ES2290791T3

ES2290791T3 - Procedimiento y dispositivo para la fabricacion de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales.

Info

Publication number: ES2290791T3
Application number: ES05000994T
Authority: ES
Inventors: Gerd-Rudiger Dr.-Ing. Klose; Peter Nowack
Original assignee: Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH and Co OHG
Current assignee: Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH and Co OHG
Priority date: 2004-01-21
Filing date: 2005-01-19
Publication date: 2008-02-16
Anticipated expiration: 2025-01-19
Also published as: HRP20070463T3; PL1561847T3; ATE368142T1; EP1561847B1; EP1561847A1; DE502005001081D1

Abstract

Procedimiento para la fabricación de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales, preferentemente a partir de lana mineral unida con aglutinantes, en el que una masa fundida de silicato se fabrica en una unidad de fusión y se desfibra especialmente en fibras minerales microfinas en un dispositivo de desfibrado, a las fibras minerales se les adiciona a continuación preferentemente un aglutinante y/o agente impregnante y éstas se depositan como banda de fibras minerales sobre un dispositivo de transporte, la banda de fibras minerales se conforma después y se alimenta finalmente a un horno de temple, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales, antes de alimentarse al horno de temple, se estira en una primera estación (21) de mecanizado en dirección longitudinal o dirección de transporte y/o en una dirección que es diferente a la dirección longitudinal o dirección de transporte y que discurre preferentemente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

Description

Procedimiento y dispositivo para la fabricación de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales.

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales, preferentemente a partir de lana mineral unida con aglutinantes, en el que una masa fundida de silicato se fabrica en una unidad de fusión y se desfibra especialmente en fibras minerales microfinas en un dispositivo de desfibrado, a las fibras minerales se les adiciona a continuación preferentemente un aglutinante y/o agente impregnante y éstas se depositan como banda de fibras minerales sobre un dispositivo de transporte, la banda de fibras minerales se conforma después y se alimenta finalmente a un horno de temple. La invención se refiere además a un dispositivo para la fabricación de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales, preferentemente a partir de lana mineral unida con aglutinantes, con una unidad de fusión, un dispositivo de desfibrado, un dispositivo de transporte y un horno de temple, fabricándose en la unidad de fusión una masa fundida de silicato que se desfibra especialmente en fibras minerales microfinas en el dispositivo de desfibrado, adicionándose a las fibras minerales a continuación preferentemente un aglutinante y/o agente impregnante y depositándose las mismas como banda de fibras minerales sobre un dispositivo de transporte, conformándose la banda de fibras minerales después y alimentándose finalmente a un horno de temple. La invención se refiere por último a un elemento de material aislante, especialmente una banda enrollable de fibras minerales, compuesto de fibras minerales unidas al menos con aglutinantes, preferentemente de lana mineral, así como a un elemento de material aislante, especialmente un material primario no tejido, compuesto de fibras minerales unidas al menos con aglutinantes, preferentemente de lana mineral, con dos superficies grandes y superficies laterales orientadas en ángulo recto respecto a éstas, presentando las fibras minerales un desarrollo esencialmente en paralelo a las superficies grandes.

Del estado de la técnica se conocen materiales aislantes de fibras minerales. Se distingue especialmente entre los materiales aislantes de lana de vidrio y los de lana mineral. Tanto los materiales aislantes de lana de vidrio como los materiales aislantes de lana mineral se componen de fibras minerales vitrificadas que contienen por lo general aglutinantes orgánicos para la unión y preferentemente aceites minerales para la hidrofugación y la aglutinación de polvo.

Las fibras minerales vitrificadas de los materiales aislantes de lana mineral se forman a partir de masas fundidas de silicato y son relativamente cortas. Las masas fundidas usadas contienen grandes porcentajes de tierras alcalinas. La viscosidad de una masa fundida de este tipo depende, por tanto, de la temperatura de la masa fundida, aumentando de forma pronunciada la viscosidad a medida que sube la temperatura de la masa fundida. Además, la masa fundida es extraordinariamente propensa a la germinación y se cristaliza muy rápidamente a continuación. Por consiguiente, es muy estrecho el intervalo de conformación.

Las fibras minerales se fabrican usualmente en las llamadas máquinas desfibradoras de cascada que se describen, por ejemplo, en los documentos WO01/ 23314A1 o EP0825966A1. Del estado de la técnica se conocen también las máquinas desfibradoras de una rueda que no resultan, sin embargo, totalmente económicas. Se conoce también un procedimiento de soplado con toberas, en el que la masa fundida sale a través de varias toberas por debajo de un fondo de cubeta de fusión y se sopla a continuación en forma de fibras minerales.

Las máquinas desfibradoras de cascada, consideradas especialmente eficientes, presentan un intervalo amplio de carga y están equipadas mayormente con cuatro cuerpos huecos cilíndricos, dispuestos de forma desplazada entre sí. Los cuerpos huecos cilíndricos rotan alrededor de su eje orientado en horizontal a altas velocidades periféricas que aumentan gradualmente, variando la dirección de giro de cuerpo hueco a cuerpo hueco.

