AT391107B - COMPOSITE COMPONENT, CONSISTING OF AT LEAST TWO PARTS OF DIFFERENT FIBER MATERIALS - Google Patents
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Description
Nr. 391 107No. 391 107
Die Erfindung betrifft ein Verbundbauteil, bestehend aus mindestens zwei Teilen aus unterschiedlichen Fasermateralien, wobei das erste Fasermaterial ein übliches Fasermaterial aus keramischen oder mineralischen, feuerbeständigen oder feuerfesten Fasern in Form von Bahnen, Platten oder Formteilen ist und das zweite Fasermaterial eine höhere mechaniscne Festigkeit als das erste aufweist.The invention relates to a composite component consisting of at least two parts made of different fiber materials, the first fiber material being a conventional fiber material made of ceramic or mineral, fire-resistant or refractory fibers in the form of sheets, plates or molded parts and the second fiber material having a higher mechanical strength than that first has.
Aus der DE-PS 22 31 658 ist bereits eine aus Platten bestehende Innenwandauskleidung für Industrieöfen bekannt, wobei die Platten aus einem starren Block aus feuerfestem Material bestehen, der mit elastischen Fasermatten verbunden ist Als feuerfeste Materialien sind Asbest oder Calcium-Silikat-Mischungen genannt. Weiterhin sind in der älteren DE-A 3105530 der Anmelderin bereits körnige, feuerbeständige oder feuerfeste Materialien beschrieben, welche überwiegend aus keramischen Fasern, Ton, gegebenenfalls anderen Zusätzen und organischem Bindemittel hergestellt wurden. In dieser älteren Patentanmeldung ist auch die Verwendung des körnigen, feuerbeständigen oder feuerfesten Materials in Faserspritzmassen oder als Zuschlag in bei in Betrieb auf Spannungen beanspruchten feuerbeständigen oder feuerfesten Bauteilen beschrieben. In einer weiteren älteren DE-A 3105534 der Anmelderin sind Form teile mit hoher mechanischer Stabilität beschrieben, welche ebenfalls aus einem überwiegenden Anteil an keramischen Fasern und Ton sowie anderen gegebenenfalls vorgesehenen Zusätzen unter Zusatz eines organischen Bindemittels hergestellt wurden, bei der Herstellung dieser Formteile ist jedoch eine Verdichtung um einen bestimmten Volumenfaktor erforderlich, um zu Formteilen mit der gewünschten Dichte von 0,5 bis 1,8 zu gelangen. In einer weiteren älteren DE-A 3105593 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Herstellung von plastischen Massen beschrieben, bei welchem ein überwiegender Anteil von keramischen Fasern mechanisch aufgelockert wird, ein organisches Bindemittel hierin trocken eingemischt wird, dann relativ geringe Wassermengen auf diese Mischung aufgebracht werden und anschließend zu dieser befeuchteten Mischung noch Ton zugesetzt und abschließend eine Lösung eines organischen Bindemittels eingemischt wird. Diese Massen können zur Herstellung von feuerbeständigen oder feuerfesten Formteilen, wie auch zur Herstellung von durch Strangpressen geformten Formteilen, verwendet weiden.From DE-PS 22 31 658 an inner wall lining made of plates for industrial furnaces is already known, the plates consisting of a rigid block made of refractory material, which is connected to elastic fiber mats. Refractory materials are asbestos or calcium silicate mixtures. Furthermore, the applicant's older DE-A 3105530 already describes granular, fire-resistant or refractory materials which were predominantly produced from ceramic fibers, clay, optionally other additives and organic binders. This earlier patent application also describes the use of the granular, fire-resistant or fire-resistant material in fiber-spray compounds or as an additive in fire-resistant or fire-resistant components when stressed during operation. In another older DE-A 3105534 by the applicant, molded parts with high mechanical stability are described, which were also made from a predominant proportion of ceramic fibers and clay as well as other optional additives with the addition of an organic binder, but the manufacture of these molded parts is compression by a certain volume factor is required to achieve molded parts with the desired density of 0.5 to 1.8. Another older DE-A 3105593 by the applicant describes a process for the production of plastic compositions, in which a predominant proportion of ceramic fibers is loosened mechanically, an organic binder is mixed therein dry, then relatively small amounts of water are applied to this mixture and clay is then added to this moistened mixture and finally a solution of an organic binder is mixed in. These compositions can be used for the production of fire-resistant or refractory molded parts, as well as for the production of molded parts molded by extrusion.
