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Patent Searching and Data


Title:
BASIN MOULDING, FOR EXAMPLE A KITCHEN SINK, A WASHBASIN OR THE LIKE, AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A BASIN MOULDING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/014462
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a basin moulding (1), for example a kitchen sink, a washbasin or the like, made of a composite material having a polymerized cured binder (14) and fillers (16) incorporated therein, wherein the basin moulding (1) has a visible side (34) and a rear side (36), which is located opposite the visible side (34), characterized in that unidirectionally oriented fibres (10) are polymerized into the composite material on, or in the vicinity of, the surface of the rear side (36) of the basin moulding (1), and to a method for producing such a basin moulding (1).

Inventors:
PATERNOSTER RUDOLF (DE)
PLEDL XAVER (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/002024
Publication Date:
February 05, 2015
Filing Date:
July 24, 2014
Export Citation:
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Assignee:
SCHOCK GMBH (DE)
International Classes:
A47K1/04; A47K1/00; C08J5/04
Domestic Patent References:
WO1997010945A11997-03-27
Foreign References:
DE202006008913U12007-10-04
DE202012102782U12013-01-02
EP0016248A11980-10-01
EP2138530A12009-12-30
JP2012040763A2012-03-01
Attorney, Agent or Firm:
BARTELS UND PARTNER Patentanwälte (DE)
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Claims:
Patenta nsp rü c he

Beckenformteil (1), wie beispielsweise eine Küchenspüle, ein

Waschbecken oder dergleichen, aus einem ein polymerisiertes ausgehärtetes Bindemittel (14) und darin eingelagerte Füllstoffe (16) aufweisenden Kompositwerkstoff, wobei das Beckenformteil (1) eine Sichtseite (34) und eine der Sichtseite (34) gegenüberliegende

Rückseite (36) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass unidirektional ausgerichtete Fasern (10) an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1) in den Kompositwerkstoff

einpolymerisiert sind.

Beckenformteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompositwerkstoff abgesehen von Fasern an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1) frei von unidirektional ausgerichteten Fasern (10) ist.

Beckenformteil (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als 50 Gew.%, insbesondere mehr als 70 Gew.% und vorzugsweise mehr als 80 Gew.% der an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1)

einpolymerisierten Fasern (10) in einer ersten Richtung unidirektional ausgerichtet sind.

Beckenformteil (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1) unidirektional ausgerichteten Fasern in Form eines Fasergewebes, Fasergeleges oder Fasergewirkes in den Kompositwerkstoff einpolymerisiert sind.

Beckenformteil (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1 ) unidirektional ausgerichteten und in den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern (10) auf weniger als 30 % der Fläche der Rückseite (36) des ßeckenformteils (1 ) angeordnet sind, insbesondere auf weniger als 20 % und

vorzugsweise auf weniger als 10 % der Fläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1 ) angeordnet sind.

Beckenformtei l (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformtei ls (1 ) unidirektional ausgerichteten Fasern (10) in Form mindestens eines Streifens (6, 8) in den Kompositwerkstoff einpolymerisiert sind, und dass das Verhältnis von Länge : Breite des Streifens (6, 8) vorzugsweise mehr als 3: 1 , insbesondere mehr als 5: 1 und vorzugsweise mehr als 7: 1 beträgt.

Beckenformteil (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformteils (1 ) unidi rektional ausgerichteten und i n den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern (10) sich sowoh l i m Abschnitt ei ner Wand (1 2) eines Beckens (2) des Beckenformtei ls (1 ) erstrecken als auch in einem sich an das Becken (2) anschl ießenden weiteren Abschnitts (4) des Beckenformtei ls (1 ) erstrecken. Beckenformteil (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (30) der an oder nahe der

Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformtei ls (1 ) unidirektional ausgerichteten und in den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern (10) von der Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformtei ls (1 ) weniger als 40 % der Dicke des Beckenformtei ls (1 ) in dem die Fasern (1 0) aufweisenden Abschnitt beträgt, insbesondere weniger als 30 % und vorzugsweise weniger als 20 % .

Beckenformteil (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Masseanteil der an oder nahe der

Oberfläche der Rückseite (36) des Beckenformtei ls (1 ) unidirektional ausgerichteten und i n den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern (1 0) an der Gesamtmasse des Beckenformtei ls (1 ) weniger als 1 ,2 % beträgt, insbesondere weniger als 0,6 % und vorzugsweise weniger als 0,2 %.

