Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines von einem Naturstein oder künstlichen Stein abge¬ formten Kunststeins insbesondere aus Beton, mit einem Form¬ rahmen und einer in den Formrahmen ein- bzw. aufgelegten elastischen Matrize, sowie eine entsprechende Matrize.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Her¬ stellung solcher Kunststeine, die von einem Naturstein ungxeicniόrmige wie Travertin abgeformt sind, weicher eine / Fläc enstruktur mit teilweise erheblich hinterschnittenen Vertiefungen aufweist. Diese Vertiefungen im Naturstein führen zu ent¬ sprec end gefor en Erhebungen auf der Oberseite der Matrize .

Die bekannten Matrizen für solche Herstellungsve fahren sind plattenförmig ausgebildet und bestehen aus Kartplastik. Hierbei muß mit großer Wahrscheinlichkeit damit gerechnet werden, daß die Matrizen beim Abziehen vom ausgehärteten Kunststein beschädigt werden und somit verloren gehen. Hierdurch wird die Herstellung der Kunststeine deutlich verteuert.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Gattung dahin¬ gehend zu ve bessern, daß das Herstellungsverfahrer. für die Kunststeinplatten verbilligt wird, wobei die Vorrichtung gleichzeiti ^• og einen einfachen Aufbau aufweisen soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Formrahmen als oben offener Formkasten ausgebildet ist, daß die Matri2e ebenfalls kastenartig mit einem Mat izenboden und Matrizenseitenwänder. ausgebildet ist, wobei die Außenabmessungen der Matrize den Innenabmessungen αes Formkastens entsprechen, und daß die Matrize aus weich-

1 elastischem, nicht komprimierbarem Material, insbesondere aus Weichgummi besteht.

Zur Herstellung des Kunststeins wird die Matrize in den 5 Formkasten eingelegt, flüssiger Beton wird in die Matrize eingegossen., nach. Aushärtung des Betons wird der Kunststein samt Matrize aus dem Formkasten entnommen und abschließend wird die Matrize vom fertigen Kunststein abgezogen, was aufgrund deren Weichelastizität ohne weiteres möglich ist. 10 Die weichelastiscxie, insbesondere aus Weichgummi bestehende, schachteiförmige Matrize wird hierbei nicht beschädigt und kann wiederverwendet werden.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, ]_5 daß die Matrize eine entlang des oberen Randes der Matrizen- seitenwände umlaufende, nach außen weisende Umstülpung aufweist, die dazu dient, über die oberen Ränder des Form¬ kastens gestülpt zu werden, um die sch.ach.telförmige Matrize in ihrem in den Formrahmen eingelegten Zustand sicher am 20 Formrahmen zu fixieren. Weiterhin kann die Matrize beim Abziehen vom fertigen Kunststein in einfacher weise an dieser Umstülpung ergriffen werden.

Zweckmäßigerweise sind die Seitenwände des Formkastens 25 geringfügig nach außen geneigt, um ein Ξntformen des ausge¬ härteten Kunststeins zu erleichtern.

Vorzugsweise weist der Formkasten an den oberen Endbereichen zumindest zweier gegenüberliegender Seitenwände sich nach 30 außen erstreckende, von der Umstülpung der Matrize über- spannbare Vorsprünge auf, die zweckmäßigerweise wulstartig und um alle Seitenwände umlaufend ausgebildet sein können. Diese Vorsprünge dienen zum sicheren Fixieren der nach außen weisenden UmstülDung der Matrize am Formrahmen.

S i

Gemäß einem weiteren, besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß am Matrizenboάen eine vorzugs¬ weise umlaufende Nut ausgebildet ist, deren außenliegende

Flanke vorzugsweise in einer Ebene mit den Matrizenseiten- wänden liegt. Sofern die Nut in der bevorzugten Position am Rand des Matrizenbodens ausgebildet ist, stellt sie sicher, daß sich die Matrize sauber in das Innere des Form- rahmens einlegen läßt und mit ihrem Kantenbereich satt gegen die Matrizenseitenwände und den Matrizenboden anliegt.