Die CH-PS 624 652 beschreibt einen Dachbelag aus einer Platte mit harzgebundener Mineralfaser, deren Oberfläche durch eine Schicht aus Mineralfaser abgeschlossen ist. Das hohlkörperartige Isolierelement nach der EP-A-0 019 819 ist mit einer in der äußeren Fläche des Isolierelementes verankerten Schutzschicht versehen. Dar Außenwandstein nach der DE-AS 17 84 364 enthält als Dämmittel in Hohlräumen lose Fasern, wobei das Dämmittel nach außen abgedichtet wird. Nach der DE-AS 19 46 018 ist ein Verbundisoliermaterial auf Mineralfaserbasis bekannt, bei dem sich die aufeinanderfolgenden Schichten in ihrer Hitzebeständigkeit entsprechend dem Wärmegefälle unterscheiden. Bei diesen Verbundbauteilen wird aber durch die Teile auf der Grundlage von Fasermaterial eine insgesamt zufriedenstellende Festigkeit des Verbundbauteils nicht erreicht.CH-PS 624 652 describes a roof covering made of a plate with resin-bound mineral fiber, the surface of which is closed by a layer of mineral fiber. The hollow body-like insulating element according to EP-A-0 019 819 is provided with a protective layer anchored in the outer surface of the insulating element. The outer wall brick according to DE-AS 17 84 364 contains loose fibers as insulation in cavities, the insulation being sealed to the outside. According to DE-AS 19 46 018 a composite insulation material based on mineral fibers is known, in which the successive layers differ in their heat resistance according to the heat gradient. In the case of these composite components, however, the parts based on fiber material do not achieve an overall satisfactory strength of the composite component.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Verbundbauteil, das die vorteilhaften Isoliereigenschaften von üblichen Fasermaterialien aus keramischen oder mineralischen, feuerbeständigen oder feuerfesten Fasern in Form von Bahnen, Platten oder Formteilen aufweist und trotzdem eine bessere mechanische Festigkeit, insbesondere bei Druckbeanspruchungen, aufweist und bei dessen Einsatz keine übermäßigen Spannungen im Verbundbauteil zwischen den es bildenden Einzelmaterialien auftreten.The object of the present invention is a composite component which has the advantageous insulating properties of conventional fiber materials made of ceramic or mineral, fire-resistant or refractory fibers in the form of sheets, plates or molded parts and nevertheless has better mechanical strength, in particular in the case of pressure loads, and none when used excessive stresses occur in the composite component between the individual materials forming it.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient der erflndungsgemäße Verbundbauteil der zuvor beschriebenen Art, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das zweite Fasermaterial: a) hergestellt ist aus einer Mischung, enthaltend: 100 Gew.-Teile keramische Fasern oder Fasermischungen, 4-15 Gew.-Teile Bindeton, 2 - 8 Gew.-Teile organisches Bindemittel, und b) in dem Verbundbauteil in Form wenigstens einer aufgestrichenen oder eingefüllten Schicht oder Füllung vorliegt.To achieve this object, the composite component according to the invention of the type described above is used, which is characterized in that the second fiber material: a) is made from a mixture containing: 100 parts by weight of ceramic fibers or fiber mixtures, 4-15 parts by weight Bindeton, 2 - 8 parts by weight of organic binder, and b) is present in the composite component in the form of at least one coated or filled layer or filling.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Fasermaterial aus einer Mischung hergestellt, die weiterhin noch 2-8 Gew.-Teile Tabulartonerde und/oder kolloidales Siliziumdioxid enthält Hierdurch kann einerseits die Feuerbeständigkeit verbessert werden und andererseits ein dichteres Gefüge der Schicht aus zweitem Fasermaterial erreicht werden.According to a further preferred embodiment, the fiber material is produced from a mixture which still contains 2-8 parts by weight of tabular clay and / or colloidal silicon dioxide. On the one hand the fire resistance can be improved and on the other hand a denser structure of the layer of second fiber material can be achieved.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Fasermaterial des Verbundbauteils aus einer Mischung hergestellt, die weiterhin noch 2 -15 Gew.