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"Procédé et dispositif pour fabriquer des plaques de construction en béton léger" -
L'invention concerne un procédé et dispositif pour fabriquer des plaques de construction en béton léger, ainsi qu'une plaque de construction légère obtenue par ce procédé.
Par rapport aux plaques de construction en béton lourd, les plaques de construction en béton léger présentent l'avan- tage d'un poids spécifique plus réduit. Jusqu'ici, les plaques de construction légères étaient fabriquées dans des moules que l'on remplit, à partir d.'un récipient, de mélange de béton léger (liant, par exemple du aiment, avec, par exemple, une charge granuleuse) préparé auparavant dans un mélangeur.
Ensuite, on fait vibrer le moule et son contenu afin d'obtenir ' un tassement convenable du mélange dans ce moule. L'incon-
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vénient'du procédé de fabrication connu jusqu'ici réside dans le fait que le récipient de réserve, ou réservoir, doit toujours renfermer au moins une quantité de mélange correspondant au remplissage complet du moule.
Normalement, un remplissage de moule exige même plusieurs remplissages du mélangeur. Etant donné qu'un laps de temps con- sidérable s'écoule entre l'évacuation du mélangeur et l'introduc- tion du mélange dans le moule, il est indispensable d'ajouter au mélange une quantité d'eau relativement considérable afin de le maintenir à l'état pâteux. Toutefois, pour assurer une prise suffisante du mélange âpres son introduction dans -le moule, la part de ciment doit être maintenue plus grande que ne le nécessiterait le seul souci d'une bonne liaison de la charge. De ce fait, il se forme une couche de ciment durci autour des particules de la charge avant l'introduction du mélange dans le moule. Les particules de la charge, par exemple des particules granulées, ne peuvent, par conséquent, pas entrer en contact direct les unes avec les autres.
Comme, de ce fait, il subsiste entre .ces particules un intervalle relativement grand, rempli de ciment, il se produit un certain retrait lors de la prise, ce qui provoque la formation de criques. Un autre incon- vénient de la perte de temps encourue entre la préparation du mélange et le remplissage du moule réside dans le fait que les particules de la charge, qui sont poreuses dans la majorité des cas, peuvent absorber de l'humidité'que l'on
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neu peut éliminer qu'au bout d'un temps de séchage consi- dérable, ainsi que l'a montré l'expérience pratique.
L'invention a pour but de créer un procédé permet- . tant d'éliminer les inconvénients précités. Ce procédé suivant l'invention est remarquable en ce qu'on'déplace le mélange, qui est débité à partir d'un point surélevé, à une vitesse horizontale, par rapport au moule, telle ' que le mélange remplisse le moule de manière uniforme, cependant que le mélange subit un tassement continu à la même vitesse par rapport au moule.
De préférence, on mélange l'agrégat, constitué par une charge et un liant, immédiatement avec l'intro- .duction du mélange dans un mélangeur ou malaxeur, qui sert en même temps de dispositif distributeur.
Ainsi, on peut réduire davantage le temps néces- saire pour la mise en contact des composantes. De plus, afin de réduire la proportion d'eau autant que possible, on prépare le mélange de liant et d'eau dans une centrifu- geuse, assurant ainsi un mélange intime du liant, par exemple du ciment, et de l'eau.
Ce procédé permet de fabriquer d'une manière très rationnelle des plaques de construction en béton léger utilisant relativement peu de'liant et présentant des valeurs optima quant à leur poids spécifique, leur
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résistance et leur pouvoir d'isolement. Des plaques de construction, dont la charge liée par du ciment est constituée par un granulat obtenu par gonflement de terre argileuse siliceuse, sont particulièrement avantageuses.
Toutefois, on peut également utiliser une charge constituée par de l'argile gonflée.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des dessins annexées qui montrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation du dispositif et du produit objet de l'invention ainsi qu'un mode de mise en oeuvre du procédé suivant l'inven- tion.
Sur ces dessins:
La figure 1 est une vue latérale du poste de distribution du mélango dans une installation de fabri- cation de plaques suivant l'invention, la figure 2 représente, à plus grande échelle, un détail d'une variante du mode de réalisation représenté sur la figure 1,
La figure 3 montre schématiquement, et en plan, une installation pour fabriquer en continu des plaques suivant l'invention, la figure 4 est une coupe longitudinale suivant la ligne A-B de la figure 3, montrant la chaîne de fabrication,
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la figure 5 est une coupe longitudinale suivant la ligne C-D de la figure 3, montrant un chariot transversal et la chaîne de séchage, la figure 6 est une coupe longitudinale suivant la ligne E-F de la figure 3, montrant la plateforme éléva- trice, côte empilage, la figure 7 montre,
en coupe transversale suivant la ligne G-H dé la figure 3, la plateforme élévatrice, la figure 8 est une coupe transversale suivant la ligne J-K de la figure 3 montrant la plateforme élévatrice. coté empilage, et la figure 9 représente en coupe une partie d'une plaque de construction légère suivant l'invention, munie, sur ses deux faces, d'une couche de revêtement.
