<Desc/Clms Page number 1>
Constructie-methode met kunststofpanelen, en kunststofpanelen bestemd voor een dergelijke methode.
De uitvinding betreft een constructie-methode waarbij kunststofpanelen gebruikt worden.
Meer bepaald betreft de uitvinding een methode waarbij kunststofpanelen met elkaar, met een draagstructuur en met decoratie-elementen verbonden kunnen worden, en waarmee gedegen, goed ogende zelfdragende constructies of constructie-onderdelen op basis van kunststofpanelen vervaardigd kunnen worden.
In de bouwwereld is het bekend om decoratie-panelen uit kunststof-materiaal te gebruiken. Dergelijke panelen zijn evenwel onvoldoende stevig om op zichzelf als structurele elementen te worden toegepast in constructies.
Er is ook reeds voorgesteld om kunststof in de constructienijverheid toe te passen voor structuurelementen, maar in dat geval bestaat er een groot probleem met betrekking tot de stevigheid van de verbindingspunten van die kunststof-elementen onderling of met andere constructie-accessoires. Mede daardoor is het tot nog toe niet mogelijk gebleken kunststof bouwelementen te ontwikkelen die de volgende combinatie van eigenschappen vertonen :
op zieh voldoende stevig zijn om tot zelfdragende constructies te kunnen worden samengevoegd, én stevige verankering mogelijk maken voor verbinding-elementen, zonder ingewikkelde of dure verstevigingsdelen, én voldoende licht zijn om hanteerbaar te blijven voor gebruikers zonder hijsinstrumenten, en
<Desc/Clms Page number 2>
voldoende fraai van afwerking zijn om zonder verdere decoratie-elementen toegepast te kunnen
EMI2.1
worden, én voldoende goedkoop zijn qua uitgangsmaterialen en te zijn ten opzichte van andere bouwmaterialen en bouwtechnieken.
Onderhavige uitvinding heeft tot oogmerk om een constructiemethode te verschaffen voor het opzetten van eenvoudige, lichte constructies en/of voor het aanbrengen van decoratie-elementen op/aan bouwconstructies, die de vermelde voordelige eigenschappen wél biedt.
Bij de constructiemethode volgens de uitvinding, waarbij kunststofpanelen met elkaar en/of met een draagstructuur en/of met decoratie-elementen worden verbonden, wordt daartoe gebruik gemaakt van kunstofpanelen die met behulp van spuitgiet- en/of extrusie-technieken uit structuurschuim van thermoplastische kunststoffen vervaardigd zijn.
Meer in het bijzonder wordt daarbij volgens de uitvinding gebruik gemaakt van kunststofpanelen die een overwegend vlak oppervlak vertonen, en die intern van verstevigingen voorzien zijn voor het met elkaar, en/of met een draagstructuur, en/of met decoratie-elementen verbinden van de kunststofpanelen.
Volgens een verder kenmerk van de uitvinding zijn de kunststofpanelen uit gerecycleerde thermoplastische kunststoffen vervaardigd.
De kunststof wordt met name geselecteerd uit polyolefinen (polyethyleen, polypropyleen, enz. ), PVC, polyester, polyamide, polystyreen, polycarbonaat, ABS of een mengsel van een of meer van die kunststofmaterialen. Mengsels van
<Desc/Clms Page number 3>
polyolefine-afval (hergebruik, recyclage, recuperatie, enz. ), met name mengsels van overwegend polyethyleen en polypropyleen recuperatie-materialen zijn bijzonder geschikt.
Volgens een verkozen uitvoeringsvorm van de uitvinding worden holle kunststofpanelen gebruikt met relatief dikke interne verstevigingsribben, verkregen door het aan elkaar lassen van twee, door lage-druk spuitgieten vervaardigde paneeldelen met aan een zijde een overwegend vlak oppervlak, en aan de andere zijde voorzien van relatief dikke ribben.
Lage-druk spuitgieten van structuur-schuim van thermoplastische kunststoffen, waarbij gas onder druk in de te spuitgieten smelt wordt ge-incorporeerd, is een op zich bekende technologie. De dichtheid van de te verwezenlijken vormdelen wordt geregeld via de druk.
