Vergussmasse durfill®

Was ist der Unterschied von durfill zu Verguss aus reaktionsharzgebundem Mineralguss oder Polymerbeton?

Bei beiden Werkstoffen wird die grobe Gesteinskörnung und der feine Sand mit einem Bindemittel verklebt. Bei Polymerbeton oder Mineralguss wird hierfür meist Epoxidharz verwendet. Es ist ein hervorragender Kleber, ist jedoch in der Verarbeitung und Reinigung nicht einfach. Bei durfill ist das Bindemittel Zementleim. Durch die Weiterentwicklung der Betontechnologie weist der zementgebundene Mineralguss genügend Festigkeit und Steifigkeit für Anwendungen im Maschinenbau auf.

 

Braucht man unbedingt Verbundanker?

Wenn man ein Zusammenwirken von Stahl und Vergussmasse will, braucht man bei allen zementgebundenen Vergussmassen wegen des technologisch auftretenden Schwindens ein Quellmittel. Weiter sind Verbundanker, Schubnocken oder eine spezielle Verbundschicht zur Aufnahme der Schubkräfte und zur Verhinderung eines Gleitens der Vergussmasse zur Stahlfläche unabdingbar. Bei geschweißten Ankern darf wegen des geometrischen Hinterschnitts die Stahloberfläche zum Zeitpunkt des Verfüllens verrostet und nass sein. Bei Mineralguss mit Epoxidharz oder bei epxidharzbasierten Verbundschichten vertraut man auf die Klebewirkung des Polymers zum Stahl. Das gilt aber nur, wenn die Stahloberfläche vorher gestrahlt, entfettet und getrocknet wurde.

​

Welche Verarbeitungstemperatur benötigt man?

Je wärmer es z.B. im Sommer ist, desto kürzer ist die Verarbeitungszeit und desto schneller ist die Erhärtung des zementgebundenen Minerlagusses. Bei Temperaturen unter 5°C ist die Erhärtung derart verlangsamt, dass es mehrere Tage dauern kann, bis das Bauteil transportfähig ist. Bei Frost friert der noch nicht erhärtete UHPC und das Gefüge wird zerstört. Bei kalten und sehr heißen Temperaturen empfiehlt es sich, das Verfüllen in einer Halle durchzuführen.

​

​Welches Geheimnis steckt hinter durfill?

Durch geeignete betontechnologische Maßnahmen ist durfill deutlich fester und fließfähiger als der handelsübliche Beton vom Baumarkt. Dies wird durch eine Absenkung des w/z-Wertes mit pulverförmigen Fließmitteln und eine Abstufung der Korngröße des Bindemittels bis in den Mikrometerbereich erreicht. Die Inhaltsstoffe sind identisch zum handelsüblichen Beton und durfill kann deshalb wie dieser entsorgt werden. Wir nennen Ihnen gerne die Abfallschlüsselnummer.

​

Kann ich das Material selbst verarbeiten?

Ja, die verarbeitungsfertige Trockenmischung durfill ist mit der Zielsetzung einer einfachen Verwendung durch jedermann entwickelt worden. Durfill S ist sogar mit einem Bohrmaschinenquirl zu mischen und die Mischdauer beträgt nur wenige Sekunden. Durfill E benötigt einen Teller- oder Planetenmischer und die Mischzeit beträgt etwa 10 Minuten.

​​

Was ist der Unterschied zu Nanodur-Beton?

Als anwendungsfertiger Werktrockenbeton müssen bei durfill vor dem Mischen alle Gesteinskörnungen ofengetrocknet werden. Auch das Quellmittel und die pulverförmigen Fließmittel verteuern das Produkt und reduzieren die Leistungsfähigkeit. Kurz gesagt: durfill ist deutlich teuerer und hat eine geringere Leistungsfähigkeit im Vergleich zu Nanodur-Beton. Dafür benötigt man keine Anfangsinvestition in eine Mischanlage.

​

Kann man verfüllte Stahl-Schweißkonstruktionen berechnen?

Ja, und bei wichtigen Anwendungen sollte man dies auch tun. Die Vorhersagekraft ist jedoch geringer als bei Nanodur-Beton. Durch die dichte Hülle, kann man visuell nicht kontrollieren, ob die Verfüllung wirklich ohne Lunker und Fehlstellen erfolgt ist. Zum Zweiten ist der Verbund zwischen den Stahlflächen und der hochfesten Vergussmasse abhängig von der geometrischen Lage und nicht immer eindeutig bestimmbar. Desweiteren sind wegen der thermischen Spannungen während des Erhärtungsprozesses immer Bereiche mit minimaler Rissbildung vorhanden, wo die Steifigkeit herabgesetzt ist. Bei Nanodur-Beton können nach dem Entformen derartige Herausforderungen durch eine visuelle Kontrolle ausgeschlossen werden und der innere Kraftfluss ist eindeutiger zu berechnen und zu überprüfen.

​

Was ist der Unterschied von durfill S und durfill E?

