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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung
von Fasern zur Verwendung als Verstärkung in Beton.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Es
ist gut bekannt, Fasern aus synthetischem Kunststoffmaterial in
Beton zu verteilen, um als Verstärkung
zu wirken. Konventionell wird ein Strang (der auch als eine Faser
bezeichnet werden kann) gesponnen oder auf andere Weise hergestellt und
auf eine Spule aufgewickelt oder in einem Gatter gelagert. Viele
hundert Meter Strang werden auf eine Spule aufgewickelt oder in
einem Gatter gelagert. Zum Verwenden des Strangs als Verstärkung muss er
in Fasern kurzer Länge
zerschnitten werden. Typischerweise haben die Fasern Längen, die
zwischen 20 und 60 mm liegen.
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Zerschneiden
des Strangs stellt ein Problem dar, da er eine Dicke von nur etwa
10 bis 40 Mikron aufweist. In einer Weise wie Scherenmesser arbeitende
Messer werden den Strang nicht erfolgreich zerschneiden. Meistens
biegt sich der Strang lediglich und geht zwischen den Messern hindurch.
Der Strang kann unter Verwendung scharfer Messer zerhackt werden,
aber die Messer müssen
scharf sein, und die Schneideffizienz sinkt, wenn die Messer stumpf
werden.
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In
der Beschreibung meiner PCT-Anmeldung PCT/US97/00362 (veröffentlicht
als WO97/26395) ist ein Faden beschrieben, der einen Kern und eine
Vielzahl von Stapelfasern einschließt, die eine Schicht bilden,
welche den Kern umschließt
und einen erweiterten Oberflächebereich
und Zwischengitterräume für Infiltrierung
durch Zementfeinanteile und Hydrate bereitstellt, wobei die Stapelfasern
um den Kern gesponnen werden und ausreichende radiale Bewegungsfreiheit
haben, um diese Räume
zu schaffen und Eindringen von Zementfeinanteilen und die Bildung
seiner Hydrate in den Räumen
zuzulassen. Ein solcher Faden ist als ein Reibungsspinnfaden bekannt.
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Ein
spezielles Merkmal des Reibungsspinnfadens der PCT/US97/00362 besteht
darin, dass die Fasern am Kern in Abständen entlang der Länge des Kerns
befestigt werden. Dies hemmt Schichtauflösung, das heißt Abrutschen
vom Kern in Bezug zu den Fasern. Die Beschreibung meiner PCT-Anmeldung wird hiermit
in die vorliegende Beschreibung eingeschlossen.
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Wie
in der PCT-Beschreibung erklärt
ist, bindet sich eine zementartige Mischung an einen Faden des oben
beschriebenen Typs.
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Wenn
Fasern verwendet werden, die mit anorganischen Zusätzen überzogen
sind, in der Weise, wie es mit den in der PCT-Veröffentlichung WO97/26395
offenbarten Fasern möglich
ist, dann sind Zerhackversuche unter Verwendung scharfer Messer
nicht erfolgreich, da die Messer zu schnell abnutzen.
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Eine
andere Schwierigkeit bei aktuellen Praktiken besteht darin, dass
die Fasern in der Betonmischung in einem vorbestimmten Verhältnis in Bezug
zum Beton verteilt werden müssen.
Zu wenige Fasern werden nicht die benötigte Verstärkungswirkung haben. Wenn zu
viele Fasern verwendet werden, sind die Kosten des verstärkten Gegenstands übermäßig, wobei
die Faser die teuersten Komponente in der Mischung darstellt.
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Der
Stand der Technik ist für
einige Anwendungen nicht darüber
hinaus gekommen, einfach die vorgeschnittenen Fasern in einem Eimer
zu wiegen und die gewogene Fasermasse in die Betonmischung zu kippen.
Es ist ferner möglich,
vorgewogene Beutel mit Fasern zu kaufen. Die Beutel bestehen aus
einem Material wie zum Beispiel Papier, welches sich einfach auflöst, wenn
es in der Mischung nass wird, wodurch die Fasern freigegeben werden.
Beide diese Verfahrensweisen können
zu einem "Vogelnest" ineinander verwobener
Fasern führen,
die sich trotz Mischung des Zements in einem mechanischen Mischer
nicht vollständig
trennen, sondern als ein Klumpen in der Mischung verbleiben. Man
verlässt sich
auf das Aggregat in einem Mischer, dass es die Betonmischung mahlt.
Es ist jedoch insoweit nicht wirksam, wenn Fasermassen betroffen
sind.