De dichtheid van het structuurschuim, wordt volgens deze uitvoeringsvorm van de uitvinding bij voorkeur zodanig geregeld dat een reductie van de dichtheid van 25 ä 35 % ten opzichte van het niet geschuimd materiaal wordt verkregen.
Deze techniek maakt het mogelijk om vormdelen te maken met betrekkelijk dikke (in de orde van 5 mm en meer) -én dus sterke- verstevigingsribben, zonder dat zieh krimpproblemen voordoen. Ook laat de techniek toe zeer vlakke oppervlakken te verkrijgen met een zeer fraaie afwerking.
De twee paneeldelen worden bij voorkeur volgens op zieh bekend technieken aan elkaar gelast, met name door thermisch lassen, maar kunnen ook volgens andere standaard technieken met elkaar verbonden worden (lijmen, klikverbindingen, enz.) Kunststofpanelen die volgens de uitvinding zo vervaardigd
<Desc/Clms Page number 4>
zijn, door het aan elkaar lassen van twee, door lage-druk spuitgieten verkregen paneeldelen met relatief dikke interne verstevigingsribben, kunnen zeer geschikt met elkaar, en/of met een draagstructuur, en/of met decoratieelementen verbonden worden via de kruisingen van die interne verstevigingsribben.
Daartoe kan men bouten, pluggen, rivetten, enz., gebruiken, waarbij dankzij de dikte en stevigheid van de ribben een uitstekend verankering verkregen wordt.
In deze uitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen echter ook verbindingen met, of aan, de kunststofpanelen gemaakt worden via de holten tussen de verstevigingsribben, bijvoorbeeld met behulp van zogenaamde plooipluggen die zich aan de binnenzijde van de wand, in de door ribben verstevigde holte.
Ook kunnen de kunststofpanelen in die uitvoeringsvorm zeer geschikt met elkaar, en/of met een draagstructuur, en/of met decoratie-elementen worden verbonden via verstevigingmateriaal dat ingegoten en/of ingespoten is in door de interne verstevigingsribben afgebakende ruimten.
De lengte-, breedte- en hoogte-maten van die ingegoten of ingespoten verstevigingsdelen zij bij voorkeur in de orde van 5 cm (meer in het algemeen in de orde van 2 tot 8 cm).
De materialen die voor de verstevigingsvakjes gebruikt worden zijn bijvoorbeeld polyester-harsen, epoxy-harsen, enz.
Doordat de verstevigingsvakjes afgebakend zijn door de structuur-ribben en de wanden van de panelen is de geringe hechting van de harsen aan de thermoplastische materialen geen probleem.
Om de positie van de verstevigingen gemakkelijk te situeren kan er volgens de uitvinding een markering worden voorzien
<Desc/Clms Page number 5>
op het oppervlak van de panelen, bijvoorbeeld bij het spuitgieten zelf of bij de afwerking van de panelen.
Het is voorts gebleken dat in de constructie-methode volgens de uitvinding, dankzij het gebruik van kunststofpanelen uit structuurschuim met relatief dikke interne verstevigingsribben, voor de afwerking zeer geschikt gebruik gemaakt kan worden van standaard houtbewerkingsmachines. Er treden met name geen verschroeiingsverschijnselen op zoals die zich doorgaans bij het verwerken van kunststof materialen wél voordoen.
Ook kunnen de panelen volgens deze methode, dankzij hun zeer effen en vlak oppervlak, zeer eenvoudig zonder moeizame preparatie-stap afgewerkt worden, bijvoorbeeld met fineer of fijn"innox"-folie.
Ook kan bij het assembleren van de panelen in of tot een constructie, op de verbindingspunten een aanzienlijke spanning aangewend worden zonder dat de panelen kromtrekken of dat het oppervlak oneffenheden gaat vertonen.
De uitvinding betreft tevens een nieuw soort constructiepanelen uit kunststof, dat bijzonder geschikt is voor de constructie-methode volgens de uitvinding.