Insbesondere dann, wenn die Nut gemäß einem weiteren vor¬ teilhaften Merkmal der Erfindung . mit einer Durchgangsöffnung in Verbindung steht, kann beim Einlegen der Matrize in den Formkasten zwischen der Formkasten-Innenfläche und der Matrizen-Außenseite eingeschlossene Luft nach außen entweichen, so daß jedwede Blasenbildung sicher vermieden wird, was zu einer hohen Qualität der Kunststeinoberfläche führt.

Es können im Formkasten eine oder mehrere Durchgangsöff¬ nungen vorgesehen sein, welche die Formkasten-Innenseite im Bodenbereich mit der Formkasten-Außenseite verbinden, und diese Durchgangsöffnungen werden erfindungsgemäß zusätz¬ lich dazu verwendet, bei ausgehärtetem Kunststein ein Fluid zwischen Formkastenboden und Matrizenboden einzupressen, so daß zum Zwecke des Entformens der Kunststein einschlie߬ lich der Matrize vom Formkasten abgehoben wird. Zweck- mäßigerweise wird als Fluid Druckluft verwendet und das Einblasen von Druckluft erfolgt zweckmäßigerweise dann, wenn die Vorrichtung einschließlich dem ausgehärteten Kunst¬ stein um 180 gewendet wurde, so daß sich beim Einblasen von Druckluft der Formrahmen selbsttätig vom Kunststein einschließlich Matrize abhebt.

Ein wesentlicher. Vorteil der e findungs emäßen Vorrichtung bzw. Matrize ist darin zu sehen, daß aufgrund des Umstandes, daß die Matrize neben dem Mat izenboden auch noch Seiten- wände aufweist, auch den Seitenwänden der herzustelle de Kuns steinplatte die jeweils gewünschte Form gegeben werden kann. In vorteilhaf er Weiter ildung der Erfindung weisen daner die Matrizenseitenwände einen oberen, dünneren Seiten-

wandbereich und einen unteren, sich nach innen hin ver¬ stärkenden dickeren Seitenwandbereich auf, der sich bis zum Matrizenboden hin erstreckt. Zweckmäßigerweise ist hierbei der obere Seitenwandbereich mit dem unteren Seiten- wandbereich. über eine von außen oben nach innen unten ver¬ laufende Abschrägung verbunden. Der Übergang vom oberen Wandbereich zum unteren Wandbereich befindet sich vorzugs¬ weise in der unteren Hälfte der Seitenwand und die Differenz zwischen dickerem und dünnerem Wandbereich beträgt 0,5 bis 5 mm, vorzugsweise etwa 1 mm. Der mit einer solchen Matrize gefertigte Kunststein weist Seitenflächen auf, die in einem unteren Bereich gegenüber dem verbleibenden oberen Bereich nach außen vorspringend ausgebildet sind. Hierdurch können die ^" Kunststeinplatten Stoß auf Stoß gelegt werden, wobei zwischen den einzelnen Platten stets eine gleichbleibende Fuge definierter Breite vorhanden ist, was einerseits die Verlegearbeiten deutlich vereinfacht und andererseits die Gefahr einer Beschädigung der äußeren oberen Kanten der Platte während der Verlegearbeiten in starkem Maße reduziert.

Gemäß einem weiteren vorteilhaf en Merkmal der Erfindung weist die Matrize einen entlang des oberen Randbereichs der Matrizenseitenwände umlaufenden, nach innen weisenden Vorsprung mit einer untεrseitigen Abschrägung auf, die an die Matrizenseitenwand angrenzt und von hier schräg nach innen oben verläuft. Eine solche Ausgestaltung der Matrize führt zu einer Kunststeinplatte, deren untere Kanten eine umlaufende Phase aufweisen, wodurch Beschädigungen des Kunststeins insbesondere während der Lagerhaltung, während des Transports und während des Verlegens weiter reduziert werden_-

