WO2013037338A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines betonbauteiles, sowie ein nach dem verfahren hergestelltes betonbauteil - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines betonbauteiles, sowie ein nach dem verfahren hergestelltes betonbauteil Download PDF

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    • E04C2/06—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres reinforced

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for producing a concrete component on the one hand and on the other hand, a concrete component produced by the method.
  • the object underlying the invention is therefore to provide a method for the production of concrete components, and in particular of structured concrete components with recesses and undercuts, which is inexpensive, and therefore also allows the production of small batches cost-covering, and beyond the production of concrete components higher Accuracy allows.
  • the invention proposes that several layers of a dry mixture of at least one silicate former and a hydraulic binder are deposited on top of each other, wherein after application of each layer, this respective layer is mixed with water, wherein the contour of the surface, which is mixed with water, correlated with the desired shape of the concrete component in the amount of each layer applied.
  • inventive method is a so-called 3D printing. That is, the desired shape of the concrete component is in their
  • Digitized dimensions entered a corresponding printer which then makes the creation of the corresponding component in layers, by first the dry mixture is applied in layers, and then the wetting of the individual layers is done with water. Furthermore, it is provided in this connection that the individual layers are applied to one another at specific time intervals, wherein the time interval depends on the progress of the setting process of the respective lower layer. From this it is clear that the prerequisite for the application of a further layer is that the lower layer has at least partially set. This is often the case even when the lower layer is wetted with water in the designated places. That is, the next mixture layer is applied with water immediately after the wetting of the previous layer. A certain setting is therefore
  • the invention also relates to a device for the production
  • Silicate and a hydraulic binder is constructed, wherein the topmost layer is mixed with water. From 3D printing technology is known to produce three-dimensional objects (DE 10 2008 059 i o 600 A1). As printing material find such based on epoxy resin and polyamide use. When using epoxy resin and polyamide, in principle, there are no restrictions on the use of the heads for discharging the corresponding material. Epoxy resin and polyamide are in liquid or pasty state by nozzles
  • the subject matter of the invention is not the production of components made of such epoxy resins or polyamides but rather the production of complex, structured components made of concrete.
  • For the production of concrete at least one silicate former is used,
  • a hydraulic binder in particular Portland cement.
  • a silicate-forming agent for example, a sand and also a cement is not suitable for the production of a contour-sharp structured without the use of molds
  • the 30 device comprises two discharge heads, which are arranged in each case movable in at least one spatial direction on a frame, wherein the one Discharge head discharging the dry mixture of at least one silicate and a hydraulic binder and the other
  • Discharge head is used to discharge from the water.
  • the discharge head for the dry mixture in at least one spatial direction is movable.
  • the two-dimensional mobility preferably provided a three-dimensional mobility of the head, since as already stated by the discharge head for the water, which is designed in particular as a spray head, finally the contouring of the individual layers and thus i o also the contouring of the layered concrete component
  • the spray head is formed in the manner of a print head.
  • discharge head is designed as a discharge chute, wherein the discharge chute has a slot-like discharge opening.
  • the discharge head designed as a discharge channel with a uniform speed over a
  • the invention also relates to a concrete component which has been produced by the method described above.
  • a concrete component is characterized by one or more recesses z.
  • the crowd can be made of plastic or made of liquid metal.
  • Cast concrete component can serve insofar as reinforcement. It immediately becomes clear that at one after the
  • manufactured component not only compressive forces are transferable, but also tensile forces, if it is assumed that the recesses in the concrete component of the inclusion of materials are used, which are able to transmit tensile forces, like this
  • Fig. 1 shows schematically a Betonbauteii the invention
  • Fig. 2 shows a view from above of the concrete part of FIG. 1;
  • Fig. 2 a shows an embodiment of the cavity in a view of the
  • Fig. 3 shows a device for producing a concrete component in a schematic representation
  • Fig. 4 shows a side view of Fig. 3
  • the concrete component is designated 1.
  • the concrete component 1 shows three superimposed recesses 2, which serve to receive a reinforcement.
  • the one recess is intended to extend in three spatial directions in order to make it clear which possibilities the method according to the invention opens up.
  • the structure in the region of the upper and middle recess 2 which extends obliquely in the concrete component.