-Teile feinstzerteiltes Chromerz und/oder Chromoxid enthält Hierdurch können die Feuerfesteigenschaften des Verbundbauteils insgesamt verbessert werden.According to a further preferred embodiment, the second fiber material of the composite component is produced from a mixture which furthermore contains 2 to 15 parts by weight of finely divided chrome ore and / or chromium oxide. The refractory properties of the composite component can thereby be improved overall.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Fasermaterial des Verbundbauteils aus einer Mischung hergestellt die weiterhin noch 1 - 4 Gew.-Teile Carboxymethylcellulose enthält. Hierdurch ist bei der Herstellung des Verbundbauteils der Vorteil gegeben, daß das zweite Fasermaterial leichter in einer dickeren Schicht aufgetragen werden kann.According to a further preferred embodiment, the second fiber material of the composite component is made from a mixture which still contains 1-4 parts by weight of carboxymethyl cellulose. This has the advantage in the production of the composite component that the second fiber material can be applied more easily in a thicker layer.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen betreffen den Aufbau des Verbundbauteils, nämlich erstens in Form eines Sandwichaufbaus, zweitens in Form eines allseitig mit einer Schicht des zweiten Fasermaterials umgebenen Formkörpers, drittens in Form eines Verbundkörpers, der schalenförmig mit einer dünneren Schicht aus zweitem Fasermaterial umgeben ist viertens in Form eines Verbundbauteils, das gitterförmig angeordnete Schichten aus zweitem Fasermaterial aufweist, fünftens in Form eines Verbundbauteils, das solche gitterförmig angordneten Schichten aus zweitem Fasermaterial aufweist, und zusätzlich noch wenigstens eine Abdeckung senkrecht zu diesen gitterförmigen Schichten besitzt, und sechstens in Form eines Verbundbauteils, das zylinderförmige Schichten aus zweitem Fasermaterial aufweist. Auf die besonderen Vorteile dieser besonderen Verbundbauteile wird im folgenden noch eingegangen werden. -2-Further preferred embodiments relate to the structure of the composite component, namely firstly in the form of a sandwich structure, secondly in the form of a molded body surrounded on all sides with a layer of the second fiber material, thirdly in the form of a composite body which is surrounded in the form of a shell with a thinner layer of second fiber material and fourthly in shape a composite component which has layers of second fiber material arranged in a lattice arrangement, fifth in the form of a composite component which has layers of second fiber material arranged in a lattice arrangement and additionally has at least one cover perpendicular to these lattice-shaped layers, and sixth in the form of a composite component which is cylindrical Has layers of second fiber material. The special advantages of these special composite components will be discussed in the following. -2-
Nr. 391 107No. 391 107
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung solcher Verbundbauteile, das dadurch gekennzeichnet ist, daß a) 100 Gew.-Teile Fasern mit 100 bis 180 Gew.-Teilen Wasser vermischt werden, Fortführen des Mischens die gegebenenfalls vorgesehenen Zusätze und Bindeton eingemischt werden, anschließend das organische Bindemittel und gegebenenfalls die Carboxymethylcellulose eingemischt werden, b) diese Masse in Form wenigstens einer Schicht auf das erste Fasermaterial aufgestrichen oder hierin eingefüllt wird, und c) abschließend eine Trocknung und gegebenenfalls eine Temperaturbehandlung bei 100 bis 200°C durchgeführt wird, sowie gegebenenfalls das Verbundbauteil auf Rastermaß geschnitten wird.The invention further relates to a process for the production of such composite components, which is characterized in that a) 100 parts by weight of fibers are mixed with 100 to 180 parts by weight of water, continuing the mixing, the additives and binding clay, if any, are mixed in, then the organic binder and optionally the carboxymethyl cellulose are mixed in, b) this mass is spread on or filled into the first fiber material in the form of at least one layer, and c) finally drying and optionally a temperature treatment is carried out at 100 to 200 ° C., and optionally the composite component is cut to grid dimensions.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden in Platten oder Formteile aus erstem Fasermaterial Löcher gebohrt, in welche dann die Masse eingefüllt, getrocknet und gegebenenfalls hitzebehandelt wird.According to a preferred embodiment of the method, holes are drilled in plates or molded parts made of the first fiber material, into which the mass is then poured, dried and optionally heat-treated.