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Die
vorliegende Erfindung ist bestrebt, die bekannten Verfahren zum
Erzeugen synthetischer Kunststoffmaterialfasern zur Verwendung als
Verstärkung
in einer zementartigen Mischung zu verbessern.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung zufolge wird ein Verfahren zum
Erzeugen einer Faser zur Verwendung als Verstärkung in einer zementartigen
Mischung geschaffen, welches Verfahren es aufweist, einen Strang
in einer Zone, die vom Ende des Strangs beabstandet ist, zu schwächen und
zu verflachen, indem Wärme
und Druck angewendet werden, und den Strang zu ziehen, um ihn in
der verflachten und geschwächten
Zone zu zerreißen
und eine Faser mit verflachten Endbereichen zu erzeugen.
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Das
Verfahren kann aufweisen, den Strang kontinuierlich vorzubewegen,
den Strang in einer Folge von beabstandeten Zonen zu schwächen und
am Strang zu ziehen, um eine Folge von Fasern abzureißen.
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Das
Verfahren kann den weiteren Schritt aufweisen, den geschwächten und
verflachten Strang aufzuwickeln und anschließend den geschwächten und
verflachten Strang abzuwickeln, bevor am abgewickelten, geschwächten und
verflachten Strang gezogen wird, um ihn an den Zonen zu zerreißen, um dadurch
eine Mehrzahl von Fasern zu erzeugen.
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Der
geschwächte
und verflachte Strang kann durch eine zementartige Mischung hindurchgeleitet werden,
um den Strang mit der Mischung zu überziehen, bevor der Strang
in Fasern zerrissen wird.
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Bei
einer Form des Verfahrens wird der Strang dadurch geschwächt und
verflacht, dass er zwischen einem Amboss und einem Ultraschallhorn hindurchgeleitet
wird. In dieser Form kann das Verfahren den Schritt einschließen, eine
Trommel zu drehen, die eine Mehrzahl von Ambossen auf sich aufweist,
so dass sich die Ambosse in Folge an dem Horn vorbeibewegen, und
den Strang zwischen den Ambossen und dem Horn hindurchzuleiten,
um den Strang an der Mehrzahl von Zonen zu schwächen und zu verflachen.
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Bei
einer anderen Form der Erfindung wird der Strang dadurch geschwächt und
verflacht, dass er zwischen zwei Elementen hindurchgeleitet wird, die
den Strang erwärmen
und auch Druck auf den Strang ausüben, um ihn dünner zu
machen.
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In
dieser Form kann das Verfahren den Schritt einschließen, eine
Trommel zu drehen, die eine Mehrzahl von Ambossen an ihrem Umfang
aufweist, so dass sich die Ambosse an einem festen Schuh vorbeibewegen,
und den Strang zwischen dem Schuh und der Trommel zuzuführen, so
dass jeder Amboss den Strang zwischen sich selbst und dem Schuh
ergreift, während
er sich am Schuh vorbeibewegt, wobei der Strang durch den Schuh
und die Ambosse erhitzt und zusammengedrückt wird, um den Strang an
der Mehrzahl von Zonen zu schwächen
und zu verflachen.
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Die
Fasern können
in eine zementartige Mischung eingespeist werden, während sie
abgerissen werden oder nachdem sie abgerissen sind.
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Einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung zufolge wird eine Vorrichtung
zum Erzeugen einer Faser zur Verwendung als Verstärkung in
einer zementartigen Mischung geschaffen, die Mittel zum Ziehen eines
Strangs von einem Vorrat, Mittel zum Anwenden von Wärme und
Druck auf den Strang an einer Zone, die vom freien Ende des Strangs
beabstandet ist, um ihn zu schwächen
und zu verflachen, und Mittel zum Ziehen an dem Strang aufweist,
um ihn an der Zone zu zerreißen
und eine Faser zu erzeugen.
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Eine
Form der Vorrichtung umfasst eine drehbare Trommel mit einer Mehrzahl
von Ambossen an ihrem Umfang, Heizmittel, an denen sich die Ambosse
vorbeibewegen, während
sich die Trommel dreht, Mittel zum Zuführen des Strangs zwischen die Ambosse
und die Heizmittel, so dass der Strang erwärmt wird, und Mittel zum Wegziehen
des erwärmten
Strangs mit einer Geschwindigkeit, die schneller ist, als er durch
die Zuführungsmittel
in Vorwärtsrichtung
zugeführt
wird.