En una zona periférica, no solicitada con la masa fundida, de los tres cuerpos huecos cilíndricos inferiores, considerados como los principales formadores de fibra, están dispuestas toberas, por las que sale aire a velocidades de aproximadamente 30 a aproximadamente 170 m/s, con preferencia de 70 a 120 m/s aproximadamente. La dirección principal de la corriente puede estar orientada en paralelo al eje de accionamiento de los cuerpos huecos cilíndricos o en un ángulo diferente a éste. La masa fundida de silicato se conduce sobre el primer cuerpo hueco cilíndrico que debe tener sólo una función de distribución, de modo que un chorro estrecho de la masa fundida se conforma en una cinta ancha y esta cinta se conduce a continuación sobre el próximo cuerpo hueco cilíndrico. Sin embargo, en caso de una gran afluencia de masa de la masa fundida es necesario accionar también el primer cuerpo hueco cilíndrico con un alto número de revoluciones, por lo que en la zona del primer cuerpo hueco cilíndrico (superior) ya se produce una formación, aunque no deseada, de fibras minerales.

De la masa fundida, que llega a los cuerpos huecos cilíndricos, se desprenden debido al efecto de las fuerzas centrífugas elementos que se estiran en forma de fibras minerales o que forman cuerpos esféricos no deseados para la fabricación de materiales aislantes a partir de fibras minerales. Estos cuerpos se transportan mediante el aire fuertemente arremolinado, circulante en sentido tangencial por los cuerpos huecos cilíndricos, hacia una cámara colectora que se conecta a la máquina desfibradora de cascada. Las fibras minerales, deformables aún brevemente, se curvan o se tuercen aquí. La fabricación de fibras largas y lisas no es posible en estas condiciones de la corriente y debido a los intervalos de por sí muy cortos de procesamiento de la masa fundida.

Como ya se mencionó antes, las fibras minerales se unen con aglutinante para formar una banda de fibras minerales. El aglutinante disuelto en agua se pulveriza usualmente sobre la masa de fibras minerales a través del eje hueco del cuerpo hueco cilíndrico y/o a través de toberas dispuestas en su superficie periférica. En este caso, las fibras minerales atraviesan la zona de pulverización. El aglutinante se compone usualmente de una mezcla de resinas de fenol, formaldehído y urea que se endurecen de manera duroplástica y cuyos monómeros están presentes de forma hidrosoluble. El agua contenida en el aglutinante se evapora de forma explosiva, dispersándose así el aglutinante en finísimas gotitas. Simultáneamente se extrae del medio ambiente la energía necesaria de evaporación, de modo que tanto las fibras minerales formadas como los cuerpos esféricos se enfrían tan rápidamente que se vitrifican.

Al procedimiento de fabricación de fibras minerales para la producción de material aislante se alimenta con el agua el aceite mineral de elevado punto de ebullición que se usa para la hidrofugación de las fibras minerales o de la banda de fibras minerales formadas a partir de éstas, así como para la aglutinación de polvo y éste se dispersa del mismo modo que el aglutinante, impidiéndose una combustión por medio del vapor de agua originado.

Las cantidades usadas de aglutinante son, por lo demás, muy pequeñas. Sus porcentajes en los distintos materiales aislantes de lana mineral sólo ascienden aproximadamente de 1 a aproximadamente 4,5% en masa. Sin embargo, estas pequeñas cantidades no resultan suficientes para unir entre sí todas las fibras minerales al menos de forma puntiforme. Por otra parte, tampoco se pueden aumentar esencialmente los contenidos de aglutinante para obtener el carácter de materiales aislantes no inflamables y elásticos al mismo tiempo. Por tanto, las cantidades de por sí demasiado pequeñas tienen que estar repartidas lo más uniformemente posible en la masa de fibras minerales y en la banda de fibras minerales formadas a partir de éstas.

En la masa de fibras minerales está previsto aproximadamente 0,1 a 0,3, mayormente, sin embargo, 0,2% en masa de agentes de hidrofugación. Las películas de aglutinantes y/o de agentes de hidrofugación, que se forman sobre las superficies de las fibras minerales, presentan espesores de capa en el intervalo nanométrico que es plenamente suficiente para el efecto deseado.

