Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Pflastersteins aus Beton, Unter Pflasterstein werden handliche Betonform- steine verstanden, die auf Gehwegen, Straßen usw. verlegt werden. Derartige Pflastersteine sind beispielsweise aus WO 2013/076115 AI bekannt.

Aus der DE 196 15 915 C2 ist ein Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Festigkeit von Betonsteinen bei deren chargenweiser Herstellung bekannt. Dabei wird beschrieben, dass der Grad der Verdichtung des Betonbreis durch Ändern des Vibrationsgrades, also des Rütteins, beeinflusst wird. Beim Rütteln findet eine Volumenänderung statt, die zu einer Änderung der Höhe des Betonbreis in der Form führt. Es wird auch ein Messen der Eigenfeuchte der Betonmischung im Mischer beschrieben.

Die DE 103 31 758 AI gibt allgemeine Ausführungen zu Beton für Pflastersteine. Darin ist angegeben, dass ein Wasserzementwert von 0,4 als optimal anzusehen ist. Nach der DE 39 37 698 AI werden Betonsteine im Rüttelverfahren hergestellt, dabei wird der Rüttelvorgang zeitlich auf ein Minimum beschränkt. Es werden Messfühler in die einzelnen Betonmassen eingesetzt, um die Konsistenz der Betonmasse zu erfassen und in einem geeigneten Moment den Stempeldruck sowie den Rüttelvorgang beenden zu können.

Aus der WO 2006/117173 A2 sind eine Anlage und ein Verfahren zum Herstellen von Betonwaren, insbesondere Pflastersteinen bekannt. Es werden die einzelnen Abläufe der Herstellung erläutert. Es wird eine Vibrationsmesseinrichtung verwendet, mit deren Hilfe die aufgebrachte Vibrationsenergie gemessen und über- prüft werden kann.

Der Inhalt der genannten Vorveröffentlichungen, auch im Folgenden genannter Vorveröffentlichungen, gehört vollinhaltlich zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung. Bei der Herstellung von Pflastersteinen aus Beton, auch Betonformsteine genannt, wird im Allgemeinen eine Vielfachform benutzt, mit der gleichzeitig eine Anzahl von Pflastersteinen geformt werden kann, Sie hat eine Vielzahl von miteinander zusammenhängenden Schalen, die aneinander angrenzen. Jede Schale hat eine gemeinsame Seitenwand mit einer benachbarten Schale, Ein zugehöriger Vielfachstempel hat eine entsprechende Anzahl von Stempeln, die nebeneinander angeordnet sind und gemeinsam betätigt werden.

Nach dem Einfüllen der Betonmischung in zumindest eine Schale wird zunächst ein anfängliches Rütteln durchgeführt, damit sich die Betonmischung gleichmäßig in der einzelnen Schale verteilt. Danach wird mindestens ein weiterer Rüttelvorgang durchgeführt, der das Ziel hat, die Betonmischung zu verdichten. Zudem wird der Stempel auf die Betonmischung aufgedrückt, wodurch eine ebene Oberfläche für den Pflasterstein erreicht wird. Das Rütteln erfolgt auf einem Rüttel- tisch. Auf diesen wird die Vielfachform gebracht. Beim Rütteln bleibt der Stempel gegenüber der Schale stationär.

Das Rütteln wird nur für eine kurze Zeit, beispielsweise 4±2 sec. durchgeführt. Gemeint ist hierbei ein abschließendes Rütteln bzw. Hauptrütteln, dem ein Vor- rütteln vorausgehen kann. Die Dauer des Hauptrütteins ist kritisch für die Qualität des späteren Pflastersteins. Wenn länger gerüttelt wird, wird zwar eine gute Verdichtung erreicht, es kommt aber zu Formabweichungen, insbesondere Seitenflächen des Pflastersteins werden weich. Wenn zu kurz gerüttelt wird, hat der Stein keine ausreichende Festigkeit und keine gute Form. Die Rüttefzeit ist auch vom eingefüllten Betonbrei abhängig, insbesondere von dessen Wassergehalt. Einfluss auf die sind Rüttelzeit haben auch die Kornverteilung, der Anteil an feinkörnigem Material, der Anteil an Zement im Betonbrei.

