Elastische Strukturmatrizen bringen Beton in Form

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Die Herstellung von texturierten Sichtbetonflächen in Verbindung mit elastischen Vorsatzschalungen wird schon seit mehr als 40 Jahren weltweit praktiziert. Die Strukturmatrizen können sowohl bei der Anfertigung von Fertigteilen als auch bei der Herstellung von Ortbeton verwendet werden. Die Fa. RECKLI verfügt über eine Lieferpalette von über 250 Standard-Designs und bietet Matrizen für den einmaligen Einsatz ebenso an wie für die 100-fache Wiederverwendung.

Standardprogramm

Für Planer, Bauherren und für die produzierenden Betriebe liegt heute ein Standardprogramm mit ca. 250 verschiedenen Designs vor. Im Gesamtkatalog findet man eine Auswahl von Brettstrukturen, Putzstrukturen, Rippenstrukturen mit und ohne Brucheffekt, Stein- und Felsstrukturen, Mauerwerk- und Klinkerstrukturen, Antirutsch- und Fantasiestrukturen sowie viele andere mehr. Alle für die Planung erforderlichen Angaben, wie die maximale Formengröße und die Dicke der jeweiligen Struktur, sind als Zeichnung enthalten. Referenzfotos zeigen die optische Wirkung der Struktur und runden den Gesamteindruck ab.

Die Standardmatrizen bestehen aus Polyurethan-Elastomeren und werden in drei unterschiedlichen Wiederverwendungsstufen angeboten, die sich in 100, 50 und 10 Einsätze untergliedern. Die Matrizen mit 100-facher Wiederverwendung können, abhängig von der Strukturart, in Größen bis ca. 4 m x 10 m hergestellt werden. Für die 50- und 10-fach wiederverwendbaren Matrizen bestehen fertigungsbedingt Maßbeschränkungen. Je nach Strukturart sind aber auch hier Abmessungen bis zu ca. 1,25 m x 7,00 m möglich oder sie werden nur in teils kleineren Fixformaten geliefert. Oft sind diese Matrizen aber auch so gestaltet, dass sie sich nahezu endlos aneinander rastern lassen, ohne dass störende Nähte die Textur unterbrechen.

Die tatsächliche Lebensdauer der Matrizen liegt letztendlich in der Hand des Verarbeiters. Die Praxis hat gezeigt, dass in den meisten Fällen jeweils wesentlich höhere Einsatzzahlen erzielt werden als vom Hersteller garantiert.

Es gibt auch Matrizen nur für den einmaligen Einsatz, allerdings in begrenzter Strukturauswahl und einer Standardgröße von 0,75 m x 3,00 m. In einem separaten Katalog finden Interessenten alle Informationen über diesen Matrizentyp.

Individualmatrizen

Zusätzlich zu den Standardstrukturen des Katalogs besteht die Möglichkeit, eigene Entwürfe zur Gestaltung des Betons nach Handskizzen, Zeichnungen oder sonstigen Vorgaben anfertigen zu lassen. Hierbei ist es erforderlich, zunächst ein Modell im Maßstab 1:1 herzustellen. Auf diesem Modell wird anschließend die elastische Matrize produziert, die als Negativform der Herstellung des Betonteiles dient. Im Hinblick auf die Umsetzung der planerischen Gestaltungsideen gibt es nahezu keine Einschränkungen. Es muss lediglich sichergestellt sein, dass beim späteren Einsatz der Matrize die technischen Grenzwerte des elastischen Kunststoffs nicht überschritten werden und dass Handling und Transport realisierbar sind.

Fotogravurmatrizen

Bei der Foto-Gravur-Technik handelt es sich um ein computergestütztes Verfahren, zur Übertragung von Bildinformationen durch Frästechnik auf Plattenwerkstoffe. Dazu wird zunächst eine Bildvorlage eingescannt und in 256 Graustufen umgewandelt. Für die Übertragung des Bildes auf den Werkstoff wird aus den ermittelten Grauwerten eine Bearbeitungsdatei generiert, die Fräsbefehle für eine spezielle CNC-Fräse enthält. Ein entsprechend gefrästes Modell dient dann als Vorlage für die Fertigung der Matrizen. Deren Elastizität, Qualität und Reproduzierbarkeit machen das gesamte Verfahren ästhetisch und ökonomisch für eine bildähnliche Betonoberfläche umsetzbar. Die reliefartige Oberfläche der Fotogravur erzeugt durch Licht- und Schatteneffekte ein Abbild der Bildvorlage.