En la máquina desfibradora de cascada, que presenta un accionamiento cerrado y sometido en gran medida a corriente por todos lados, se originan fuertes remolinos de aire, variando claramente las velocidades de la corriente en la zona de los cilindros de desfibrado. Debido a estos remolinos de aire, las fibras minerales formadas no se transportan a la cámara colectora repartidas uniformemente ni se humedecen uniformemente con las gotitas de aglutinante o los aerosoles. Las fibras minerales, impregnadas fuertemente de aglutinantes adhesivos no endurecidos, forman aglomeraciones en pocos milisegundos, favoreciendo las formas curvadas de las fibras minerales cortas la formación y la cohesión de aglomeraciones. A estas aglomeraciones se pueden adicionar también fibras minerales con menos o ninguna adherencia de aglutinante. Sin embargo, las aglomeraciones están limitadas en cuanto a su tamaño, disgregándose las aglomeraciones al superarse un tamaño máximo y transportándose como copos en la corriente de aire. Los copos presentan porcentajes de aglutinante diferentes en sí como recíprocamente, pudiéndose originar copos sin aglutinantes o copos con porcentajes de aglutinante que ya han terminado de reaccionar debido a un enfriamiento insuficiente y, por consiguiente, no son pegajosos. Éstos se crean preferentemente en las zonas de las cámaras colectoras con una forma aerodinámica desfavorable en la mayoría de los casos, en las que la velocidad de la corriente desciende muy fuertemente o en las que se originan incluso corrientes de aire dirigidas hacia atrás.

Los copos y las partículas singulares, gruesas y no fibrosas se aspiran en dirección de un dispositivo de transporte permeable al aire y dispuesto en el extremo de la cámara colectora. El dispositivo de transporte puede estar configurado al menos como una cinta transportadora permeable al aire y/o un tambor rotatorio que presenta un revestimiento permeable al aire. El aire de transporte necesario se aspira a una velocidad media de 3 a 7 m/s aproximadamente mediante la cinta transportadora permeable al aire o el revestimiento permeable al aire del tambor rotatorio y mediante una banda de fibras minerales denominada material primario no tejido y depositada sobre la cinta transportadora o el revestimiento.

Según el modo de conducción de la corriente y la disposición del dispositivo o los dispositivos receptores de transporte se realiza un cribado neumático entre la máquina desfibradora de cascada y el dispositivo de transporte, mediante lo que las partículas gruesas y no fibrosas caen y se eliminan, mientras que las fibras minerales se depositan sobre el dispositivo de transporte. El grado de separación de las partículas no fibrosas depende de los diámetros aerodinámicos promedios de los copos. Por lo general, la mayor parte de las partículas no fibrosas se puede separar con un diámetro y/o una longitud mayor que 0,25 mm aproximadamente, de modo que en la masa de fibras minerales no permanece más del 30% aproximadamente de partículas no fibrosas con diámetros más pequeños. De esta forma se separan también fibras minerales más grandes y en correspondencia con esto, aglomeraciones pesadas de fibras minerales y perlas.

Los copos formados en vuelo por la acción del aire circulante son claramente más largos en dirección de la corriente que en sentido transversal a la dirección de la corriente. Las fibras minerales individuales están orientadas también mayormente en dirección de la corriente principal moldeadora. Esta fuerte orientación no es válida en igual medida para los copos de fibras minerales sin aglutinante. Por tanto, estas aglomeraciones, movidas a menudo a velocidades menores debido a su bajo peso y su forma tipo velo en la zona superior del flujo de masa de las fibras minerales, se depositan también preferentemente sobre el lado superior del material primario no tejido.

En el material primario no tejido depositado se mantienen en gran medida las orientaciones originales de los copos. Esto es válido también en el caso de que dos o tres dispositivos de desfibrado estén conectados a una cámara colectora.

Con el fin de impedir un endurecimiento anticipado de los aglutinantes en la cámara colectora a pesar de usarse cantidades mínimas de agua refrigerante o debido al calor residual de las fibras minerales o los componentes no fibrosos y lograr una estructura ampliamente uniforme del material aislante, los materiales primarios no tejidos se extraen según el documento WO01/23314A1 con gramajes más bajos posibles de aproximadamente 100 a 750 g/m^{2}, a menudo con 200 a 350 g/m^{2}. La densidad de este material primario no tejido varía entre aproximadamente 5 y aproximadamente 12 kg/m^{3}.Debido a las condiciones inestables de la corriente en la cámara colectora, en muchos casos estos materiales primarios no tejidos no forman bandas de fibras minerales cerradas en sí.

Para la fabricación de materiales aislantes con espesores convencionales de material, el material primario no tejido delgado se deposita en forma de meandro por medio de un dispositivo pendular postconectado a la cámara colectora en sentido transversal a la dirección original de transporte sobre un transportador postconectado que se mueve lentamente. De este modo, las capas individuales del material primario no tejido depositado se depositan una sobre otra de manera desplazada y forman una banda continua de fibras minerales denominada material secundario no tejido. Para la fabricación de un material aislante con un grosor de sólo 100 mm y con la densidad aparente de 20 kg/m^{3} hay que superponer aproximadamente seis capas de material primario no tejido de 350 g/m^{2} en cada caso.

Los movimientos pendulares rápidos de los dispositivos pendulares y las desviaciones necesarias provocan solicitaciones a tracción en el material primario no tejido que debido a la orientación de los copos o de las fibras minerales es claramente más resistente a la tracción en dirección de transporte que en sentido transversal a la dirección de transporte. Además, el material primario no tejido se comprime de forma insignificante al pasar por el dispositivo pendular. La superposición de los materiales primarios no tejidos sobre el dispositivo de transporte provoca otro aumento de la densidad aparente.

