包括至少一个成型元件附接至其后侧的模板衬砌的模板系统

摘要

本发明涉及一种模板系统(1)，包括模板衬砌(2)和附接至模板衬砌(2)的后侧(4)的至少一个成型元件(10)。模板衬砌(2)和成型元件(10)通过3D打印方法生产。这优选在共同的3D打印过程中进行，但是模板衬砌(2)和成型元件(10)也可在单独的3D打印过程中生产，在这样情况下，成型元件(10)然后被附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。这通过使用至少一个第一紧固元件(50)来实现。相比之下，如果模板衬砌(2)和成型元件(10)是在共同的3D打印过程中生产的，则不需要额外使用第一紧固元件(50)来将成型元件(10)紧固到模板衬砌(2)上。根据本发明，成型元件(10)和在适当时的第一紧固元件(50)以这样的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以使得成型元件和第一紧固元件不接触或不刺穿模板衬砌(2)的前侧(3)。本发明还涉及这种类型的模板系统(1)例如在由混凝土制成的结构元件的生产中的应用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种模板系统(1)，其包括模板衬砌(2)和附接至模板衬砌(2)的后侧(4)的至少一个成型元件(10)。模板衬砌(2)和成型元件(10)已经通过3D打印方法生产。这优选在共同的3D打印过程中进行，但模板衬砌(2)和成型元件(10)也可各自在单独的3D打印过程中生产，成型元件(10)然后被附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。这利用至少一个第一紧固元件(50)来实现。相反，如果模板衬砌(2)和成型元件(10)是在共同的3D打印过程中生产的，则不需要额外使用第一紧固元件(50)来将成型元件(10)紧固到模板衬砌(2)上。根据本发明，成型元件(10)和可选的第一紧固元件(50)以它们不接触或不刺穿模板衬砌(2)的前侧(3)的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。本发明还涉及这种模板系统(1)的例如在由混凝土制成的结构元件的生产中的用途。

背景技术

由于混凝土密度高，用于生产由混凝土制成的结构元件的模板必须能在发生小的变形的情况下承受大的内部压力。此外，对要生产的混凝土结构元件的尽可能原状的、均匀的表面有很高的要求，同时具有期望的、理想的、不间断的纹理。无可见紧固件(如螺钉)的、均匀、原状的模板表面减少了再加工模板和预制混凝土部件所需的工作量。在实践中，模板系统通常从模板的面向混凝土的一侧开始，利用例如螺钉或其他紧固元件附接至基础结构，从而所述螺钉或其他紧固元件被驱动穿过该侧，以实现至相应的基础结构的紧固。然而，这种在实践中广泛使用的方法具有决定性的缺点，即所使用的紧固元件在待生产的混凝土结构元件的表面上清晰可见，因此需要再加工。例如，如果所使用的螺钉在其头部设有填充物，则在相应的混凝土结构元件中仍然可看到表面上的污点和/或不希望的变形/凹陷。

WO95/02101公开了一种传统的模板系统(在此称为衬板)，其中具有近似U形横截面的支承梁被施加到模板衬砌的背离混凝土的一侧。WO95/02101未包含关于生产模板衬砌的材料或方法的任何具体信息。例如，具有近似U形横截面的支承梁可由金属板制成。

DE-A 102016119365涉及一种用于生产混凝土元件的模块化模板系统。相关的附图尤其示出了混凝土元件在实践中是如何生产的，其中，首先必须定制模板系统，然后必须将模板系统紧固至支承结构或基础结构。由于混凝土表面的纹理问题，在实践中经常使用的铝模板被描述为是不利的。该文献中公开的模块化模板系统由多个单独的模板组成，这些单独的模板至少在面向混凝土的表面上由多层固化的塑料制成。该表面又被施加到(单个)基板上，基板可由例如铝制成。在实际使用中，这种由大量独立模板组成的模块化模板系统又被固定在后侧即背离混凝土的一侧的框架或基础结构上。为此，通常使用用于固定单独元件的装置，这些单独元件分别连接至由例如铝制成的基板的后侧。

CN105926935A公开了一种基于3D打印的用于混凝土浇筑的集成柱模板，该集成柱模板是通过3D打印形成的管状结构，其由管壁和可选的加强肋组成。

KR101539186B1涉及一种用于浇注具有特定外表面的混凝土的模板装置，其包括框架和对应于待浇注混凝土外表面的对应部分。

CN108797892A公开了一种用玻璃纤维网增强的不可拆卸的混凝土柱模板，该柱模板包含中空超高性能混凝土层和玻璃纤维网。

发明内容

本发明所基于的目的是提供一种新的模板系统，其适用于生产由混凝土制成的结构元件。

该目的通过一种模板系统(1)来实现，该模板系统包括：

-具有前侧(3)和后侧(4)的模板衬砌(2)，

-至少一个成型元件(10)，其附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，

其中i)模板衬砌(2)和成型元件(10)已经通过3D打印方法生产，ii)成型元件(10)可选地使用至少一个第一紧固元件(50)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以及iii)成型元件(10)和可选的第一紧固元件(50)以这样的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以使得成型元件(10)和可选使用的第一紧固元件(50)不接触或不刺穿模板衬砌(2)的前侧(3)。

根据本发明的模板系统的一个关键优点可从以下事实中看出：它们与相应的基础结构/下部结构的连接方式具有非常高的灵活性。以这种方式，可容易地补偿分别使用的材料由于诸如热或冷的极端温度而导致的不同膨胀或收缩行为。