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Veibundbauteile liegt darin, daß die Teile aus unterschiedlichen Materialien immer aus Fasermaterialien bestehen, so daß bei deren Einsatz geringere mechanische Spannungen auftreten als bei vorbekannten Verbundbauteilen, welche aus ganz unterschiedlichen Materialien bestehen, z. B. einerseits aus Fasermaterialien und andererseits aus starren Blöcken aus feuerfestem Material.The advantage of the composite components according to the invention is that the parts consist of different materials always made of fiber materials, so that when they are used, lower mechanical stresses occur than with previously known composite components, which consist of very different materials, e.g. B. on the one hand from fiber materials and on the other hand from rigid blocks of refractory material.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verbundbauteile ist, daß sie bei ihrem Einsatz bei höheren Temperaturen wesentlich größeren Druckbelastungen ausgesetzt werden können, weiterhin, daß im Falle von den das Verbundbauteil umhüllenden Schichten aus einem zweiten Fasermaterial praktisch keine Abgabe von Fasern erfolgt, die bei Verwendung von üblichen Fasermaterialien in Form von Bahnen, Platten oder Formteilen störend sein kann.Another advantage of the composite components according to the invention is that, when used at higher temperatures, they can be subjected to considerably greater pressure loads, and furthermore that in the case of the layers encasing the composite component made of a second fiber material, there is practically no release of fibers which occurs when using conventional ones Fiber materials in the form of sheets, plates or molded parts can be disruptive.
Der in dem erfindungsgemäßen Verbundbauteil vorliegende Teil aus einem ersten, üblichen Fasermaterial aus keramischen oder mineralischen, feuerbeständigen oder feuerfesten Fasern in Form von Bahnen, Platten oder Formteilen, kann ein übliches Material, beispielsweise ein übliches genadeltes Blanket oder auch ein durch Vakuumverformung hergestellter Formteil, sein.The part present in the composite component according to the invention made of a first, conventional fiber material made of ceramic or mineral, fire-resistant or fire-resistant fibers in the form of sheets, plates or molded parts can be a common material, for example a standard needled blanket or a molded part produced by vacuum deformation .
Die bei der Herstellung der Fasermaterialien - sowohl für den ersten, konventionellen Teil als auch für den zweiten erfindungsgemäß wesentlichen Teil des Verbundbauteils - verwendeten keramischen, feuerbeständigen oder feuerfesten Fasern sind bekannten, insbesondere auf der Basis von Aluminiumsilikaten mit insbesondere hohem A^O 3-Gehalt im Bereich von 45 bis 95 Gew.-%. Je nach dem Verwendungszweck, d. h. dem gewünschten Grad an Feuerbeständigkeit oder Feuerfestigkeit, können jedoch auch Steinwollefasem eingesetzt werden, weiterhin ist es möglich, Gemische solcher keramischer Fasern zu verwenden. Die keramischen Fasern können vorteilhafterweise auch in gechoppter Form eingesetzt werden, d. h. mit einer Länge von 1 bis 5 mm, jedoch ist es auch möglich, sogenannte gemahlene Fasern einzusetzen, deren Länge im Bereich von 10 bis 500 μτη liegt. Der Durchmesser der keramischen Fasern liegt im allgemeinen in der Größenordnung von 1 bis 25 μπι und insbesondere im Bereich von 2 bis 8 |im. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, keramische Fasern mit anderen Abmessungen zu verwenden.The ceramic, fire-resistant or refractory fibers used in the production of the fiber materials - both for the first, conventional part and for the second part of the composite component, which is essential according to the invention - are known, in particular based on aluminum silicates with a particularly high A ^ O 3 content in the range of 45 to 95% by weight. Depending on the intended use, i.e. H. the desired degree of fire resistance or fire resistance, however, rock wool fibers can also be used, and it is also possible to use mixtures of such ceramic fibers. The ceramic fibers can advantageously also be used in chopped form, i. H. with a length of 1 to 5 mm, but it is also possible to use so-called ground fibers, the length of which is in the range from 10 to 500 μm. The diameter of the ceramic fibers is generally in the order of 1 to 25 μm and in particular in the range from 2 to 8 μm. Of course, it is also possible to use ceramic fibers with different dimensions.
