Die Kunst Der Epoxide
Die Materialien für durchschnittliche Epoxidreparaturen sind einfach - übliche Handwerkzeuge und Behälter von A- und B-Füllern - aber sie können Probleme auf den Außen- und Innenflächen eines alten Hauses lösen.
Viele der Techniken, die den Kern der Denkmalpflege bilden, sind traditionelle Werkzeuge, Methoden und Materialien, die im Laufe der Jahrhunderte für die Instandhaltung und Reparatur bestehender Gebäude entwickelt wurden, aber nicht für alle. Die moderne Restaurierungsbewegung nutzt auch das gesamte Arsenal der modernen Bautechnik wie Elektrowerkzeuge zum Schneiden von Stein oder Laser und Computersoftware zur Problemanalyse aktiv. Dies schließt die Verwendung von künstlichen Materialien und Verbindungen ein, und eines der vielseitigsten und effektivsten Materialien in diesem Arsenal ist die Epoxidtechnologie.
Epoxide haben in den letzten drei Jahrzehnten immer mehr an Popularität und Vielseitigkeit gewonnen, aber viele Restauratoren von Altbauten wissen immer noch nicht, was all diese Materialien können - und vielleicht genauso wichtig, was sie nicht können. Es hilft nicht, dass es viele Epoxy-Produkte auf dem Markt gibt, die jeweils auf eine individuelle Art und Weise und oft für spezifische Anwendungen oder Arten von Projekten konstruiert sind. Um diese immer noch wachsende Methodologie besser zu verstehen, haben wir den folgenden Leitfaden zusammengestellt, um die allgemeinen Anwendungen und den generellen Einsatz von Epoxidharzen in der Restaurierung von Altbauten als Leitfaden für das Verständnis von möglichen Produkten und Projekten zu erläutern.
Die A- und B-Komponenten von Füllstoffen sind üblicherweise unterschiedliche Farben, um bei richtiger Dosierung und gründlichem Mischen zu helfen - kritisch für die vollständige Aushärtung des Epoxidharzes
Was ist Epoxid?
In den 1960er Jahren, als eine neue Generation von superstarken Klebstoffen in lokalen Baumärkten auftauchte, wurde Epoxy ein Begriff. Sein umfangreicher Gebrauch reicht bis in die 1940er Jahre zurück. Wie Sperrholz, Plexiglas und viele andere Innovationen, die später zu Baustoffen wurden, wurde die Epoxydtechnologie während des Zweiten Weltkriegs perfektioniert, in diesem Fall als Alternative zu Metallbefestigungselementen für Verbindungselemente in der Flugzeugproduktion. Kurz gesagt sind Epoxide Harze auf Erdölbasis, die zu einem festen Zustand härten, wenn sie mit der richtigen Menge des geeigneten Härters kombiniert werden. Epoxide sind zweiteilige Systeme - typischerweise Dosen oder Röhrchen mit der Bezeichnung A und B -, die immer unmittelbar vor der Anwendung gemischt werden müssen. Im Gegensatz dazu ist ein einteiliges System wie gelber Zimmereikleber jederzeit direkt aus der Flasche verwendbar.
Epoxide sind auch duroplastisch - das heißt, sie erzeugen Wärme, wenn sie aushärten. Dies ist wichtig, um sich daran zu erinnern, dass wesentliche Mengen an gemischtem Harz und Härterüberschuss, die beispielsweise in einem Mischbehälter oder einem Guss von 1 "oder mehr verbleiben, genügend Wärme erzeugen können, um den Behälter zu schmelzen oder das Epoxid zu verbrennen. Aus dem gleichen Grund Harz, das warm ist oder in einer warmen Umgebung verwendet wird, wird mit einer beschleunigten Geschwindigkeit aushärten. (Direktes Sonnenlicht wird auch die Aushärtungsreaktion beschleunigen.) Die gute Nachricht ist, dass die Temperatur verwendet werden kann, um die Verarbeitungseigenschaften des Epoxidharzes unter ungünstigen Bedingungen zu verbessern. durch Kühlen des Harzes in einem Eisbad an heißen Tagen, um die Topfzeit zu erhöhen, oder Umwälzen von warmer Luft um ein Projekt bei kaltem Wetter.
Consolidant sättigt effektiv das verschlechterte Holz von dünnen Gegenständen, wie Fensterflügeln, mit wiederholten Bürsten, die dem Endkorn besondere Aufmerksamkeit schenken. Große Projekte erfordern oft kleine Löcher für eine tiefere Penetration.