另一个关键的优点在于，在待生产混凝土结构元件的情况下，可以简单的方式生产具有期望的、理想的不间断纹理的原状的和/或均匀的表面。这尤其通过以下事实来实现：在根据本发明的模板系统(1)中，完整的模板衬砌(2)和成型元件(10)已经通过3D打印方法生产。有利的是，完整的模板衬砌(2)和/或成型元件(10)各自都通过单个3D打印过程生产。根据本发明的模板系统(1)的单个元件不再像例如在根据DE-A 102016119365的方法中所需要的那样地需要由多个单个元件费力地组装而成。如果模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)已经在共同的3D打印过程中生产，则根据本发明的模板系统(1)可以特别容易地生产。

根据本发明的3D打印的模板系统(1)特别适用于产生特别复杂的几何结构元件，这些几何结构元件不能用传统模板元件(例如，板、管、蜡或聚氨酯泡沫)生产，或者只能用手工或数控铣削以非常高的努力水平生产。根据本发明的模板系统通常也具有较小的质量和/或生产时间，因为它们可以以相对薄(例如1毫米至20毫米厚)的模板衬砌的形式生产。根据本发明的优选薄壁的模板系统可以简单和灵活的方式附接至相应的由刚性承重元件组成的基础结构例如木质桁架结构上，从而能够在浇注或压实填充介质(特别是混凝土)时承受高压，而没有不允许的/显著的变形。

考虑到根据本发明的模板系统的灵活的易操作性，根据本发明的模板系统也不再需要粘合剂结合至基础结构上，这在实践中仍然是一种普遍的方法。这种粘合剂结合通常非常昂贵、耗时，并且使用粘合剂会在生产过程中引入新的介质，这些介质可能必须在以后单独处理。此外，为了实现稳定的连接，必须使用相对大量的粘合剂。此外，后续拆解更加困难。

根据本发明的模板系统也不需要从模板系统的内部(面向混凝土的一侧)拧到基础结构上，这在实践中是作为粘合剂结合的替代而完成的。因此，根据本发明的模板系统的使用允许在待生产的预制混凝土部件中存在以下的情况：不会在待生产的预制混凝土部件上显现出模板衬砌表面上的螺钉头、孔或其他引导结构。因此防止了对预制混凝土部件的表面/纹理的任何干扰，并且不需要在生产的预制混凝土部件上进行后续的额外填充和/或平滑措施。这里还必须考虑到，在这种连接中使用的任何填充材料与模板材料具有不同的吸力特性，这也会导致混凝土表面出现可见的干扰。这对于饰面混凝土应用尤为重要。

根据本发明的模板系统在下面更详细地定义。

本发明的第一个主题是一种模板系统(1)，其包括：

-具有前侧(3)和后侧(4)的模板衬砌(2)，

-至少一个成型元件(10)，其附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，

其中I)模板衬砌(2)和成型元件(10)已经通过3D打印方法生产，ii)成型元件(10)可选地使用至少一个第一紧固元件(50)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以及iii)成型元件(10)和可选的第一紧固元件(50)以这样的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，使得成型元件(10)和可选使用的第一紧固元件(50)不接触或不刺穿模板衬砌(2)的前侧(3)。

本领域技术人员已知3D(三维)打印技术。根据本发明，原则上，可使用所有已知的不同3D打印技术，例如选择性激光熔化、电子束熔化、选择性激光烧结、立体平版印刷或熔融沉积成型(FDM)方法。这同样类似地适用于相应的起始材料，例如粉末或细丝/长丝，它们在各自的3D打印方法中被一层一层地施加，以便产生期望的三维(3D)物体。

根据本发明，包括模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)的完整模板系统(1)通过3D打印方法生产。此外，单独的功能元件(40)也可通过3D打印方法生产。然而，在根据本发明的模板系统(1)中，单独的成型元件、功能元件或其他物体也可能没有通过3D打印方法生产。例如，除了附接至模板衬砌(2)的后侧(4)并且已经通过3D打印方法生产的至少一个成型元件(10)之外，根据本发明的模板系统(1)还可包括没有使用3D打印方法生产的其他成型元件。根据本发明，第一和第二紧固元件(20/50)或下部结构/基础结构(30)通常不通过3D打印方法生产，因为这将太复杂。然而，理论上，同样可通过3D打印方法来生产这样的物体。

根据本发明，优选地，模板系统(1)的通过3D打印过程生产的相应元件(也就是说特别是模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10))各自都通过单个3D打印过程生产。换句话说，这意味着根据本发明优选的是，根据本发明的模板系统(1)的通过3D打印方法生产的各个部件各自均是一体件，并且不是由随后必须费力地连接在一起的不同部件组成。

在本发明的一个特别优选的实施例中，模板系统(1)以这样的方式构造，即模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)已经在共同的3D打印过程中生产。

然而，根据本发明，模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)可各自在单独的3D打印过程中生产，但是优选地，模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)在共同的3D打印过程中生产。

如果在根据本发明的模板系统(1)中，模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)各自在单独的3D打印过程中生产，则成型元件(10)然后使用至少一个第一紧固元件(50)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。这里原则上适合作为第一紧固元件(50)的是与下面详细解释的第二紧固元件(20)相同的紧固元件，其例如用于将根据本发明的模板系统(1)附接至基础结构(30)。本领域技术人员已知的粘合剂的使用也适合作为第一紧固元件(50)，但是根据本发明，当附接模板系统(1)和基础结构(30)时，这些结合剂的使用是不太适合的。

如果第一紧固元件(50)用于随后将成型元件(10)附接至模板衬砌(2)，则必须小心确保第一紧固元件(50)和成型元件(10)都不接触或不刺穿/破坏前侧(3)，该前侧即内侧或在实际使用中面向混凝土的一侧。因此，有利的是：本发明的该实施例在3D打印操作期间在模板衬砌(2)的后侧(4)上额外打印一个或多个穹顶形结构，以避免破坏模板衬砌(2)的前侧(3)，特别是通过使用第一紧固元件(50)时。