Aufgrund des ümstandes, daß die erfindungsgemäße Matrize formgebende Seitenwände aufweist, können die Kunststeine nun auch an ihren Seitenwändεn mit der gewünschten Profi¬ lierung bzw. Struktur versehen werden. Durch entsprechende Ausgestaltung der Matrize können auch Kunststeine in Form

- 5 - von P lastersteinen, Pflastersteinverbänden oder dergleichen hergestellt werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbei¬ spiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben wird. In der Zeichnung zeigen in halbschematischer Dar¬ stellung :

Fig. 1 eine vertikale Querschnit s-Teilansicht des Form¬ kastens gemäß vorliegender Erfindung,

Fig. 2 eine geschnittene Teilansicht gemäß Fig. 1 mit in den Formk.asten eingelegter Matrize, und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der mittels der erfin¬ dungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Kunststeinplattεn.

Zunächst wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Die Vorrichtung umfaßt einen rechteckförmigen Formkasten 10 sowie eine hierin einlegbare, entnehmbare Matrize 12. Der Formkasten 10 kann je nach speziellen Erfordernissen aus Metall, Beton, Hartplastik oder Hartgummi bestehen. Der Formkasten 10 umfaßt einen Boden 1 und vier Seitenwände 16. Die Höhe der Seitenwände 16 entspricht in etwa der Höhe der in dem Formkasten herzustellenden Kunststeinplatte.

Entlang des Randes des Bodens 14 ist eine umlaufende Nut 18 ausgebildet, deren außenliegende Wandung 20 in einer Ebene mit der Innenfläche 22 der Seitenwand 16 liegt. Eine horizontal verlaufende Bohrung 24 ist so in einer Seitenwand 16 bzw. dem Boden 14 angeordnet, daß sie in der außenliegen- den Wandung 20 der Nut 18 endet. Die Innenflächen 22 der Seitεnwände 10 sind zwecks vereinfachter Entformung gering¬ fügig gegenüber der Vertikalen V geneigt, wie insbesondere aus Fig. 1 deutlich wird.

1 An jeder Seitenwand 16 des Formkastens 10 ist am oberen Rand eine sich nach außen erstreckende, k εisbogenförmig gekrümmte Wulst 26 ausgebildet, die um den oberen Rand¬ bereich des Formkastens 10 umlaufend ist und ^' zum Lage-

5 fixieren der weiter unten beschriebenen Matrize dient. An der Unterseite des Bodens 14 des Formkastens 10 sind mehrere Aussparungen 27 ausgebildet, welche einerseits das Gewicht des Formkastens 10 verringern und weiterhin zu Zentrierzwecken dienen können. 0

Die insgesamt kästen- oder wannenförmige Matrize 12 besteht aus weichelastischem, nicht komprimierbarem Material wie insbesondere Weichgummi. Die Matrize 12 umfaßt einen

Matrizenboden 28, hieran einstückig angeformte, sich nach _5 oben erstreckende Matrizenseitenwände 30 und eine entlang des oberen Randes der Matrizenseitenwände umlaufende, nach außen weisende Umstülpung 32. Das Außenmaß des Matrizen¬ bodens 28 entspricht dem Innenmaß des Bodens 14 des Form¬ kastens 10 , und die Höhe der Matrizenseitenwände 30 (aus- 0 schließlich der umlaufenden Umstülpung 32) entspricht der innen gemessenen Höhe der Seitenwände 16 des Formkastens 10.

Die nach oben weisende Innenseite 34 des Matrizenbodens 5 28 ist von einem Naturstein wie Travertin oder, vorzugs¬ weise, von einer hiervon angefertigten Urform abgeformt und stellt demnach ein Negativ der Oberfläche des herzu¬ stellenden Kunststeins dar. Dementsprechend ist die Innen¬ seite 34 entsprechend der Form des nachzuformenden Natur- _Q - steins strukturiert und weist im Falle von Travertin gege¬ benenfalls mit Hinterschneidungen versehene Erhebungen 36 auf, die den entsprechenden Vertiefungen einer ge¬ schliffenen Travertin—Platte entsprechen. Diese formgeben¬ den Erhebungen 36 sind, nachdem die Matrize beispielsweise 5 durch Abgieseu oder Abpressen von Gummimatεrial von der nachzub ldenden Oberflächε erhalten wird, mit dem Matrizen— bodeit 28 einstückig ausgebildet.