Verfahren zum Herstel len eines Beckenformtei ls (1 ), wie

beispielsweise eine Küchenspüle, ein Waschbecken oder dergleichen, aus einem ein polymerisiertes Bindemittel (14) und darin eingelagerte Füllstoffe (1 6) aufweisenden Kompositwerkstoff, wobei das

Beckenformtei l (1 ) ei ne Sichtseite (34) und eine der Sichtseite (34) gegenüberl iegende Rückseite (36) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an oder nahe der Oberfläche der Rückseite (36) des

Beckenformteils (1 ) unidirektional ausgerichtete Fasern (10) in den Kompositwerkstoff einpolymerisiert werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Beckenformteil (1) durch Abformen eines Formenteils (18, 20) hergestellt wird, insbesondere durch Gießformen. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Befüllen des Formenteils (18, 20) mit dem die partikelförmigen Füllstoffe (16) aufweisenden Bindemittel (14) die Fasern (10) an dem Formenteil (18, 20) angeordnet werden und vordem Polymerisieren des Bindemittels (14) von dem Bindemittel (14) durchtränkt werden.

Description:
Beckenformteil, wie beispielsweise eine Küchenspüle, ein Waschbecken oder dergleichen,

sowie Verfahren zum Herstel len eines solchen Beckenformtei ls

Die Erfi ndung betrifft ein Beckenformteil, wie beispielsweise eine

Küchenspüle, ein Waschbecken oder dergleichen, sowie ein Verfahren zum Herstel len eines solchen Beckenformtei ls. Aus der DE 10 2004 055 365 A1 ist ein Beckenformteil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 bekannt. Aus der EP 0 361 1 01 B 1 ist ein zugehöriges Herstel lverfahren unter Verwendung eines

beispielsweise für Küchenspülen geeigneten Formentei ls bekannt.

Derart hergestel lte Beckenformteile weisen eine hohe optische Qual ität auf sowie sehr gute Gebrauchseigenschaften, insbesondere eine hohe

Abriebfestigkeit und eine hohe Langzeitstabi l ität des optischen

Erscheinungsbi ldes. Durch die Verwendung geeigneter Bindemittel und darin ei ngelagerter Füllstoffe für den Kompositwerkstoff kann in hoher Qual ität beispielsweise das Erscheinungsbi ld von Naturstein nachgebi ldet werden bei gleichzeitig verbesserten Gebrauchseigenschaften des

Beckenformteils.

Insbesondere großvol umige und/oder von einer Flächenform abweichende, dreidimensional sich erstreckende Beckenformtei le, wie beispielsweise eine Küchenspüle, weisen eine Masse von beispielsweise mehr als 1 0 kg auf. Dadurch müssen insbesondere beim Transport, aber auch bei der Montage der Beckenformtei le Vorkehrungen für eine Bruchsicherung getroffen werden, was einen entsprechenden Aufwand erfordert und die

Handhabung erschwert. Der Erfindung l iegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Beckenformteil sowie ein zugehöriges Herstell verfahren bereitzustel len, durch welche die

Bruchsicherheit der Beckenformtei le, insbesondere beim Transport und/oder der Montage, verbessert ist und der zugehörige Aufwand reduziert ist.

Die Aufgabe ist durch das im Anspruch 1 bestimmte Beckenformtei l sowie durch das i m nebengeordneten Anspruch bestimmte Herstel lverfahren gelöst. Weitere Ausführungsarten der Erfindung sind in den

Unteransprüchen bestimmt.

Eine relativ einfache Mögl ichkeit zur Erhöhung der Bruchsicherheit bestünde in einer Reduzierung des Masseantei ls der in das ausgehärtete Bindemittel eingelagerten Füllstoffe, durch die einerseits das Gewicht der Beckenformteile reduziert werden könnte und andererseits das

Beckenformteil eine höhere Elastizität aufweisen würde. Al lerdings wären dadurch auch die Gebrauchseigenschaften des Beckenformteils

verschlechtert, so dass es sich dabei nicht um eine optimale Lösung der Aufgabe handelt. In der DE 10 2009 025 225 AI wird vorgeschlagen, die

Widerstandsfähigkeit gegenüber Schlag- und Stoßbelastungen aufgrund der durch den hohen Fül lstoffgehalt bedingten relativen Sprödigkeit des

Kompositwerkstoffes durch eine Zugabe von Keratinfasern zu verbessern, wobei es als wesentl ich für das Erzielen einer Verbesserung herausgestel lt ist, dass die Fasern gleichmäßig in dem Formkörper verteilt sind und eine Länge von maximal 10 mm aufweisen.

