DE2025042A1

DE2025042A1 - Resin concrete moulding - accelerated polymerisation by heating - immediately on release from the mould

Info

Publication number: DE2025042A1
Application number: DE19702025042
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. M Antrag
Original assignee: OMAG MASCHINENBAU AG
Current assignee: OMAG MASCHINENBAU AG
Priority date: 1970-05-22
Filing date: 1970-05-22
Publication date: 1971-12-09

Abstract

Accelerated initiation of polymerisation processes in the prodn. of synthetic resin-concrete mouldings is carried out by exposing the surfaces of the mouldings immediately on their release from the mulds to so much heat energy that the curing process starts at the surface of the mouldings at the same moment. Enables The released moulding to be transported immediately. The mould is available immediately for further use.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur beschleunigten Einleitung des Polymerisationsprozesses bei der Herstellung von Formlingen aus Kunstharzbeton Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur beschleunigten Einleitung des Polymerisationsprozesses bei der Herstellung von formlingen aus Kunstharzbeton sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Method and device for accelerated initiation of the polymerization process in the production of moldings from synthetic resin concrete The invention relates to a Process for accelerating the initiation of the polymerization process during manufacture of moldings made of synthetic resin concrete and a device for carrying out the process.

Kunstharzbeton aus Pol#ester- oder Epox#dharzen hat sich schon auf vielen Einsatzgebieten einen Platz erobert und hervorragend bewährt. Kunstharzbeton entsteht durch Härtung eines Gemisches, von Reaktionsharzen und mineralischen Zuschlagstoffen. Gegenüber dem üblichen Zementbeton besteht der prinzipielle Unterschied darin, daß das Bindermittel Zement und Wasser durch ein flüssiges Harz ersetzt ist. Die Aushärtung des Knnstharzbetone erfolgt durch eine chemische Reaktion, bei der die Reaktionsharze vom flüssigen in den festen Zustand übergeführt werden, ohne daß dabei ein Lösunsmittel verdunsten muß.Synthetic resin concrete made of polyester or epoxy resins has already appeared has conquered a place in many areas of application and has proven itself to be outstanding. Synthetic resin concrete arises from the hardening of a mixture of reactive resins and mineral aggregates. Compared to the usual cement concrete, the main difference is that the binder cement and water is replaced by a liquid resin. The curing of the artificial resin concrete takes place through a chemical reaction in which the reactive resins can be converted from the liquid to the solid state without the use of a solvent must evaporate.

Die üblichen Polyesterharze beispielsweise sind Lösungen ungesättigter Polyester in Styrol. Zum Anstoß der Härtung, d.n. der Vernetzung von ungesättigtem Polyester und Styrol, ist der Zerfall eines organischen Peroxids, kurz Härter genannt, nötig.The usual polyester resins, for example, are solutions of unsaturated Polyester in styrene. To initiate hardening, i.e. the crosslinking of unsaturated Polyester and styrene, is the breakdown of an organic peroxide, or hardener for short, necessary.

Dieser Zerfall kann bewirkt werden,durch Erhitzen des Systems Harz und Härter auf über 80°C oder durch Zug#be von sogenannten Beschleunigern. Dadurch ist eine Härtung bei Raumtemperatur möglich. Die Härtungsgeschwindigkeit ist abhängig von Art und menge der Härter und Beschleuniger und von der Temperatur. ivlan kann die Härtungszeit eines Polyesternarzes von Minuten DiS ZU vielen Stunden varieren.This disintegration can be caused by heating the resin system and hardener to over 80 ° C or by pulling so-called accelerators. Through this curing at room temperature is possible. The curing speed is dependent on the type and quantity of hardeners and accelerators and on the temperature. ivlan can the curing time of a polyester resin can vary from minutes to many hours.