En la vista lateral de la banda de fibras se distinguen claramente las superficies límites de las bandas de material primario no tejido. A lo largo de estas superficies límites, éstas se pueden separar nuevamente sin más. Esto resulta fácil, entre otros, por el hecho de que las fibras están comprimidas en las superficies límites de los materiales primarios no tejidos y colocadas de forma plana, así como por el hecho de que hay poco aglutinante o ninguno o éstos no son reactivos. En particular, las fibras no unidas representan verdaderas superficies de separación.

De este modo se obtienen en el material primario no tejido zonas debilitadas con una resistencia reducida a la tracción transversal en ángulo recto a las superficies grandes de la banda de fibras minerales o de los materiales aislantes fabricados a partir de ésta. Estas zonas debilitadas actúan igualmente de manera negativa al enrollarse los fieltros aislantes comprimibles, ya que en las zonas que forman estas superficies límites, se originan regularmente fisuras. La orientación de las fibras minerales en las capas superpuestas del material primario no tejido que forman el material secundario no tejido, provoca en el caso de los materiales aislantes fabricados a partir de éstas una resistencia a la tracción en sentido transversal a la dirección de producción que es claramente más alta que la resistencia a la tracción en la dirección de producción.

Los fieltros aislantes enrollables de lana mineral se fabrican con equipos de producción que presentan cámaras colectoras con anchuras de producción claramente más elevadas de aproximadamente 3 a 4 m aproximadamente. Los materiales primarios no tejidos, fabricados en estas cámaras colectoras, ya logran así anchuras que corresponden a las longitudes usuales de fabricación de estos fieltros aislantes enrollables, reduciéndose, por tanto, la tendencia a la formación de fisuras en las zonas fuertemente desviadas y altamente compactadas de un fieltro aislante enrollado. Este tipo de cámaras colectoras se colocan en sentido transversal a la dirección principal de producción para poder guiar directamente el material primario no tejido hacia el dispositivo pendular.

En los equipos de producción descritos y operados en el estado de la técnica, la unidad de fusión y la cámara colectora están orientadas en la dirección de producción. Como resultado de esta orientación es necesaria una desviación de un material primario no tejido con una anchura de aproximadamente 2 a 2,5 m aproximadamente, antes de que el material primario no tejido se pueda depositar sobre un dispositivo de transporte en sentido transversal a la dirección de producción. En caso de esta desviación de 90º, el material primario no tejido se puede extender, por una parte, en paralelo a su eje longitudinal y, por la otra parte, recalcar. Este recalcado se compensa mayormente mediante desplegados.

El procedimiento descrito antes ha resultado ventajoso en caso de una recogida directa de las fibras minerales. En este procedimiento, las fibras minerales se almacenan de manera superpuesta en la cámara colectora. En este sentido se necesitan cantidades considerablemente más elevadas de agua refrigerante para evitar una solidificación anticipada de los aglutinantes. Mediante estas cantidades de agua refrigerante aumentan las pérdidas de aglutinante. Las cantidades de agua refrigerante que quedan, se tienen que eliminar con el uso correspondiente de energía en un horno de temple postconectado. Además, la distribución desigual de las fibras minerales sobre la superficie y a lo alto de la banda de fibras minerales ya no se puede corregir más, afectándose así negativamente la calidad de los materiales aislantes fabricados.

En la fabricación de materiales aislantes a partir de lana de vidrio, las fibras minerales impregnadas de aglutinantes y agentes de hidrofugación se recogen sobre un dispositivo de transporte directamente por debajo de la máquina desfibradora o un conducto de caída dispuesto a continuación de ésta. Debido a la baja potencia específica de la máquina desfibradora, la banda recogida de fibras minerales tiene, sin embargo, una configuración relativamente delgada. Las cantidades de fibras minerales necesarias para un procedimiento económico de fabricación se logran, por tanto, mediante la yuxtaposición de varias máquinas desfibradoras. En este caso, cada banda fabricada de fibras minerales se enfría lo suficiente antes de colocarse encima la próxima banda de fibras minerales como otra capa.

En la fabricación de placas aislantes y fieltros aislantes ligeros, la banda continua de fibras minerales se comprime esencialmente hasta el grosor deseado de suministro y de forma complementaria en dirección de transporte. Un recalcado esencialmente más intenso en dirección de transporte, así como debilitado en dirección en ángulo recto a las superficies grandes, es necesario en la fabricación de placas aislantes que a pesar de la baja densidad aparente deben presentar una cierta capacidad de carga por compresión.