Konsolidierer und Füllstoffe
Bei Restaurierungsarbeiten für die Reparatur und Rekonstruktion von Holzbauteilen haben sich Epoxide wirklich durchgesetzt. Wenn die Komponente noch ihre allgemeine Form beibehält, aber aufgrund von Fäulnis, Pilzwachstum oder Insektenschäden viel von ihrer Integrität verloren hat, können Epoxy-Konsolidierungsmittel verwendet werden, um die verbleibende Holzfaser zu verstärken. Im Allgemeinen ist der Konsolidierungsstoff ein Harz, das für eine niedrige Viskosität formuliert ist, so dass poröses Holz es wie einen Schwamm leicht absorbiert. Im Idealfall dringt der Konsolidierungsstoff bis an die Schwelle des gesunden Holzes vor und bringt die beschädigte Stelle beim Aushärten zu einem signifikanten Prozentsatz seiner früheren Stärke und Konsistenz zurück. In kleinen Projekten wird Harz- und Härtermischung oft einfach wiederholt auf die Oberfläche des Bauteils gebürstet, während das Holz es austrinkt. Größere Projekte erfordern häufig das Perforieren des gesamten beschädigten Holzes mit kleinen Löchern an strategischen Punkten, um die Sättigung zu erhöhen, und dann Füllen dieser Löcher mit einer Konsolidierungsmischung aus einer Quetschflasche. (Konsultieren Sie die Anweisungen des Herstellers für Anweisungen.)
Die typischen Konsolidierungskandidaten in alten Häusern sind die verrotteten Teile von Fensterflügeln, Türen und geschnitzte oder geformte Elemente, wie zum Beispiel Pfosten und Säulen. In der Tat ist die Schönheit von Konsolidierungsmaßnahmen von einem praktischen (sowie historischen Erhaltung) Standpunkt, dass sie so viel wie möglich des ursprünglichen Holzes behalten. Darüber hinaus können sie oft verwendet werden, ohne das Gebäudeteil aus seiner Einbauposition zu entfernen. Epoxy-Konsolidierungsmittel sind jedoch größtenteils nicht reversibel; Sobald sie geheilt sind, können sie nicht mit einem speziellen Lösungsmittel rückgängig gemacht werden. Consolidants helfen, die Integrität von Holz wiederherzustellen, aber es braucht Epoxy-Füllstoffe, um verlorene Holzfasern zu ersetzen.
Bei diesen Materialien handelt es sich um Harze und Additive, die (oft in proprietären Mischungen) zu einer spaltfüllenden Paste kombiniert werden.Im Gegensatz zu einfachem einteiligem Holzkitt werden Epoxidfüllstoffe wiederum aus A- und B-Komponenten gemischt und oft nicht nur formuliert, um gut an verfestigtem Holz zu haften (was ihre Verbindung unter harten Außenbedingungen erhöht), sondern auch wie Holz und sogar Werkzeug wie Holz mit Flugzeugen, Meißeln und Sandpapier. Autobody-Füllstoffe und Harze, die ähnlich zu sein scheinen, sind keine Holzrestaurierungs-Epoxide. Im Allgemeinen sind dies Polyesterharze, die unter Zugabe eines Katalysators aushärten. Sie sind nicht für die Absorption durch Holz formuliert. Insbesondere die Füllstoffe sind so konstruiert, dass sie an Blech haften und sich damit bewegen, und daher können sie nicht auf einer Holzfensterbank verbleiben. Epoxidfüllstoffe sind ideal zum Füllen der Hohlräume und Löcher im Holz: Kontrollen und Abspaltungen von der Bewitterung; Löcher von alter Hardware, Senkschrauben und Nägel; verlorene Knoten und Spechtlöcher.
Epoxidfüllstoffe verbinden sich am besten mit Holz, das zuvor verfestigt und gehärtet wurde. Beachten Sie, wie das verwitterte Holz den zuvor aufgetragenen niedrigviskosen Konsolidierungsstoff vollständig aufgenommen hat.
Die richtigen Füllstoffe können jedoch auch verwendet werden, um völlig verloren gegangene Merkmale zu rekonstruieren, indem der Füller in mehreren Stufen aufgebaut und dann mit Holzbearbeitungswerkzeugen geformt oder geformt wird. Der Epoxidhärtungsprozess hat tatsächlich drei Stufen, und dies kann ein großer Vorteil sein, wenn mit Füllstoffen gearbeitet wird. Wenn der flüssige Harz- oder Pastenfüllstoff zuerst mit einem Härter gemischt wird, verbleibt er in einer leicht zu manipulierenden ersten Stufe, die als offene Zeit oder Verarbeitungszeit bezeichnet wird. Bevor das Epoxidharz zur dritten festen Phase aushärtet, durchläuft es eine zweite Stufe, die oft als Gel- oder Kick-Off-Stufe bezeichnet wird. In diesem kurzen Stadium hat das Epoxid seine anfängliche Härtung begonnen; während es nicht mehr eine Flüssigkeit ist, ist es noch nicht ganz ein harter Feststoff. Wenn Füllstoffe diesen weichen, gummiartigen Zustand erreichen, ist die Zeit ideal, um allgemeine Formen auszuwalzen und große Mengen an Material zu entfernen, indem sie schnell mit "Käsereiben" -Werkzeugen (wie Stanley Surform-Flächen) modelliert werden. Mit Erfahrung ist es möglich, den Füller schnell zu bearbeiten, ohne seine Verbindung mit dem Holz zu unterbrechen, und zu warten, bis der Füller für die endgültige Formgebung und das Schleifen hart ausgehärtet ist.