Sur'la figure 1, la référence 1 désigne les moules qui se déplacent en continu sur des rouleaux 2. Dans un mélangeur ou malaxeur rotatif à tambour 3, auquel une bande transporteuse 4 amène la charge 5, on introduit simultané- ment le mélange d'eau et de ciment préparé dans une centrifu- geuse 6. Le mélange qui sort, en 7, du malaxeur'3, tombe dans le moule 1. La vitesse de distribution du malaxeur 3 et la vitesse horizontale.des moules 1 (déplacés à l'aide de moyens non représentés) sont déterminées l'une par rapport à l'autre de telle manière que le mélange dont le tassement est assuré par le vibrateur 8, à l'aide du bras
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vibreur 9, remplisse le moule 1 à la hauteur prédéterminée par ledit bras. La flèche 10 indique le cens du déplacement des moules 1 sur les rouleaux 2.
Ce procédé nouveau permet d'accélérer considérablement, par rapport aux procédés connus, la fabrication de plaques de construction en béton léger.
On a constaté que le démoulage des plaques finies pose souvent des problèmes, étant donné que le mélange montre une tendance à adhérer au fond du moule. Par conséquent, il est souhaitable de créer des plaques de construction légères, moulées qui sont facilement retirées du moule après la prise, et qui présentent une surface suffisamment lisse pour rendre superflu toute opération de finition ultérieure des parois lors de l'utilisation des plaques comme éléments de construction. Conformément à l'invention on atteint ce but en posant dans le moule, avant l'introduction du mélange, un matelas de fibres de verre imbibées d'in mélange de ciment et d'eau, ledit matelas devant être séché au préalable tout en étant incorporé avant la prise complète du ciment.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention on applique sur la surface du mélange, par laminage, un matelas de fibres de verre imbibé ou imprégné et préalable-' ment séché, après le remplissage du moule et après le tassement.
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La figure 9 montre une plaque de construction légère b dont les deux faces sont revêtues d'un matelas de fibres do verre.
On a déjà essayé de revêtir des plaques de construction d'une couche de fibres de verres afin de rendre superflu toute finition ultérieure de la plaque. En général, on a utilisé une matière synthétique appropriée comme agent de liaison entre le corps de la plaque et la couche de fibres de verre. Cette construction présente l'inconvénient d'une faible résistance aux intempéries et d'un risque de formation de criques.
Afin d'éliminer ce dernier risque, l'invention .propose d'imbiber la couche de fibres de verre, avant son application sur le corps de la plaque, avec un mélange d'eau et de ciment additionné de caoutchouc naturel ou synthétique. A cette fin, il est avantageux de faire passer le matelas de fibres de verre par dessus des cylindres qui tournent dans un bain consti- tué par le liquide d'imprégnation. La quantité de caoutchouc ajoutée est de l'ordre de 20 à 30 % du poids du ciment incorporé au mélange d'eau et de ciment.
Ainsi qu'il a été dit plus haut, dans le procédé suivant l'invention, on tasse de manière continue le mélange introduit dans les moules mobiles au moyen d'un bras vibreur dévêtisseur à hauteur réglable. Dans un mode de réalisation particulier, ledit dispositif vibrateur est remarquable en ce que le bras vibreur sert au tassement du mélange et assure en même temps une
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épaisseur constante des plaques dans les limites de tolé- rance voulues. Pour qu'il puisse remplir ces deux fonc- tions simultanément, le bras vibreur, disposé transver- salement par rapport au sens de déplacement des moules, est muni de sabots vibreurs aux masses desquels est imprimé un mouvement oscillatoire par des vibrateurs montés sur lesdites masses et agissant, de préférence, dans le plan de fabrication.
Les sabots vibreurs sont suspendue à une poutre rigide de manière à ne pouvoir se déplacer que dans le plan de fabrication, la composante de tassement étant alors déterminée par la partie tra- vaillante du sabot, qui est placée en position oblique par rapport au sens de fabrication. La suspension peut être assurée, par exemple, par des bras oscillants verti- caux qui permettent un mouvement du sabot dans un sens parallèle au plan de fabrication. La figure 2 montre un dispositif de ce genre. La flèche 20 indique le sens de fabrication, c'est-à-dire le sens du déplacement du moule (non représenté) dans lequel est fabriquée la plaque de construction.