Los recalcados de la banda continua de fibras minerales en dirección de transporte y en dirección en ángulo recto a las superficies grandes se realizan, por ejemplo, mediante cilindros de forma estable, rodillos, cintas de caucho, chapas de acero o similares que están montados en dispositivos de compresión. Estos dispositivos de compresión se pueden variar en su disposición relativa respecto a las superficies de la banda continua de fibras minerales. Con frecuencia, la banda de fibras minerales se transporta sobre un dispositivo dirigido en sentido horizontal, mientras que el dispositivo de compresión dispuesto encima presenta un ángulo correspondiente de incidencia. El dispositivo de compresión puede provocar una reducción uniforme de la velocidad en la zona de las dos superficies grandes de la banda de fibras minerales. Los dispositivos de compresión pueden estar divididos también en segmentos conectados uno detrás de otro que se operan, por ejemplo, a velocidades escalonadas.

Mientras que en el procedimiento descrito antes, la banda de fibras minerales se comprime a todo lo ancho, el documento DE19860040A1 describe un dispositivo, con el que se pueden realizar de forma desplazada en el tiempo recalcados de diferentes magnitudes a lo ancho de la banda de fibras minerales. El canal de recalcado usado para esto en la práctica presenta una altura inferior a 40 mm, especialmente inferior a 25 mm, para producir una placa de material aislante delgada de tipo cartón y, por tanto, muy compactada. En el caso de placas de material aislante con grosores mayores de material, las fuerzas transmisibles de cizallamiento no son suficientes para fabricar la estructura deseada por todo el grosor del material de la banda de fibras minerales.

Las placas de material aislante con una elevada capacidad de carga para el aislamiento de superficies de cubierta de poca inclinación han de ser transitables y resistir, por ejemplo, la presión del engravillado, las capas de de substrato y de agua o las cargas de nieve. Con el fin de lograr las tensiones iniciales de presión necesarias para esto en el orden de magnitud de 60 a 75 kPa aproximadamente en caso de un recalcado de 10%, la densidad aparente de las placas de material aislante ha de ser aproximadamente de 180 a 200 kg/m^{3} aproximadamente, siendo necesario aumentar también el contenido de aglutinante. Sin embargo, esta posibilidad es muy limitada, ya que los contenidos demasiado altos de componentes orgánicos ponen en peligro la clasificación del material aislante como no inflamable.

Como estas placas de material aislante se colocan manualmente, las placas de gran formato con estas densidades aparentes, que se han de fabricar de manera económica, son con diferencia demasiado pesadas de modo que no se puede evitar sobrecargar a los operarios durante su colocación. A fin de reducir el peso propio de las placas de material aislante y mejorar a la vez la rentabilidad, las fibras minerales de la banda continua de fibras minerales impregnada se colocan mediante un recalcado en dirección de transporte o dirección longitudinal de aproximadamente 2:1 a 4:1 aproximadamente y mediante un recalcado en ángulo recto respecto a las superficies grandes de la banda de fibras minerales de aproximadamente 1:1 a 2:1 aproximadamente en una posición inclinada respecto a las superficies grandes y se pliegan una con otra de forma intensa. Aquí se configuran pliegues principales, cuyos flancos están plegados también. La densidad aparente de placas de material aislante separadas de una banda de fibras minerales de este tipo con estructura plegada se puede reducir a un valor menor de 150 kg/m^{3} y a medida que aumenta el grosor hasta un valor de 130 kg/m^{3}. Además de la reducción de las placas de material aislante fabricadas con la banda de fibras minerales y el ahorro de peso, se logran también de este modo considerables ventajas económicas, ya que se pueden fabricar y mecanizar las placas de material aislante de formatos mayores. Por tanto, las ventajas económicas no sólo se obtienen por la parte del fabricante, sino también especialmente por la parte del usuario.

Mediante el plegado de la banda de fibras minerales se configuran ejes de plegado que discurren en sentido transversal a la dirección de desplegado y transporte y, por tanto, en paralelo a la orientación principal de las fibras minerales individuales. Estas placas de material aislante, plegadas de forma intensa, presentan así en dirección transversal a la dirección de desplegado y transporte una resistencia a la flexión aproximadamente tres veces más alta que en dirección de plegado o transporte.

Además de los elementos de material aislante mencionados antes, también se conocen láminas del estado de la técnica. Las láminas son secciones de bandas de fibras minerales, cuyas superficies de corte forman las superficies grandes, de modo que las fibras minerales quedan orientadas en las láminas en ángulo recto respecto a las superficies grandes. Varias láminas se pueden disponer una al lado de otra y unir entre sí. Las láminas presentan sólo una pequeña unión transversal. Las láminas tienen una alta resistencia a la tracción en ángulo recto respecto a las superficies grandes.