Wie aus Fig. 2 deutlich wird, ist die Wandstärke der Matrizenseitenwände in einem unteren Bereich größer als in einem oberen Bereich. Der obere, dünnere Seitenwand¬ bereich 38 ist mit dem unteren, dickeren Seitenwandbereich 40 über eine von außen oben nach innen unten verlaufende Abschrägung 42 verbunden. Die Dickendifferenz zwischen den beiden Seitenwandbereichen 38 und 40 kann beispiels¬ weise 1 mm betragen.

Am oberen Ende der Matrizenseitenwände 30 ist ein sich nach innen erstreckender, umlaufender Vorsprung 44 mit den Matrizenseitenwänden einstückig ausgebildet, welcher eine abgeschrägte Unterseite 46 aufweist, die ausgehend von den Matrizensεitenwänden 30 schräg nach innen oben verläuft.

Während, wie weiter oben beschrieben, der Formkasten 10 sich aufgrund der geringen Neigung der Seitenwände 16 nach oben etwas erweitert, ist eine entsprechende Querschnitts¬ erweiterung der Matrize 12 im nicht -belasteten . Zustand nicht vorgesehen.

Zum Herstellen eines plattenförmigen Kunststeins wird zu¬ nächst die wannenförmige Matrize 12 in den Formkasten 10 eingelegt und die Unrstülpung 32 wird über den umlaufenden Wulst 26 gezogen, wobei die Umstülpung 32 den Wulst 26 hintergreift. Hierdurch wird die Matrize 12 -stabilisiert und am Formkasten 10 sicher gehalten, so daß vermieden wird, daß beim Einfüllen des flüssigen Betons in den For - kästen bzw. in die Matrize die Matrizenseitenwände bzw. deren Randbereiche nach innen klappen. Die in den Formkasten 10 eingelegte und mit ihrer Umstülpung 32 über die Seiten¬ wände 16 gezogene Matrize 12 wird am Formkasten 10 somit unter Spannung festgehalten. An der Außenseite ist die Matrize 12 ohne Ansatz flächenförmig ausgebildet, so daß sie sich riffelig glatt gegen die Seitenwände 16 des Form¬ kastens 10 anlegen kann. Die Unterseite des Matrizenbodens 2S ist ebenfalls flächig ausgebildet und vollkommen glatt.

Aufgrund der am Rand des Bodens 14 des Formkastens 10 um¬ laufenden Nut 18 können die unteren äußeren Kantenbereiche 48 der Matrize 12 immer satt und gleichmäßig gegen die Seitenwänάe 16 und den Boden 14 anliegen. Etwaige Luftεin- Schlüsse zwischen Matrize 12 und Formkasten 10 können über die umlaufende Nut 18 und die Bohrung 24, die mit der Nut 18 in Verbindung steht, nach außen entweichen.

In den mittels der Matrize 12 ausgekleideten Formkasten 10 wird Flüssigbeton eingefüllt,, und zwar etwa bis zur. Höhe des inneren Randes der abgeschrägten Unterseite 46 des Vorsprungs 44. Über eine nicht näher dargestellte Rütteleinrichtung wird nunmehr der flüssige Beton in Vibra¬ tion versetzt, wozu der Formkasten beispielsweise auf einem Rütteltisch angeordnet sein kann.