  • the individual layers 5 of the concrete component in the region of the recess 2 are formed in a stepwise outward running manner then, after reaching the lateral apex of the approximately circular recess to converge upward again.
  • the production of the recess 2 is carried out in detail by the fact that, as already stated, the individual layers of the dry mixture are deposited on each other. The layers are wetted with water only where the layer is to set to form the concrete component.
  • layers of dry mixture are also located in the cavity to be formed, wherein the layers are supported above the horizontal vertex of a substantially circular recess on the underlying layers which have not been sprayed with water.
  • the dry, not hardened mixture contained in the recess trickles out on receiving the concrete part of the pad from the recess or it we blown out.
  • the device according to FIG. 3 is characterized by one in three
  • Spatial directions movable discharge head 10, which is designed as a discharge channel and which is arranged on a cross member 21.
  • the traverse 21 is held by two supports 22 which are displaceable on rails 23 in the direction of the arrow 25.
  • the traverse 21 is held vertically movable by the supports 22 (arrow 35).
  • the traverse 21 forms with the rails 23 and the supports 22, the frame 20.
  • At the discharge head 10 is designed as a spray head further discharge head 27, which serves for the discharge of water.
  • the discharge tray 27 movably arranged by the traverse in the direction of the arrow 30 and the discharge head 27 attached to the discharge chute and designed as a spray head are thus movable in three spatial directions.
  • Trained as a discharge chute 10 has on the bottom of a slot-like discharge opening 1 1 for the mixture of hydraulic Binders and silicate formers z. Sand on.
  • the spray head is used for contour-sharp spraying of water.
  • the procedure for producing a structured concrete part is as follows: First, a layer of the mixture of hydraulic binder and silicate is applied to the substrate 7 through the discharge head 10 designed as a discharge channel. The layer is in plan view z. B. rectangular. Then the layer becomes
  • a layer of the dry mixture is applied in a rectangular shape to this first layer. Then this layer is sprayed with water according to the desired contour of this layer. The whole process is continued in layers until the body is finished as a concrete part. Then the concrete part is lifted off the base. The unbound mixture dissolves from the concrete part or concrete body; Cavities in the concrete part can be excluded with compressed air.
  • a hardenable mass can be introduced, which is able to absorb tensile forces after curing.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Betonbauteiles (1), wobei auf einer Unterlage (7) mehrere Schichten eines trockenen Gemisches aus mindestens einem Silikatbildner und einem hydraulischen Bindemittel übereinander abgesetzt werden, wobei nach Aufbringen einer jeden Schicht die jeweilige Schicht mit Wasser versetzt wird, wobei die Kontur der Fläche, die mit Wasser versetzt wird mit der gewünschten Form des Betonbauteiles (1) in der Höhe der jeweils aufzubringenden Schicht korreliert.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG EINES BETONBAUTEILES, SOWIE EIN NACH DEM VERFAHREN
HERGESTELLTES BETONBAUTEIL
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Betonbauteiles einerseits sowie andererseits ein Betonbauteil hergestellt nach dem Verfahren.