Die erfindungsgemäß verwendeten Bindetone sind an sich bekannt, besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Bentonit.The binder clays used according to the invention are known per se, the use of bentonite is particularly advantageous.
Die weiterhin bei der Erfindung in den Verbundbauteilen vorliegenden, feinstzerteilten Feuerfestmaterialien - nämlich Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxide wie Bauxit, Chromerz, Chromoxid (C^Oß), Titandioxid undThe finely divided refractory materials which are also present in the composite components in the invention - namely aluminum oxide, aluminum hydroxides such as bauxite, chrome ore, chromium oxide (C ^ Oß), titanium dioxide and
Magnesia - sind auf dem Fachgebiet an sich bekannt. Sie werden vorteilhafterweise mit einer Maximalgröße von 0,09 mm verwendet. Unter feinstzerteilten Materialien dieser Art sind auch kolloidale Materialien zu verstehen, insbesondere kolloidales Siliziumdioxid bzw. Kieselsäure, die üblicherweise in Form eines Sols eingesetzt wird. Die angegebenen Mengen beziehen sich jedoch immer auf Feststoffe.Magnesia - are known per se in the field. They are advantageously used with a maximum size of 0.09 mm. Finely divided materials of this type are also understood to mean colloidal materials, in particular colloidal silicon dioxide or silica, which is usually used in the form of a sol. However, the amounts given always refer to solids.
Als organische Bindemittel können die üblicherweise verwendten organischen Bindemittel eingesetzt werden, z. B. Sulfitablauge in fester oder flüssiger Form sowie Stärke und Melasse. Die Mengenangaben für die organischen Bindemittel beziehen sich immer auf den Feststoffgehalt.As the organic binder, the commonly used organic binders can be used, for. B. sulfite waste liquor in solid or liquid form as well as starch and molasses. The quantities for the organic binders always refer to the solids content.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird zur Herstellung des zweiten Fasermaterials noch Carboxymethylcellulose verwendet, die vorteilhafterweise nach dem Einmischen des organischen Bindemittels erst zugemischt wird. Diese Carboxymethylcellulose kann dabei vorteilhafterweise etwa zur Hälfte in fester Form und zur anderen Hälfte in Form einer viskosen Lösung eingemischt werden.In a preferred embodiment, carboxymethyl cellulose is also used to produce the second fiber material, which is advantageously only mixed in after the organic binder has been mixed in. This carboxymethyl cellulose can advantageously be mixed in about half in solid form and the other half in the form of a viscous solution.
Zur Herstellung der Verbundbauteile wird das zweite Fasermaterial durch Zusammenmischen der Einzelbestandteile in einem üblichen Mischer, z. B. einem Drais-Mischer oder auch einem Zwangsmischer (Eirich-Mischer), zunächst in Form einer plastischen bzw. pastenförmigen Masse hergestellt, die dann mittels einer Kelle oder in jeder anderen geeigneten Weise auf dem ersten Fasermaterial aufgebracht oder hierin eingefüllt werden kann.To produce the composite components, the second fiber material is mixed together by mixing the individual components in a conventional mixer, e.g. B. a Drais mixer or a compulsory mixer (Eirich mixer), first produced in the form of a plastic or pasty mass, which can then be applied by means of a trowel or in any other suitable manner on the first fiber material or filled therein.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 ein Verbundbauteil aus einem ersten Fasermaterial mit einer umgebenden Schicht aus einem zweiten Fasermaterial,1 shows a composite component made of a first fiber material with a surrounding layer of a second fiber material,
Fig. 2,3,4 Verbundbauteile mit Platten aus einem ersten Fasermaterial und eine Beschichtung aus einem zweiten Fasermaterial, -3-2,3,4 composite components with plates made of a first fiber material and a coating made of a second fiber material, -3-
Nr. 391107No. 391107
Fig. 5 ein Verbundbauteil mit einem ersten und einem gitterförmig angeordneten zweiten Fasermaterial,5 shows a composite component with a first and a second fiber material arranged in a lattice shape,
Fig. 6 eine Platte eines Verbundbauteils mit die Platte durchsetzenden Löchern, gefüllt mit einem zweiten Fasermaterial,6 shows a plate of a composite component with holes passing through the plate, filled with a second fiber material,
Fig. 7 ein Verbundbauteil mit Füllungen und äußerer Schale aus einem zweiten Fasermaterial.7 shows a composite component with fillings and an outer shell made of a second fiber material.