Dans l'exemple présent, on suppose que la plaque 12 comporte deux grilles d'armature 13 et 14, la grille d'armature ayant été introduite au préalable, de la manière décrite ci-après à propos de la grille d'armature 14.
Le mélange 16 est amené à partir du tambour mélan- geur 15. Dans le mélange s'insèrent des protubérances 17 (en forme de doigts) de la glissière 18, qui sont montées
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sur un support 18' monté à demeure transversalement par rapport au sens de déplacement 20 du moule. Au delà de la glissière 18, on fait passer la grille 14, constituée par des fils de fer longitudinaux et transversaux, à travers le mélange 16, à la vitesse de déplacement du moule.
En face des protubérances 17 de la glissière 18 des élé- ments d'appui équidistants 19, disposés transversalement, sont suspendus de telle manière que les fils de fer trans- versaux de la grille 14 disposent de suffisamment de place pour glisser à travers l'espace défini par la protubérance 17 de la glissière 18 et l'élément d'appui 19. Les élé- ments d'appui 19 sont vissés sur le sabot 21. Le sabot 21, de son côté, est suspendu sur le bras vibreur fixe 23 disposé transversalement par rapport à la direction 20, au moyen de bras oscillants verticaux 22.
Sur le sabot vibreur 21 est vissé la masse 24 du vibrateur, laquelle,masse est reliée à un moteur électri- que 26 par l'intermédiaire d'une première articulation 25a, d'un arbre articulé 25b et d'une deuxième articula- tion 25c. La partie inférieure 21a du sabot est placée en position oblique par rapport au sens 20, afin de @ déterminer ainsi la composante de tassement lors du tassement. Les plaques ainsi fabriquées sont munies, notamment lorsqu'elles sont utilisées pour des mure por- tants, d'une armature 13, 14. Les grillea qui constituent
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cette armature doivent alors être placées au même niveau dans la plaque.
Afin de résoudre ce problème et afin de pouvoir tasser par vibration le mélange autour de la gril- le, sans changement de position de cette dernière, on amène la grille supérieure 14 (cf figure 2), travers le mélange, devant les sabots vibreurs ; on guide la grille d'en bas à travers la glissière 18, dont les pro- tubérances 17 s'étendent dans le mélange amené devant le bras vibreur, après quoi la grille 14 est pressée, par dessus les protubérances 17, sur le mélange, par les élé- ments d'appui 19. Le maintien de la grille 14 à une hauteur constante dans la plaque de construction est garanti par le fait quel'ensemble constitué par le sabot vibreur et les éléments d'appui exécute uniquement des mouvements horizontaux lors du tassement.
Ainsi qu'il a été dit plus haut, la composante de tassement verticale est déterminée par le côté inférieur du sabot vibreur qui est placé en position oblique, sous un angle obtus.
Les éléments d'appui 19 peuvent présenter la forme de disques et être en tôle. Ils peuvent également être constituées par des étriers en fils de fer.
Afin de réduire le coût de la construction d'immeu- bles d'habitation et de bâtiments industriels, on remplaoe, de plus en plus, les matériaux classiques par des plaques de oonstruction que l'on coule, dans des sections importan- tes, en béton lourd, béton léger, ou en béton renfermant
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de la mousse de verre. En vue d'une fabrication peu oné- reuse de ces plaques, on a déjà proposé de les fabriquer par coulage, dans des moules se déplaçant sur une voie à rouleaux. Pour assurer le séchage des remplissages, on laisse séjourner, tout d'abord, les moules sur la voie à rouleaux, et on retire les remplissages ultérieurement.
Ce procédé ne permet pas la fabrication en continu de plaques de construction, étant donné que le processus de séchage, qui a lieu sur la voie elle-même, interrompt continuellement le procédé. Pour pallier cet inconvénient, l'invention se propose de créer un procédé de fabrication dans lequel les moules, dans lesquels sont -produites les plaques de construction, tournent en continu, de sorte que des plaques de construction peuvent être moulées sur la chaîne de fabrication, sans interruption.
Par rapport aux procédés connus, le procédé suivant l'invention est remarquable en ce que les moules, remplis, en continu, de la charge sur la voie de fabrication, sont empilés par groupes et en ce que ces piles sont amenées sur des voies de séchage extérieures à la chaîne de fabrication aux fins de séchage, à la suite de quoi les piles de plaques séchées sont ramenées au début de la voie de fabrication à rouleaus, où elles sont déposées en piles et démoulées, âpres quoi les moules sont ramenés à la chaîne de fabrication.