Wie jede Struktur lebt auch die Fotogravur vom Licht- und Schattenspiel an der Fassade. Streiflicht lässt deshalb das Foto im Beton deutlicher erscheinen als Frontallicht oder totaler Schatten. An einer Fassade führt so das wandernde Sonnenlicht zu abwechslungsreichen Bildeffekten. Im Innenbereich kann der Effekt durch künstliches Licht noch akzentuiert werden.

Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig, denn nahezu sämtliche Bildvorlagen, die in den gängigen Grafikformaten vorliegen, können verwendet werden. Die Skalierung der Vorlage erlaubt die Herstellung von Fotogravurmatrizen jeder Größe.

Einsatz der Strukturmatrize

Grundsätzlich empfiehlt es sich, die Matrize vollflächig auf eine tragfähige Unterkonstruktion aufzukleben. Ein speziell für die Verklebung von Strukturmatrizen entwickelter 2K-Kleber bietet den Vorteil, dass die elastische Matrize nach dem Einrollen in das Klebebett noch ausgerichtet und fixiert werden kann. Eine vollflächig verklebte Strukturmatrize ist unempfindlich gegen Wachstum infolge der Belastung, gewährleistet die Maßgenauigkeit insbesondere bei symmetrischen Strukturen und festgelegten Rastermaßen, ist weniger anfällig gegen Beschädigungen und erspart das neuerliche Einrichten für den nächsten Betoniervorgang. Verklebt werden kann auf Holz- oder Stahlschalungen. Die jeweiligen Schalungen müssen für die Verklebung sauber, trocken, fett- und staubfrei sein.

Von einer Befestigung durch Nageln oder Anschrauben ist abzuraten, da es durch den Betondruck in den nicht befestigten Bereichen zu Überwerfungen oder Wellenbildung kommen kann. Lufteinschlüsse unter einer lose aufgelegten Matrize führen während des Verdichtens zur Beulenbildung auf der Matrize und anschließender Dellenbildung im Beton.

Trennmittel

Zur Erzielung eines leichten und schonungsvollen Entschalungsvorganges kommen spezielle Trennwachse zum Einsatz. Die auf den elastischen Kunststoff genau abgestimmten Trennsubstanzen verhindern eine Beeinträchtigung der Kunststoffqualität durch Erweichen oder Klebrigwerden an der Oberfläche. Sie sind zudem Garant für die Lebensdauer und die hohen Wiederholeinsätze der Strukturmatrize.

Durch Ablüften der im Trennmittel vorhandenen Trägersubstanzen ergibt sich ein dünner, sehr gleichmäßiger Trennfilm, wodurch Fleckenbildungen am Beton aufgrund von Trennmittelüberschuss vermieden werden. Im Gegensatz zu ölmodifizierten Trennmitteln kommt es bei diesen Trennwachsen aufgrund der Art und der Menge der Substanzen zu keinerlei Haftungsproblemen bei späteren Anstrichen.

Hilfsprodukte

Beim Einsatz einer Strukturmatrize stehen dem Verarbeiter je nach Anforderung und Bedarf zahlreiche Hilfsprodukte zur Verfügung. Neben Kleber und Trennmittel sind dies Reinigungsmittel, ein Reparaturspachtel sowie gießfähige und/oder pastös eingestellte Kunststoffe zur Herstellung individueller Absperrungen und Aussparungskörper. Diverse Werkzeuge zur Ver- und Bearbeitung runden das Angebot ab.

Fazit

Das Bauen mit Beton ist nicht alleine aus wirtschaftlichen Beweggründen verstärkt in den Vordergrund getreten. Das Bestreben, Prägnanz und Ästhetik eines Bauwerkes mit individueller und kostengünstiger Bauweise zu kombinieren und gleichzeitig die Akzeptanz in der Bevölkerung durch ästhetische Einbindung in bestehendes Wohn- und Verkehrsumfeld zu erhöhen, ist der Schlüssel zum Erfolg. Strukturmatrizen liefern hierzu einen architektonisch entscheidenden Beitrag in der Hand des planenden Architekten. Ungezählte Bauwerke weltweit liefern als Referenz für Strukturbeton den Vertrauensbeweis.