De nieuwe constructie-panelen uit kunststof volgens de uitvinding bestaan uit holle panelen met interne verstevigingsribben, vervaardigd uit structuur-schuim van gerecycleerd thermoplastisch kunststofmateriaal, in het bijzonder polyethyleen, polypropyleen, PVC, polyester, polyamide, polystyreen, polycarbonaat, ABS of een mengsel van een of meer van die kunststofmaterialen.
Bij voorkeur vertonen die constructie-panelen een overwegend vlak oppervlak.
<Desc/Clms Page number 6>
Volgens een uitverkoren uitvoeringsvorm van de uitvinding vertonen de interne verstevigingsribben van de constructiepanelen volgens de uitvinding een zodanige dikte dat de kruisingen van de ribben een diameter van tenminste 10 mm. bezitten.
Volgens een verder kenmerk van de uitvinding bedraagt de gemiddelde dichtheid van het structuur-schuim van de panelen volgens de uitvinding bij voorkeur tussen 65 en 80 % van de dichtheid van het gebruikte thermoplastisch materiaal in niet geschuimde staat, liefst tussen 70 en 75 % van de dichtheid in niet geschuimde staat.
Volgens een verder kenmerk vertonen de wanden van de panelen en paneel-ribben aan hun oppervlak een relatief grotere dichtheid dan binnenin. volgens nog een nader kenmerk van de uitvinding zijn de constructie-panelen bij voorkeur vervaardigd uit structuurschuim van gerecycleerde polyolefinen, meer bepaald polyethyleen of polypropyleen of een mengsel daarvan.
Bij voorkeur zijn ze vervaardigd door spuitgieten of extrusie.
Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen de constructie-panelen meer bepaald een lengte hebben van 50 tot 250 cm, een breedte van 50 tot 250 cm, en een dikte van 3 tot 10 cm, terwijl de verstevigingsribben een dikte vertonen tussen 5 en 20 mm, en de afstand tussen de verstevigingsribben tussen 3 en 10 cm bedraagt.
De sterkte en stijfheid van de panelen kan naar believen aangepast worden door de dimensionering en de hoeveelheid
<Desc/Clms Page number 7>
van de verstevigingsribben.
De kenmerken en bijzonderheden van de uitvinding, en het functioneren ervan worden hierna nader uiteengezet onder verwijzing naar de bijgesloten tekeningen een uitverkoren uitvoeringsvorm van de uitvinding weergeven. Het zij opgemerkt dat de specifieke aspecten van die uitvoeringsvorm enkel worden beschreven als voorkeursvoorbeelden van hetgeen bedoeld wordt in het kader van bovenstaande algemene beschrijving van de uitvinding, en geenszins als een beperking geinterpreteerd moeten worden van de draagwijdte van de uitvinding als zodanig en als uitgedrukt in de hiernavolgende conclusies.
EMI7.1
In deze tekeningen zijn Figuur 1 : een zicht op een ge-spuitgiet vormdeel voor een kunststofpaneel volgens de uitvinding, aan de zijde met de interne verstevigingsribben ; Fiquur 2 : een doorsnede volgens de lijn II - II van figuur
EMI7.2
l.
Het in figuur 1 bij wijze van voorbeeld weergegeven, in zijn geheel met referentiecijfer (l) aangeduid vormdeel voor een kunststofpaneel volgens de uitvinding is een rechthoekig paneeldeel van ge-spuitgiet structuurschuim van gerecycleerd polyethyleen. De lengte van het weergegeven paneel (grootte volgens de verticale as van figuur 1) bedraagt 1200 mm, en de breedte (grootte volgens de horizontale as van figuur 1) bedraagt 1000 mm. Het paneel (1) vertoont verstevigingsribben (2) die in totaal 24 (in
<Desc/Clms Page number 8>
de verticale richting van figuur 1) maal 20 (in de horizontale richting van figuur 1) vakjes (3) afbakenen.
De ribben (2) zijn van onder naar boven enigszins spits toelopend en hebben onderaan- (4) op figuur 2 - een dikte van 6, 5 mm en bovenaan- (5) op figuur 2 - een dikte van 6, 0 mm. De afstand tussen de ribben (2) - van centrum tot centrum-bedraagt 50. 0 mm, behalve voor middenste ribben (6)-zowel in lengte-als in breedterichting-die 47, 5 mm van de naastliggende ribben (2) verwijderd zijn.