Mediante los recalcados intensos y los desplegados y plegados asociados a éstos, las capas de material primario no tejido se comprimen hasta grosores de aproximadamente 1 a 3 mm aproximadamente, con preferencia 2 mm aproximadamente, y forman láminas delgadas. Esta formación de láminas se favorece mediante la cohesión interior relativamente alta debido a las concentraciones de aglutinantes. En superficies límites de las láminas permanecen fibras minerales con poco contenido de aglutinante o sin contenido de aglutinante. Como resultado de los fuertes movimientos relativos de las superficies límites durante el desplegado y la reorientación realizada aquí de las fibras minerales individuales muy cortas y con un grosor de sólo 6 a 8 \mum aproximadamente en paralelo a las superficies límites no se crea además ninguna unión transversal o sólo se crean pocas uniones transversales entre las láminas.

Mediante los pliegues dirigidos unilateralmente se forman en la banda de fibras minerales zonas entre los pliegues, en las que se enrollan en esencia las fibras minerales y se comprimen claramente menos que las láminas plegadas de forma basta y fina. En el caso de las bandas de fibras minerales con densidades aparentes medias y bajas, estos fenómenos son más marcados que en las bandas de fibras minerales más compactadas. Estas zonas contribuyen poco a la resistencia mecánica de toda la estructura.

La dependencia marcada de la dirección de las características mecánicas de la banda de fibras minerales, así como, por tanto, de las bandas de material aislante y las placas de material aislante fabricadas a partir de éstas se aprovecha para la fabricación de placas de material aislante con resistencias especialmente altas a la tracción transversal en ángulo recto respecto a las superficies grandes. A tal efecto, la banda continua de fibras minerales se despliega por recalcado, por ejemplo, en dirección de transporte en el intervalo de aproximadamente 1,7:1 a 2,7:1 aproximadamente y a lo alto, de aproximadamente 1,7:1 a 2,2:1 aproximadamente, de modo que las placas endurecidas de material aislante presentan densidades aparentes de aproximadamente 75 a 110 kg/m^{3} aproximadamente.

Las láminas se fabrican a partir de una banda de fibras minerales, que presentan en la actualidad una altura máxima de aproximadamente 200 mm, determinándose la altura máxima mediante la construcción de los hornos de temple usados para solidificar los aglutinantes. De esta banda de fibras minerales se cortan discos con el espesor deseado de aislamiento en dirección de plegado o transporte. Estas láminas tienen una longitud de 1 m o 1,2 m y una anchura de 0,2 m. En estas láminas, los copos del material primario no tejido y, por tanto, mayormente también las fibras minerales individuales que los forman, están orientados mayormente en ángulo recto o muy inclinados respecto a las superficies de corte que representan las superficies grandes de las láminas. Debido a la orientación de las fibras minerales, las láminas presentan resistencias muy altas a la presión y de forma relativa a esto resistencias aún más altas a la tracción transversal, por lo que se puede reducir la densidad aparente de la banda de fibras minerales para la fabricación de láminas. De este modo es posible mantener la conductibilidad térmica relativamente alta de las placas de material aislante y reducir a la vez los costos de fabricación.

Las láminas se ensamblan para formar placas de láminas y se usan, por ejemplo, como placas de soporte de enlucido en sistemas combinados de aislamiento térmico o se pegan por ambos lados con chapas para formar el núcleo portante y al mismo tiempo aislante de los llamados elementos sándwich para construcciones de pared o techo.

Una observación más detallada de las superficies de corte muestra que la estructura de las láminas está marcada por fuertes inhomogeneidades, de modo que en cada caso sólo se puede usar una parte de las superficies grandes para la transmisión de fuerza.

Es conocido que las inhomogeneidades, en especial de fibras minerales no unidas o sólo unidas débilmente, se eliminan al menos hasta una cierta profundidad mediante cepillado y aspirado para obtener así zonas exteriores de las láminas resistentes a la tracción y la presión. De este modo se puede ampliar claramente la superficie de contacto entre un adhesivo o enlucido y la lámina.

Según este estado de la técnica, la invención tiene el objetivo de crear un procedimiento y un dispositivo para fabricar materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales, preferentemente a partir de lana mineral unida con aglutinantes, que permiten fabricar materiales aislantes en forma de bandas o placas, en los que las fibras minerales enriquecidas con aglutinantes están más repartidas por las superficies transmisoras de fuerza, demás de evitarse cambios abruptos entre zonas resistentes y menos resistentes.

La solución de este objetivo planteado prevé en caso de un procedimiento genérico que la banda de fibras minerales, antes de alimentarse al horno de temple, se estire en una primera estación de mecanizado en dirección longitudinal o dirección de transporte y/o en una dirección que es diferente a la dirección longitudinal o dirección de transporte y que discurre preferentemente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte. En un dispositivo según la invención está previsto para la solución del objetivo planteado que entre el dispositivo de desfibrado y el horno de temple esté dispuesta una primera estación de mecanizado, en la que la banda de fibras minerales se estira en dirección longitudinal o dirección de transporte y/o en una dirección que es diferente a la dirección longitudinal o dirección de transporte y que discurre preferentemente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

La idea esencial de la invención radica, por tanto, en que las fibras minerales se recogen directamente en forma de una banda de fibras minerales y la banda de fibras minerales impregnada, dado el caso, con aglutinantes y otros aditivos se extiende, dado el caso, antes de otra deformación y una fijación a continuación de las estructuras resultantes de esto, en un horno de temple en dirección longitudinal de producción y, por consiguiente, en dirección longitudinal o dirección de transporte. La banda de fibras minerales puede estar configurada como capa de material primario no tejido o presentar varias capas superpuestas de material primario no tejido.