Demgegenüber löst die vorl iegende Erfindung die Aufgabe durch ein Beckenformteil, wie beispielsweise eine Küchenspüle, ein Wachbecken oder dergleichen, das aus einem ein polymerisiertes ausgehärtetes

Bindemittel und darin eingelagerte Füllstoffe aufweisenden

Kompositwerkstoff hergestellt ist, wobei das Beckenformtei l eine Sichtseite und eine der Sichtseite gegenüberliegende Rückseite aufweist; an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls sind unidirektional ausgerichtete Fasern in den Kompositwerkstoff einpolymerisiert.

Die unidirektionale Ausrichtung der Fasern bedeutet, dass die

entsprechenden Fasern mindestens abschnittsweise im Wesentl ichen in einer vorgegebenen Richtung ausgerichtet sind, wobei die Fasern auch mehrere, insbesondere zwei oder auch drei Abschnitte aufweisen können, in denen sie i n unterschiedl ichen Richtungen ausgerichtet sind,

beispielsweise wei l sie der Kontur des Beckenformtei ls folgen, das beispielsweise ein oder zwei Becken aufweisen kann. In diesem Fal l können die unidirektional ausgerichteten Fasern insgesamt L-förmig (bei einem Becken) oder U-förmig (bei zwei Becken) sein. Alternativ hierzu können die unidi rektional ausgerichteten Fasern auch über ihre gesamte Länge im Wesentl ichen geradl inig verlaufen, beispielsweise auch im

Bereich des Beckens oder der Becken, indem die Fasern beispielsweise außen am Beckenrand vorbei auf einem das Becken umsäumenden Rand des Beckenformtei ls einpolymerisiert sind.

Der geradl inige Abschnitt der unidirektional ausgerichteten Fasern kann mehr als 50 mm, insbesondere mehr als 100 mm und vorzugsweise mehr als 1 50 mm betragen. Die unidirektional ausgerichteten Fasern können beispielsweise mindestens abschnittsweise paral lel zu einer Längsseite des Beckenformteils ausgerichtet sein. Die unidirektional ausgerichteten Fasern sind geordnet paral lel zueinander verlaufend. In Verbindung mit dem Einpolymerisieren der Fasern in den Kompositwerkstoff insbesondere bereits während der Herstel l ung des Beckenformteils ist mit einem geringen zusätzl ichen Aufwand eine deutl iche Verbesserung der

Bruchempfindl ichkeit erreicht. Die Fasern weisen dabei eine vergleichsweise große Länge auf und sind beispielsweise als Faserbündel oder Rovings aus Fi lamenten oder

Endlosfasern gebi ldet, wobei die einpolymerisierten Fasern beispielsweise ei ne Länge von mehr als 10 cm, i nsbesondere mehr als 20 cm, aufweisen. Die Fasern können nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformteils, aber von der Oberfläche der Rückseite beabstandet in dem Beckenformtei l angeordnet sein. I nsbesondere können die Fasern von einer Schicht polymerisierten B indemittels abgedeckt sein. Die unidi rektional ausgerichteten Fasern, die als Verstärkungsfasern dienen, können aus einem anorganischen Werkstoff bestehen, insbesondere kann es sich um G lasfasern handeln, beispielsweise um Fasern aus einem sogenannten E-G las. Alternativ oder ergänzend können auch Fasern aus anderen Werkstoffen eingesetzt werden, beispielsweise aus

Polymerkunststoffen, Carbon oder Graphit, gegebenenfal ls auch in

Kombination untereinander und/oder zusammen mit G lasfasern. Über das gesamte Beckenformtei l betrachtet sind die unidi rektional ausgerichteten Fasern stark inhomogen in dem Beckenformteil angeordnet, insbesondere sind die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformteils unidirektional ausgerichteten Fasern in weniger als 5 % des Vol umens des Beckenformteils angeordnet, vorzugsweise in weniger als 3 % des

Vol umens des Beckenformteils. Das Einpolymerisieren der unidirektional ausgerichteten Fasern kann beim Aushärten des Bindemittels, d.h. beim Herstel len des Beckenformtei ls, erfolgen. Untersuchungen haben ergeben, dass durch ein derartiges

Einpolymerisieren beim Herstel lvorgang des Beckenformtei ls die

Bruchfestigkeit höher ist als bei einem nachträglichen Auflaminieren von unidirektional ausgerichteten Fasern auf die Oberfläche des

Beckenformtei ls.