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Die
Vorrichtung kann ein Gefäß zum Enthalten
einer zementartigen Mischung und Führungsmittel einschließen, um
den Strang durch das Gefäß zu führen, bevor
er die Mittel zum Ziehen am Strang erreicht.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Zum
besseren Verständnis
der vorliegenden Erfindung und zum Zeigen, wie dieselbe umgesetzt werden
kann, soll nun beispielhaft auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen
werden, in denen:
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1 schematisch
eine Vorrichtung zum Zerteilen eine Strangs in kurze Fasern unter
Verwendung von Wärme
und Druck darstellt;
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2 schematisch
die Vorrichtung zum Zerteilen eines Strangs in kurze Fasern unter
Verwendung eines Ultraschallhorns zeigt; und
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3 schematisch
eine Anlage zum Erzeugen gegossener Artikel darstellt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In 1 der
Zeichnung kennzeichnet Bezugsziffer 10 eine Spule oder
ein Gatter, auf der oder in dem sich ein Strang S befindet, der
abhängig
von der Spulen- oder Gattergröße und Strangdicke
viele hundert oder sogar viele tausend Meter lang sein kann.
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Eine
Trommel 12 mit einer Mehrzahl von Nocken 14, die
entlang der Länge
derselben verlaufen und am Umfang voneinander um die Trommel herum beabstandet
sind, wird in der durch Pfeil A angezeigten Richtung getrieben.
Ein gebo gener erhitzter Schuh 16 ist angrenzend an die
Trommel 12 positioniert, wobei ein minimaler Spalt zwischen
der Oberfläche
des Schuhs 16 und jedem Nocken 14 vorhanden ist,
wenn er sich am Schuh vorbeibewegt. Der Schuh 16 wird mittels
eines elektrischen Heizelements erhitzt. Zusätzlich zur Erhitzung des Strangs besteht
die Auswirkung darin, den Strang an der Zone des Strangs dünner zu
machen, die sich zwischen dem Schuh und dem Nocken 14 befindet.
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Die
Nocken 14 bilden Ambosse, die den Strang zwischen sich
und dem Schuh 16 ergreifen werden.
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Ein
Paar Rollen 18 ist unmittelbar angrenzend an die Trommel 16 und
den Schuh 16 vorgesehen. Die Position der Rollen 18 ist
derart, dass das Vorderende des Strangs, wenn es von zwischen dem Schuh 16 und
einem der Nocken 14 austritt, in den Spalt zwischen den
Rollen 18 eintritt. Die lineare Geschwindigkeit der Umfänge der
Rollen 18 ist größer als
die lineare Geschwindigkeit am Umfang der Trommel 12 und
die räumliche
Anordnung ist derart, dass das Vorderende des Strangs in den Spalt
eintritt, direkt bevor der Nocken und der Schuh sich aus dem zusammenwirkenden
Verhältnis
heraus bewegen, um den Strang freizugeben. Der durch die Rollen 18 auf
den Strang ausgeübte
Zug zerreißt
denselben an der Zone, wo er geschwächt wurde, indem er dünner gemacht
und erhitzt wurde. Der Strang bleibt für eine kurze Zeitspanne nach
Hindurchleitung zwischen dem Schuh und dem Nocken heiß und folglich weich
und ist während
dieser Zeitspanne anfällig
für Zerreißen durch
einen Zug, der durch die Rollen 18 ausgeführt wird.
Folglich reißen
die Rollen 18 jedes Mal, wenn ein Nocken und der Schuh
den Strang dünner
machen und erhitzen, eine Faser der benötigten Länge vom Ende des Strangs ab.
Beide Enden jeder Faser sind geringfügig verflacht.
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Während die
Fasern für
späteres
Wiegen und Zugabe zu einer Betonmischung gelagert werden können, kann
dies zu dem oben erörterten
Problem der Bildung eines "Vogelnests" führen. Es
ist deshalb bevorzugt, dass die Fasern direkt in die Betonmischung
eingeführt
werden, wenn sie von zwischen den Rollen 18 austreten.
In einer praktischen Form umfasst die Vorrichtung eine Mehrzahl
von Spulen oder Gattern 10, die der Trommel 12 jeweils einen
Strang zuführen.