在该实施例中，优选的是，至少一个成型元件(10)通过粘合剂结合/粘接、螺纹连接、钉合和/或铆接附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，和/或使用粘合剂、螺钉、钉子和/或铆钉作为第一紧固元件(50)。这尤其优选通过螺纹连接来实现，和/或优选使用螺钉作为第一紧固元件(50)。

为了完整起见，应注意的是，在其中模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)已经在共同的3D打印过程中生产的本发明的优选实施例中，成型元件(10)不接触或不刺穿模板衬砌(2)的前侧(3)的特征已经自动满足，因为模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)一起形成根据本发明的模板系统(1)，并且不能彼此分离。因此不再需要随后的使用至少一个第一紧固元件(50)将成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)的操作，而使用至少一个第一紧固元件(50)将成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)的结果是模板衬砌(2)的前侧(3)也可能被接触或刺穿。换句话说，这意味着：相应的成型元件(10)已经直接打印在模板衬砌(2)的一侧上，该侧被定义为后侧(4)，也就是说在使用过程中背离混凝土的一侧。

在本发明的所有实施例中，模板衬砌(2)的前侧(3)继续优选地完全没有任何的以下结构：成型元件(10)、第一和第二紧固元件(20/50)或诸如功能元件(40)的其他元件。此外，不管具体实施例如何，模板衬砌(2)的前侧(3)均不被任何其他第一和第二紧固元件(20/50)或功能元件(40)接触或刺穿。例如，如果基础结构(30)的一部分和/或功能元件(40)通过任何形式的第一和第二紧固元件(20/50)连接至附接至模板衬砌(2)的后侧(4)的成型元件(10)，则这些元件中没有一个接触或刺穿模板衬砌(2)的前侧(3)。

在根据本发明的模板系统(1)中，模板衬砌(2)和所述至少一个成型元件(10)均可具有任何期望的几何结构和/或大小(尺寸)。精确的尺寸和/或形状/几何结构最终由本领域技术人员基于具体应用(也就是说，要生产的模制混凝土部件的具体构造)来确定。为此，本领域技术人员有利地使用相应的计算机控制或计算机程序。根据本发明的模板系统(1)中的模板衬砌(2)的形状/周长越大，本领域技术人员将越多地将成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以便允许根据本发明的模板系统(1)尽可能稳定地附接至相应的基础结构(30)。特别是在非常小的模制混凝土部件的情况下，理论上可能的是：单个成型元件(10)便已经足够。然而，在实践中，根据本发明的模板系统(1)也可具有大量成型元件(10)，例如2个、5个、10个、50个、100个或更多。各个成型元件(10)的几何结构/几何形状和/或尺寸可以相同或不同，优选地，根据本发明的所有成型元件(10)的尺寸和/或几何形状/几何结构均相同。

在根据本发明的模板系统(1)中，模板衬砌(2)在实践中通常具有1毫米至20毫米，优选3毫米至8毫米的平均厚度。然而，这些厚度值也可以通过各种方式而更小或更大。例如，在个别应用中，使模板衬砌的个别区域比其他区域更厚也是有利的。

这样的模板衬砌和/或这样的成型元件(10)是本领域技术人员已知的。它们可以由本领域技术人员已知的任何期望的材料制成，这些材料可以在3D打印过程中进行处理。

为了本发明的目的，成型元件(10)原则上被理解为指通过合适的第一和第二紧固元件(20/50)而允许模板衬砌(2)和基础结构(30)之间的力配合或形状配合/形锁合的元件。这里，成型元件(10)优选地已经在相同的3D打印过程中与模板衬砌(2)一体形成/形成为一体件。为了本发明的目的，合适的成型元件(10)可以是例如开口、狭缝、缺口、突起、加强肋或闭锁凸耳。

在本发明中，这样的成型元件(10)是优选的，其

I)具有至少一个开口(11)，优选该至少一个开口优选呈圆孔、狭缝或缺口的形式，和/或

ii)具有至少一个闭锁凸耳(13)，和/或

iii)具有至少一个加强肋(12)。

根据本发明，模板系统(1)可连接至基础结构(30)或其子区域。这通常使用至少一个第二紧固元件(20)来实现。紧固或连接可以通过本领域技术人员已知的所有方法进行。

这里优选的是，使用至少一个第二紧固元件(20)将模板系统(1)紧固到基础结构(30)的至少一个子区域，优选地，基础结构(30)至少部分地、更优选地完全地由木材制成，特别地，基础结构(30)是木质衍架结构(Holzgitterkonstruktion)或夹板结构(Knaggenkonstruktion)。

在本发明的一个实施例中，使用模板系统(1)，其中至少一个成型元件(10)具有至少一个开口(11)，优选为圆孔或狭缝，并且优选为金属丝(21)、缆绳或钢带且特别是金属丝(21)的至少一个第一第二紧固元件(20)通过其一个子区域插入开口(11)中或部分拉动穿过该开口，并且第一第二紧固元件(20)通过其另一子区域，利用至少一个第二第二紧固元件(20)优选螺钉或钉子紧固至基础结构(30)。