Betonbauteile sind in den unterschiedlichsten Formen und Größen bekannt. In früherer Zeit wurde Beton im Wesentlichen nur bei der Herstellung von Bauwerken, insbesondere Gebäuden oder auch Brücken verbaut. Im Laufe der Zeit hat sich der Anwendungsbereich von Beton allerdings durchaus erweitert. So ist bereits bekannt, aus Beton Maschinenbetten herzustellen. Solche Maschinenbetten beispielsweise werden nicht mehr aus einem herkömmlichen Beton, wie er in der Bauwirtschaft insbesondere in der Vergangenheit Verwendung fand, hergestellt, sondern aus Spezialbeton, und hier insbesondere UHPC-Betonmischungen. Solche ultrahochfesten Betone zeichnen sich unter anderem dadurch aus, dass die hiermit hergestellten Bauteile bei Erzielung gleicher Festigkeitswerte wie übliche Betone wesentlich geringere Abmessungen aufweisen. Dies eröffnet die Möglichkeit derartige Betone, wie bereits ausgeführt nicht nur für die Erstellung von Bauwerken zu verwenden, sondern für Bauteile, die in ihrer Struktur hoch komplex sind. Nun ist bekannt, dass Beton zur Formgebung in Formen gegossen wird. Derartige Formen haben aber den Nachteil, dass in Abhängigkeit von der Komplexität des zu gießenden Bauteiles die Formen enorm teuer werden. Dies deshalb, weil es ganz ähnlich wie in der Kunststoffspritzgusstechnik dann erforderlich ist, Formen mit Schiebern bereitzustellen. Die Herstellung spezieller Formen für entsprechende Bauteile bedingt allerdings, dass aufgrund der erheblichen Formkosten mit der bekannten Form eine erhebliche Anzahl von Teilen gefertigt wird, da sich ansonsten eine solche Form nicht amortisiert.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht demzufolge darin ein Verfahren zur Herstellung von Betonbauteilen, und hier insbesondere von strukturierten Betonbauteilen mit Ausnehmungen und Hinterschnitten bereitzustellen, das preiswert ist, und insofern auch die Herstellung von Kleinserien kostendeckend erlaubt, und darüber hinaus die Herstellung von Betonbauteilen hoher Genauigkeit ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass auf einer Unterlage mehrere Schichten eines trockenen Gemisches aus mindestens einem Silikatbildner und einem hydraulischen Bindemittel übereinander abgesetzt werden, wobei nach Aufbringen einer jeden Schicht, diese jeweilige Schicht mit Wasser versetzt wird, wobei die Kontur der Fläche, die mit Wasser versetzt wird, mit der gewünschten Form des Betonbauteiles in der Höhe der jeweils aufgebrachten Schicht korreliert. Hieraus wird deutlich, dass vom Grundsatz es sich bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren um einen sogenannten 3D-Druck handelt. Das heißt, die gewünschte Form des Betonbauteiles wird in ihren
Abmessungen digitalisiert einem entsprechenden Drucker eingegeben, der dann die Erstellung des entsprechenden Bauteiles schichtweise vornimmt, indem zunächst das trockene Gemisch schichtweise ausgebracht wird, und dann die Benetzung der einzelnen Schichten mit Wasser erfolgt. Des Weiteren ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die einzelnen Schichten in bestimmten zeitlichen Abständen aufeinander aufgebracht werden, wobei der zeitliche Abstand abhängig ist von dem Fortschritt des Abbindeprozesses der jeweils unteren Schicht. Hieraus wird deutlich, dass Voraussetzung für das Aufbringen einer weiteren Schicht ist, dass die untere Schicht zumindest partiell abgebunden hat. Dies ist häufig genug bereits dann der Fall, wenn die jeweils untere Schicht auf den dafür vorgesehenen Stellen mit Wasser benetzt ist. Das heißt, die nächste Gemischschicht wird unmittelbar nach der Benetzung der vorigen Schicht mit Wasser aufgebracht. Eine gewisse Abbindung ist deshalb
sicherzustellen, damit bei Aufbringen der weiteren Schicht die untere Schicht in ihrer Kontur bestehen bleibt und nicht aufgrund des
Eigengewichtes der darüber befindlichen Schicht oder Schichten von der vorgegeben Kontur abweicht, also verhindert wird, dass die untere Schicht verläuft. Andererseits ist sicherzustellen, dass die Schichten noch eine Feuchtigkeit aufweisen, die eine stoffliche Verbindung zwischen den einzelnen Schichten ermöglicht, so dass ein homogenes Bauteil entsteht. Im Einzelnen hat sich herausgestellt, dass wenn die Schicht eine Stärke von 0,05 bis 5 mm, und vorzugsweise von 0,1 mm aufweist, eine relativ gesehen kurze Zeitspanne für den Abbindevorgang nach dem Besprühen mit Wasser benötigt wird, sodass nach Abschluss des Sprühvorgangs unmittelbar am anderen Ende der Schicht die nächste Schicht aufgebracht werden kann. D. h. es ist eine im wesentlichen kontinuierliche Fertigung möglich.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind Betonbauteile herstellbar, die bislang gar nicht oder nur unter erheblichen Schwierigkeiten und mit erheblichen Kosten herstellbar waren. Insbesondere sind mit dem Verfahren Betonbauteile herstellbar, die Hinterschnitte aufweisen bzw. auch Ausnehmungen zeigen, die in mehreren Raumrichtungen verlaufen.