Nach Zugabe von Härter und beschleuniger vergeht eine gewisse Leit, bis das narz zu gelieren beginnt, die sogenannte Verarbeitungs- oder Gelierzeit. Die bis zur Härtung vergehende Zeit bezeichnet man als Härtungszeit. Durch Zugabe von Inhibitoren kann man das Verhältnis Härtungszeit zu Verarbeitungszeit verändern und zwar wird die Verarbeitungszeit verlängert, während die Härtungszeit fast gleich bleibt.After adding hardener and accelerator, a certain amount of time passes, until the narcot starts to gel, the so-called processing or gel time. The time that elapses until hardening is called hardening time. By adding of inhibitors, the ratio of curing time to processing time can be changed namely, the processing time is extended, while the curing time is almost the same remain.

Die Konsistenz eines Polyesterbetons unterscheidet Sich wesentlich von der eines normalen Zementbetons. Im ersten Fall liegt eine Mischung viner Flüssigkeit mit Affinität zu den Fül#toffen vor, während bei dem System Wasser und Zement ein mehr gelartiger Zustand vorliegt, der eine bessere Grünfestigkett frisch entschalter Formteile bewirkt. Sei der erstellung von Formteilen @ aus Polyesterbeton ist es daner notwendig, die Formteile in der Form härten zu lassen. Das normale Verfahren dazu ist die Warm-Heiß-Härtung bei etwa 60 - 160°C. Die Formen weden dabei in einen Wäremschrank gegeben oder durchlaufen eine Härteofen.The consistency of a polyester concrete differs significantly from that of a normal cement concrete. In the first case there is a mixture of liquid with affinity to the fillers, while water and cement are included in the system there is more gel-like condition, which freshly removes a better green strength chain Molded parts causes. It is the creation of molded parts @ made of polyester concrete It is also necessary to let the molded parts harden in the mold. The normal procedure in addition, the warm-hot curing is at around 60 - 160 ° C. The forms are turned into one Given a heating cabinet or pass through a hardening furnace.

Die Härtungsreaktion wird dabei unterstützt durch die aftretende Reaktionswärme bei der Polymerisation des Polyesters.The hardening reaction is supported by the resulting heat of reaction during the polymerization of the polyester.

Der nachteil dieses Fertigungsverfahrens liegt iii Se. verhältnismäßig hohen Bedarf an Formen. Eine Sofortentformung vor Be#inn des uelierens ist besonders bei im Vergleich zur Grundfläche hohen Formstücken nicht möglich, da wegen der bereits vorstehend beschriebenen Konsistenz des Polyesterbetcns die klelnste irsohtitterung bereits zur Verformung und Zerstörung des Formteils führt.The disadvantage of this manufacturing process is iii Se. relatively high demand for forms. Immediate demolding prior to releasing is special Not possible with fittings that are tall compared to the base area because of the already the consistency of the polyester bed described above, the slightest dirt already leads to the deformation and destruction of the molded part.

Hier setzt die Erfindung ein. Nan verwendet eine Vorrichtung, die es ermöglicht, die zu entschalende Form so genau zu bewegen und zu führen, daß während des Entschalungsvorganges keine Erschütterungen auftreten. Diese an sich bekannte Vorrichtung wird ergänzt durch die Erfindung.This is where the invention comes in. Nan used a device that it allows the mold to be demoulded to move and guide so precisely that during no vibrations occur during the stripping process. This known per se The device is supplemented by the invention.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Fertigverfahren zu überwinden. Insbesondere soll/erreicht werden, daß der gerade entformte Formling so fort transportfähig ist und die Formeinrichtung sofort wieder verwendbar ist.The invention is based on the disadvantages of the known Overcoming ready-made procedures. In particular, / should be achieved that the straight demolded molding is immediately transportable and the molding device immediately again is usable.

Die Erfindung besteht darin, dem Formling während des Entschalungsvorganges, sobald die Oberfläche des Formlings von der Form fregegeben wird, soviel Wärmaenergie zuzuführen, daß im gleichen Moment der Härtungsprozess an der Oberfläche des Formlings einsetzt. Durch diese Härtung, die um ein gewisses Maß in den Formkörper eindringt, wird eine Art StUtzachale erzeugt, die dem Formling soviel Festigkeit gibt, daß eine Abnahme des Formlings von der Fertigungsstelle und der Transport zu einer Absetzstelle, an der die normale Aushärtung erfolgt, möglich ist.The invention consists in the molding during the demolding process, as soon as the surface of the molding is released from the mold, so much thermal energy to supply that at the same moment the hardening process on the surface of the molding begins. Due to this hardening, which penetrates to a certain extent into the molding, a kind of StUtzachale is created, which gives the molding so much strength that an acceptance of the molding from the production site and transport to a depositing point, at which normal curing takes place is possible.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus all sich bekannten Formeinrichtungen, an denen Wärmequellen angebracht sind, die die notwendige Wärmeenergie dem Formling übermitteln. Die Wärme kann als Berührungs- oder als Strahlungswärme übertragen werden.The device according to the invention consists of all known molding devices, to which heat sources are attached, which the necessary heat energy to the molding to transfer. The heat can be transferred as contact heat or as radiant heat will.