本发明的替代实施例涉及一种模板系统(1)，其中至少一个成型元件(10)具有至少一个开口(11)，并且成型元件(10)利用至少一个第一第二紧固元件(20)附接至基础结构(30)，其中

i)可选地使用至少一个第二第二紧固元件(20)优选螺钉(22)或钉子将第一第二紧固元件(20)紧固到基础结构(30),和/或

ii)第一第二紧固元件(20)优选为穿孔带(27)，并且穿孔带(27)可选地利用螺栓(26)紧固到成型元件(10)。

根据本发明，根据本发明的模板系统(1)的子区域可以例如通过双侧连接一次或多次紧固到基础结构(30)的子区域。双侧连接通常是优选的，因为通过这种方式，可以实现模板系统(1)与基础结构(30)的相应子区域的非常稳定的连接，特别是形锁合的连接。根据本发明，因此这样的模板系统(1)是优选的：即其中至少一个第一成型元件(10)和至少一个第二成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以便建立与基础结构(30)的子区域的双侧连接，优选地，第一成型元件相对于第二成型元件(10)的布置是对称的，优选地是镜面对称的(相对于基础结构(30)的定位)。

在优选实施例中，根据本发明的模板系统(1)构造成使得第一和第二成型元件(10)各自连接至单个第二紧固元件(20)的一个子区域，并且该第二紧固元件(20)的另一个子区域被紧固到基础结构(30)，其中优选地

i)基础结构(30)具有至少一个开口和/或缺口，第二紧固元件(20)可经由该开口和/或缺口被拉动或部分地插入，和/或

ii)第二紧固元件(20)是条带、缆绳或穿孔带，和/或

iii)第二紧固元件(20)另外具有张紧机构(24)，特别是偏心装置。

如上所述，根据本发明的模板系统(1)还可通过至少一个成型元件(10)连接至功能元件(40)，其中功能元件(40)可以可选地通过3D打印方法生产。然而，功能元件(40)优选不通过3D打印方法生产，而是应理解，作为基础结构(30)的补充、子组或组成部分被生产和/或连接至基础结构(30)。这样的功能元件对于本领域技术人员来说是已知的。它们尤其是如下图所示的那些设备元件。

本发明的优选模板系统(1)被构造成使得至少一个成型元件(10)连接至功能元件(40)，优选地，成型元件(10)具有至少一个开口(11)，更优选地，开口(11)是缺口的形式，特别是燕尾槽的形式，和/或功能元件(40)具有下部部件(42)和具有至少一个孔洞(41)的上部部件(43)。

此外，优选的是

i)所述至少一个成型元件(10)和所述至少一个功能元件(40)优选根据钥匙锁原理以形锁合的方式彼此连接，和/或

ii)优选使用至少一个第二紧固元件(20)，特别是螺钉或钉子，将所述至少一个功能元件(40)连接至基础结构(30)的子区域。

在本发明的另一优选实施例中，模板系统(1)被构造成使得至少一个第一成型元件(10)和至少一个第二成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，其中

i)第一和第二成型元件(10)各自具有至少一个闭锁凸耳(13)，

ii)第一和第二成型元件(10)相对于彼此(相对于基础结构(30)的定位)以镜面对称的方式布置在模板衬砌(2)的后侧(4)上，和

iii)第一和第二成型元件(10)可被可逆地分离和挤压在一起。

模板系统(1)在这里是特别优选的，其中第一和第二成型元件(10)通过形成可逆的或可释放的卡扣连接而紧固到基础结构(30)的或功能元件(40)的子区域，优选紧固到基础结构(30)，其中基础结构(30)或功能元件(40)具有至少一个缺口(31/44)，第一和/或第二成型元件(10)的至少一个闭锁凸耳(13)可通过卡扣连接的形成而闭锁在该至少一个缺口中。

本发明的另一个主题是如上所述的模板系统(1)在混凝土建筑和/或由混凝土制成的结构元件的生产中的用途，其中模板衬砌(2)的前侧(3)是模板系统(1)的面向混凝土的一侧。

附图说明

根据本发明的模板系统(1)在下面参照附图示意性示出。此外，各个附图还描绘了根据本发明的模板系统(1)的部件和/或组成部分，以及根据本发明的模板系统(1)的优选实施例和/或施加实例。此外，还示出了根据现有技术的模板系统。各个图中所示的物体通常没有按比例真实地描绘。这适用于例如模板衬砌(10)的尺寸和/或形状，模板衬砌(10)的尺寸和/或形状特别是与成型元件(10)的尺寸、形状和/或数量相关。具体地:

图1描绘了根据本发明的模板系统(1)，其成型元件(10)例如具有特殊的几何形状。在图2和3中示出了关于成型元件(10)的特定(特殊)构型的示例性变型。

图4示出了根据本发明的模板系统(1)的应用。相反，图5对应于根据现有技术的模板系统的应用。

图6示出了根据本发明的模板系统(1)的应用的变型。图7示出了其另一变型，在该变型中还存在功能元件(40)。

图8是这种功能元件(40)的例子[图8a和b]。此外，根据本发明的相关模板系统(1)示意性地显示在图8c中。

图9示出了这样的成型元件(10)的特殊实施例，例如所谓的燕尾槽的形式。图10[图10a和b]示出了这样的成型元件(10)的特定构型的变型，包括分别相关联的第二紧固元件(20)。

图11依次示出了根据本发明的模板系统(1)的特殊应用，其使用穿孔带(27)作为第二紧固元件(20)。图12示出了在该实施例中使用的该成型元件(10)的替代实施例。

图13示出了根据本发明的模板系统(1)的另一实施例，其具有卡扣连接的形式。卡扣连接可直接连接至基础结构(30)，如图14示意性所示，或者卡扣连接也可连接至功能元件(40)。