Gegenstand der Erfindung ist ebenfalls eine Vorrichtung zur Herstellung
5 eines Betonbauteiles, das aus mehreren übereinander angeordneten
Schichten eines trockenen Gemisches und aus mindestens einem
Silikatbildner und einem hydraulischen Bindemittel aufgebaut ist, wobei die jeweils oberste Schicht mit Wasser versetzt wird. Aus der 3D-Drucktechnik ist bekannt, dreidimensionale Gegenstände herzustellen (DE 10 2008 059 i o 600 A1 ). Als Druckmaterial finden solche auf Basis von Epoxidharz und Polyamid Verwendung. Bei Verwendung von Epoxidharz und Polyamid bestehen vom Grundsatz her keine Einschränkungen in der Verwendung der Köpfe zum Austrag des entsprechenden Materials. Epoxidharz und auch Polyamid sind im flüssigen oder auch pastösen Zustand durch Düsen
15 versprühbar, die derart fein sind, dass eine konturscharfe Konturierung des Bauteiles möglich ist. Gegenstand der Erfindung ist nun allerdings nicht die Herstellung von Bauteilen aus solchen Epoxidharzen oder Polyamiden sondern die Herstellung komplexer, strukturierter Bauteile aus Beton. Zur Herstellung von Beton findet Verwendung zumindest ein Silikatbildner,
20 sowie ein hydraulisches Bindemittel, insbesondere Portlandzement. Das Gemisch aus einem Silikatbildner und beispielsweise einem Sand und auch einem Zement eignet sich ohne Verwendung von Formen nicht so ohne Weiteres zur Herstellung eines konturscharfen strukturierten
Betonbauteiles. Dadurch nun, dass die jeweils letzte Schicht oder auch die
25 oberste Schicht aus dem trockenen Gemisch aus Silikatbildner und
hydraulischen Bindemittel mit Wasser benetzt wird, besteht nunmehr die Möglichkeit, über die konturscharfe Benetzung der Schicht mit Wasser auch ein entsprechend konturscharfes Bauteil bereitzustellen. Insofern ist für die Vorrichtung zur Herstellung des Betonbauteils vorgesehen, dass die
30 Vorrichtung zwei Austragköpfe umfasst, die jeweils in mindestens einer Raumrichtung an einem Gestell verfahrbar angeordnet sind, wobei der eine Austragkopf dem Austrag des trockenen Gemischs aus mindestens einem Silikatbildner und einem hydraulischen Bindemittel und der andere
Austragkopf dem Austrag vom Wasser dient. Hierbei ist der Austragkopf für das trockene Gemisch mindestens in einer Raumrichtung verfahrbar.
5 Insbesondere für den Austragkopf für das Wasser ist eine mindestens
zweidimensionale Beweglichkeit vorzugsweise eine dreidimensionale Beweglichkeit des Kopfes vorgesehen, da wie bereits ausgeführt durch den Austragkopf für das Wasser, der insbesondere als Sprühkopf ausgebildet ist, schlussendlich die Konturierung der einzelnen Schichten und damit i o auch die Konturierung des schichtweise ausgebauten Betonbauteils
erfolgen soll. Das heißt, der Sprühkopf ist nach Art eines Druckkopfes ausgebildet.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der
15 Austragkopf als Austragrinne ausgebildet ist, wobei die Austragrinne eine schlitzartige Austragöffnung aufweist. Insofern ergibt sich folgende
Verfahrensweise für die Herstellung eines konturierten Betonbauteiles mit Hinterschnitten und/oder Hohlräumen. Zunächst wird der als Austragrinne ausgebildete Austragkopf mit gleichmäßiger Geschwindigkeit über eine
20 Unterlage verfahren. Über die schlitzartige Öffnung der Austragrinne wird das trockene Gemisch aus hydraulischen Bindemittel und Silikatbildner als Schicht auf der Unterlage ausgetragen. Unmittelbar im Anschluss daran wird die Schicht mit Wasser besprüht. Das Besprühen der Schicht mit Wasser durch den entsprechend als Sprühkopf oder Druckkopf
25 ausgebildeten Austragkopf erfolgt entsprechend der Kontur des