Indem man die Trommel und Rollen für eine vorbestimmte Zeitspanne
laufen lässt, tritt
ein Strom getrennter Fasern in die Mischung ein und kann nicht ineinander
verschlungen werden. Die Zeit, für
die die Vorrichtung läuft,
bestimmt die Masse der Fasern, welche abgerissen und in die Betonmischung
geworfen wurden. Die Vorrichtung kann deshalb direkt auf einem mobilen
Betonmischer angebracht werden, und die Fasern können auf dem Weg zur Baustelle
abgerissen und in der Mischung dispergiert werden. Eine einfache
programmierbare Steuerung mit einer Anzeige von Gewicht oder Faserzählung kann
verwendet werden, um die Laufzeit der Trommel einzustellen.
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Der
Abstand der Nocken bestimmt die Faserlänge. Fasern unterschiedlicher
Länge können durch Verwendung
von Trommeln mit Nocken erhalten werden, die anders an die dargestellten
verteilt sind.
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In 2 umfasst
die Trommel 12 eine Mehrzahl streifenartiger Ambosse 20,
die sich in die Richtung der Länge
der Trommel erstrecken. Ein Ultraschallhorn 22 ist angrenzend
an den Umfang der Trommel vorgesehen, wobei ein minimaler Zwischenraum
zwischen den Ambossen und dem Horn vorhanden ist. In dem Spalt zwischen
dem Horn und demjenigen der Ambosse, der sich an ihm vorbeibewegt,
wird die Molekularstruktur des Strangs bei einer solchen Frequenz
Schwingungen angesetzt, dass sich der Strang erhitzt und daher erweicht
und geschwächt
wird. Genauer ausgedrückt,
kann das Ultraschallhorn bei einer Frequenz von beispielsweise 20000
Hz arbeiten. Das Horn ändert
seine Form bei Anlegung von Strom an dasselbe, wobei es sich in
den Längs- und Querrichtungen
zusammenzieht und ausdehnt. Nur zum Aufführen eines Beispiels kann das
Horn eine Breite von 20 mm haben, wie durch Abmessung B in 2 gezeigt
ist. Der Amboss 20 kann eine Breite von 1 mm in der selben
Richtung aufweisen. Wenn die lineare Geschwindigkeit des Strangs 500 Meter
pro Minute beträgt,
was 8,33 m pro Sekunde ist, dann wird jeder Bereich des Strangs,
der sich zwischen einem Amboss 20 und dem Horn 22 befindet,
dort 0,002 Sekunden sein. Während
dieser Zeit finden 40 Zyklen am Horn statt, und dies führt zu 40 "Hammerschlägen" auf den Strang.
Da der Strang die resultierende Wärme nicht ableiten kann, erfolgt
lokale Erhitzung über
ungefähr 1
mm des Strangs. Dies zerstört
die lineare Ausrichtung der Polymerkette. Versuchsarbeit hat gezeigt, dass
ein Polymerstrang, der vor Hindurchleiten zwischen dem Horn und
dem Amboss einen Zug von 15 kg erforderte, um ihn zu zerreißen, zerreißen wird, wenn
er einem Zug von 1 kg ausgesetzt wird.
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Die
Form der unter Bezugnahme auf 1 der Zeichnung
beschriebenen Vorrichtung kann mit einem jeglichen Strang verwendet
werden, der unter Wärme
und Druck erweicht und verflacht werden wird. Für Stränge wie zum Beispiel Glas-
und Kohlefaser können
die geschwächten
Zonen erzeugt werden, indem die Stränge die Auswirkungen eines
Ultraschallhorns ausgesetzt werden, wie in 2 gezeigt
ist, oder indem sie um eine Kante herum gezogen werden, die den
Strang so weit verbiegt, dass er überbelastet und zerbrochen
wird. Zum Beispiel kann der Strang zwischen Zahnrädern hindurchgeleitet werden.
Wenn der Strang aus Glas- oder Kohlefaser einen Polymerüberzug hat,
dann erfordert Zerbrechen des Strangs zum Erzeugen einer Faser eine zweite
Stu fe, während
der der Strang erhitzt und das Polymer auf diese Weise an der Zone
erweicht wird, wo die Glas- oder Kohlefaser zerbrochen wurde, bevor
die kurze Faserlänge
abgezogen wird.
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Zwei
oder mehr Stränge
können
während des
Erhitzungs- und Erweichungsvorgangs aneinander gebunden werden,
indem Kontakt zwischen den Strängen
verursacht wird, wenn Erhitzen und Erweichen stattfindet. Doppelte
Fasern dieses Typs verbessern die Bindung. Wenn den Fasern zusätzlich eine
falsche Verdrehung gegeben wird, hat die Verdrehung die Tendenz,
die Stränge
in der Mischung auseinander zu drücken, wodurch Schleifen gebildet und
Bindung verbessert wird.