Das Standardmaterial durfill "S" ist deutlich preiswerter und in der Anwendung unkomplizierter. Aufgrund seiner hohen Dämpfung und dem idealen Wärmedehnverhalten wird es vor allem bei Werkzeugmaschinen eingesetzt. durfill "E" ist wegen seiner speziellen Ausgangsstoffe und spezialisierter Produktionsanlagen teurer, benötigt spezielle Mischer und wegen der langen Mischzeit hat man nur einen geringen Ausstoß. Der zu Stahl unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizient führt zu Eigenspannungen und Verformungen. Dafür hat durfill E den weltweit höchsten E-Modul aller Vergussmassen und Werktrockenmörtel. Es ist perfekt für die Abstimmung von Eigenfrequenzen von Aufspannplatten, Testrigs und Prüfrahmen.

​​​

Ab welcher Stückzahl ist Nanodur-Beton wirtschaftlicher?

Bei Einzelbauteilen ist eine Stahl-Verbundkonstruktion häufig preiswerter als eine Nanodur-Konstruktion aus der Form. Ab etwa 3 - 5 Stück ist ein einfacher Formenbau preiswerter, als jedesmal eine aufwendige Stahlhülle zu schweißen.

​

Ist eine Stahlbewehrung erforderlich?

Bevor in einem Stahlbetonbauteil ein Riss entsteht, ist der Bewehrung langweilig. Erst nach Auftreten eines Risses wird sie aktiviert und erhöht die Traglast um ein Vielfaches.  Für den Maschinenbauer ist jedoch wegen der nicht reproduzierbaren Verformungen das Auftreten des Risses gleichbedeutend mit dem Versagen der Maschine. Eine Betonstahlbewehrung erhöht deshalb nur geringfügig die Tragfähigkeit bis zum Auftreten des ersten Risses. Wenn Stahlbewehrung in großem Umfang eingesetzt wird, kann sie jedoch die Steifigkeit deutlich verbessern. Der gleiche Effekt kann mit einem noch besseren inneren Hebelarm erzielt werden, wenn auf der Außenseite der Konstruktion massive Leisten angeschweißt werden.

​

Temperaturverformungen?

Da Stahl und zementgebundener Beton einen ähnlichen Wärmeausdehungskoeffizienten haben, sind thermische Spannungen und Verformungen bei einer einheitlichen Temperatur gering.  Da sich der umhüllende Stahl jedoch deutlich schneller erwärmt und abkühlt als die wärmetechnisch träge Vergussmasse, können vor allem bei durfill E Spannungen und Verformungen auftreten, welche durch die Verbundanker aufgenommen werden. Im Gegensatz zu Nanodur-Beton mit seiner klaren Struktur ist eine Berechnung bei instationären Wärmeflüssen bei Stahl-Sandwichkonstruktionen nicht trivial.

​

Dickblechkonstruktion oder Dünnblechkonstruktion?

Bei Dickblechkonstruktion ist der Stahlquerschnitt die allein tragende Konstruktion und zum Beispiel gegen Durchbiegung oder Ermüdung ausgelegt. Der Mineralguss wird nur zur Beschwerung, zur Abstimmung der Eigenfrequenz, zur
Schwingungsdämpfung und zur Reduzierung von Schallemissionen verwendet. Bei Dünnblechkonstruktion wird die Stahlhülle mit einer Dicke von 5 mm bis 8 mm ausgeführt und Stahl und Vergussmasse tragen gemeinsam alle Lasten ab. Zur zusätzlichen Ertüchtigung und Versteifung kann Bewehrungsstahl BSt 500 oder eine Stahlkonstruktion eingeschweißt werden. Dünnblechkonstruktionen sollten immer berechnet werden, da nicht nur im Stahl, sondern auch in der Vergussmasse zulässige Spannungen nicht überschritten werden dürfen. Ansonsten ist bei einer Überbelastung eine Rissbildung und somit eine zusätzliche Deformation unvermeidbar.

 

Sind Transportanker erforderlich?

Bei Dickblechkonstruktionen kann direkt am Stahl angehangen werden. Bei Dünnblechkonstruktionen würde die Stahlhülle ausbeulen, deswegen sind spezielle Transportanker erforderlich, welche die Last tief in den hochfesten Vergussmörtel einleiten. Dies gilt auch für Gewindehülsen, bei denen hohe Lasten angehängt werden.

​

Ist durfill die perfekte Lösung für Retrofit?

durfill ist ideal zur Ertüchtigung und Beschwerung von schwingenden und lauten Bauteilen, wie z. B. Basisplatten von Robotern, Aufspannplatten und Prüftischen. Da jedoch die Genauigkeit von bestehenden Führungsbahnen durch die Verformungen beim Verfüllen verloren geht, eignet sich durfill nicht für die Ertüchtigung fertig aufgebauter Werkzeugmaschinen oder ähnlich präzise arbeitende Apparate.

​

Wie beständig ist Mineralguss gegenüber hohen Temperaturen

durfill kann bis zu Umgebungsbedingungen von 90°C problemlos eingesetzt werden und ist damit temperaturbeständiger als die meisten Mineralgussmassen auf Reaktionsharzbasis.

​

Wie umweltfreundlich ist Mineralguss?

Kein Zweifel, bei der Produktion von Zement enstehen aufgrund der Entsäuerung des Kalksteins und der eingesetzten Energie große Mengen an CO2. Der CO2-Impact ist aber nachgewiesenermaßen deutlich geringer als bei kunstharzgebundenem Mineralguss, Grauguss oder Stahl.

​