Es besteht daher der Wunsch nach einer besseren Steuerung des Verfahrens der Herstellung von Betonpfiastersteinen. Das hergestellte Produkt soll möglichst unabhängig von Schwankungen der als Ausgangsmaterial verwendeten Betonmischung sein. Dies bedeutet, dass das Herstellungsverfahren angepasst werden muss auf das jeweils vorliegende Ausgangsmaterial. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Berücksichtigung der vorbekannten Ver- fahren und Vorrichtungen ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die eine verbesserte Steuerung des Herstellungsvorgangs ermöglichen, so dass die Qualität des geformten Steins gleichbleibender ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass der Rüttelvorgang jeweils nur so lange durchgeführt wird, bis ein gewünschter Wert für die mindestens eine elektrische Größe erhalten ist. Der in der Form befindliche Betonbrei wird während des Rütteins über mindestens eine elektrische Messung erfasst und es wird sicherge- stellt, dass der fertig gerüttelte Pflasterstein eine elektrische Größe aufweist, die sich nicht von anderen Pflastersteinen derselben Charge oder einer anderen Charge unterscheidet.

Im Einzelnen wird eine Betonmischung in einem Mischer hergestellt. Zumindest der Wassergehalt dieser Betonmischung wird erfasst, vorzugweise auch der Wasserzementwert. Ggf. werden auch weitere Eigenschaften der Betonmischung vor dem Einfüllen erfasst, z.B. die Fließfähigkeit, das Gewicht und dergleichen.

Die Betonmischung wird nun in die Form eingefüllt, wobei in der Regel eine Viel- fachform verwendet wird. Die einzelnen Fächer der Vielfachform bilden jeweils Schalen aus, die mit der Betonmischung gefüllt werden. In einem anfänglichen Rüttelvorgang, der relativ kurz ist und häufig unter 1 sec, dauert, wird die Betonmischung in der Form zunächst gleichmäßig ausgebreitet. Danach wird ein Stempel der Form in die Schale hineingefahren und angedrückt. Es folgen dann in der Regel ein Anfangsrütteln und ein Hauptrütteln. Dabei bleibt der Stempel auf der Betonmischung und schließt die Schale nach oben ab.

Zumindest während des abschließenden Rüttelvorgangs erfolgt nun eine Messung des ohmschen Widerstandes und/oder eines Ultraschallsignals. Dabei wird jeweils ein Teilbereich der Betonmischung in der Form erfasst. Dieser Teilbereich kann ein oberflächlicher Bereich sein, der sich über nur sehr wenige Millimeter Tiefe ausgehend von einer Außenfläche der Betonmischung ins Innere erstreckt. Es kann aber auch eine Volumenmessung sein. Auch beide Messungen sind kombiniert möglich. Aus der während des Rütteins erfassten elektrischen Größe wird nun ein Signa! abgeleitet, das zum Abschalten eines Rüttelvorgangs führt. Dabei wird der zeitliche Verlauf einer Änderung der elektrischen Größe beobachtet und ermittelt, wann die elektrische Größe einen vorgegebenen, abgespeicherten Wert einnehmen wird . Dieser vorgegebene Wert kann beispielsweise d urch Vorversuche ermittelt werden . Im Allgemeinen ist er in einer Wertetabelle abgespeichert. Dort sind für verschiedene Ausgangswerte der Betonmischung, welche Aus- gangswerte vor dem Einfüllen bereits erfasst wurden, die jeweils als optimal ermittelten Zeitdauern für das Hauptrütteln abgespeichert.