Sobald der eingefüllte Beton ausgehärtet ist, wird der Formkasten 10 einschließlich Matrize 12 .und ausgehärtetem Beton um 180 gewendet, was insbesondere in geeignetεr, nicht näher dargestellter Weise maschinell erfolgen kann. Anschließend wird über die Bohrung 24 sowie die umlaufende Nut 18 zwischen den Boden 14 des Formkastens 10 und die Unterseitε des Matrizenbodens 28 Druckluft eingeblasen, so daß der Formkasten 10 von. dem nunmehr fertigen Betonstein abhebt. Hierbei verbleibt die Matrize 12 zunächst noch auf dem fertigen Kunststein. Anschließend wird die aus sehr flexiblem, vollelastischem Gummi bestehende Matrize 12 vom fertigen Kunststein abgezogen und kann anschließend für einen weiteren Produktionszvklus verwendet werden.

Anzumerken ist, daß der flüssige Beton in die unbehanάelte

Matrize eingefüllt wird, daß also keinerlei Fettschicht oder dergleichen erforderlich ist, um das spätere Ablösen der Matrize vom Kunststein zu ermöglichen oder zu erleich— tern. Obwohl die Matrize 12 aus sehr elastischem Weichgummi besteht, besteht keinerlei Gefahr einer Ausbeulung der gegossenen Kunststeine, nachdem die Matrize 12 allseitig durch den Formkasten 10 abgestützt ist und das Gumm_uι_acεrial

- Q _

zwar weichelastisch, jedoch nicht komprimierbar ist, s daß es bei Belastung sein Volumen nicht verändert.

In Fig. 3 sind mittels der vorstehend beschriebenen Vorrich tung gefertigte Kunststeine 50 auf Stoß nebeneinanderliegen dargestellt. Die Struktur der oberen Seite 52 des Kunst steins 50 entspricht der Struktur der Innenseite 34 de Matrizenbodens 28. An jeder der Seitenflächen 54 weis der Kunststein 50 umlaufende Vorsprünge 56 auf, die sic auf bis etwa 15 mm unterhalb der Oberseite 52 der Kunst steinplatte 52 erstrecken. Legt man bei späteren Verlege der Kunststeinplatten die einzelnen Kunststeinplatten au Stoß nebeneinander, so entsteht zwischen benachbarten Kunst steinplatten 50 jeweils eine Fuge 60 genau definierter Breite, nämlich der doppelten Breite der Vorsprünge 56. Hierdurch wird das saubere Verlegen der Kunststeinplattεn wesentlich vereinfacht. Die Verlegearbeiten können auch ohne besondere Kenntnisse hinsichtlich Fugenabstand und dergleichen vom Nichtfachmann verlegt werden. Ein weiterer Vorteil der umlaufenden Vorsprünge 56 besteht darin, daß beim Zusammenstoßen der Steine insbesondere während des Verlegens immer nur die unteren umlaufenden Vorsprünge anεinanderstoßε , so daß die auch nach Verlegen sichtbaren oberen Kanten der Kunststeinplatten vor Beschädigungen geschützt werden.

Entlang ihren unteren Randbereichen weisen die Kunststeine 50 jeweils eine umlaufende Phase 58 auf, die durch den umlaufenden Vorsprung 44 der Matrize 12 gebildet wurde, und die den Unterkanten des Kunststeins 50 die Scharfkantig¬ keit nimmt.

BEZUGSZEICHENLISTE

-10 Formkasten

12 Matrize

14 Boden zu 10

16 Seitenwände zu 10

18 umlaufende Nut 20 außenliegende Wandung der Nut

22 Innenfläche von 16

24- Bohrung

26 Wulst

27 Aussparung 28 Matrizenboden

30 Matrizen-Seitenwände

32 Umstülpung

34- Innenseite von 28

36 Erhebungen in 34 38 oberer, dünnerer Seitenwandbereich

40 unterer, dickerer Seitenwandbereich

42 Abschrägung zwischen 38 und 0

44 Vorsprung an 12

46 abgeschrägte Unterseite von 44 48 untere Kantεnbereiche von 12

50 Kunststein

52 obere Seite von 50

54 Seitenflächen von 50

56 umlaufende Vorsprünge von 50 58 umlaufende Phase von 50

60 Fuge