De dikte van het paneeloppervlak (7) bedraagt 6, 0 mm.
De kruisingen (8) van de verstevigingsribben hebben een diameter van 10 mm De paneeldelen vertonen twee symmetrisch opgestelde positioneer-doppen (9) en twee corresponderende symmetrisch opgestelde positioneer-uitsparingen (10), waarmee twee paneeldelen zeer nauwkeurig, v66r het lassen, ten opzichte van elkaar gecentreerd kunnen worden. Bij het lassen worden de exact gepositioneerde paneeldelen, bijvoorbeeld met behulp van een robot, zodanig van elkaar verwijderd dat een verhitte lasplaat tegen het intern oppervlak van beide paneeldelen gedrukt kan worden, waarna snel de twee paneeldelen nauwkeurig met elkaar verbonden worden.
Een aldus samengesteld kunststofpaneel vertoont een volledig vlak oppervlak, is vrij licht van gewicht en is desondanks zeer stevig en stijf, dankzij de interne ribbenstructuur.
Dankzij de sterkte van de verstevigingsribben (2) en de dikte van de kruisingen (8) van die verstevigingsribben (2) is het mogelijk, met behulp van standaard werktuigen, zoals boormachines, en standaard connectiemiddelen (zoals schroeven, bouten, rivetten en/of pluggen, enz.) sterke verankeringen te verwezenlijken aan dergelijke panelen.
<Desc/Clms Page number 9>
Tevens kan in de gesloten holten (3), via een boorgaatje, een verstevigingsmateriaal (zoals epoxy-of polyesterhars) ingegoten/ingespoten worden, waardoor een nog groter verankeringsoppervlak verkregen kan worden.
Met dergelijke kunststofpanelen kunnen zeer eenvoudig stevige en goed afgewerkte constructies opgezet worden, zoals bijvoorbeeld camping-chalets, garageboxen, berghokken, en dergelijke.
Aan de panelen kunnen, voor of na assemblage, allerhande decoratie-elementen voorzien worden, zoals glas, aluminiumplaten, houtfineer, metaalfolie, enz.
Zo kan met name, dankzij het zeer effen oppervlak van die panelen, zeer fijn roestvrij staal-folie tegen hun oppervlak aangebracht worden.
Dit maakt totaal nieuwe applicaties mogelijk, tegen een toch aanvaardbare kostprijs.
<Desc / Clms Page number 1>
Construction method with plastic panels, and plastic panels intended for such a method.
The invention relates to a construction method in which plastic panels are used.
More specifically, the invention relates to a method in which plastic panels can be connected to each other, with a supporting structure and with decorative elements, and with which solid, good-looking self-supporting constructions or construction parts can be manufactured on the basis of plastic panels.
It is known in the construction world to use decorative panels made of plastic material. However, such panels are not sufficiently sturdy to be used per se as structural elements in structures.
It has also already been proposed to use plastic in the construction industry for structural elements, but in that case there is a major problem with regard to the strength of the connection points of those plastic elements with one another or with other construction accessories. Partly because of this, it has hitherto not been possible to develop plastic building elements that exhibit the following combination of properties:
be sufficiently sturdy to be assembled into self-supporting structures, enable sturdy anchoring for connecting elements, without complicated or expensive reinforcement parts, and be sufficiently light to remain manageable for users without lifting equipment, and
<Desc / Clms Page number 2>
be of an attractive finish to be able to be used without further decoration elements
EMI2.1
and be cheap enough in terms of starting materials and compared to other building materials and building techniques.
The object of the present invention is to provide a construction method for setting up simple, light structures and / or for applying decorative elements to / on building structures, which does offer the aforementioned advantageous properties.
In the construction method according to the invention, in which plastic panels are connected to each other and / or to a supporting structure and / or to decorative elements, plastic panels are used for this purpose, which are made of thermoplastic plastics foam using injection molding and / or extrusion techniques. are manufactured.