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L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, remarquable en ce que l'extrémité de dévidement de la chaîne de fabrication comporte un dispositif de mise en pile et de transport pour empiler les moules remplis et pour transporter les piles à au moins une voie de sé- chage située en dehors de la voie à rouleaux, cependant que l'extrémité d'amenée de la voie à rouleaux comporte un dispositif pour transporter et déposer les moules, ce dispositif étant appelé à transporter-les piles de la voie de séchage vers l'extrémité d'entrée de la voie à rouleaux, à déposer les moules, à démouler et à ramener les moules vides vers la voie à rouleaux
Par conséquent, suivant l'invention, les moules, dans lesquels on fabrique les plaques de construction par moulage sont déplacés sur une voie à rouleaux,
la charge (éventuellement également des réseaux d'armature, une couche de couverture et une couche de fond,'etc..) ayant été introduite dans les moules. Ensuite, toutefois, les plaques de construction moulées ne restent pas sur la voie à rouleaux ; elles sont mises en piles avec les moules qui les renferment et amenées, par exemple à l'aide d'un chariot transversal, dans des voies de séchage avantageusement disposées parallèlement par rapport à la voie à rouleaux, où les piles de plaques sont soumises
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au processus de séchage. Les piles de plaques avec leurs moules, sont amenées, après la prise, par exemple l'aide d'un chariot transversal, des voies de séchage vers un dispositif de levage où elles sont démoulées individuelle- ment, après quoi les moules retournent à la voie à rouleaux.
Ainsi le cycle est terminé. L'enceinte de séchage pour le séchage des plaques est avantageusement com- posée de plusieurs voies. Toutefois, par exemple dans les cas où l'on utilise de la vapeur, pour une circulation en principe identique des moules.
Dans les figures 3 - 8, la référence 31 désigne des moules qui sont avancés en continu sur la voie de fabrica- . tion composée d'une pluralité de rouleaux 32. Dans l'exem- ple présent, on introduit, tout d'abord, une grille d'arma- ture 33 dans les moules. Du mélangeur de passage 34, la masse 35 est amenée dans les moule 31. Dans le moule 31 la masse 35 est tassée par le vibratuer 36 à la hauteur à laquelle le vibrateur a été réglé au préalable. Les moules 31 avec les plaques de construction fraîches sont amenés, de manière accélérée, sur des rouleaux déplaçables
37 au-dessus d'une plate-forme élévatrice 38.
Par un mouvement ascendant de la plate-forme 38, écartement (ou pivotement) des rouleaux 37 vers la position indiquée à la figure 8 en pointillés et par l'abaissement consécu- tif de la plate-forme 38 et la remise en position initia-
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le des rouleaux 37, on peut empiler plusieurs moules renfermant des plaques de contruction fraîches. On pousse alors une telle pile sur un chariot transversal 39 qui se déplace dans des rails 40. Après l'amenée du chariot 39 devant une voie de séchage composée par des rouleaux 41, la pile de plaques fraîches est poussée dans la voie de séchage, cependant qu'à l'extrémité opposée de la voie de séchage une pile de plaques séchées est poussée simultanément sur un chariot transversal 42.
Après l'amenée du chariot 42 dans la position 43 (figure 3), la pile de plaques sèches est amenée sur des rouleaux déplaçables 44 au-dessus d'une plate-forme de désempilage 45. Après un bref déplacement ascendant de la plate-forme 45, les rouleaux déplaçables 14 sont déchargés et écartés (ou pivotés) vers la position indiquée en pointillés.
La plate-forme de désempilage 45 est abaissée suffisam- ment pour que la plaque séchée, après enlèvement des parties latérales de.moules (non représentées) puisse être amenée, par des poinçons 46, du moule 31 sur un dispositif à bascule 47. Après un nouveau déplacement des rouleaux 44 dans la position initiale et léger abais- sement de la plate-forme 45, le moule vidé 31 est ramené sur la voie de fabrication 32. Les flèches 48,49 et 50 indiquent la circulation des moules 31 pendant le cycle de fabrication.
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Le procédé qui vient d'être décrit permet de fabriquer des plaques de construction légères à. partir d'un mélange "argile gonflée-ciment" ou d'un mélange "argile gonflée- résine synthétique". En outre, il est également possible d'appliquer sur la surface de ces plaques une couche de revêtement en métal, matière synthétique ou fibres de verre.