Eine Rüttelvorrichtung (auch Vibrationsvorrichtung genannt) arbeitet mit bewegten Massen. Diese brauchen eine gewisse Zeit, um nach einem Abschalten des Antriebs zum Stillstand zu kommen. Diese Zeit wird als Abschaltverzögerung bezeichnet. Wenn während des Erfassens der Änderung der elektrischen Größe festgestellt wird, dass diese zu einem Zeitpunkt tO den vorgegebenen, abgespeicherten Wert einnehmen wird und die Abschaltverzögerung tA beträgt, wird zum Zeitpunkt tO - tA abgeschaltet. Damit ist sichergestellt, dass der Rüttelvorgang zum Zeitpunkt tO zum Stillstand kommt. In die Abschaltverzögerung tA wird eingerechnet, dass der Rüttelvorgang nach dem Abschalten zunehmend schwächer wird . Als Ansatz kann davon ausgegangen werden, dass nach dem Abschalten des Rütteins im Mittel nur halb so wirksam ist, wie zuvor. Es ist auch möglich, das Abschalten etwas später als tO - tA zu beginnen, z. B. bei tO - tA/2. Dann kommt die Rüttelvorrichtung erst nach tA zum Stillstand, dafür ist der Rüttelvorgang intensiver.

Nach Abschluss des Rütteins wird die gerüttelte Betonmischung entformt, sie kann nun weiter enthärten.

Der Zeitraum vom Einfüllen der Betonmischung in die Form bis zum Entformen beträgt nur wenige Minuten, beispielsweise 2 bis 3 Minuten. In dieser Zeit härtet die Betonmischung noch nicht spürbar aus. Das Erfassen der mindestens einen elektrischen Größe beruht daher auf Änderung während des Rüttelvorgangs, durch den die Betonmischung kompa ktiert wird . Durch diesen Rüttelvorgang ändert sich der elektrische Widerstand, es ändert sich das Verha lten bei Durchlauf eines Ultraschallsignals. Ein Ultraschallsignal läuft mit zunehmendem Rütteln schneller und mit geringerer Dämpfung durch den Betonbrei . Durch das zunehmend stärkere Kompaktieren des Ausgangsbreis während des Rütteins werden die Zwischenräume der Betonmischung zunehmend besser gefüllt, wodurch die Schalllaufzeit ansteigt und die Schallschwächung geringer wird . Vorzugsweise können dabei Transversalwellen benutzt werden, weil sie bessere Aussagen über Materialeigenschaften geben, es können aber auch Longitudinalwellen eingesetzt werden. Bei der Widerstandsmessung kann mit Gleichspannung gearbeitet werden, es kann aber auch Widerstand mit Wechselspannung erfasst werden. Es kann die elektrische Größe, z.B. der Widerstand, eines oberflächenahen Bereichs erfasst werden, es kann aber auch in einem Volumenbereich gemessen werden.

Der Vorteil des Verfahrens liegt darin, dass der mindestens eine Sensor an der Form selbst angeordnet ist, so dass während des Rütteins gemessen werden kann.

In der Praxis genügt es, eine einzelne Form der Vielfachform zu erfassen. Man muss nicht alle einzelnen Formen erfassen. Man kann noch ein oder zwei weitere Formen erfassen, es hat sich aber herausgestellt, dass es ausreichend ist, nur eine Form mit dem mindestens einen Sensor auszurüsten, die anderen aber nicht.

Die Aufgabe wird weiterhin durch die Vorrichtung nach dem Anspruch 5 gelöst. Sie ist für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 ausgelegt und ge eignet. Verwendet wird eine Vorrichtung, wie sie Stand der Technik ist. Diese ist zusätzlich ausgestattet mit mindestens einem Sensor, mit der zugehörigen Messvorrichtung und deren Verbindung mit der Steuereinheit der Rüttelvorrichtung . In der Messvorrichtung, in der Steuereinheit oder in einem separaten Bauteil ist eine Tabelle für die optimale Rütteldauer unter Berücksichtigung der Parameter der Ausgangsmischung abgespeichert. Dort ist auch die Abschaltverzögerung tA abgespeichert, weitere Einflussgrößen können abgespeichert sein.

