Bei der Herstellung von Betonfertigteilen ist die Art der Schalungsbefestigung einer der Schlüsselfaktoren für Produktionseffizienz, Kosten und Produktqualität. Mit der technologischen Entwicklung haben sich Magnetsysteme zunehmend als neue Methode der Schalungsbefestigung etabliert und im Vergleich zu herkömmlichen Schalungsklammern viele wesentliche Verbesserungen mit sich gebracht.

01 Grundlegende Unterschiede in den technischen Prinzipien

Der Einsatz von Magnetsystemen und herkömmlichen Schalungsklammern in Fertigteilwerken spiegelt sich vor allem in ihren grundlegend verschiedenen Funktionsprinzipien wider.

Herkömmliche Schalungsklammern basieren typischerweise auf mechanischen Befestigungen wie Schrauben, Bolzen und Klemmen, die durch Druck auf die Schalung eine Fixierung erreichen. Diese Methode erfordert Vorbohrungen oder Schweißarbeiten an der Schalung und der Plattform, wobei jeder Verbindungspunkt einzelne Befestigungselemente und manuelle Bedienung benötigt.

Magnetische Systeme hingegen nutzen die starke Anziehungskraft von Permanentmagneten. Das von Hochleistungs-Neodymmagneten erzeugte Magnetfeld verbindet die Schalung fest mit der Stahlplattform.

Das Funktionsprinzip von Magnetsystemen ist einfach. Diese Geräte enthalten Hochleistungs-Permanentmagnete. Ein Magnetsteuerkasten verstärkt und schirmt die Magnetkraft der internen Magnetblöcke ab und hält sie im aktiven oder inaktiven Zustand. Im aktiven Zustand haftet die Haltefläche an der Unterseite des Magnetblocks fest an der Fertigteil-Produktionsplattform und sorgt so für sicheren Halt.

Wird der Magnetblock mit einem Hebel angehoben, wird der größte Teil der Magnetkraft durch die Magnetsteuereinheit abgeschirmt. Dadurch wird die Magnetkraft an der Unterseite deutlich reduziert, sodass sich die Magneteinheit problemlos von der Plattform entfernen lässt. Diese Technologie kommt ohne externe Energiequellen aus und basiert ausschließlich auf den physikalischen Eigenschaften der Magnete selbst.

02 Vergleichende Analyse von Effizienz und Kosten

Bei der Herstellung von Betonfertigteilen ist Zeit Geld. Der Effizienz- und Kostenunterschied zwischen Magnetsystemen und herkömmlichen Klemmen bestimmt unmittelbar die Rentabilität des Projekts.

Herkömmliche Klemmen erfordern das Bohren, Einsetzen von Schrauben und das Festziehen von Bolzen einzeln. Dieser Vorgang ist nicht nur zeitaufwändig, sondern auch fehleranfällig. Am Beispiel von Treppenfertigteilformen lässt sich dies verdeutlichen: Herkömmliche Seitenformverbindungen erfordern die Befestigung von Schrauben oben und die Positionierung von Stiften unten, was den Vorgang komplex macht.

Magnetsysteme beschleunigen die Montage erheblich. Branchenzahlen belegen, dass sich die Montagezeit der Schablone durch den Einsatz von Magnetsystemen um mehr als 70 % reduzieren lässt. Ein einfacher Magnetschalter fixiert die gesamte Seitenform sofort und sicher, sodass die einzelne Justierung der Befestigungselemente entfällt.

Aus Kostensicht weisen herkömmliche Schablonenklemmen zwar eine geringere Anfangsinvestition auf, ihre langfristigen Betriebskosten sind jedoch höher. Mechanische Verbindungselemente sind anfällig für Beschädigungen und müssen regelmäßig ausgetauscht werden; Bohren und Schweißen können die Formplattform dauerhaft beschädigen und ihre Lebensdauer verkürzen; und die Lohnkosten bleiben konstant hoch.

Im Gegensatz dazu erfordern Magnetsysteme zwar höhere Anfangsinvestitionen, bieten aber erhebliche Kostenvorteile. Einmal installiert, kann die Magnetvorrichtung tausendfach wiederverwendet werden und übertrifft damit die Lebensdauer herkömmlicher Klemmen bei Weitem. Da kein Bohren oder Schweißen erforderlich ist, bleiben Schalung und Formtisch intakt, was die Wartungskosten deutlich reduziert.