Beispielsweise können Platten aus einem ersten Fasermaterial mit einer Schicht von 5 mm aus dem pastenförmigen zweiten Fasermaterial mit einer Kelle beschichtet werden und die einzelnen Platten aufeinandergeschichtet werden, so daß der in der Fig. 2 gezeigte Aufbau des Verbundbauteils gebildet wird. Abschließend kann dann der so gebildete stapelförmige Verbundbauteil noch auf einer oder mehreren oder allen Seiten, an denen Teile aus erstem Fasermaterial freiliegen, mit einer Schicht aus einem zweiten Fasermaterial überzogen werden, so daß die in den Figuren 3 und 4 gezeigten Aufbauten erhalten werden. Durch Zerschneiden des in Fig. 2 gezeigten Aufbaues in Schichten von z. B. 2 cm und Zusammenfügen dieser Schichten, wobei die Zwischenschichten aus einem zweiten Fasermaterial senkrecht zur Fläche des Zusammenfügens liegen, sowie in dem wieder eine Schicht aus einem zweiten Fasermaterial eingebracht wird, erhält man den in Fig. 5 gezeigten, gitterförmigen Aufbau.For example, plates made of a first fiber material with a layer of 5 mm made of the pasty second fiber material can be coated with a trowel and the individual plates can be stacked on one another, so that the structure of the composite component shown in FIG. 2 is formed. Finally, the stacked composite component thus formed can then be covered on one or more or all sides, on which parts of the first fiber material are exposed, with a layer of a second fiber material, so that the structures shown in FIGS. 3 and 4 are obtained. By cutting the structure shown in Fig. 2 in layers of z. B. 2 cm and joining these layers, the intermediate layers of a second fiber material lying perpendicular to the surface of the joining, and in which a layer of a second fiber material is again introduced, the grid-like structure shown in FIG. 5 is obtained.
In der Fig. 6 ist ein Aufbau gezeigt, bei welchem in eine dicke Platte aus erstem Fasermaterial Löcher, z. B. mit einem Durchmesser von 4 cm, eingebohrt und diese dann mit einem pastenförmigen zweiten Fasermaterial gefüllt und bei Temperaturen von 100° bis 140°C getrocknet wurden.In Fig. 6 a structure is shown, in which holes in a thick plate made of the first fiber material, for. B. with a diameter of 4 cm, drilled and then filled with a pasty second fiber material and dried at temperatures from 100 ° to 140 ° C.
In der Fig. 7 ist ein Aufbau gezeigt, der sich bei einem Verbundbauteil besonders bewährt hat, der als Unterlage für zu brennende Gegenstände, insbesondere schwerere Gegenstände, für Wagen von Öfen, insbesondere Tunnelöfen, verwendet wird. Durch die als Stützpfeiler wirkenden, zylinderförmigen Füllungen und die Schale aus zweitem Fasermaterial wird eine so hohe Druckfestigkeit erreicht, daß besondere Maßnahmen zum Unterstützen der zu brennenden Gegenstände nicht mehr erforderlich sind.7 shows a structure which has proven particularly useful in a composite component which is used as a base for objects to be burned, in particular heavier objects, for trolleys in furnaces, in particular tunnel furnaces. The cylindrical fillings acting as supporting pillars and the shell made of second fiber material achieve such a high compressive strength that special measures for supporting the objects to be burned are no longer necessary.