Im praktischen Betrieb liegt die Form auf einer Rüttelplatte auf, so dass der Zugang von unten schwierig ist. Die Messung der elektrischen Größe erfolgt daher vorzugsweise an einer Seitenfläche der Form und/oder im Stempel. Bei einer Vielfachform mit einer Vielzahl von Schalen kann eine Außenwand einer außenliegenden Schale benutzt werden. Es kann auch per Ultraschall eine Vielzahl von einzelnen Schalen durchschal lt werden . Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Sensoren an einer von außen zugänglichen Wand einer Wanne und/oder dem Stempel anzuordnen . Für die Widerstandsmessung werden vorzugsweise kleine Elektroden verwendet. Sie haben zu m Beispiel 0,5-2 cm ² Fläche. Mindestens eine Elektrode ist isoliert angeordnet und in unmittelbarem Kontakt mit dem Betonbrei. Auch die Schale, wenn sie aus Metall ist, kann als Elektrode verwendet werden, gleiches gilt für den Stempel. Die Ultraschallmessung kann durch die Wand der Wanne und/oder des Stempels hindurch erfolgen, hierbei dient die Wand als Vorlaufstrecke. Es ist auch möglich, Sensoren für Ultraschall in unmittelbarem Kontakt mit dem Betonbrei zu bringen. Man kann auch eine Reflexion der Ultraschallwellen an einer Wand der Schale ausnutzen und somit einen längeren Weg erfassen. Bei Vorversuchen hat es sich gezeigt, dass einzelne Oberflächenbereiche der gerüttelten Pflastersteine höhere Feuchtigkeit haben als andere. An diesen Stellen hoher Feuchtigkeit können vorzugsweise die Widerstandsmessung und/oder die Ultraschallmessung erfolgen, Die Erfindung bezieht sich auf Pflastersteine, die aus einer einheitlichen Mischung bestehen, und auf Pflastersteine, die im Wesentlichen aus einem einfacheren Beton und einer oberflächlichen Lage eines Vorsatzes hergestellt sind. Hierbei finden zwei Einfüllvorgänge nacheinander statt. Während des Rütteins verhalten sich der Vorsatz und die Grundsubstanz unter dem Vorsatz in der Regel unter- schiedlich. Es ist daher vorteilhaft, zumindest eine elektrische Größe des Vorsatzes und mindestens eine elektrische Größe zur Grundsubstanz zu erfassen.

Das Erfassen der mindestens einen elektrischen Größe kann bereits vor dem Rüttelvorgang beginnen. Es kann beginnen, sobald die Schale befüllt wurde und ggf. der Stempel aufgesetzt wurde, wenn in diesem ein Sensor vorgesehen ist. Jedoch wird nur während des Rütteins eine spürbare Änderung der mindestens einen elektrischen Größe messbar. Die elektrische Größe ist vorzugsweise so ausgelegt und ausgewählt, dass sie insbesondere durch den Rüttelvorgang beein- flusst wird.

Es ist bekannt, dass Ultraschall für die Untersuchung des Aushärtens von Beton verwendet werden kann, siehe beispielsweise DE 198 56 259 B4. Hierbei handelt es sich um den Aushärtevorgang selbst und nicht um eine Messung zuvor und während eines Rütteins. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von mehreren, nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen :

Fig. 1 : eine vereinfachte Darstellung einiger Teile der Vorrichtung zur Herstellung eines Pflastersteins, nämlich eines Betonmischers, einer Füllvorrichtung und einer Form, eine schematische Darstellung ähnlich Fig. 1, jedoch nun für eine geschlossene, mit Betonbrei gefüllte Form, die sich auf einem Rütteltisch einer Rüttelvorrichtung befindet, die Form ist mit zwei Sensoren ausgerüstet, die jeweils mit einer Messvorrichtung verbunden sind, diese ist mit einer Steuereinheit und mit einem Speicher verbunden, eine perspektivische Darstellung einer teilweise angeschnittenen Schale mit insgesamt drei Sensoren, eine Draufsicht auf eine Vielfachform, eine Schale ist mit zwei Sensoren ausgerüstet, eine perspektivische Darstellung eines Stempels einer Form, die Un terfläche ist mit drei Sensoren ausgerüstet, eine Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Amplitude eines Ultraschallsignals, und ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs von Messwerten bis zum Errei chen eines vorgegebenen Wertes.