gewünschten Bauteiles. Das heißt, dass durch den Auftrag mehrerer Schichten übereinander auf der Oberfläche ein z.B. quaderförmiger Körper entsteht. Sowohl für den Austrag des trockenen Gemisches als auch für den Wasse raustrag, sind die Austragköpfe vorteilhaft auch vertikal
30 verfahrbar. Alternativ denkbar ist allerdings auch die Unterlage, auf der der Quader aufgebaut wird, entsprechend abzusenken. In dem Quader befindet sich das gewünschte Strukturbauteil. Da die Benetzung mit Wasser nur in den Bereichen erfolgt ist, die schlussendlich das strukturierte Betonbauteil bilden, sind die übrigen Flächen nicht mit
5 Wasser benetzt. Das heißt, dass dort auch keine Abbindung zum Beton erfolgt ist. Wird nun das eigentliche Bauteil aus dem Quader entnommen, verbleibt ein Pulver oder ein körniger Rest an Gemisch, der nicht abgebunden hat, allein aufgrund der Tatsache, dass bestimmte Flächen der Schichten nicht mit Wasser in Berührung gelangt sind. Hohlräume in i o dem strukturierten Betonbauteil müssen ausgeblasen oder ausgesaugt werden, um die Hohlräume freizulegen, bei Hinterschnitten rieselt das Gemisch ab.
Es wurde bereits an anderer Stelle dargelegt, dass der schichtweise
15 Aufbau eines solchen strukturierten Betonbauteiles im Wesentlichen nur in der Weise erfolgen kann, dass die jeweils letzte Schicht nach dem
Besprühen mit Wasser solange mit keiner weiteren Schicht belegt wird, bis diese Schicht in gewissem Umfang abgebunden hat. Bei geringen
Schichtdichten geht dies verhältnismäßig schnell, so dass ein
20 kontinuierliches Aufbringen und Benetzen möglich ist. Würde der
schichtweise Aufbau zu schnell von Statten gehen, d. h. ohne das
Zuwarten der Abbindung der einzelnen Schichten, dann würde
schlussendlich der gesamte Körper bei einer bestimmten Belastung der unteren Schichten auseinander laufen.
25
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Betonbauteil, das nach dem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist. Ein solches Betonbauteil zeichnet sich durch eine oder mehrere Ausnehmungen z. B. röhrenartige Hohlräume aus, wobei in die eine oder mehrere Ausnehmungen eine
30 flüssige oder pastöse aushärtbare Masse einbringbar ist. Die Masse kann hierbei aus Kunststoff ausgebildet sein oder auch aus flüssigem Metall bestehen.
Es ist bekannt, dass Betonbauteile zwar in hohem Maße in der Lage sind Druckkräften Stand zu halten, allerdings Zugkräften gar nicht oder nur in geringem Umfang Stand halten können. Um mit einem Betonbauteil Zugkräfte übertragen zu können, ist daher immer der Einsatz von
Armierungen erforderlich. Am bekanntesten hierbei sind die sogenannten Baustähle, die zur Erhöhung der Reibung im Betonbauteil auf ihrer
Oberseite umlaufende Rippen aufweisen. Insbesondere in stark
konturierten und strukturierten Betonbauteilen, wie diese Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, ist die Einbringung von Armierungen kaum oder gar nicht möglich. Dadurch allerdings, dass derartige strukturierte Bauteile herstellbar sind, besteht auch die Möglichkeit in dem Betonbauteil bei der Herstellung Ausnehmungen vorzusehen, deren Geometrie sich optimal dem Kraftfluss von angreifenden Kräften anpasst, die nicht oder nicht in nennenswerten Umfang von dem Beton selbst aufgenommen werden können. Nach Fertigstellung des Betonbauteiles werden dieAusnehmungen mit einer flüssigen oder pastösen aushärtbaren Masse ausgegossen wie dies bereits erwähnt worden ist. Derartige Kunststoffe oder Metalle, die in die entsprechenden Ausnehmungen in dem