Bei den Wärmequellen kann es sich also um Lufterhitzer oder Infrarotstrahler handeln. Auch die kombination beider oder die Verbindung mit Wärmeübertragern anderer Art ist möglich. Wichtig dabei ist vor allem, daß zum Zeitpunkt der Entschalung jeder Teil des Formlings Wärmeenergie zugeführt bekommt. Bei ltohlkörpern, beispielsweise Rohren aus Polyesterbeton, ist daher der Einstz von Wärmequellen innen und aiiße'n erforderlich. Aus dem eingangs beschriebenen Ablauf der chemischen Reaktion Dei der Härtung ist auf die vorbeschriebene Art eine sofortige Transportmöglichkeit der Formlings und die sofortige Wiederverwendbarkeit der Formeinrichtung möglich. Darin liegt der Vorteil der Erfindung.The heat sources can therefore be air heaters or infrared radiators Act. Also the combination of both or the connection with other heat exchangers Kind is possible. It is especially important that at the time of demolding every part of the molding is supplied with thermal energy. In the case of hollow bodies, for example Pipes made of polyester concrete are therefore the use of heat sources inside and outside necessary. From the course of the chemical reaction Dei described at the beginning the hardening is an immediate means of transport in the manner described above the molding and the immediate reusability of the molding device. This is the advantage of the invention.

Als beispiel für das Verfahren und die Vorrichtung wird die herstellung eines Rohres aus kunstharzbeton an iiand der Zeichnung beschrieben. Die Fertigung des Rohres läuft in an sich bekannter Weiae ab.As an example of the method and the device, the production a pipe made of synthetic resin concrete described on iiand the drawing. Manufacturing of the pipe runs off in a manner known per se.

Die Fertigungsvorrichtung besteht aus einer Außenform1, einem Kern 2 und einer Untermuffe 4, die auf der Maschinenplatte 5 aufgelagert ist. Zu Beginn des Fertigungsganges steht die Außenform 1 in unterer Stellung auf der Maschinenplatte 5 und der kern 2 ebenfalls in unterer Stellung so, daß die Öffnung der Untermuffe 4 durch den Kern geschlossen wird.The manufacturing device consists of an outer mold1, a core 2 and a lower sleeve 4, which is supported on the machine plate 5. At the start During the production process, the outer mold 1 is in the lower position on the machine plate 5 and the core 2 also in the lower position so that the opening of the lower sleeve 4 is closed by the core.

Die Fertigung läuft in bekannter Weise ab. Durch eine Dosiervorrichtung (nicht gezeichnet) wird Kunstharzbeton in die Außenform gegeben und durch die Vibration des hochsteigenden Kernes verdichtet und zur Wandung des Rohres ó geformt. Der Formungsvorgang ist beendet, wenn der Kern 2 seine obere Endstellung erreicht hat Entgrechend der zugegebenen Betonmenge hat das Rohr 6 die vorgesehene Menge erreicht.The production takes place in a known manner. Through a dosing device (not shown) synthetic resin concrete is placed in the outer mold and through the vibration of the rising core compacted and shaped to the wall of the tube ó. The molding process is ended when the core 2 has reached its upper end position added amount of concrete, the pipe 6 has reached the intended amount.