具体实施方式

在图1中，在第一实施例中示意性地示出了根据本发明的模板系统(1)。模板衬砌(2)可具有任何期望的几何形状。图1所示的矩形衬砌几何形状仅作为示例来理解。这同样类似地适用于模板衬砌(2)的大小(尺寸)。在根据图1的图示中，成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，该成型元件又具有开口(11)。实际上，两个或更多个成型元件(10)也可附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。模板衬砌(2)的后侧(4)上的这种成型元件(10)的具体数量通常由具体应用决定，也就是说，待由特别是混凝土制成的成型元件的尺寸和/或几何形状。模板衬砌(2)的前侧(3)也被称为外侧或混凝土侧，因为它例如与特定应用中使用的砂浆接触。后侧(4)在实践中也被称为内侧。

图1的成型元件(10)中所示的开口(11)在那里被具体构造为(圆形)孔。开口(11)的尺寸和/或形状/几何形状最终可以任何期望的方式选择。通常，它们是基于具体的实际应用。这同样类似地适用于成型元件(10)的特定几何形状和/或尺寸。图2和3示出了根据图1的成型元件(10)和/或开口(11)的示例性表示的变型。因此，例如，在根据图2的成型元件中，成型元件(10)的形成开口(11)的区域与根据图1的成型元件的相应开口相比已经变长。此外，加强肋(12)在开口(11)的区域中附接至根据图2的该成型元件。这种加强肋的数量和/或具体几何形状在实践中是任意的。它们主要用于在实践中增加根据本发明的模板系统(1)的特定应用中的负载量。

图3中示出了狭缝形开口形式的开口(11)的几何形状的变型。成型元件(10)也可具有两个或更多个开口(11)，特别是孔状开口，也就是说圆孔。这些额外的孔用于补偿公差。

在通过图1至图3中的例子示意性地示出的根据本发明的模板系统(1)中，模板衬砌(2)和成型元件(10)都通过3D打印方法生产。这里，模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)可在单个/共同的3D打印过程中生产，或者彼此独立地生产，其中至少一个成型元件(10)按照模板衬砌(2)的相应3D打印方法附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。优选地，在本发明的范围内，包括模板衬砌(2)和至少一个成型元件(10)的模板系统(1)通过共同的3D打印过程生产。也可将两个或更多个不同几何形状和/或尺寸的成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。同样可能的是，在两个或更多个成型元件(10)的情况下，相应成型元件(10)的一个子组在与模板衬砌(2)共同的3D打印过程中生产，而成型元件(10)的另一个子组仅在模板衬砌的3D打印过程之后附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。

图4示意性示出了根据本发明的模板系统(1)在实践中的可能应用。图4的截面A示出了根据本发明的模板系统(1)如何连接至在模板衬砌(2)的后侧(4)上的基础结构(30)。基础结构(30)可由例如木材制成。在图4中，基础结构30仅示意性地显示为单件(子区域)。实际上，相应的基础结构通常包括多个这样的元件，这些元件可以任何期望的几何布置相互连接。这意味着在实践中，根据本发明的模板系统(1)也可类似地在两个或更多个点处连接至基础结构(30)的相应组成部分，如图4中的例子中单独示出的(对于子区域)。

在通过图4中的示例示出的实施例中，如借助于图1的示例所示的一个成型元件(10)用于模板衬砌(2)的后侧(4)。金属丝(21)形式的第一紧固元件被引导穿过成型元件(10)的圆形/孔形开口(11)。作为金属丝的替代，可以替代地使用类似的紧固元件，例如缆绳或钢带。该第一紧固元件(21)又通过第二紧固元件附接至基础结构(30)，该第二紧固元件在本例中为螺钉(22)的形式。在图4B中，由星号标记的图4A的细节示意性地旋转了90°。从图4B中可清楚地看出，第一紧固元件特别是丝(21)可以这样的方式成型，即它在其下部区域中从两侧插入成型元件(10)的开口(11)中。在其上端，第一紧固元件特别是金属丝(21)构造成例如螺纹孔(23)的形式，使得它可通过第二紧固元件(特别是螺钉(22))被稳定地紧固到基础结构(30)。作为螺钉(22)的替代，也可使用另一种合适的紧固元件，例如钉子。

图4所示的单侧紧固的变型特别是单侧螺纹连接也可以简单的方式进行修改，以实现根据本发明的模板系统(2)与基础结构(30)的相应区域的双侧紧固，特别是双侧螺纹连接，其中第二成型元件(10)对称地附接至模板衬砌(2)，优选地相对于第一成型元件(10)以镜面对称的方式(相对于图4所示的基础结构(30)的子区域)附接至模板衬砌(2)。在该变型中，第二紧固元件因此附接在基础结构(30)的子区域的、与第一紧固元件侧相反的一侧上。

图5示出了根据现有技术的模板系统的近似应用。相应的模板系统在其后侧(即内侧或背离混凝土的一侧)的子区域中位于相应的基础结构的子区域上或接触基础结构的子区域。根据现有技术，模板衬砌通常通过附接紧固元件特别是螺钉(22)来紧固。这里，相应的紧固元件首先以这样的方式定位在前侧(3)即模板衬砌(2)的外侧或混凝土侧，，以使得相应的紧固元件(22)通过施加相应的力运动例如通过螺纹连接，在模板衬砌(2)的整个厚度上刺穿/穿透模板衬砌，并且进一步引入邻接模板衬砌的基础结构(30)的子区域。在根据图5的现有技术的具体实施例中，这是通过使用至少一个螺钉(22)将模板衬砌(2)紧紧地拧到基础结构(30)上来实现的。根据现有技术的这种紧固方法的特别的缺点是，相应的紧固元件在相应的模板衬砌的整个厚度上完全刺穿该相应的模板衬砌(2)，结果螺钉(22)的头部也从相应的模板衬砌(2)的前侧(3)保持可见。这又导致紧固元件(22)的一部分，特别是螺钉头，在特定应用中以所谓的混凝土图案保持可见。