Des plaques de ce genre, objet de la présente invention, présentent, par rapport au béton lourd,'l'avantage d'un poids considérablement plus faible et de bonnes caractéris- tiques d'isolement sonore et thermique. La surface rugueu- se et poreuse de l'argile gonflée constitue un inconvénient, étant donné qu'elle nécessite l'addition d'une quantité d'eau relativement importante lors de*la fabrication.
En outre, la résistance des plaques de ce genre est limitée.
L'invention se propose d'éliminer également ces inconvénients. A cet.effet, on peut utiliser comme matériau de base pour les plaques de construction légères un granulat de mousse de verre, de matière renfermant de la mousse de verre ou un minéral gonflé, lié par du ciment ou une résine synthétique. La mousse de verre peut être obtenue par un procédé de gonflage sous forme de billes en verre brut produit par un processus de fonte, par exemple à partir de sable quartzeux et de soude. Le minéral gonflé
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peut être obtenu à partir d'un minéral riche en silicate d'origine volcanique, tel que la pierre ponce ou le tuf, par gonflage direct au moyen d'un agent de gonflement tel qu'un mélange de verre liquide et de suif, on peut également utiliser le grés, par exemple comme matière de base.
Par comparaison aveo la mousse de verra, plus légère, le minéral obtenu par gonflage direct présente l'avantage d'une meilleure résistance des grains et d'une produotion peu onéreuse en raison du fait que la matière de base se trouve à la surface de la terre. Par ailleurs, sa teneur en substance alcaline, qui peut comporter des inconvénients lors de la liaison ultérieure avec le ciment, est sensible- ment plus faible que celle de la mousse de verre,
La figure 9 montre un détail d'une plaque de oonstruc- tion légère selon un mode de réalisation de l'invention.
Le corps b de la plaque, constitué essentiellement par un granulat de mousse de verre ou de minéral gonflé 61 comporte à ses deux faces une couche de revêtement a en fibre de verre, qu'on a imprégnée d'un mélange de ciment et de caouchouc synthétique avant sa mise en place. La liaison des grains 61 est assurée par un liant 62, consti- tué par du ciment ou une résine synthétique thermo-durcissa- ble.
Pour préparer le mélange de béton léger, on peut avan- tageusement ajouter un liant hydraulique lors de la granula-
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tion de l'agrégat (avant le gonflage de celui-ci). Le liant hydraulique ( de préférence du ciment ou ciment recuit) doit correspondre au liant utilisé dans le mortier qui. entoure les grains de la charge, ou doit être capable de s'allier à ce lient. La chaleur produite lors du gonflement des grains bruts soupoudrés de liant hydraulique provoque l'aggloméra- tion de ce liant et des grains, mais elle n'est pas suffisam- ment élevés (env, 950 ) pour provoquer la déperdition du pouvoir liant hydraulique vers l'extérieur.
. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention.
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"Method and device for manufacturing lightweight concrete building plates" -
The invention relates to a method and device for manufacturing lightweight concrete building plates, as well as a lightweight building plate obtained by this method.
Compared to heavy concrete building plates, lightweight concrete building plates have the advantage of lower specific weight. Hitherto, lightweight building plates have been made in molds which are filled, from a container, with a lightweight concrete mix (binder, for example, like, with, for example, a granular filler) previously prepared in a blender.
Then, the mold and its contents are vibrated in order to obtain a suitable settlement of the mixture in this mold. The incon-
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Coming from the manufacturing process known hitherto lies in the fact that the reserve container, or reservoir, must always contain at least an amount of mixture corresponding to the complete filling of the mold.
Normally, a mold filling even requires several filling of the mixer. Since a considerable time elapses between the evacuation of the mixer and the introduction of the mixture into the mold, it is essential to add to the mixture a relatively considerable quantity of water in order to keep in a pasty state. However, to ensure sufficient setting of the mixture after its introduction into the mold, the proportion of cement must be maintained greater than would be necessary for the sole concern of good bonding of the load. As a result, a hardened cement layer forms around the filler particles before the mixture is introduced into the mold. The particles of the filler, for example granulated particles, therefore cannot come into direct contact with each other.
Since there is therefore a relatively large gap between these particles, filled with cement, some shrinkage occurs during setting, which causes the formation of cracks. Another disadvantage of the loss of time between preparing the mixture and filling the mold is that the particles of the filler, which are porous in the majority of cases, can absorb moisture. 'we
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neu can remove only after a considerable drying time, as practical experience has shown.
The object of the invention is to create a process that allows. both to eliminate the aforementioned drawbacks. This method according to the invention is remarkable in that one moves the mixture, which is delivered from a raised point, at a horizontal speed, relative to the mold, such that the mixture fills the mold uniformly. , while the mixture undergoes continuous settlement at the same rate relative to the mold.