Der Entschalungsvorgang beginnt in der Weise, daß zunächst der Kern 2 gezogen wird und daraufhin die Außenform l.Mit Beginn des Ziehens werden die an Kern 2 und Aussenform 1 befindlichen Wärmequellen 3 in Tätigkeit gesetzt, die die freiwerdende Oberfläche des Rohres 6 so mit Wärme beaurschlagen, daß an der Oberfläche des Rohres 6 eine sofortige Härtung des Kunstharzbetons beginnt.The demoulding process begins in such a way that first of all the core 2 is drawn and then the outer shape 1. When you start drawing, the Core 2 and outer shape 1 located heat sources 3 set in action that the exposed surface of the tube 6 so apply heat that on the surface of the pipe 6 an immediate hardening of the synthetic resin concrete begins.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann mit Erfolg auch bei der Herstellung von Formlingen aus Kunstharketon unter Verwendung von Epoxydharzen angewendet werden.The method according to the invention can also be used successfully in production of molded articles made of artificial raked clay using epoxy resins.

Die Wärmequellen brauchen nicht unbedingt an den Formeinrichtungen angebracht werden.Sie können auch fetstehend unabhängig von der Form vorgesehen sein und so gesteuert werden, dass ihre Strahlungsrichtung sich entsprechend der Freigabe der Oberfläche des Formlings durch die Form ändert.The heat sources do not necessarily need to be on the molding facilities They can also be provided standing independently of the shape and be controlled in such a way that their direction of radiation changes according to the Release of the surface of the molding by the mold changes.

Die Steuerung der feststehenden Wärmequellen kann auch entfallen. In diesem Fall wird die Form mit der Wärme beaufschlagt und erst im Augenblick des Entformens wird die Oberfläche des Formlings mit der Wärme beaufschlagt.The control of the fixed heat sources can also be omitted. In this case the form is exposed to the heat and only at the moment of The surface of the molding is exposed to heat when it is removed from the mold.

Es sind Verfahren bekannt, bei denen der Flärtungsvorgang durch Erwärmung der Form beschleunigt wird.Ausser den eingangsbeschriebenen Nachteilen kommt als weiterer noch der auftretende Zeitverlust hinzu, wenn bei der Aushärtung in der Form zunächst die Masse der Form erwärmt werden muss, bevor der Übergang.von Wärme in den Kunstharzbeton eintritt. Eine Vorwärmung der Form vor oder während der Zugabe des Kunstharzbetons ergibt einen unkontrollierten Beginn der Aushärtung. Eine Härtung ausschliesslich durch Wärmezufuhr kann durch die sehr rasch ablaufende Reaktion zu inneren Spannungen und eventuell Spannungsrissen des Formlings fUhren.Methods are known in which the hardening process is effected by heating The form is accelerated. Apart from the disadvantages described above, there is also further still the loss of time that occurs when curing in the Form first the mass of the form must be heated before the transition. Of heat enters the synthetic resin concrete. Preheating the mold before or during the addition of the synthetic resin concrete results in an uncontrolled beginning of the hardening process. A hardening The reaction, which takes place very quickly, can only be achieved by supplying heat lead to internal stresses and possibly stress cracks in the molding.

Alle die Nachteile der bekannten Verfahren werden durch das erfindungsgemässe Verfahren beseitigt, indem nur eine Art Stützschale geschaffen wird.All the disadvantages of the known methods are eliminated by the inventive method Procedure eliminated by creating only one type of support shell.

Claims

Claims 1. A method for accelerated initiation of the polymerization process in the production of moldings from synthetic resin concrete, characterized in that the surfaces of the molding - immediately when they are released during the demolding process so much thermal energy is supplied that the hardening process takes place at the same time begins on the surfaces of the molding.

2.) Device for performing the method according to claim 1, characterized by heat sources ()) on the molding devices (1,2) for supplying thermal energy to the surfaces of the molding (6) when they are released during the demolding process.

3.-) device for performing the method according to claim 1, characterized by heat sources arranged independently of the shaping devices (1, 2) (3), whose direction of radiation corresponds to the release of the surface of the molding (6) can be controlled on this during its demoulding process.

4.) Device according to claim 2 or 3, characterized in that serve as a heat source air heater.

5.) Device according to claim 2 or 3 and optionally 4, characterized characterized in that infrared radiators serve as the heat source L e e r e i t e