Ein weiterer positiver Effekt der unidirektional ausgerichteten und an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls einpolymerisierten Fasern besteht darin, dass eine Krümmung der Beckenformteile durch die auf der Rückseite einpolymerisierten Fasern nahezu vol lständig kompensiert werden kann. Eine solche Krümmung kann dadurch auftreten, dass auf der Sichtseite des Beckenformteils eine Anreicherung der Fül lstoffe des

Kompositwerkstoffes erfolgt, weil dadurch die Gebrauchseigenschaften des Beckenformtei ls verbessert sind. Durch die Anreicherung der Fül lstoffe auf der Sichtseite kommt es in der Regel zu einer konvexen Auswölbung der Sichtseite, insbesondere beispielsweise im Abschnitt einer Abtropffläche einer Küchenspüle, die zwar beim Einbau des Beckenformteils,

beispielsweise beim Einbau einer Küchenspüle in eine Arbeitsplatte, ausgegl ichen werden kann, die aber grundsätzl ich unerwünscht ist. Durch das Einpolymerisieren der unidi rektional ausgerichteten und vorzugsweise verhältnismäßig langen Fasern auf der Rückseite kann diese konvexe Wölbung reduziert oder sogar vol lständig kompensiert werden. Der Antei l des Bindemittels beträgt zwischen 10 und 45 Gew. %, insbesondere zwischen 1 5 und 40 Gew. % und vorzugsweise zwischen 20 und 35 Gew. %, jewei ls bezogen auf die Summe der Masse des

Bindemittels, der Füllstoffe sowie verschiedener Zuschlagstoffe wie

Vernetzer, Peroxide oder Trennmittel. Das Bindemittel weist mindestens ein Monomer und mindestens ein Polymer auf. Als Monomere können insbesondere Styrol, Acrylsäure oder Methacrylsäure bzw. deren Ester verwendet werden. In einer besonderen Ausführungsart weist das

Bindemittel eine Mischung aus Methylmethacrylat und

Polymethylmethacrylat auf, wobei das Polymethylmethacrylat ein

Copolymer mit den Bestandtei len Etylmetacrylat, Butyl metacrylat, oder dergleichen sein kann.

Das Verhältn is der Gewichtsanteile von Polymer zu Monomer i n dem Bi ndemittel beträgt dabei zwischen 1 : 1 und 1 : 1 0, insbesondere zwischen 1 : 2 und 1 : 7 und vorzugsweise zwischen 1 : 3 und 1 : 5. G rundsätzl ich sind dabei insbesondere die Partikelgröße der verwendeten Fül lstoffpartikel und der erforderl iche Antei l des Bindemittels in Wechselwirkung

miteinander, dahingehend, dass tendenziell bei einer Erhöhung des Antei ls gröbere Fül lstoffpartikel der Anteil des Bindemittels reduziert werden kann.

Der Anteil des vorzugsweise partikelförmigen und/oder anorganischen Fül lstoffs beträgt kann zwischen 55 und 85 Gew. % betragen, insbesondere zwischen 60 und 80 Gew. % und vorzugsweise zwischen 65 und

75 Gew. %, jewei ls bezogen auf die Gesamtmasse aus Bindemittel,

Fül lstoffen und Zuschlagmittel . Bei dem Fül lstoff handelt es sich

vorzugsweise um einen mineralischen anorganischen Fül lstoff,

insbesondere einen kristal l inen Fül lstoff wie beispielsweise Quarzsand. Vorzugsweise weist der Fül lstoff eine Mohshärte von mehr als 5 auf, insbesondere mehr als 6 und vorzugsweise etwa 7. Dies gi lt jedenfal ls für den überwiegenden Anteil der verwendeten Füllstoffpartikel.

Aus technischen wie ökonomischen Gründen ist die Verwendung von Si l iciumdioxid mit einer Mohshärte von etwa 7 bevorzugt. Alternativ oder ergänzend können auch andere und insbesondere noch härtere

Fül lstoffpartikel eingesetzt werden, die natürl ich oder synthetisch gewonnen werden können. In einer Ausführungsart der Erfindung ist der Kompositwerkstoff abgesehen von Fasern an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls frei von unidirektional ausgerichteten Fasern oder sogar ansonsten vol lkommen faserfrei . Insbesondere können die bisher entwickelten

Rezepturen der Kompositwerkstoffe auch für erfindungsgemäße

Beckenformteile unverändert übernommen werden.