Preferably, the aggregate, consisting of a filler and a binder, is mixed immediately with the introduction of the mixture into a mixer or kneader, which at the same time serves as a dispensing device.
Thus, the time required for bringing the components into contact can be further reduced. In addition, in order to reduce the proportion of water as much as possible, the mixture of binder and water is prepared in a centrifuge, thus ensuring an intimate mixture of the binder, for example cement, and water.
This process makes it possible to manufacture, in a very rational manner, lightweight concrete building plates using relatively little binder and exhibiting optimum values as to their specific weight,
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resistance and their isolation power. Particularly advantageous are building plates, the cement-bound charge of which consists of an aggregate obtained by swelling siliceous clay soil.
However, a filler consisting of swollen clay can also be used.
The invention will be better understood on reading the following description and on examining the appended drawings which show, by way of example, an embodiment of the device and of the product which is the subject of the invention, as well as an embodiment. for implementing the method according to the invention.
On these drawings:
FIG. 1 is a side view of the mixing station in an installation for the manufacture of plates according to the invention, FIG. 2 represents, on a larger scale, a detail of a variant of the embodiment shown in FIG. figure 1,
Figure 3 shows schematically, and in plan, an installation for continuously manufacturing plates according to the invention, Figure 4 is a longitudinal section along the line A-B of Figure 3, showing the production line,
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Figure 5 is a longitudinal section along the line CD of Figure 3, showing a transverse carriage and the drying line, Figure 6 is a longitudinal section along the line EF of Figure 3, showing the lifting platform, side stacking, figure 7 shows,
in cross section along the line G-H of Figure 3, the lifting platform, Figure 8 is a cross section on the line J-K of Figure 3 showing the lifting platform. stacking side, and Figure 9 shows in section part of a lightweight construction plate according to the invention, provided on both sides with a coating layer.
In FIG. 1, the reference 1 designates the molds which move continuously on rollers 2. In a rotary mixer or drum mixer 3, to which a conveyor belt 4 brings the load 5, the mixture of 'water and cement prepared in a centrifuge 6. The mixture which leaves, at 7, the mixer'3, falls into the mold 1. The distribution speed of the mixer 3 and the horizontal speed. of the molds 1 (moved at using means not shown) are determined with respect to each other in such a way that the mixture, the packing of which is ensured by the vibrator 8, using the arm
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vibrator 9, fills the mold 1 to the predetermined height by said arm. Arrow 10 indicates the direction of movement of molds 1 on rollers 2.
This new process makes it possible to accelerate considerably, compared with the known processes, the manufacture of lightweight concrete building plates.
It has been found that the release of the finished plates often poses problems, since the mixture shows a tendency to adhere to the bottom of the mold. Therefore, it is desirable to create lightweight, molded building plates which are easily removed from the mold after setting, and which have a sufficiently smooth surface to make any subsequent wall finishing operations unnecessary when using the plates as such. building elements. According to the invention, this object is achieved by placing in the mold, before the introduction of the mixture, a mat of glass fibers soaked in a mixture of cement and water, said mat having to be dried beforehand while being incorporated before the cement has fully set.
In a particular embodiment of the invention is applied to the surface of the mixture, by rolling, a mat of glass fibers soaked or impregnated and dried beforehand, after filling the mold and after compacting.
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Figure 9 shows a lightweight construction plate b with both sides covered with a mat of glass fibers.
Attempts have already been made to coat building plates with a layer of glass fibers in order to make any subsequent finishing of the plate superfluous. In general, a suitable synthetic material has been used as a bonding agent between the body of the plate and the layer of glass fibers. This construction has the drawback of low resistance to weathering and a risk of cracking.
In order to eliminate this latter risk, the invention proposes to soak the layer of glass fibers, before its application to the body of the plate, with a mixture of water and cement to which natural or synthetic rubber has been added. To this end, it is advantageous to pass the mat of glass fibers over rolls which rotate in a bath formed by the impregnating liquid. The amount of rubber added is of the order of 20 to 30% of the weight of the cement incorporated in the mixture of water and cement.
As stated above, in the process according to the invention, the mixture introduced into the mobile molds is continuously packed by means of an adjustable height stripper vibrator arm. In a particular embodiment, said vibrator device is remarkable in that the vibrator arm serves to compact the mixture and at the same time ensures a
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constant thickness of the plates within the desired tolerance limits. So that it can fulfill these two functions simultaneously, the vibrator arm, arranged transversely with respect to the direction of movement of the molds, is provided with vibrating shoes to the masses of which an oscillatory movement is imparted by vibrators mounted on said masses. and acting, preferably, in the manufacturing plan.