Betonbauteil eingegossen werden, können insofern als Armierung dienen. Daraus wird unmittelbar deutlich, dass bei einem nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Bauteil nicht nur Druckkräfte übertragbar sind, sondern auch Zugkräfte, wenn man davon ausgeht, dass die Ausnehmungen in dem Betonbauteil der Aufnahme von Materialien dienen, die in der Lage sind, Zugkräfte zu übertragen, wie dies
beispielsweise bei den entsprechenden Kunststoffen und auch bei Metallen der Fall ist. Es entsteht somit ein Verbundbauteil, dessen Tragfähigkeit größer sein kann, als die der Einzelkomponente. Nach einem besonderen Merkmal ist in diesem Zusammenhang
vorgesehen, dass die Masse im ausgehärteten Zustand über die
Ausnehmung übersteht, um somit unmittelbar der Verbindung mit beispielsweise einem weiteren Betonbauteil zu dienen.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Betonbauteii der erfindungsgemäßen
Art;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht von oben auf das Betonteil gemäß Fig. 1 ;
Fig. 2 a zeigt eine Ausbildung des Hohlraums in einer Ansicht auf das
Betonteil gemäß der Linie IIa/IIa aus Fig. 1 ;
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung eines Betonbauteiles in schematischer Darstellung;
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht aus Fig. 3;
Gemäß der Darstellung aus Fig. 1 ist das Betonbauteil mit 1 bezeichnet. Das Betonbauteil 1 zeigt drei übereinander liegende Ausnehmungen 2, die der Aufnahme einer Armierung dienen. Die eine Ausnehmung soll hierbei in drei Raumrichtungen verlaufen, um deutlich werden zu lassen, welche Möglichkeiten das erfindungsgemäße Verfahren eröffnet.
Aus Fig. 2 und Fig. 2a ergibt sich nun der Aufbau im Bereich der oberen und mittleren Ausnehmung 2, die schräg in dem Betonbauteil verläuft. Erkennbar sind die einzelnen Schichten 5 des Betonbauteiles im Bereich der Ausnehmung 2 stufenförmig nach außen auslaufend ausgebildet, um dann nach Erreichen des seitlichen Scheitels der in etwa kreisrunden Ausnehmung wieder nach oben zusammenzulaufen. Die Herstellung der Ausnehmung 2 erfolgt im Einzelnen dadurch, dass wie bereits ausgeführt, die einzelnen Schichten aus dem trockenen Gemisch aufeinander abgesetzt werden. Mit Wasser benetzt werden die Schichten nur dort, wo zur Bildung des Betonbauteils die Schicht abbinden soll. Insofern befinden sich auch in dem auszubildenden Hohlraum Schichten aus trockenem Gemisch, wobei sich die Schichten oberhalb des horizontalen Scheitels einer im Wesentlichen kreisrunden Ausnehmung auf den darunter befindlichen Schichten abstützen, die nicht mit Wasser besprüht worden sind. Das in der Ausnehmung befindliche trockene, nicht abgebundene Gemisch rieselt bei Aufnahme des Betonteils von der Unterlage aus der Ausnehmung heraus oder es wir ausgeblasen. Die Vorrichtung gemäß Fig. 3 zeichnet sich durch einen in drei
Raumrichtungen verfahrbaren Austragkopf 10 aus, der als Austragrinne ausgebildet und der an einer Traverse 21 angeordnet ist. Die Traverse 21 wird durch zwei Stützen 22 gehalten, die auf Schienen 23 in Richtung des Pfeils 25 verschieblich sind. Die Traverse 21 ist durch die Stützen 22 vertikal beweglich gehalten (Pfeil 35). Die Traverse 21 bildet mit den Schienen 23 und den Stützen 22 das Gestell 20. An dem Austragkopf 10 befindet sich ein als Sprühkopf ausgebildeter weiterer Austragkopf 27, der dem Austrag von Wasser dient. Die von der Traverse in Richtung des Pfeils 30 beweglich angeordnete Austragrinne sowie der an der Austragrinne angebrachte, als Sprühkopf ausgebildete Austragkopf 27 sind somit in drei Raumrichtungen beweglich.