I n einer Ausführungsart sind mehr als 50 Gew.%, insbesondere mehr als 70 Gew.% und vorzugsweise sogar mehr als 80 Gew. % der an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls einpolymerisierten Fasern mindestens abschnittsweise in einer ersten Richtung unidirektional ausgerichtet. Die Ausrichtung dieses Anteils der Fasern kann mindestens abschnittsweise paral lel zu einem Längsrand des Beckenformtei ls verlaufen.

Vorzugsweise verlaufen mehr als 80 %, insbesondere mehr als 90 % oder sogar im Wesentl ichen al le sonstigen Fasern schräg und insbesondere quer zur ersten Richtung. Auch diese sonstigen Fasern können daher

unidi rektional ausgerichtet sein. Die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls unidi rektional ausgerichteten Fasern können in Form eines Fasergewebes, eines Fasergeleges oder eines Fasergewi rkes in den Kompositwerkstoff einpolymerisiert sein. Im Fal le eines Gewebes können beispielsweise die Kettfäden gegenüber den Schussfäden in der Überzahl sein und mindestens abschnittsweise in der ersten Richtung unidirektional ausgerichtet sein. Beispielsweise kann die Kette eines solchen Fasergewebes durch eine höhere Anzahl der Fasern oder der Faserbündel bzw. Rovings pro cm gebi ldet sein als der Schuss. Alternativ oder ergänzend kann das

Fadengewicht der Kette ein Vielfaches des Fadengewichts des Schusses betragen, und/oder der Werkstoff des Kettfadens kann beispielsweise durch ein anorganisches G las gebi ldet sein, beispielsweise aus einem

sogenannten E-G las, wohingegen der Schussfaden aus einem organischen Werkstoff gebi ldet sein kann, beispielsweise aus einem Polyester.

In einer Ausführungsart sind die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformteils unidi rektional ausgerichteten und in den

Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern auf weniger als 30 % der Fläche der Rückseite des Beckenformtei ls angeordnet, insbesondere auf weniger als 20 % und vorzugsweise auf weniger als 1 0 % der Fläche der Rückseite des Beckenformtei ls. Dadurch können die Verstärkungsfasern gezielt nur dort eingesetzt werden, wo dies für das Erreichen des

gewünschten Zieles, insbesondere die Erhöhung der Bruchfestigkeit aber auch die Kompensation einer Krümmung des Beckenformtei ls, besonders wirksam ist.

In einer Ausführungsart sind die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls unidirektional ausgerichteten Fasern in Form

mindestens ei nes Streifens in den Kompositwerkstoff einpolymerisiert. Es können auch zwei, vorzugsweise nahe den Längsrändern des

Beckenformteils verlaufende, oder mehrere Streifen einpolymerisiert sein, die vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet sind. Alternativ oder ergänzend zu einem Streifen können die unidirektional ausgerichteten Fasern auch in Form mindestens eines Flicken mit rechteckförmigem, quadratischem, polygonalem oder mindestens abschnittsweise

gekrümmtem Umfang einpolymerisiert sein.

Das Verhältnis von Länge:Breite des Streifens kann mehr als 3: 1 ,

insbesondere mehr als 5: 1 und vorzugsweise mehr als 7: 1 betragen. Die Länge der Streifen kann mehr als 1 50 mm, insbesondere mehr als 200 mm und vorzugsweise mehr als 250 mm betragen. Die Breite der Streifen kann mehr als 1 5 mm, insbesondere mehr als 20 mm und vorzugsweise mehr als 25 mm betragen. Die Dicke der Streifen kann weniger als 1 ,2 mm betragen, insbesondere weniger als 0,9 mm und vorzugsweise weniger als 0,6 mm. Dadurch kann mit einem relativ geringen Materialeinsatz der Fasern die gewünschte Wirkung erreicht werden.

In einer Ausführungsart erstrecken sich die an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformteils unidirektional ausgerichteten und in den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern sowohl im Abschnitt einer Wand eines Beckens des Beckenformtei ls als auch in einem sich an das Becken anschl ießenden weiteren Abschnitt des Beckenformtei ls. Damit erstrecken sich die Fasern vorzugsweise unterbrechungsfrei in zwei oder mehreren Abschnitten jewei ls unidirektional und paral lel zueinander, wobei die Ausrichtung in den unterschiedlichen Abschnitten verschieden ist. Durch die Erstreckung der ausgerichteten Fasern sowohl im

Wandabschnitt des Beckens als auch in dem an das Becken anschl ießenden weiteren Abschnitt ist eine besonders wirksame Stabil isierung des Beckenformtei ls und damit eine Erhöhung der Bruchsicherheit erreicht. Vorzugsweise sind Fasern in Form von zwei oder mehr paral lel zueinander verlaufenden und voneinander beabstandeten Streifen in entsprechender Weise einpolymerisiert.