The vibrator shoes are suspended from a rigid beam so that they can only move in the production plane, the compaction component then being determined by the working part of the shoe, which is placed in an oblique position with respect to the direction of manufacturing. The suspension can be provided, for example, by vertical oscillating arms which allow movement of the shoe in a direction parallel to the production plane. Figure 2 shows a device of this kind. The arrow 20 indicates the direction of manufacture, that is to say the direction of movement of the mold (not shown) in which the build plate is manufactured.
In the present example, it is assumed that the plate 12 comprises two reinforcing grids 13 and 14, the reinforcing grid having been introduced beforehand, in the manner described below with regard to the reinforcing grid 14.
The mixture 16 is fed from the mixing drum 15. Into the mixture are inserted protuberances 17 (in the form of fingers) of the slide 18, which are mounted
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on a support 18 'permanently mounted transversely to the direction of movement 20 of the mold. Beyond the slide 18, the grid 14, formed by longitudinal and transverse iron wires, is passed through the mixture 16, at the speed of movement of the mold.
Opposite the protuberances 17 of the slide 18, equidistant support elements 19, arranged transversely, are suspended in such a way that the transverse wires of the grid 14 have sufficient room to slide through the. space defined by the protuberance 17 of the slide 18 and the support element 19. The support elements 19 are screwed onto the shoe 21. The shoe 21, for its part, is suspended on the fixed vibrator arm 23 arranged transversely to the direction 20, by means of vertical oscillating arms 22.
On the vibrator shoe 21 is screwed the mass 24 of the vibrator, which mass is connected to an electric motor 26 by means of a first articulation 25a, an articulated shaft 25b and a second articulation. 25c. The lower part 21a of the shoe is placed in an oblique position with respect to the direction 20, in order to thus determine the compaction component during the compaction. The plates thus manufactured are provided, in particular when they are used for supporting walls, with a reinforcement 13, 14. The grills which constitute
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this reinforcement must then be placed at the same level in the plate.
In order to solve this problem and in order to be able to compact the mixture by vibration around the grill, without changing the position of the latter, the upper grid 14 (cf. FIG. 2) is brought through the mixture in front of the vibrating shoes; the grid is guided from below through the slide 18, the protuberances 17 of which extend into the mixture brought in front of the vibrator arm, after which the grid 14 is pressed, over the protuberances 17, on the mixture, by the support elements 19. The maintenance of the grid 14 at a constant height in the building plate is ensured by the fact that the assembly constituted by the vibrating shoe and the support elements only performs horizontal movements during settlement.
As mentioned above, the vertical compaction component is determined by the underside of the vibrator shoe which is placed in an oblique position, at an obtuse angle.
The support elements 19 may have the form of discs and be made of sheet metal. They can also be constituted by wire stirrups.
In order to reduce the cost of the construction of residential and industrial buildings, more and more conventional materials are being replaced by building plates which are poured in large sections, in heavy concrete, lightweight concrete, or concrete containing
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foam glass. With a view to inexpensive manufacture of these plates, it has already been proposed to manufacture them by casting, in molds moving on a roller track. To ensure the drying of the fillings, the molds are first allowed to stay on the roller track, and the fillings are subsequently removed.
This process does not allow the continuous manufacture of building plates, since the drying process, which takes place on the track itself, continuously interrupts the process. To overcome this drawback, the invention proposes to create a manufacturing process in which the molds, in which the building plates are produced, rotate continuously, so that building plates can be molded on the production line. , without interruption.
Compared to the known methods, the method according to the invention is remarkable in that the molds, filled continuously with the load on the production line, are stacked in groups and in that these stacks are brought onto the production lines. drying outside the production line for drying, after which the stacks of dried plates are returned to the start of the rolling production line, where they are stacked and unmoulded, after which the molds are returned to the production line.
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A subject of the invention is also a device for implementing the method according to the invention, remarkable in that the unwinding end of the production line comprises a stacking and transport device for stacking the filled molds. and for transporting the stacks to at least one drying lane located outside the roller lane, while the feed end of the roller lane has a device for transporting and depositing the molds, this device being called transporting the stacks from the drying lane to the inlet end of the roller lane, depositing the molds, unmolding and returning the empty molds to the roller lane
Therefore, according to the invention, the molds, in which the building plates are produced by molding, are moved on a roller track,
the filler (possibly also reinforcing networks, a cover layer and a base layer, etc.) having been introduced into the molds. Then, however, the molded build plates do not stay on the roller track; they are placed in stacks with the molds which enclose them and brought, for example by means of a transverse carriage, in drying tracks advantageously arranged parallel to the roller track, where the stacks of plates are subjected
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during the drying process. The stacks of plates with their molds are brought, after setting, for example by means of a transverse carriage, from the drying tracks to a lifting device where they are individually unmolded, after which the molds return to the dryer. roller track.