More in particular, according to the invention use is made of plastic panels which have a predominantly flat surface and which are internally provided with reinforcements for connecting the plastic panels to one another and / or with a supporting structure and / or with decorative elements. .
According to a further feature of the invention, the plastic panels are made from recycled thermoplastic plastics.
The plastic is typically selected from polyolefins (polyethylene, polypropylene, etc.), PVC, polyester, polyamide, polystyrene, polycarbonate, ABS or a mixture of one or more of those plastic materials. Mixtures of
<Desc / Clms Page number 3>
polyolefin wastes (reuse, recycling, recovery, etc.), especially mixtures of predominantly polyethylene and polypropylene recovery materials are particularly suitable.
According to a preferred embodiment of the invention, hollow plastic panels are used with relatively thick internal reinforcing ribs, obtained by welding two panel parts manufactured by low-pressure injection molding with a predominantly flat surface on one side and provided with relatively high thick ribs.
Low-pressure injection molding of structure foam of thermoplastic plastics, in which gas is incorporated under pressure into the melt to be injection-molded, is a technology known per se. The density of the molded parts to be realized is controlled via the pressure.
According to this embodiment of the invention, the density of the structural foam is preferably regulated such that a density reduction of 25 to 35% relative to the non-foamed material is obtained.
This technique makes it possible to make molded parts with relatively thick (of the order of 5 mm and more) - and thus strong - reinforcing ribs, without shrinkage problems occurring. The technique also allows to obtain very flat surfaces with a very nice finish.
The two panel parts are preferably welded together according to known techniques, in particular by thermal welding, but can also be joined to each other according to other standard techniques (glues, snap connections, etc.). Plastic panels manufactured in accordance with the invention
<Desc / Clms Page number 4>
are, by welding together two panel parts obtained by low-pressure injection molding with relatively thick internal reinforcing ribs, can very suitably be connected to each other, and / or to a supporting structure, and / or to decoration elements via the intersections of those internal reinforcing ribs .
Bolts, plugs, rivets, etc. can be used for this purpose, whereby an excellent anchoring is obtained due to the thickness and strength of the ribs.
In this embodiment of the invention, however, connections can also be made to, or to, the plastic panels via the cavities between the reinforcing ribs, for instance by means of so-called folding plugs located on the inside of the wall, in the cavity reinforced by ribs.
The plastic panels in that embodiment can also very suitably be connected to one another, and / or to a supporting structure, and / or to decorative elements, via reinforcement material which is cast in and / or injected in spaces delimited by the internal reinforcement ribs.
The length, width and height dimensions of those molded or injected reinforcement members are preferably on the order of 5 cm (more generally on the order of 2 to 8 cm).
The materials used for the reinforcement pockets are, for example, polyester resins, epoxy resins, etc.
Because the reinforcement pockets are delimited by the structure ribs and the walls of the panels, the low adhesion of the resins to the thermoplastic materials is no problem.
In order to easily locate the position of the reinforcements, a marking can be provided according to the invention
<Desc / Clms Page number 5>
on the surface of the panels, for example during the injection molding itself or during the finishing of the panels.
It has furthermore been found that, in the construction method according to the invention, thanks to the use of structural foam plastic panels with relatively thick internal reinforcing ribs, standard woodworking machines can very suitably be used for finishing. In particular, no scorching phenomena occur, as do usually occur when processing plastic materials.
Thanks to their very smooth and flat surface, the panels can also be finished very easily without a laborious preparation step, for example with veneer or fine "innox" foil.
Also, when assembling the panels in or into a construction, considerable stress can be applied to the connection points without the panels warping or the surface starting to show unevenness.
The invention also relates to a new type of construction panels made of plastic, which is particularly suitable for the construction method according to the invention.
The new plastic construction panels according to the invention consist of hollow panels with internal reinforcing ribs, made of structural foam of recycled thermoplastic plastic material, in particular polyethylene, polypropylene, PVC, polyester, polyamide, polystyrene, polycarbonate, ABS or a mixture of one or more of those plastic materials.
Preferably, said construction panels have a predominantly flat surface.