Der Magnet aus Betonfertigteilen Es trägt ein Gewicht von 2100 kg und ist dadurch extrem leicht und ideal für den Einsatz in Betonfertigteilwerken geeignet. Es kann problemlos mit einem Kran bewegt werden. Dank dieser hohen Tragfähigkeit erfüllt es die Produktionsanforderungen der meisten Betonfertigteile.

03 Vergleich der wichtigsten Leistungsdaten

Die nachstehende Tabelle veranschaulicht die Leistungsunterschiede zwischen dem Magnetsystem und herkömmlichen Schablonenklemmen aus verschiedenen Perspektiven:

Die Daten zeigen, dass magnetische Systeme erhebliche Vorteile in Bezug auf Effizienz, Haltbarkeit und Anpassungsfähigkeit bieten, insbesondere in Produktionsumgebungen mit Fließbandfertigung, wo ein häufiges Zerlegen und Zusammenbauen von Schablonen erforderlich ist.

04 Verbesserte Qualität und Präzision

Die Qualität von Betonfertigteilen hat direkten Einfluss auf die Sicherheit und Langlebigkeit von Gebäuden. In dieser Hinsicht spielt das Magnetsystem seine einzigartigen Vorteile aus.

Herkömmliche, manuell zu betätigende Klemmen neigen zu ungleichmäßiger Anpresskraft, was zu Verformungen oder Verschiebungen der Schalung und damit zu Beeinträchtigungen der Maßgenauigkeit der Betonbauteile führt. Dies gilt insbesondere für Arbeiten auf Rütteltischen, bei denen sich herkömmliche Klemmen leicht lösen und die Schalung verschieben können.

Das Magnetsystem hingegen erzeugt durch gleichmäßig verteilte Magnetpunkte eine kontinuierliche und gleichmäßige Klemmkraft. Zum Beispiel die LSC-2100 Magnetbox weist eine vertikale Auszugskraft von über 2100 kg auf und sorgt durch ihre gleichmäßige Anziehungskraft dafür, dass sich die Schalung während der Produktion nicht verschiebt.

Das Magnetsystem verbessert zudem die Rückstellgenauigkeit der Schalung deutlich. Da ein erneutes Ausrichten entfällt, kann die Schalung nach jeder Montage und Demontage präzise zurückgesetzt werden, was die Maßgenauigkeit der Bauteile in der Serienproduktion erheblich verbessert. Dies ist für Fertigbauten von entscheidender Bedeutung, da die Maßgenauigkeit der Bauteile die Effizienz der Montage vor Ort und die Gesamtqualität des Gebäudes direkt bestimmt.

05 Anwendungsszenarien und Systemtypen

Magnetsysteme finden breite Anwendung in Fertigteilwerken und decken dabei verschiedene Produktionsszenarien von Bauteilen ab, von einfach bis komplex.

Die einfachste Anwendung ist die seitliche Formbefestigung. Die Seitenform wird mithilfe von Magnetboxen fest am Formtisch fixiert; dies ist die gängigste Anwendung. Je nachdem, ob der Formtisch fixiert oder vibrierend ist und wie hoch die Form (Bauteildicke) ist, können verschiedene Magnetboxen mit unterschiedlicher Saugkraft und Größe ausgewählt werden.

Bei der Herstellung von Verbundplatten auf einem festen Formtisch wird beispielsweise eine Magnetbox mit einer Saugkraft von 600–1000 kg eingesetzt, während für die Herstellung von Verbundplatten auf einem vibrierenden Formtisch eine Magnetbox mit einer Saugkraft von 1000 kg erforderlich ist. Für die Herstellung von Wandpaneelen werden Magnetboxen mit einer Saugkraft von 1350 kg oder 1800 kg benötigt.

Magnetische Seitenformen bieten eine integriertere Lösung. Bei dieser Formart ist das magnetische Saugnapfsystem direkt in die Stahlform eingelassen, wodurch eine einheitliche Konstruktion entsteht. Da sich das Saugnapfsystem innerhalb der Formnut befindet, können Betonreste oder andere Verunreinigungen das gesamte Formsystem nicht beschädigen.

Magnetische Befestigung der eingebetteten Komponente Fundamente stellen eine weitere wichtige Anwendung dar. Bei der Herstellung von Betonfertigteilen müssen verschiedene Öffnungen für Schalter und Rohrleitungen sowie Verbindungs- und Hebehülsen vorgeformt werden. Magnetische Fundamente dienen der Befestigung, beschädigen die Plattform nicht, verhindern das Verrutschen der Bauteile und gewährleisten eine sichere Fixierung.