So the cycle is over. The drying chamber for drying the plates is advantageously made up of several channels. However, for example in cases where steam is used, for a basically identical circulation of the molds.
In Figures 3 - 8, reference numeral 31 denotes molds which are continuously advanced on the manufacturing line. tion composed of a plurality of rollers 32. In the present example, a reinforcement grid 33 is first introduced into the molds. From the passage mixer 34, the mass 35 is fed into the molds 31. In the mold 31 the mass 35 is packed by the vibrator 36 to the height to which the vibrator has been previously adjusted. The molds 31 with the fresh build plates are brought, in an accelerated manner, on movable rollers
37 above an elevating platform 38.
By an upward movement of the platform 38, spacing (or pivoting) of the rollers 37 towards the position indicated in FIG. 8 in dotted lines and by the consequent lowering of the platform 38 and the return to the initial position.
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On the rollers 37, one can stack several molds containing fresh construction plates. Such a stack is then pushed on a transverse carriage 39 which moves in rails 40. After the carriage 39 has been brought in front of a drying track composed of rollers 41, the stack of fresh plates is pushed into the drying track, however, at the opposite end of the drying path a stack of dried plates is simultaneously pushed onto a transverse carriage 42.
After the carriage 42 has been brought into position 43 (Fig. 3), the stack of dry plates is fed onto movable rollers 44 above an unstacking platform 45. After a brief upward movement of the platform. Form 45, the movable rollers 14 are unloaded and moved apart (or pivoted) to the position shown in dotted lines.
The unstacking platform 45 is lowered enough so that the dried plate, after removal of the side parts of the molds (not shown) can be brought, by punches 46, from the mold 31 onto a rocking device 47. Afterwards a further displacement of the rollers 44 in the initial position and slight lowering of the platform 45, the emptied mold 31 is brought back onto the production path 32. The arrows 48, 49 and 50 indicate the circulation of the molds 31 during the manufacturing cycle.
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The process which has just been described makes it possible to manufacture lightweight construction plates. from a "swollen clay-cement" mixture or a "swollen clay-synthetic resin" mixture. In addition, it is also possible to apply to the surface of these plates a coating layer of metal, synthetic material or glass fibers.
Plates of this kind, object of the present invention, have, over heavy concrete, the advantage of considerably lower weight and good sound and thermal insulation characteristics. The rough and porous surface of the swollen clay is a drawback since it requires the addition of a relatively large amount of water during manufacture.
In addition, the strength of such plates is limited.
The invention also proposes to eliminate these drawbacks. For this purpose, an aggregate of foam glass, a material comprising foam glass or a swollen mineral, bonded with cement or a synthetic resin, can be used as the base material for the lightweight building boards. Foam glass can be obtained by an inflation process in the form of raw glass beads produced by a melting process, for example from quartz sand and soda. The swollen mineral
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can be obtained from a mineral rich in silicate of volcanic origin, such as pumice stone or tuff, by direct inflation using a blowing agent such as a mixture of liquid glass and tallow, one can also use sandstone, for example as a base material.
In comparison with the foam of glass, lighter, the mineral obtained by direct inflation has the advantage of better grain resistance and inexpensive production due to the fact that the base material is at the surface of Earth. Furthermore, its alkaline substance content, which can have drawbacks during the subsequent bonding with the cement, is appreciably lower than that of the glass foam,
Fig. 9 shows a detail of a lightweight building board according to one embodiment of the invention.
The body b of the plate, consisting essentially of a granulate of glass foam or swollen mineral 61 has on both sides a coating layer a of fiberglass, which has been impregnated with a mixture of cement and rubber. synthetic before its installation. The binding of the grains 61 is ensured by a binder 62, consisting of cement or a thermosetting synthetic resin.
To prepare the lightweight concrete mix, it is advantageous to add a hydraulic binder during the granulation.
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tion of the aggregate (before inflation thereof). The hydraulic binder (preferably cement or annealed cement) must match the binder used in the mortar which. surround the grains of the load, or must be able to ally themselves with this binder. The heat produced during the swelling of the raw grains sprinkled with hydraulic binder causes agglomeration of this binder and the grains, but it is not high enough (approx. 950) to cause the loss of hydraulic binding power to outside.
. Of course, the invention is in no way limited to the embodiment shown, it is capable of numerous variants, accessible to those skilled in the art, depending on the applications envisaged and without thereby departing from the spirit of invention.