图6和7分别示出了根据本发明的模板系统(1)的相应应用中的变型(与图4相比)。根据图6的实施例示出了根据本发明的模板系统(1)与基础结构(30)的(子区域)的双侧连接，由于对称的力耗散，因此这是特别有利的。在该实施例中，必须将至少两个成型元件(10)连接至模板衬砌(2)的后侧(4)。两个成型元件(10)优选地以这样的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)，以使得它们相对于基础结构(30)的(相应子区域)对称地定位，优选地以镜面对称的方式定位。如上所述，基础结构(30)可由任何期望的材料制成，特别是木材，和/或基础结构(30)本身可由多个部分/部段依次构建，结果基础结构(30)在两个或更多个点接触模板衬砌(2)，如图6针对基础结构(30)的单个子区域近似示出的那样。如果基础结构(30)于模板衬砌的后侧(4)在两个或更多个点接触模板衬砌(2)，则基础结构(30)的相应子区域同样可连接至(至少)两个成型元件(10)，成型元件附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。适用于该实施例的经验法则是，对于基础结构(30)与模板衬砌(2)的后侧(4)的每个接触区域，双倍数量的成型元件(10)附接在那里。

该实施例中的成型元件(10)可以相同或不同，优选每对成型元件使用相同的成型元件(10)。在根据图6的实施例中使用的成型元件(10)可对应于例如图1中通过示例示出的那些成型元件，也就是说，这样的成型元件(10)，其具有开口(11)特别是孔，以便能穿过该开口引导第一紧固元件如缆绳、金属丝或钢带。然而，也可使用不具有开口(11)的成型元件(10)，因为，例如，条带也可通过另一种紧固装置(如螺钉)紧固到成型元件(10)。

在根据图6的实施例中，条带(25)例如被用作第一紧固元件，该条带也可被构造成例如呈穿孔带的形式。该第一紧固元件特别是条带(25)优选地还具有张紧机构(24)，该张紧机构优选地可使用偏心装置来拉紧。如果这两个成型元件(10)不具有单独的开口(11)，则第一紧固元件也可使用(相应的)第二紧固元件(例如使用钉子或螺钉)紧固到相应的成型元件(10)。可以本领域技术人员已知的任何方式实现至基础结构(30)的紧固。因此，例如，基础结构(30)也可具有合适的开口，第一紧固元件穿过该开口被拉动，以允许双侧连接，如图6所示。或者，基础结构(30)也可在其侧表面上具有合适的缺口/几何形状，相应的第一紧固元件特别是条带可以形锁合的方式插入该缺口/几何形状/几何结构中。

在如图7所示的本发明的实施例变型中，根据本发明的模板系统(1)利用至少一个功能元件(40)连接至基础结构(30)，基础结构(30)尤其可由木材制成。功能元件(40)优选使用至少一个第一紧固元件例如至少一个螺钉(22)紧固在基础结构(30)的(子区域的)一侧上。功能元件(40)的具体配置在图8a和8b中(也参见下面的陈述)以示例的方式示出。在根据图7的实施例中，模板衬砌边界的虚线表示：优选地在根据本发明的模板系统(1)中，模板衬砌(2)和附接至模板衬砌(2)的后侧(4)的至少一个成型元件(10)通过共同的3D打印方法生产。从该实施例可看出，这样的成型元件(10)本身不一定必须具有开口(11)尤其是呈孔的形式的开口。例如，功能元件(40)可接触成型元件(10)并借助于另一紧固元件(例如至少一个螺钉(22))紧固到成型元件(10)。

在根据图7描述的下述发明的实施例中，功能元件(40)与成型元件(10)的连接优选地以图8C中的例子所示的方式进行。这里，成型元件(10)具有相应的开口(11)，特别是缺口形式的开口，就其几何形状而言，该开口具有对应于相应下部部件(42)的对应部分(在钥匙-锁原理或钥匙-锁机构的意义上)，其在根据图8A和8B的功能元件(40)的实施例中示出。因此，成型元件(10)和功能元件(40)共同形成形锁合。为了完整起见，应该注意的是，这种形锁合确实存在于根据图7的实施例中，但是没有以图形方式示出。关于这种形锁合的具体构造，参考根据图8A至8C的图示。

在根据图7所示的实施例中，示出了利用功能元件40在基础结构30和模板系统1之间形成的优选的单侧连接。或者，也可为此目的进行双侧连接，其结果是，类似于根据图6的实施例，又通过相应的功能元件(40)连接至基础结构(30)的第二成型元件(10)相对于基础结构(30)的相应子区域对称地、优选以镜面对称的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。作为对此的替代，功能元件(40)还可倾斜地附接至基础结构(30)，结果在拧紧操作期间的斜撑是可能的。

如上所述，图8A和8B示出了功能元件(40)的优选实施例，其可用于根据图7的根据本发明的实施例中。图8A以正视图显示了功能元件(40)的示意图，而图8B显示了功能元件(40)的相应透视图。功能元件(40)的具体几何形状和/或尺寸最终可在实践中任意选择；它们通常基于具体的实际应用。图8中以示例方式示出的功能元件40具有下部部件(42)和上部部件(43)。下部部件(42)优选地在几何上被构造成使得其能够以形锁合的方式被引入到成型元件(10)的相应开口(11)中，成型元件(10)附接至根据本发明的模板系统(1)中的模板衬砌(2)的后侧(4)。这在图8c中被示意性地示出。产生形锁合的功能元件(40)或相应下部部件(42)的子区域的特定几何构造可以任何期望的方式实现。因此，可以想到的是，仅下部部件(42)的一部分以形锁合的方式引入到成型元件(10)的相应开口(11)中，和/或在下部部件(42)上存在可能允许与成型元件(10)更好和/或额外互锁的其他几何形状(也参见图9的上部)。

