also a cross-section through a reinforcing steel 2. Compared to the previously described embodiment, however, there is the difference that an epoxy resin layer 11 is applied as the plastic coating 5.
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tragen ist, in deren Oberfläche 12 die Körner des Pulvers 8 teilweise aufgenommen sind. Als Pulver 8 wird vorzugsweise ein Duroplast-Pulver 13, vorzugsweise ein Epoxid-Harz-Fulver verwendet., in whose surface 12 the grains of the powder 8 are partially absorbed. As powder 8, preferably a thermosetting powder 13, preferably an epoxy resin powder, is used.
Je nach noch vorhandener Viskosität der Kunststoffbeschichtung zum Zeitpunkt des Aufbringens des Pulvers läßt sich ein mehr oder weniger tiefes Eindringen der Körnung einstellen. Abhängig von Diffusionsgrad und -tiefe des Pulvers in die Kunststoffbeschichtung läßt sich die Oberflächenrauhigkeit varriieren, z. B. ähnlich einer Orangenhaut, bis zum scharfkantigen, großflächigen Hervortreten der Körner.Depending on the viscosity of the plastic coating at the time the powder is applied, the grain can penetrate more or less deeply. Depending on the degree and depth of diffusion of the powder into the plastic coating, the surface roughness can be varied, e.g. similar to an orange peel, up to the sharp-edged, large-area protrusion of the grains.
Alle in d«=$r Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht ausdrücklich beansprucht sind.All new features mentioned in the description and shown in the drawing are essential to the invention, even if they are not expressly claimed in the claims.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2939459A1 (en) * | 2008-12-09 | 2010-06-11 | Soc Civ D Brevets Matiere | PROCESS FOR PRODUCING A REINFORCED CONCRETE PIECE AND A PART PRODUCED THEREBY |
-
1987
- 1987-04-04 DE DE8717395U patent/DE8717395U1/en not_active Expired
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