Für die Beschreibung wird ein rechtshändiges x-y-z-Koordinatensystem verwendet. Die x-y-Ebene liegt in der Horizontalen, die z-Achse geht vertikal nach oben. Figur 1 zeigt schematisch dargestellt einen Betonmischer 20, der auch als Transportbehälter ausgebildet sein kann. In ihm befindet sich ein Betonbrei 21, auch Betonmischung genannt. Über eine Füllvorrichtung 22 wird dieser Betonbrei 21 in eine Schale 24 eingefüllt. Die Schale 24 gehört zusammen mit einem Stempel 26 zu einer Form . Figur 1 zeigt, dass die Schale 24 sich unter der Vorrichtung 22 befindet. Die Schale 24 hat eine obere Öffnung, die im weiteren Verlauf durch den Stempel 26 abgedeckt wird, dies zeigt Figur 2,

In Figur 2 ist der Stempel 26 bereits auf den Betonbrei 21 aufgedrückt worden, es hat zuvor ein anfängliches Rütteln stattgefunden. Die nunmehr geschlossene Form befindet sich auf einem Rütteltisch 28 einer Rüttelvorrichtung 30. Ihr ist eine Steuereinheit CON 32 zugeordnet.

In zwei gegenüberliegenden Seitenwänden der Schale 24 und einander gegenüberliegend sind ein erster Sensor 32 und ein zweiter Sensor 34 so in die Wand eingelassen, dass ihre Frontflächen unmittelbaren Kontakt mit dem Betonbrei 21 haben . Es handelt sich bei den beiden Sensoren 32, 34 um Ultraschallschwinger, konkret um einen Ultraschallsender 32 und einen Ultraschallempfänger 34. Diese sind auf eine Frequenz von 2 MHz ausgelegt und haben einen Schwingerdurchmesser von etwa 25 mm. Sie sind über eine speziell schraubenförmig geführte Zuleitung 40 mit einer Messvorrichtung M ES 42 verbunden. Über die speziellen Zuleitungen 40 wird die Rüttelbewegung abgefangen. Sie erfolgt typischerweise mit einer Frequenz von 50 Hz einer Amplitude von 2 - 20 mm. Die Messvorrichtung 42 ist hier als Ultraschall-Messgerät ausgelegt, sie erzeugt einen Sendeimpuls (siehe Figur 6) für den Sensor 32 und bereitet die vom Sensor 34 empfangenen Signale auf. Der Ultraschall durchläuft dabei einmal den Betonbrei in di- rekter Linie zwischen den beiden Sensoren 32, 34. Es können die Schalllaufzeit und die Schailschwächung gemessen werden.