功能元件(40)可优选地具有一个或多个开口特别是孔洞(41)，以便例如使用合适的紧固元件特别是螺钉将相应的功能元件(40)紧固到基础结构(30)。这种开口特别是孔洞(41)优选地存在于相应功能元件(40)的上部部件(43)上。这些开口特别是孔洞(41)优选彼此对称布置。功能元件(40)可选地也可通过3D打印方法生产。

图9示出了成型元件(10)的特殊实施例，例如所谓的“燕尾槽”形式。换句话说，这意味着成型元件(10)具有开口(11)，该开口具有燕尾槽形式的缺口。通过成型元件(10)的开口(11)，因此产生了特别是与例如图8所示的功能部件(40)的形锁合结合。图9原则上是根据图8C的前视图的上部部分的透视图。在图9的上部，相对于燕尾槽构型(图9，左上)，在中间和右侧示意性地示出了两种可供选择的构型。为了完整起见，应该注意的是，在图9中，根据本发明的模板系统(1)的模板衬砌(2)没有以图形方式示出，而是仅示出了这样的成型元件(10)，其根据本发明连接至模板衬砌(2)的后侧(4)。图9中具体示出的成型元件(10)连同其所有几何修改均通过3D打印方法生产，并且在3D打印方法之后，可在模板衬砌的后侧(4)附接至也使用3D打印方法生产的模板衬砌(2)。优选地，在本发明的范围内，包含在根据本发明的模板系统(1)中的模板衬砌(2)(图9中未示出)和至少一个成型元件(10)通过共同的3D打印过程生产。

图10A和10B示出了根据图9的成型元件(10)的特定几何构型的变型。根据图10A的成型元件(10)具有开口(11)，该开口(11)优选构造成孔的形式。紧固元件(特别是金属丝(21))(的一部分)可通过该开口(11)被插入，以便将成型元件(10)连接至例如基础结构(30)(的所述一部分)，如已经通过图4中的例子示出的。在图8B中示出了成型元件(10)的替代几何布置，其具有两个开口(11)，这两个开口优选对称布置，紧固元件也可引导穿过这两个开口。如图10B的右侧所示，金属丝特别适合作为紧固元件，其两端分别被引导到成型元件10的两个开口11之一中(方向I)，或者也可再次被引导出(方向II)，如图10B的右侧所示。

作为使用紧固元件(如图10A和10B中示意性示出地使用金属丝(21))的替代方案，还可行的是，在根据图10的实施例中，使用类似于图7和8中所示的实施例的功能元件(40)将相应的成型元件(10)紧固到基础结构(30)的(一子区域)。功能元件(40)又在其下侧被构造成使得其在形锁合(钥匙-锁原理)的情况下以形锁合的方式与根据图10A和10B的相应成型元件(10)的相应开口(11)匹配。

图11示出了根据本发明的模板系统(1)的另一实施例，其使用穿孔带(27)作为第二紧固元件(20)。图11示出了根据本发明的模板系统(1)的优选双侧连接，该模板系统包括模板衬砌(2)，至少两个成型元件(10)附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。为了能够更好地解释在该实施例的上下文中紧固穿孔带(27)的原理，在根据图11的图中，成型元件(10)被示为旋转90度。两个成型元件(10)优选相对于基础结构(30)对称布置，特别是以镜面对称的方式对称布置。该实施例的第一紧固元件优选为穿孔带(27)，该穿孔带又用第二紧固元件(特别是栓(26))紧固到成型元件(10)，该第二紧固元件优选被引导穿过成型元件(10)的一个或多个开口(11)以及穿孔带(27)。在根据图11的图示的右侧部分，力F表示穿孔带首先被拉伸，以便能够借助于另一个紧固元件特别是螺钉(22)将其紧固到基础结构(30)，优选以拉紧的形式将穿孔带紧固到基础结构(30)。图11的左手部分示出了呈闭合/紧固形式的该实施例，也就是说，根据本发明的模板系统(1)使用穿孔带(27)作为第一紧固元件并使用附加紧固元件即栓(26)和螺钉(22)固定地连接至相应的基础结构(30)。相比之下，根据图11的该实施例的右手部分示出了仍处于未紧固状态的双侧连接的第二部分。当然，也可仅以单侧紧固的形式来实施该实施例。在这种变型的情况下，图11中目前仍未紧固的右侧部分将被简单地省掉/去掉。

图12示出了借助于穿孔带的、图11所示的紧固的变型。在该实施例中，成型元件(10)具有作为开口(11)的狭缝，穿孔带(27)被插入穿过该狭缝。这里，穿孔带(27)以这样的方式施加，即各端部借助于合适的紧固元件特别是螺钉(22)彼此连接。这样，穿孔带因此加倍，这具有加强紧固的效果。穿孔带的相应紧固元件特别是螺钉(22)还可同时用于将穿孔带(27)附接至基础结构(30)。或者，也可想到用单独的紧固元件特别是另一个螺钉(22)将穿孔带(27)紧固到基础结构(30)。