In einer Ausführungsart beträgt der Abstand der an oder nahe der

Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls unidirektional ausgerichteten und in den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern von der

Oberfläche der Rückseite des Beckenformtei ls weniger als 40 % der Dicke des Beckenformtei ls in dem die Fasern aufweisenden Abschnitt,

insbesondere weniger als 30 % und vorzugsweise weniger als 20 % .

Der Abstand kann beispielsweise bei einem Beckenformtei l mit einer Dicke zwischen 7 und 1 2 mm weniger als 4 mm, insbesondere weniger als 3 mm und vorzugsweise weniger als 2 mm betragen. Dadurch erfolgt die

Stabil isierung durch die Fasern an einer besonders geeigneten Position innerhalb des Beckenformteils.

I n einer Ausführungsart beträgt der Masseantei l der an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformteils unidirektional ausgerichteten und in den Kompositwerkstoff einpolymerisierten Fasern an der

Gesamtmasse des Beckenformteils weniger als 1 ,2 %, insbesondere weniger als 0,6 % und vorzugsweise weniger als 0,2 %. Untersuchungen haben beispielsweise ergeben, dass bereits durch einen Anteil von 0,05 % bis 0,09 % der entsprechenden Fasern an der Gesamtmasse des

Beckenformteils eine Erhöhung der Bruchfestigkeit von mehr als 50 % erreicht werden kann.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstel len eines

Beckenformteils, wie beispielsweise eine Küchenspüle, ein Waschbecken oder dergleichen, aus einem ein polymerisiertes Bindemittel und darin eingelagerte Füllstoffe aufweisenden Kompositwerkstoff, wobei das Beckenformteil eine Sichtseite und eine der Sichtseite gegenüberl iegende Rückseite aufweist, und bei dem Verfahren an oder nahe der Oberfläche der Rückseite des Beckenformteils mindestens abschnittsweise

unidi rektional ausgerichtete Fasern in den Kompositwerkstoff

einpolymerisiert werden. Das Einpolymerisieren erfolgt dabei vorzugsweise während des Aushärtens des Bindemittels zum Herstel len des

Beckenformteils.

In einer Ausführungsart wird das Beckenformtei l durch Abformen eines Formentei ls hergestel lt, insbesondere durch G ießformen, beispielsweise durch Befül len eines durch ein oder mehrere Formentei le begrenzten Hohl raumes mit dem die partikelförmigen Fül lstoffe aufweisenden, noch flüssigen Bindemittel . Beim Befüllen des Formentei ls, insbesondere bei einer Druckbeaufschlagung mindestens eines der Formentei le, kommt es zu einem Durchtränken oder Imprägnieren der beispielsweise als

Gewebestreifen in das Formenteil eingelegten unidi rektional ausgerichteten Fasern.

In einer Ausführungsart werden vor dem Befül len des Formentei ls mit dem die partikelförmigen Füllstoffe aufweisenden Bindemittel die Fasern an dem Formentei l angeordnet und vor dem Polymerisieren des Bindemittels von dem Bindemittel durchtränkt. Beispielsweise werden die Fasern an einem die Rückseite des Beckenformtei ls bi ldenden Formentei labschnitts angeordnet. Die Fasern können dabei einen Abstand zum

Formentei labschnitt aufweisen, so dass sie später i n dem hergestel lten Beckenformteil von dessen rückseitiger Oberfläche beabstandet si nd und insbesondere durch eine Schicht polymerisierten Bindemittels abgedeckt sind.

Die Anordnung der Fasern an dem Formentei l kann beispielsweise durch ein Befestigungsmittel vorgenommen werden, das sich beim Polymerisieren des Bindemittels mindestens tei lweise auflöst. Die Befestigung kann beispielsweise mittels eines Klebstreifens erfolgen, wobei sich die

Klebeschicht beim Polymerisieren des Bindemittels auflösen kann.

Die Befestigung der Fasern an dem Formentei l erfolgt vorzugsweise nicht ganzflächig, sondern nur abschnittsweise, wodurch ein Durchtränken der Fasern mit dem noch flüssigen Bindemittel verbessert ist.