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Der
in der Beschreibung der PCT-Veröffentlichung
WO97/26395 beschriebene Strang ist besonders zum Gebrauch als Betonverstärkungsfasern
geeignet. Das bevorzugte Verfahren zum Schweißen des Kerns und der Stapelfasern
in Abständen,
wie in der veröffentlichten
Beschreibung beschrieben ist, soll ein Ultraschallhorn und eine
Trommel mit Nocken wie oben beschrieben verwenden. Durch Ziehen
an einem Ende des Strangs ist es in einem einzigen Arbeitsgang möglich, die
Hülle an
den Kern zu binden und die benötigte
Faserlänge
abzureißen.
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Wärmequellen
zusätzlich
zu erhitzten Schuhen und Ultraschallhörnern sind Heißluftpistolen, elektrisch
erhitzte Drähte,
elektrisch erhitzte Bänder und
Laser. Wenn ein Strang quer zu den um die Trommel zugeführten Strängen zugeführt und
daran geschweißt
wird, können
Fasern mit einer T-Form oder I-Form erzeugt werden.
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Die
wie oben beschrieben erzeugten Fasern können auch zum Verstärken des
aus der Düse
einer Spritzbetonma schine austretenden Materials verwendet werden.
Es gibt Begrenzungen für
die Längen
der Fasern, die in einer Maschine dieses Typs verwendet werden können, wenn
die Fasern durch den Zuführschlauch
hindurchgehen müssen.
Durch Hinzugeben der Fasern in der Nähe der Düse können längere Fasern verwendet werden,
als es bisher möglich
war.
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Die
in 3 dargestellte Anlage 24 umfasst ein
Paar von Gattern 26, 28, von denen zwei Stränge S1 und
S2 abgewickelt und einer Vorrichtung zugeführt werden, die die allgemein
in den 1 und 2 gezeigte Form haben kann.
Rein zu Darstellungszwecken ist die Vorrichtung so gezeigt, dass
sie ein mit 22 bezeichnetes Horn und eine mit 12 bezeichnete
Trommel aufweist. In dieser Form hilft eine gegen die Trommel 12 gepresste
Rolle 30 beim Ziehen der Stränge, ohne einen derselben zu
zerreißen, von
den Gattern und über
die Trommel 12. Stromabwärts von der Rolle 30 sind
die Stränge
S1, S2 so gezeigt, dass sie dicke Teile und dünne Teile aufweisen.
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Ein
Bad 32 enthält
eine zementartige Mischung 34, wobei eine Rolle 36 in
die Mischung 34 eingetaucht wird. Die Stränge werden überzogen, wenn
sie in das Bad 32 eintreten, gehen unter der Rolle 36 vorbei
und treten aus der oberen Oberfläche der
Mischung im Bad aus. In einer anderen Form treten die Stränge durch
Löcher
in der Badwand aus. Durch Variieren der Lochgröße kann Kontrolle über die
Menge der Mischung ausgeübt
werden, die durch die Stränge
aus dem Bad herausgetragen wird.
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Eine
einzelne Rolle 38 und ein Paar von Presswalzen 40 führen die
Stränge
zu den beiden Rollen 18, die sich in dieser Form der Vorrichtung
in einem gewissen Abstand von der Trommel 12 befinden,
anstatt unmittelbar neben dersel ben angeordnet zu sein. Die resultierenden
Fasern fallen in eine Form 42.
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Die
Fasern können
genug zementartige Mischung aufnehmen, um es unnötig zu machen, weitere Mischung
in die Form hinzuzugeben. Alternativ kann zementartige Mischung
der Form zugeführt werden,
wenn die Fasern hineinfallen.
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Durch
Bewegen der Form zu verschiedenen Positionen kann das Auslegemuster
der Fasern in der Form variiert werden. Einige Fasern können unter 90° oder unter
60°, oder
beides, zu anderen Fasern liegen. Zum Beispiel können Fasern durch Drehen und
Hin- und Herbewegen der Form in allen Winkeln in Bezug zu einander
angeordnet werden. Durch Bewegen der Form in rechteckigen Hin- und
Herbewegungen in Richtungen bei rechten Winkeln zu einander können Fasern
unter 90° in
Bezug zueinander angeordnet werden. Bei einer anderen Form können zwei
oder drei Faserversorgungen vorhanden sein, die unterschiedlich
ausgerichtet sind, um das benötigte
Fasermuster in der Form zu erreichen.