Die Messvorrichtung 42 ist mit einem Speicher MEM 44 verbunden. In ihm befindet sich eine Wertetabelle, Diese enthält die jeweils besten Werte für die Zeit- dauer des Hauptrütteins in Abhängigkeit von mehreren Einflussgrößen, beispielsweise dem Feuchtegehalt des Betonbreis 21 im Betonmischer 20, der mechanischen Verformbarkeit dieses Betonbreis, beispielsweise gemessen durch einen Eindringkörper oder die Zähigkeit, die Kornverteilung im Betonbrei und das spezifische Gewicht. Damit liegt der Wert für die Zeitdauer des Hauptrütteins als vorgegebener Wert V in der Messvorrichtung 42 an . Die Messvorrichtung 42 ermittelt aus den Ultraschallsignalen (siehe Figur 6) eine elektrische Größe, siehe Figur 7. Diese ändert sich ständig während des Rüttelvorgangs, wie Figur 7 zeigt. Figur 7 zeigt nur einige einzelne Messpunkte, in Wirklichkeit werden wesentlich mehr Messpunkte erhalten. Es kann eine kontinuierliche Messung durchgeführt werden oder Messung in bestimmten Zeitabständen, beispielsweise Millisekun- den. In Figur 7 ist die Abnahme der Schaltschwächung S beispielhaft über der Zeit t dargestellt. Man sieht, dass mit zunehmender Zeit der Ultraschall schneller durch die Wanne hindurchläuft. Zu einem Zeitpunkt tO - tA und unter Berücksichtigung des bisherigen Verlaufs ist spätestens absehbar, dass zum Zeitpunkt tO der vorgegebene Wert V erreicht werden wird. Zum Zeitpunkt tO - tA gibt da- her die Messvorrichtung 42 ein Signal an die Steuereinheit 32, die den Antrieb der Rüttelvorrichtung 30 abschaltet. Diese kommt dann zum Zeitpunkt tO zum Stillstand.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist die Schale 24 mit zwei unmittelbar be- nachbarten Sensoren 36, 37 versehen, die für eine Widerstandsmessung geeignet sind. Sie sind baugleich. Sie haben einen Abstand voneinander, der beispielsweise zwischen 1 und 10 cm liegt. Sie haben jeweils eine zentrale Elektrode 46 und darum herum einen Isolierkörper 48. dieser isoliert die Elektrode gegenüber der Schale 24. Die Elektrode 46 ist jeweils mit einer entsprechenden Mess- Vorrichtung 42 verbunden. Die beiden Elektroden 46 sind im Kontaktmit dem Betonbrei. Über die beiden Elektroden 46 kann der Widerstand eines Oberflächenbereichs des Betonbreis ermittelt werden . Weiterhin kann über mindestens eine der beiden Elektroden und die gesamte metallische Schale als Gegenelektrode der Widerstand eines Volumenbereichs des Betonbreis gemessen werden. Auch hierbei werden Werte erhalten, wie sie ähnlich in Figur 7 dargestellt sind. Es ändert sich der Widerstand während des Ablaufs des Rütteins und es kann ein Zeitpunkt errechnet werden, an dem der vorgegebene Wert V erreicht wird. Es laufen danach die beschriebenen Vorgänge ab. Zudem ist in der Schale 24 gemäß Figur 3 noch ein Sensor 38 in einer Seitenwand angeordnet, der ein Ultraschallsendeempfänger ist. Er ist mit einer entsprechenden Messvorrichtung 42 verbunden. Über ihn wird ein Messsignal erhalten. Er sendet zunächst einen Sendeimpuls aus, wie in Figur 6 dargestellt ist, dieser durchläuft den Betonbrei. Eine Wand reflektiert das Schallsignal, das re- flektierte Signal läuft zurück bis zu dem Sendeempfänger, der nun im Empfangs- betrieb ist. Auch auf diese Weise können Ultraschallmesswerte erreicht werden, wie sie oben beschrieben wurden .

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist eine Vielfachform dargestellt, von der nur ein kleiner Teilbereich gezeigt ist, Gezeigt ist eine vollständige Schale 24, die sich in einem Eckbereich befindet und daher gut zugänglich ist. Sie ist benachbart mit drei weiteren, nur teilweise dargestellten Schalen 24, Die Schalen 24 einer Vielfachschale sind baugleich. Die vollständig dargestellte Schale 24 ist an einer Außenwand mit zwei Sensoren 38, 39 versehen. Der Sensor 38 entspricht dem Ultraschallsensor, wie er oben für Figur 3 beschrieben wurde. Der Sensor 39 ist von außen auf die Außenwand der Form aufgesetzt, er ist ebenfalls als Sendeempfänger ausgebildet. Sein Puls durchstrahlt zunächst die metallische Wand, durchläuft dann den Beton brei, wird an der gegenüberliegenden Trennwand reflektiert und gelangt wieder zum Sensor 39 zurück. Dieser Sensor wird ausge- wertet wie der Sensor gemäß Figur 3. In der Anordnung gemäß Figur 4 können die Sensoren 38, 39 auch zusammenwirken. So kann der Sendeimpuls des Sensors 38 auch von dem im Empfangsbetrieb befindlichen Sensor 39 empfangen werden und umgekehrt. Es ist auch möglich, eine ganze Reihe von Schalen 24 zu durchstrahlen. Wird ein Sendeempfänger benutzt, so werden auch reflektierte Signale weiterer Trennwände der Vielfachform empfangen. Auf diese Weise erfasst man den doppelten Weg der in Figur 4 vollständig dargestellten Form und der rechts benachbarten 2. Form, zeitlich später trifft das Echosignal der daran in x-Richtung angrenzenden, 3. Form ein, usw. Vorteilhaft ist die Verwendung eines Senders 32 anstelle des Sensors 38 in Figur 4 und eines Empfängers 34 an der in x-Richtung gegenüberliegenden Außenwand der Vielfachform.