图13示出了根据本发明的模板系统(1)的优选实施例。这里所涉及的是所谓的“卡扣连接”，特别是可释放的卡扣连接。在图13中，根据本发明的模板系统(1)具有两个成型元件(10)，这两个成型元件优选具有相同的形状和尺寸。此外，两个成型元件(10)相对于(特别是)基础结构(30)对称地、特别是以镜面对称的方式附接至模板衬砌(2)的后侧(4)。两个成型元件(10)是可移动的(至少在一定程度上是可移动的)，因为它们可被合适的物体，优选地被功能元件(40)或基础结构(30)，尤其是被基础结构(30)可逆地压开/分离开。这由图13中的运动方向I表示。根据本发明的模板系统(1)优选直接紧固到基础结构(30)的(一子区域)；可选地，也可利用相同的机理而使紧固发生在功能元件(40)上，功能元件(40)本身又紧固到相应的基础结构(30)，如上面通过图7中的例子所示。优选地，在本发明的范围内，根据本发明的模板系统(1)的紧固直接在基础结构(30)的(一子区域)上实现。当然，根据本发明的模板系统(1)可在两个或更多个点也就是说在不同的子区域处类似地紧固到基础结构(30)。

根据本发明，根据本发明的模板系统(1)可压靠在基础结构(30)上，或者可选地可压靠在功能元件(40)上。然而，作为替代，基础结构(30)也可压靠在根据本发明的模板系统(1)上，如图13所示。根据本发明，较轻和/或更容易被移动的部件优选压靠在较重和/或更不容易被移动的部件上，实际情况是，与根据本发明的模板系统(1)相比，基础结构(30)往往更不容易被移动和/或更重。或者，两个元件也可同时相互压靠。

从图13中还可以看出，在该实施例中，基础结构30在高度H处具有缺口31，成型元件10可以卡扣连接的方式锁定在缺口31中。成型元件(10)的可锁入到基础结构(30)的缺口(31)中的相应点也称为闭锁凸耳(13)或凸耳或突起。为了清楚起见，图13中下部的星号和运动方向I、上部的星号和运动方向II指示了卡扣机构的操作模式。例如，相应成型元件10的两个闭锁凸耳13可在图13上部的星号位置进行接触。

由于两个成型元件(10)的相对可移动性，卡扣连接也可通过相应的力的施加而被再次释放，也就是说，基础结构(30)可被再次从根据本发明的模板系统(1)中拉出，或者反过来，这使得各个部件能够重复使用。如果在该实施例中，根据本发明的模板系统(1)旨在连接至功能元件(40)，而不是连接至基础结构(30)，则该系统类似地起作用。在该实施例中，功能元件(40)同样在相应的点处具有缺口(44)，这使得卡扣连接能够以类似的方式锁定。

图14示意性地示出了根据图13的卡扣连接的变型/特殊实施例。基础结构(30)中包含的缺口在图14中示出为铣削的狭槽(32)。这可以是单个铣削的狭槽(32)；也可以想到，两个或更多个这样的狭槽直线地或以一些其他几何布置存在于基础结构(30)上。铣削的狭槽(32)的数量和/或布置被选择成与成型元件(10)的相应几何形状相适应/相兼容。在图14右侧的下部部分中，示意性地示出了成型元件(10)。通过其闭锁凸耳(13)，成型元件(10)可闭锁在铣削的狭槽(32)中，特别是可逆地闭锁。在图14的底部中心，示出了成型元件(10)如何相对于基础结构(30)定位，以便能通过根据本发明的模板系统(1)的成型元件(10)和通过基础结构(30)的铣削的狭槽(32)而在根据本发明的模板系统(1)和基础结构(30)之间实现卡扣连接，特别是以可逆的形式实现卡扣连接。

在图14中，作为示例，基础结构(30)中包含四个不同的铣削的狭槽。这意味着在相应的点中存在成型元件(10)的相应配对结构，并且考虑到根据本发明的模板系统(1)上的相应几何结构，以便能够卡扣连接。这里，在本方案中，四个不同的成型元件(10)可附接至模板系统(2)的后侧(4)，每个成型元件彼此独立地闩锁到相应数量的铣削的狭槽(32)中。或者，也可能的是，存在单个成型元件10，其具有四个不同的闭锁凸耳13，所述闭锁凸耳13可在相应的点闭锁到相应的铣削的狭槽32中。这样，可建立特别稳定的连接。或者，当然也可能的是，呈具有闭锁凸耳(13)的成型元件(10)形式的对应配对结构仅在图14中示意性示出的四个铣削的狭槽(32)之一处通过卡扣连接闭锁，而在其他铣削的狭槽(32)处不发生紧固。这可以是这样的情况，例如，当相应的基础结构部件(30)被大量生产并且与成型元件(10)的连接的准确定位被配置为尽可能可变时。

在根据图13和特别是图14的实施例的情况下，从技术角度来看，也可能只发生单侧卡扣连接。然而，在实践中，该实施例优选地利用如图13所示的双侧卡扣连接来实现，因为通过这种方式，基础结构(30)或者可选的功能元件(40)可以更稳定的方式(与纯单侧卡扣连接相比)连接至根据本发明的模板系统(1)。然而，当结合不同类型的紧固时，单侧卡扣连接可能会变得很重要。例如，有可能首先通过简单的闩锁连接来确保模板衬砌(2)在基础结构(30)上的正确定位。然后使用能够产生更大作用力的元件(例如穿孔带)来确保实际的、明显更加刚性的和稳定的定位。

附图标记列表

1 模板系统

2 模板衬砌

3 (模板衬砌的)前侧

4 (模板衬砌的)后侧

10 成型元件

11 开口

12 加强肋

13 闭锁凸耳

20 第二紧固元件(例如用于将成型元件附接至基础结构)

21 金属丝

22 螺钉

23 螺纹孔

24 张紧机构

25 条带

26 栓

27 穿孔带

30 基础结构

31 缺口

32 (铣削的)狭槽

40 功能元件

41 孔洞

42 下部部件

43 上部部件

44 缺口

50 第一紧固元件(例如用于将成型元件附接至模板衬砌)