Darüber hinaus gibt es spezialisierte Werkzeuge wie zum Beispiel magnetische Fasenstreifen Diese magnetischen Fasenstreifen aus Gummi dienen zur Herstellung sauberer Fasen an den Kanten von Betonfertigteilen. Sie sind leichter als Fasenstreifen aus Eisen und weisen zudem eine gewisse Flexibilität auf, was ihre Anwendung in der Produktion erheblich erleichtert.

06. Doppelte Berücksichtigung von Sicherheit und Umwelt

Sicherheit hat in der Bauindustrie stets oberste Priorität. Magnetsysteme bieten diesbezüglich deutliche Verbesserungen.

Herkömmliche Schalungsklammern erfordern den Einsatz von Elektrowerkzeugen und Schweißarbeiten, wodurch ein hohes Verletzungsrisiko für die Arbeiter entsteht. Magnetsysteme reduzieren diese Risiken drastisch – sie machen Bohren und Schweißen überflüssig, verringern den Einsatz schwerer Werkzeuge und verhindern Funkenflug und umherfliegende Metallspäne während des Betriebs.

Insbesondere bei Fließbandfertigungsprozessen, die häufige Schalungsanpassungen erfordern, können herkömmliche Methoden den Einsatz von Brückenkränen für die Montage und Demontage notwendig machen, während magnetische Systeme es ermöglichen, die meisten Aufgaben manuell zu erledigen, wodurch die mit großen Anlagen verbundenen Sicherheitsrisiken reduziert werden.

Aus ökologischer Sicht sind Magnetsysteme ebenfalls vorteilhafter. Herkömmliche Klemmen erzeugen während des Gebrauchs erhebliche Mengen an Metallspänen und Abgasen, während Magnetsysteme praktisch keine Schadstoffe produzieren.

Darüber hinaus reduziert die Möglichkeit der tausendfachen Wiederverwendung den Materialverbrauch und die Abfallerzeugung erheblich. Die Wiederverwendbarkeit magnetischer Systeme macht sie zu einer nachhaltigeren Bautechnologie.

Häufig gestellte Fragen

F: Wie stark ist die Anziehungskraft eines vorgefertigten Magnetsystems?

A: Vorgefertigte Magnetsysteme bieten eine zuverlässige Anziehungskraft, die je nach Größe und Ausführung typischerweise zwischen 500 kg und über 1800 kg pro Einheit liegt. Sie sind sorgfältig konstruiert, um dem Druck des Frischbetons standzuhalten und eine präzise Ausrichtung der Schalung zu gewährleisten.

F: Ist die Verwendung eines magnetischen Schalungssystems in der Nähe von Stahlformen sicher?

A: Ja! Diese Systeme sind speziell für Stahlformen entwickelt. Die Magnete sorgen für eine starke Haltekraft, ohne die Form zu beschädigen, und ihre Konstruktion gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der Anziehungskraft, wodurch Verformungen verhindert werden.

F: Kann ich Magnete an meinem bestehenden Schalungssystem anbringen?

A: Absolut. Viele Magnetsysteme sind mit bestehenden Formen kompatibel. Eine Nachrüstung erfordert in der Regel nur geringfügige Anpassungen und kann die Effizienz deutlich steigern, ohne dass größere Anlagen ausgetauscht werden müssen.

F: Welche Wartungsanforderungen gelten für vorgefertigte Magnete?

A: Magnetsysteme zeichnen sich durch geringe Wartungskosten aus. Regelmäßige Reinigung zur Entfernung von Betonresten und gelegentliche Kontrollen auf Oberflächenverschleiß oder Korrosion gewährleisten langfristige Leistungsfähigkeit und Sicherheit.

F: Sind Magnetschalungssysteme für alle Betonarten geeignet?

A: Magnetschalungen eignen sich für die meisten Betonmischungen, einschließlich Hochleistungsbeton, Leichtbeton und Betonfertigteile. Bei Betonmischungen mit sehr groben Partikeln oder hohem Faseranteil kann jedoch eine sorgfältige Platzierung erforderlich sein, um einen gleichmäßigen Kontakt und eine sichere Fixierung zu gewährleisten.