In der Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen bausteinförmigen Verbundteil gezeigt, der auf allen Seiten mit dem zweiten Fasermaterial umhüllt ist.1 shows a section through a modular composite part, which is coated on all sides with the second fiber material.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele zur Herstellung der plastischen Massen für das zweite Fasermaterial näher erläutert; diese plastischen bzw. pastenförmigen Massen wurden dann mit handelsüblichen Faserboards bzw. Faserplatten zu den Verbundbauteilen weiterverarbeitet, oder in dickere Platten aus erstem Fasermaterial in dort vorbereitete Löcher eingefüllt.The invention is illustrated by the following examples for the production of the plastic masses for the second fiber material; these plastic or pasty masses were then further processed with commercially available fiber boards or fiber boards to form the composite components, or filled into thicker boards made of the first fiber material in the holes prepared there.
Bei den Beispielen wurden handelsübliche keramische Fasern folgender Zusammensetzung verwendet:Commercial ceramic fibers of the following composition were used in the examples:
Fasern A mit 47 % AI2O3 und 53 % S1O2;Fibers A with 47% Al2O3 and 53% S1O2;
Fasern B mit 95 % AI2O3 und 5 % SiO^Fibers B with 95% Al2O3 and 5% SiO ^
Beispiel 1example 1
In einen Mischer (Drais-Mischer) wurden 100 Gew.-Teile keramische Fasern A eingegeben, weiterhin 150 Gew.-Teile Wasser. Dann wurde 5 Minuten gemischt. Unter Fortführen des Mischens wurden 10 Gew.-Teile Bentonit als Bindeton zugesetzt und weitere 6 Minuten gemischt Anschließend wurden als organische Bindemittel 5 Gew.-Teile feste Stärke zugesetzt100 parts by weight of ceramic fibers A and 150 parts by weight of water were introduced into a mixer (Drais mixer). Then mixed for 5 minutes. While mixing continued, 10 parts by weight of bentonite were added as the binding clay and mixed for a further 6 minutes. Then 5 parts by weight of solid starch were added as organic binders
Entsprechend der in Beispiel 1 angegebenen Arbeitsweise wurden die in der folgenden Tabelle angegebenen Ansätze zu pastenförmigen Massen verarbeitet und zu Verbundbauteilen weiterverarbeitetIn accordance with the procedure described in Example 1, the batches given in the following table were processed into paste-like masses and further processed into composite components
Die Verbundbauteile wurden dann getrocknet damit die pastenförmige Masse verfestigt vorteilhafterweise kann anschließend noch eine Wärmebehandlung bei Temperaturen von 100° bis 200°C durchgeführt werden.The composite components were then dried so that the paste-like mass solidified. Advantageously, a heat treatment can then be carried out at temperatures of 100 ° to 200 ° C.
Tabelletable
Beispiel 2 Fasern A Fasern B 100 Bindeton 10 Chromoxid < 44 |im 12 Titandioxid < 44 pm - Magnesia < 90 μιη - Bauxit < 63 μιη - Wasser 160 Carboxymethylcellulose * - AI2O3 < 63 μπι 2 kolloidales S1O2 _ 3 4 5 6 7 8 9 10 100 50 75 100 25 50 100 - 50 25 - 75 50 - 100 8 5 8 4 15 8 10 10 - 2 - 3 - - - 2 5 2 - - 10 . - - - - - 2 4 - - - - - 5 - - 15 - - 140 150 170 100 120 140 150 110 1 2 - 4 - - - - 2 2 - 8 - - 10 - _ 2 8 _ 2 4 « 6 -4-Example 2 Fibers A Fibers B 100 Bindeton 10 Chromium Oxide < 44 | in 12 titanium dioxide < 44 pm - Magnesia < 90 μιη - bauxite < 63 μιη - water 160 carboxymethyl cellulose * - AI2O3 < 63 μπι 2 colloidal S1O2 _ 3 4 5 6 7 8 9 10 100 50 75 100 25 50 100 - 50 25 - 75 50 - 100 8 5 8 4 15 8 10 10 - 2 - 3 - - - 2 5 2 - - 10 . - - - - - 2 4 - - - - - 5 - - 15 - - 140 150 170 100 120 140 150 110 1 2 - 4 - - - - 2 2 - 8 - - 10 - _ 2 8 _ 2 4 «6 -4-
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