En el caso de las bandas de fibras minerales construidas a partir de una o varias capas de material primario no tejido y en sentido transversal a la dirección real de producción, los copos orientados en dirección longitudinal del material primario no tejido con sus fibras minerales, colocadas a diferentes distancias y unidas también entre sí con diferentes densidades, se estiran debido a fuerzas transversales. De este modo se reduce la concentración de los aglutinantes y su efecto de aumentar la resistencia se distribuye sobre unidades más grandes de volumen dentro de la banda de fibras minerales. Esto provoca a su vez un aumento de los valores mecánicos de resistencia. En esta conformación de los copos se incluyen también los productos planos a partir de fibras minerales débilmente unidas o no unidas, de modo que se debilitan claramente los efectos separadores provocados por estos productos.

En caso de una extensión suficientemente grande en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte varía también claramente la orientación de las fibras minerales en dirección de tracción y, por tanto, aumentan los valores de resistencia de la banda de fibras minerales en paralelo a la dirección de tracción en los materiales aislantes que se van a fabricar a partir de la banda de fibras minerales, por ejemplo, bandas de material aislante o placas de material aislante u otras piezas moldeadas. Los valores más elevados de resistencia de los materiales aislantes influyen en la resistencia, por ejemplo, de sistemas combinados de aislamiento térmico o permiten una reducción del material usado en forma de una disminución de la densidad aparente de los materiales aislantes usados. A partir de esto se obtienen ventajas económicas esenciales por parte del fabricante de este tipo de materiales aislantes y por parte de la persona que realiza el mecanizado de este tipo de materiales.

La extensión tiene un efecto correspondiente en el caso de las bandas de fibras minerales recogidas directamente o de las bandas de fibras minerales que se forman a partir de varias capas de material primario no tejido recogidas directamente.

En una variante del procedimiento según la invención está previsto que la banda de fibras minerales se recalque en dirección longitudinal o dirección de transporte en una segunda estación de mecanizado preconectada a la primera estación de mecanizado. Mediante este recalcado aumenta la densidad aparente de la banda de fibras minerales y se mejora la unión de las fibras minerales, de modo que al realizarse el estirado siguiente de la banda de fibras minerales queda reducida la tendencia a la formación de fisuras en la banda de fibras minerales.

El estirado y/o el recalcado de la banda de fibras minerales se realizan preferentemente a una velocidad de transporte elevada o reducida respecto a la velocidad de transporte de la banda de fibras minerales en las estaciones de mecanizado. El estirado se puede llevar a cabo al igual que la compresión con los equipos existentes. Esta variante ofrece especialmente la ventaja de que tanto el estirado como la extensión se pueden adaptar de manera fácil a la banda de fibras minerales al variarse las velocidades de transporte en distintas secciones del equipo de producción.

Según otra característica de la invención está previsto que el estirado y/o la compresión de la banda de fibras minerales se realicen directamente después del dispositivo de desfibrado. El aglutinante presenta en esta zona aún una alta adhesividad, de modo que es posible variar sin problemas las estructuras en la banda de fibras minerales sin que se tengan que separar fibras minerales o aglomeraciones de fibras minerales, ya unidas con aglutinantes más o menos endurecidos, con el riesgo de formaciones de fisuras.

La banda de fibras minerales se alimenta preferentemente a continuación del dispositivo de desfibrado como material primario no tejido a un dispositivo pendular de transporte, en el que el material primario no tejido se estira antes de que el material primario no tejido se deposite en forma de meandro como material secundario no tejido sobre un dispositivo de transporte postconectado al dispositivo pendular de transporte. Esta variante de la invención prevé la aplicación de la idea según la invención en la fabricación de materiales aislantes de fibras minerales que se forman a partir de varias capas de material primario no
tejido.

Según otra característica de la invención está previsto que la banda de fibras minerales se estire en zonas parciales de sus superficies grandes mediante la transmisión de fuerzas de tracción de diferentes magnitudes para transmitir a lo ancho de la banda de fibras minerales fuerzas de tracción de diferentes magnitudes. A tal efecto, pueden estar previstos dispositivos transmisores de fuerzas, como cintas, cilindros, rodillos o ruedas, que actúan sólo en determinadas zonas dispuestas de manera repartida a lo ancho de la banda continua de fibras minerales y que están dispuestos, por ejemplo, encima y/o debajo del centro de la banda de fibras minerales o también desplazados uno respecto a otro.