Der als Austragrinne ausgebildete Austragkopf 10 weist auf der Unterseite eine schlitzartige Austragöffnung 1 1 für das Gemisch aus hydraulischem Bindemittel und Silikatbildner z. B. Sand auf. Der Sprühkopf dient dem konturscharfen Sprühen von Wasser.
Die Verfahrensweise zur Herstellung eines strukturierten Betonteils stellt sich wie folgt dar: Zunächst wird eine Schicht aus dem Gemisch aus hydraulischem Bindemittel und Silikatbildner auf die Unterlage 7 durch den als Austragrinne ausgebildeten Austragkopf 10 aufgebracht. Die Schicht ist in der Draufsicht z. B. rechteckförmig. Alsdann wird die Schicht
entsprechend der gewünschten Kontur mit Wasser besprüht. Nachdem die Schicht abgebunden oder zumindest teilweise soweit abgebunden hat, dass sie steif ist, wird wiederum eine Schicht aus dem trockenen Gemisch in Rechteckform auf diese erste Schicht angebracht. Alsdann wird auch diese Schicht entsprechend der gewünschten Kontur dieser Schicht mit Wasser besprüht. Das ganze Verfahren wird schichtweise solange fortgesetzt, bis der Körper als Betonteil fertiggestellt ist. Dann wird das Betonteil von der Unterlage abgehoben. Das nicht abgebundene Gemisch löst sich von dem Betonteil oder Betonkörper; Hohlräume im Betonteil können mit Druckluft ausgeschlossen werden.
In die Hohlräume 2 kann eine aushärtbare Masse eingebracht werden, die nach der Aushärtung in der Lage ist, Zugkräfte aufzunehmen. Als
Aushärten von Masse kommt hierbei z. B. ein Kunststoff z. B. ein Kunstharz in Frage.

Claims

Ansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung eines Betonbauteiles,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf einer Unterlage (7) mehrere Schichten (5) eines trockenen Gemisches aus mindestens einem Silikatbildner und einem
hydraulischen Bindemittel übereinander abgesetzt werden, wobei nach Aufbringen einer jeden Schicht (5) die jeweilige Schicht (5) mit Wasser versetzt wird, wobei die Kontur der Fläche, die mit Wasser versetzt wird mit der gewünschten Form des Betonbauteiles in der Höhe der jeweils aufzubringenden Schicht (5) korreliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelnen Schichten (5) in bestimmten zeitlichen Abständen aufeinander aufgebracht werden, wobei die zeitlichen Abstände abhängig sind von dem Fortschritt des Abbindeprozesses der jeweils unteren Schicht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schichten (5) eine Stärke von 0,05 bis 5 mm, vorzugsweise 0,1 mm aufweisen.
4. Vorrichtung zur Herstellung eines Betonbauteiles, das aus mehreren übereinander angeordneten Schichten (5) eines trockenen Gemisches aus mindestens einem Silikatbildner und einem hydraulischen
Bindemittel ausgebildet ist, wobei die jeweils oberste Schicht mit Wasser versetzt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zwei Austragköpfe (10, 27) umfasst, die jeweils in mindestens einer Raumrichtung in einem Gestell (20) verfahrbar angeordnet sind, wobei der eine Austragkopf (10) dem Austrag des trockenen Gemisches aus mindestens einem Silikatbildner und einem hydraulischen Bindemittel dient, und der andere Austragskopf (27) dem Austrag vom Wasser dient.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragkopf (27) für das Wasser mindestens in zwei, vorzugsweise in drei Raumrichtungen in dem Gestell (20) verfahrbar gelagert sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragkopf (27) für das Wasser als Sprühkopf ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragkopf (10) für das Gemisch als Austragrinne ausgebildet ist, wobei der Austragkopf eine schlitzartige Austragöffnung (11) aufweist.
8. Betonbauteil hergestellt nach dem Verfahren gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betonbauteil eine oder mehrere Ausnehmungen (2) aufweist, wobei in die eine oder mehrere Ausnehmungen (2) eine flüssige oder pastöse, aushärtbare Masse einbringbar ist.
9. Betonbauteil nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Masse ein Kunststoff oder ein Metall ist.
10. Betonbauteil nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Masse im ausgehärteten Zustand über die Ausnehmung (2) übersteht.
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