Wichtige Überlegungen für Epoxy
Consolidants und Filler sind sehr vielseitig und benutzerfreundlich, aber sie erfordern immer noch eine angemessene Vorbereitung und Bewertung ihrer Angemessenheit, bevor sie mit einem Projekt fortfahren.
Feuchtigkeit: Die Wurzel aller Probleme des Bauens, Feuchtigkeit ist ein kritisches Problem mit Epoxies. Holz, das durch Fäulnis oder Pilzbefall beschädigt wurde, muss 1) die Quelle der Feuchtigkeit korrigiert und 2) das Holz gründlich durch Luftzirkulation oder Heizgeräte getrocknet haben. Epoxide können nicht in Holzfasern eindringen, die bereits einen hohen Feuchtigkeitsgehalt aufweisen, wie es in den inneren Abschnitten eines Pfostens oder einer Säule zu finden ist. Darüber hinaus wird, wenn der Konsolidierungsstoff so aufgebracht wird, dass er nur auf der trockenen äußeren Oberfläche eines solchen Elements aushärtet, er die Feuchtigkeit innerhalb des Holzes einfangen, wo er weiterhin die Beschädigung fördert. Aus diesem Grund verwenden manche Restauratoren Restauratoren in Verbindung mit Holzschutzmitteln wie Boraten bei Großreparaturen.
Nach der Aushärtung können die für die Holzrestaurierung formulierten Epoxidfüllstoffe wie Harthölzer geformt und geschliffen werden.
Aussehen: Wenn die Reparatur des Epoxidharzes zum Beispiel in einem Boden stattfindet, der einen klaren Lack haben soll, ist seine visuelle Wirkung bemerkenswert. Epoxidprodukte, die für die Holzrestaurierung hergestellt werden, werden im Allgemeinen mit klaren oder bernsteinfarbenen Harzen und holzfarbenen Füllstoffen formuliert. Nichtsdestoweniger können Konsolidierungsmittel, wie jeder Klebstoff, den Farbton von Holz leicht verändern, und Füllstoffe nehmen im allgemeinen nicht denselben Fleck wie Holz an.
Kosten vs. Wert: Volumen für Volumen, Epoxidfüllstoffe und Konsolidierungsmittel sind teurer als die meisten Hölzer, so dass der Wert - sowohl ökonomisch als auch philosophisch - der Reparatur von Epoxidharz gegenüber neuem Holz in Betracht gezogen werden muss. Das heißt nicht, dass Reparaturen keine Mischung aus Epoxiden und neuen Holzpaketen sein können, sondern die Zeit und die Kosten einer großen Epoxyreparatur auf einem gewöhnlichen, banalen Bauteil - zum Beispiel einem einfachen Portalgeländer - könnten besser ausgegeben werden eine Eigenschaft, die viel schwieriger oder kostspieliger wäre, in Sachleistungen zu ersetzen, wie eine geschnitzte Kapitelsäule.
Sicherheit: Wie alle aktiven Verbindungen sollten Epoxide mit der gebotenen Sorgfalt und Achtung verwendet werden, indem die Anweisungen des Herstellers befolgt werden. Tragen Sie Handschuhe und Augenschutz und vermeiden Sie, flüssige Materialien, insbesondere Härter, auf die Haut zu bringen. Arbeiten Sie mit guter Belüftung.
Die Epoxid-Technologie hat sich für die Reparatur und Rekonstruktion von Holzbauteilen als so wirksam erwiesen, dass sich die Methoden und Produkte im letzten Jahrzehnt auf eine breitere Palette von Baumaterialien ausgeweitet haben. Mit Beton, der jetzt in seinem zweiten Jahrhundert der breiten Verwendung ist, werden Epoxidprodukte zunehmend zur Reparatur und Konstruktion von mit diesem Material gebauten Merkmalen verwendet. Epoxidreparaturtechniken für die Reparatur von tragenden Elementen, wie schweren Holzbalken, sind seit den Experimenten in den 1970ern stetig gewachsen. Da die Epoxi-Technologie ihre Erfolgsbilanz fortsetzt und in Anwendungen wächst, werden wir sicherlich mehr sehen.
Autor Des Artikels: Alexander Schulz. Unabhängiger Konstrukteur und technischer Experte. Arbeitserfahrung in der Baubranche seit 1980. Fachkompetenz in den Richtungen: Bau, Architektur, Design, Hausbau.