<Desc / Clms Page number 6>
According to a preferred embodiment of the invention, the internal reinforcing ribs of the construction panels according to the invention have a thickness such that the crossings of the ribs have a diameter of at least 10 mm. to own.
According to a further feature of the invention, the average density of the structural foam of the panels according to the invention is preferably between 65 and 80% of the density of the thermoplastic material used in the non-foamed state, most preferably between 70 and 75% of the density in non-foamed state.
According to a further feature, the walls of the panels and panel ribs have a relatively greater density on their surface than inside. according to a still further feature of the invention, the construction panels are preferably made from structural foam of recycled polyolefins, in particular polyethylene or polypropylene or a mixture thereof.
Preferably they are made by injection molding or extrusion.
According to a special embodiment of the invention, the construction panels can more particularly have a length of 50 to 250 cm, a width of 50 to 250 cm, and a thickness of 3 to 10 cm, while the reinforcing ribs have a thickness between 5 and 20. mm, and the distance between the reinforcing ribs is between 3 and 10 cm.
The strength and stiffness of the panels can be adjusted at will by the dimensioning and quantity
<Desc / Clms Page number 7>
of the reinforcing ribs.
The features and peculiarities of the invention, and its operation, are set forth in more detail below with reference to the accompanying drawings, which represent a preferred embodiment of the invention. It is to be noted that the specific aspects of that embodiment are only described as preferred examples of what is meant in the context of the general description of the invention above, and should in no way be construed as limiting the scope of the invention as such and as expressed in the following conclusions.
EMI7.1
In these drawings, Figure 1 is a view of an injection molded molded part for a plastic panel according to the invention, on the side with the internal reinforcing ribs; Figure 2: a section along the line II - II of figure
EMI 7.2
l.
The molded part for a plastic panel according to the invention, shown in its entirety by reference numeral (1), by way of example, in Figure 1 is a rectangular panel part of injection molded structural foam of recycled polyethylene. The length of the panel shown (size along the vertical axis of Figure 1) is 1200 mm, and the width (size along the horizontal axis of Figure 1) is 1000 mm. The panel (1) has reinforcement ribs (2) that total 24 (in
<Desc / Clms Page number 8>
the vertical direction of figure 1) times 20 (in the horizontal direction of figure 1) mark out boxes (3).
The ribs (2) are slightly tapered from bottom to top and have a bottom (4) in figure 2 - a thickness of 6.5 mm and a top (5) in figure 2 - a thickness of 6.0 mm. The distance between the ribs (2) - from center to center - is 50.0 mm, except for center ribs (6) - both lengthwise and widthwise - which are 47.5 mm from the adjacent ribs (2) .
The thickness of the panel surface (7) is 6.0 mm.
The crossings (8) of the reinforcing ribs have a diameter of 10 mm. The panel parts have two symmetrically arranged positioning caps (9) and two corresponding symmetrically arranged positioning recesses (10), with which two panel parts are very accurately, before welding, relative to centered from each other. When welding, the precisely positioned panel parts, for example with the help of a robot, are separated from each other in such a way that a heated welding plate can be pressed against the internal surface of both panel parts, after which the two panel parts are quickly joined together.
A plastic panel thus composed has a completely flat surface, is quite lightweight and is nevertheless very sturdy and rigid, thanks to the internal rib structure.
The strength of the reinforcing ribs (2) and the thickness of the crossings (8) of those reinforcing ribs (2) makes it possible, using standard tools, such as drills, and standard connection means (such as screws, bolts, rivets and / or plugs, etc.) to achieve strong anchors to such panels.
<Desc / Clms Page number 9>
A reinforcing material (such as epoxy or polyester resin) can also be injected / injected into the closed cavities (3) via a drilling hole, so that an even larger anchoring surface can be obtained.
With such plastic panels it is very easy to set up sturdy and well-finished constructions, such as camping chalets, garage boxes, storage sheds, and the like.
All kinds of decorative elements can be provided on the panels, before or after assembly, such as glass, aluminum plates, wood veneer, metal foil, etc.
In particular, thanks to the very smooth surface of those panels, very fine stainless steel foil can be applied to their surface.
This makes completely new applications possible, at an acceptable cost.