Figur 5 zeigt, wie im Stempel 26 an der Unterfläche Sensoren 36, 37 und 38 an- geordnet sind. Die Sensoren 36, 37 entsprechen den Sensoren 36, 37 gemäß Figur 3 und werden entsprechend ausgewertet. Es ist nun aber auch möglich, in einem Zusammenwirken der Sensoren der Schale, beispielsweise derjenigen nach Figur 3, und des Stempels 26 nach Figur 5 zusätzliche Messstrecken für Widerstandsmessungen und für Ultraschallmessungen zu schaffen, nämlich z. B. Widerstandsmessungen zwischen der einen oder anderen Elektrode 46 im Stempel 26 und der einen und/oder der anderen Elektrode 46 in der Schale 24 oder der Schale 24 insgesamt als Gegenelektrode. Zudem zeigt Figur 5 einen Sensor 38 vom Ultraschalltyp, der in Strahlrichtung auf den Boden der Schale 24 gerichtet ist. Der Ultraschallimpuls wird dort reflektiert und kehrt wieder zum Sensor 38 zurück. Die drei Sensoren 36-38 des Stempels 26 können verwendet werden, um mindestens eine elektrische Größe eines Vorsatzes des Betonsteins zu ermitteln. Dagegen können die Sensoren der Schale 24, beispielsweise gemäß Figur 3, verwendet werden, um die Grundsubstanz zu erfassen. Auf diese Weise lassen sich auch zweischichtige Betonsteine technisch erfassen. Figur 6 zeigt den typischen Ablauf eines Ultraschall-Messvorgangs. Zu einem Zeitpunkt 50 wird ein Sendeimpuls 60 in den Betonbrei eingestrahlt. Dieser durchläuft den Betonbrei und kommt an einem Empfänger, ggf. nach einer oder mehreren Reflexionen, zum Zeitpunkt 52 an. Ein weiteres Ultraschallsignal kommt zum Zeitpunkt 54, ein drittes Signal zum Zeitpunkt 56 an usw.. Üblicher- weise sind die Longitudinalwellen schneller, bei dem Signal 52 handelt es sich damit um das Signal einer Longitudinalwelle. Die anderen Signale können entsprechend zugeordnet werden, typischerweise ist zum Zeitpunkt 54 das Signal der Transversalwelle eingetroffen. Durch Messen des Zeitabstandes vom Zeitpunkt 50 zu den einzelnen Zeitpunkten 52, 54, 56 wird die Laufzeit bestimmt, daraus kann die Schallgeschwindigkeit ermittelt werden. Diese ändert sich während des Rüttelvorgangs. Zudem kann die Amplitude der Signale erfasst werden. Wie Figur 6 zeigt, nimmt die Amplitude der Signale in der Regel zunehmend ab. Die Amplitude, also die Höhe der Signale, ändert sich während des Rütteins. Wird sie während des Rütteins größer, bedeutet dies eine geringere Schwächung des Ultraschallsignals im Betonbrei.

Figur 7 zeigt ein Beispiel für den Ablauf. Anfänglich, beispielsweise bei Beginn des Hauptrütteins, wird eine elektrische Größe M mit dem Wert 70 erhalten. Dies kann beispielsweise über eine einzelne Messung, zum Beispiel nur des Wider- Standes, oder über eine Auswertung mehrerer Messungen, erhalten durch Widerstandsmessung und Ultraschallmessung, erreicht werden. Kurze Zeit später und damit eine kleine Zeitdauer des Rütteins später wird ein 2. Wert 72 erhalten, der sich vom 1. unterscheidet. Dies geht so weiter mit einem 3. Wert 74 usw.. Nachdem eine Reihe derartiger Werte vorliegt, kann über bekannte mathematische Verfahren abgeschätzt werden, zum Beispiel extrapoliert werden, wann der vorgegebene Wert V erreicht werden wird. Dann ist auch bestimmbar, wann die Rüt- telvorrichtung 30 abgeschaltet werden muss, damit am Ende des Rüttelvorgangs der Abschlusswert 80 erreicht ist. Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, dass das mathematische Verfahren zunächst nicht den Abklingvorgang, der während der Abschaltverzögerung stattfindet, berücksichtigt. Vielmehr wird zu- nächst angenommen, dass der Rüttelvorgang ungestört weiterläuft.