Weitere Vortei le, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jewei ls einzeln für sich oder in bel iebiger Kombination erfindungswesentl ich sein.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die Rückseite eines

erfi ndungsgemäßen Beckenformteils,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang II-I I durch das Beckenformtei l 1 der

Fig. 1 während des Herstel lvorgangs,

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang II-I I durch das Beckenformteil 1 der

Fig. 1 nach dem Herstel l Vorgang,

Fig. 4 zeigt einen schematisierten Längsschnitt durch ein Beckenformtei l nach dem Stand der Technik, und

Fig. 5 zeigt einen schematisierten Längsschnitt durch ein weiteres

Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Beckenformteils. Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die Rückseite eines erfindungsgemäßen Beckenformtei ls, bei dem es sich um eine Küchenspüle handelt.

Das Beckenformteil 1 weist einen Abschnitt mit einem Becken 2 sowie einem daran anschl ießenden weiteren Abschnitt 4 auf, der auf der in der Fig. 1 nicht dargestellten Sichtseite des Beckenformtei ls 1 eine

Abtropffläche bi ldet. Das Beckenformteil 1 ist aus ei nem Kompositwerkstoff hergestellt, der im noch nicht polymerisierten flüssigen Zustand eine Bindemittel lösung aus Polymethylmethacrylat in Methylmethacrylat aufweist mit einem Anteil von 22 bis 32 Gew. %, bezogen auf die gesamte aushärtbare Masse. Der Antei l des Polymethylmethacrylats an dieser Bindemittel lösung beträgt zwischen 1 8 und 25 Gew.% . In dieser

Bi ndemittel lösung si nd neben einigen Zuschlagstoffen wie beispielsweise einem peroxydischen Katalysator, einem Haftvermittler und/oder einem Quervernetzungsmittel, noch 67 bis 78 Gew. %> von vorzugsweise anorganischen partikelförmigen Fül lstoffen eingelagert, beispielsweise von kristall inem Quarzsand. Von den Fül lstoffen können beispielsweise 70 bis 85 Gew. % eine Größe zwischen 0, 1 mm und 0,4 mm aufweisen.

In einer alternativen Ausführungsform kann der Antei l der Fül lstoffe zwischen 67 und 70 Gew. % betragen und die Partikelgröße eines beispielsweise aus Quarzsand gebildeten Füllstoffes kann, jedenfal ls von mehr als 90 Gew. % der Fül lstoffpartikel, zwischen 0,05 mm bis 0,3 mm betragen. Der Anteil des Quervernetzers kann dabei mehr als 20 Gew.% und weniger als 32 Gew.% betragen, bezogen auf den Masseantei l des Monomers in der Bindemittellösung, der beispielsweise zwischen

70 Gew. % und 80 Gew. % betragen kann. Im dargestel lten Ausführungsbeispiel sind unidirektional ausgerichtete Fasern 10 (Fig. 3) in Form von zwei Gewebestreifen 6, 8 knapp unterhalb der Oberfläche der Rückseite 36 des Beckenformtei ls 1 angeordnet. Beide Gewebestreifen 6, 8 sind aus einem unidi rektionalen G lasfasergewebe mit einer Breite von etwa 30 mm und einer Länge von insgesamt etwa 300 mm bei einer Dicke von etwa 0,4 mm gebi ldet. Das Flächengewicht beträgt etwa 450 g/m 2 . Die in Längsrichtung der Gewebestreifen 6, 8 verlaufende und durch die unidirektional ausgerichteten Fasern 10 gebi ldete Kette ist im Ausführungsbeispiel durch vier Faserbündel oder Rovings pro cm mit einem Fadengewicht von 1 .200 tex (1 .200 g pro 1 .000 m) gebi ldet, wobei die Kettfäden aus einem sogenannten E-G las hergestel lt sind. Der quer zur Längsrichtung der Gewebestreifen 6, 8 verlaufende Schuss 26 ist dagegen durch 1 ,8 Fäden pro cm gebi ldet und weist einem Fadengewicht von 28 tex auf, wobei die Schussfäden 26 beispielsweise aus Polyester hergestel lt sind.

Die Gewebestreifen 6, 8 verlaufen abschnittsweise parallel zueinander und sind am Übergang von einer Seitenwand 1 2 des Beckens 2 zu der Rückseite eines die Abtropffläche bildenden weiteren Abschnitts 4 angeordnet. Die beiden Gewebestreifen 6, 8 weisen dabei einen Abstand zueinander auf, der mehr als 60 %, insbesondere mehr als 70 % und vorzugsweise mehr als 75 % der Erstreckung der Seitenwand 1 2 beträgt, so dass die beiden

Gewebestreifen 6, 8 nahe dem äußeren Rand der Seitenwand angeordnet sind.

Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang I I-I I durch den weiteren Abschnitt 4 des Beckenformtei ls 1 der Fig. 1 im Bereich ei nes Gewebestreifens 6 während des Herstel lvorgangs und noch vor dem Aushärten des

Bindemittels 14. Das Formenteil weist ein unteres Formenteil 1 8 auf, durch das beim Abformen die Sichtseite des Beckenformtei ls 1 gebildet wird, sowie ein oberes Formentei l 20, durch das beim Abformen die Rückseite des Beckenformtei ls 1 gebi ldet wird. Mittels eines Klebestreifens 22 wird vor dem Befül len des Formentei ls mit dem Bindemittel 14 der

Gewebestreifen 6 an dem oberen Formenteil 20 angeordnet, wobei die Breite des Klebestreifens 22 weniger als 75 %, insbesondere weniger als 60 %, der Breite des Gewebestreifens 6 beträgt, so dass der Gewebestreifen 6 vorzugsweise auf beiden Seiten über den Klebestreifen 22 hinausragt, wodurch das Durchtränken des Gewebestreifens 6 mit dem Bindemittel 1 6 verbessert ist.

Der Gewebestreifen 6 ist durch die senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 2 verlaufenden Kettfäden oder Kettrovings gebi ldet, welche auch die erfindungsgemäß unidirektional ausgerichteten Fasern 1 0 bi lden und aus E-G las hergestel lt sind. Quer hierzu verlaufen in der Zeichenebene der Fig. 2 die Schussfäden 26, die beispielsweise aus einem Kunststoff wie Polyester bestehen und deren Fadengewicht weniger als 20 % des

Fadengewichts der Kettfäden beträgt, insbesondere weniger als 10 % und vorzugsweise weniger als 5 % . Die Fadenbindung des Gewebestreifens 6 ist in der Fig. 2 nur schematisch dargestellt, andere Fadenbindungen sind ebenso mögl ich wie eine Mehrlagigkeit des Gewebes oder die Verwendung eines Geleges oder Gewirkes anstel le eines Gewebes.

Die Dicke 28 des Gewebestreifens 6 beträgt im Ausführungsbeispiel etwa 0,4 mm. Die Dicke 30 des Klebestreifens 22 kann beispielsweise zwischen 0,01 mm und 0,5 mm betragen, insbesondere zwischen 0,05 mm und 0,2 mm. Der Abstand 32 des Gewebestreifens 6 von dem unteren

Formenteil 1 8, mithin von der die Sichtseite 34 des Beckenformtei ls 1 kann demgegenüber beispielsweise zwischen 6 und 1 2 mm betragen. Die Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt des Beckenformtei ls 1 im Bereich des Gewebestreifens 6 nach dem Aushärten des Bindemittels 14.

Der Gewebestreifen 6 ist zwar nahe der Rückseite 36 des Beckenformtei ls 1 angeordnet, aber zur Oberfläche der Rückseite 36 hin von einer Schicht ausgehärteten Bindemittels 14 abgedeckt.

Die Fig. 4 zeigt einen schematisierten Längsschnitt durch ein

Beckenformteil 101 , das nicht entsprechend der vorl iegenden Erfi ndung ausgerüstet ist. Insbesondere im Bereich des weiteren Abschnitts 104, dort wiederum insbesondere im Bereich des Abschnitts 1 38 am Übergang des weiteren Abschnitts 104 zum Becken 102, tritt bei den bekannten

Beckenformtei len eine Krümmung auf, die zu der Sichtseite 1 34 hin konvex gewölbt ist.

Die Fig. 5 zeigt einen schematisierten Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Beckenformtei ls 201 , das aufgrund der im Ausführungsbeispiel durch die im Wesentl ichen L-förmig einpolymerisierten Gewebebänder 206, 208 unidirektional ausgerichteten Fasern 10 die Herstel l ung von im Wesentlichen plan ausgerichteten dreidimensionalen Beckenformtei len 201 ermögl icht und gleichzeitig die Bruchfestigkeit der so hergestel lten Formkörper 201 verbessert.

Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 erstreckt sich beim Beckenformteil 201 der Fig. 5 ein Schenkel der einpolymerisierten Fasern 10 über mehr als 40%, insbesondere mehr als 60% und vorzugsweise mehr als 80 % der Länge des weiteren Abschnitts 204.