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Fasern
können
in der Überzugsmischung
im Bad 32 so dispergiert werden, dass sie an den Strängen S1,
S2 mit der Überzugsmischung
aufgenommen werden.
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Durch
Zählen
der Fasern in der Form wird ein sehr genauer Volumenanteil von Fasern
erreicht, und dieser kann fünfzig
Mal höher
als der Volumenanteil sein, der durch Mischen erhältlich ist.
Die Produktzähigkeit
und -Stabilität
hängt von
dem Volumenanteil und dem Typ von verwendetem Strang ab. Abflusspunkte
in der Form ermöglichen
Ausscheiden von überschüssiger Mischung.
Gewöhnlich
ist nur eine Fläche
eines fertigen Formteils zu sehen. Zementartige Mischung kann zum
Bilden eines Überzugs
auf diese Fläche
ge sprüht
werden, so dass der Formteil frei von Oberflächenfehlern ist.
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Es
ist ferner möglich,
den Strang unmittelbar nach Schwächen
und vor Überziehen
aufzuwickeln. Der Strang wird in aufgewickelter Form zum Endbenutzer
befördert.
Der Endbenutzer führt
dann den geschwächten
Strang durch ein Überzugsbad
und zerreißt
ihn danach in Fasern. Daher wird eine Aufwickelvorrichtung direkt
nach der Rolle 30 vorgesehen. In der Einrichtung des Endbenutzers
befindet sich unmittelbar vor dem Bad 32 ein Ständer, durch
den der aufgewickelte Strang getragen werden kann. Wenn der vorgeschwächte Strang
abgewickelt wird, wird er direkt dem Überzugsbad 32 zugeführt und dann
zu den Rollen 18 geleitet, um ihn in Fasern zu zerreißen.
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Die
soweit beschriebenen Stränge
sind flexibel und weich, und ihre allgemeinen Charakteristiken sind
derart, dass sie in Web- und Strickprozessen zum Herstellen von
Geweben verwendet werden könnten.
Das Verfahren und die Vorrichtung der Erfindung können jedoch
auf starre Materialien angewendet werden, und insbesondere auf starre
Materialien, die in einem synthetischen Kunststoffmaterial umhüllt sind,
so dass sie einen starren Kern und eine Hülle aus Material aufweisen,
das sich bei Einhitzen erweicht. Die starren Materialien können Glas,
Kohle oder Graphit sein.
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Wenn
umhüllte
Materialien betroffen sind, kann das Ultraschallhorn derart sein,
dass seine Auswirkung zweifach ist. Es zerbricht den starren Kern an
der Zone, an die Schwingungen angelegt werden, und verflacht die
Hülle an
derselben Zone. Die Hülle wird
auf diese Weise dünn
und ausgedehnt. Die Stücke
von zerschlagenem Kern bleiben in der Hülle begraben. Wenn der Strang
durch die Rollen 18 gezogen wird, zerreißt der Strang über der
verflachten Zone.
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Jede
Faser weist daher verflachte Enden auf, wobei die Enden die Form
von Fischschwänzen haben.
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Es
wird verstanden werden, dass Stränge, die
starr sind, nicht aufgewickelt werden können. Folglich müssen die
Herstellung des starren Strangs, seine Umhüllung bei Bedarf in einem synthetischen Kunststoffmaterial,
sein Vorbeiführen
an dem Horn und das Abreißen
der Fasern alle auf in Reihe angeordneten Vorrichtungen erfolgen.
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Wenn
der Strang eine teilweise behandelte Beschaffenheit aufweist, d.
h. er befindet sich in seinem Betastadium, dann ist er gewöhnlich biegsam und
kann für
Transport und Lagerung aufgewickelt werden. Nach Abwickeln muss
er wärmebehandelt werden,
so dass er ausgehärtet
und starr wird. Wärmebehandlung
kann vor oder nach seinem Zerreißen in Fasern stattfinden,
und die während
Anlegung der Ultraschallschwingung erzeugte Wärme ist ausreichend, um Aushärten zu
verbessern. Weitere Wärme,
wie zum Beispiel die exotherme Wärme
zum Aushärten
von Beton, kann den Prozess zu Ende bringen.
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Wenn
der Strang aus WO97/26395 unter Verwendung eines starren Kerns und
einer Umhüllung
aus Stapelfasern hergestellt wird, ist er nach seinem Zerreißen in Fasern
besonders geeignet zur Verwendung beim Verstärken von Beton.