Wenn der Rüttelvorgang beendet ist, ändern sich die Werte M nicht mehr. Der Zeitpunkt des Abschaltens kann in einer Weiterentwicklung an den Abklingvorgang des Rütteins angepasst werden . Da nach dem Abschalten der Rüttelvorrich- tung das Rütteln zunehmend schwächer wird, das oben genannte mathematische Verfahren aber zunächst davon ausgeht, dass das Rütteln ungeändert weitergeführt wird, muss der Abklingvorgang entweder zusätzlich im mathematischen Verfahren berücksichtigt werden oder der Abschaltvorgang auf einen Zeitpunkt tO - tA + tx gelegt werden, der zwischen tO - tA und tO liegt. Dann allerdings kommt die Rüttelvorrichtung 30 erst etwas später, nämlich zum Zeitpunkt tO + tx zum Stillstand. Die Zeitspanne tx kann beispielsweise so bestimmt werden, dass in der Zeitdauer zwischen tO - tA und tO + tx eine Gesamtenergie des Rütteins erreicht wird, wie sie ohne Abschalten in der Zeitdauer von tO - tA bis tO vorliegt. Die Zeitspanne zwischen tO - tA und tO ist die Abschaltverzögerung. Die Dauer der abschobt Verzögerung beträgt tA.

Im mathematischen Verfahren kann die Abschaltverzögerung berücksichtigt wer ^¬ den. In einer 1. Näherung kann zum Beispiel tx = Vz (tO - tA) gewählt werden . Das Verfahren zur Herstellung eines Pflastersteins geht aus von einer in eine Form eingefüllten Betonmischung 21. Die Form weist eine Schale 24 und einen Stempel 26 auf. Die Schale 24 hat eine obere Öffnung, die der Stempel 26 ab ^¬ deckt. Die Form ist mit mindestens einem Sensor ausgestattet, der mindestens eine der folgenden elektrischen Größen erfasst: a) ohmscher Widerstand eines Teilbereichs der Betonmischung 21, b) Messwert eines Ultraschallsignals, das durch mindestens einen Teilbereich der Betonmischung 21 hindurchgelaufen ist. Bei dem Verfahren erfolgt ein Rütteln der Form mit darin befindlicher Betonmi ^¬ schung 21 mittels einer Rüttelvorrichtung 30 und in mindestens einem Rüttelschritt. Es wird mindestens eine elektrische Größe zumindest während des Rüt- telns einschließlich des zeitlichen Verlaufs der Änderung der elektrischen Größe erfasst und festgestellt, wann die elektrische Größe einen vorgegebenen, abge- speicherten Wert einnehmen wird. Das Rütteln wird unter Berücksichtigung einer Äbschaltverzögerung der Rüttelvorrichtung 30 abgeschaltet, sodass diese zum Stillstand kommt, wenn die mindestens eine elektrische Größe den vorgegebenen, abgespeicherten Wert einnimmt.

Bezugszeichenliste Betonmischer

Betonmischung

Füllvorrichtung

Schale

Stempel

Rütteltisch

Rüttelvorrichtung

Steuereinheit CON

erster Sensor

zweiter Sensor

dritter Sensor

vierter Sensor

fünfter Sensor

sechster Sensor

Zuleitung

Messvorrichtung

Speicher

Elektrode

Isolierkörper

,52,54,56 Zeitpunkte Sendeimpuls

1. empfangener Impuls

2. empfangener Impuls

3. empfangener Impuls

1. Wert der elektrischen Größe 2. Wert der elektrischen Größe 3, Wert der elektrischen Größe n-ter Wert der elektrischen Größe