Los dispositivos mencionados arriba están dispuestos en la primera estación de mecanizado, por la que entra la banda continua de fibras minerales. La primera estación de mecanizado se compone al menos de una cinta superior y al menos de una cinta inferior, entre las que se aprieta la banda de fibras minerales hasta que las cintas puedan transmitir suficientes fuerzas de tracción a las superficies grandes de la banda de fibras minerales. En lugar de las cintas o de forma complementaria pueden estar previstos cilindros lisos, nervados o dentados. Las cintas superiores y/o las cintas inferiores y/o los juegos de cilindros pueden estar dispuestos en relación con la orientación de la banda de fibras minerales de forma inclinada respecto al plano horizontal o las superficies grandes de la banda de fibras minerales.

La primera estación de mecanizado presenta preferentemente sensores de presión, de modo que la fuerza de tracción transmitida y necesaria para el estirado de la banda de fibras minerales se puede medir mediante estos sensores de presión con el fin de impedir al menos una rotura no deseada de la banda de fibras minerales en caso de pretenderse lograr grandes estirados.

Por medio de la primera estación de mecanizado, la banda sin fin de fibras minerales se estira, según otra característica de la invención, de forma continua en aproximadamente 5 a 20% aproximadamente, con preferencia 5 a 12%, respecto a su longitud inicial y se traslada, por ejemplo, por detrás de la primera estación de mecanizado a un segundo dispositivo de transporte situado directamente a continuación.

Al estar dispuesta la primera estación de mecanizado directamente a continuación de una estación de recepción o de un dispositivo pendular para la banda de fibras minerales configurada como capa de material primario no tejido, el peso de la banda depositada de fibras minerales puede ser demasiado bajo para desarrollar una contratracción suficientemente alta. En este caso está previsto que la banda de fibras minerales, especialmente el material primario no tejido, se comprima antes de la primera estación de mecanizado en dirección a sus superficies grandes. A tal efecto, el dispositivo puede presentar al menos un par de cilindros accionados, al menos un juego superior y un juego inferior de rodillos y/o una cinta transportadora superior e inferior que está preconectada a la primera estación de mecanizado. Los cilindros, los juegos de rodillos y/o las cintas transportadoras pueden ser, por ejemplo, componentes integrales de la segunda estación de mecanizado, en la que la banda de fibras minerales se comprime en dirección longitudinal o dirección de transporte.

Una forma alternativa de realización de la invención puede prever que la banda continua de fibras minerales se desvíe varias veces antes y durante el estirado para estirar de manera diferente las capas individuales de la banda de fibras minerales dentro de la banda de fibras minerales.

Si se deben fabricar materiales aislantes con densidades aparentes medias a altas, en los que una compresión previa del material primario no tejido no origina aumentos indeseados de la densidad aparente del material aislante, la invención prevé que se estire el material primario no tejido. A tal efecto, se aumenta, según la invención, la velocidad de dos cintas transportadoras de un dispositivo pendular respecto a un dispositivo de transporte preconectado que une la cámara colectora con el dispositivo pendular. De forma complementaria, el material primario no tejido se puede comprimir antes del dispositivo pendular. Con este fin puede estar dispuesto un cilindro adicional o una cinta adicional por encima del dispositivo de transporte, que actúa con efecto de compresión sobre la superficie grande libre del material primario no tejido.

En la fabricación de materiales aislantes con una densidad aparente de \geq 75 kg/m^{3}, la banda continua de fibras minerales se puede comprimir hasta el 50% de su espesor original del material antes del estirado en la primera estación de mecanizado y estirar a continuación según la invención. La banda compacta de fibras minerales creada aquí, presenta una alta resistencia al cizallamiento. Directamente antes del estirado, la banda de fibras minerales se descarga y se arrastra sin apoyo antes de comprimirse de nuevo de manera clara la banda de fibras minerales en la primera estación de mecanizado.

Si la banda continua de fibras minerales sirve para la fabricación de materiales aislantes con fibras minerales colocadas de la forma más plana posible y a ser posible no orientadas, por ejemplo, como fieltros aislantes enrollables, o sirve como material de partida para fabricar piezas moldeadas, cubiertas de tubos o similares, la banda de fibras minerales se mantiene en estado estirado. Las fisuras originadas eventualmente se cierran al juntar empujando la banda de fibras minerales, evitándose recalcados de la banda de fibras minerales. Por consiguiente, según otra característica de la invención está previsto que la banda estirada de fibras minerales se junte empujando de manera insignificante en una medida de empuje para cerrar fisuras u otros orificios, siendo la medida de empuje menor que la medida de estirado.

En el procedimiento según la invención es posible también comprimir, según el estado de la técnica, la banda de fibras minerales de forma complementaria en dirección longitudinal para desplegar la banda de fibras minerales en forma de meandro. En esta conocida forma de actuación, el procedimiento según la invención, a saber, el estirado según la invención de la banda de fibras minerales, tiene la ventaja de que un gran estirado de la banda de fibras minerales apoya y facilita el desplegado en forma de meandro y un desplazamiento de las fibras minerales en la banda de fibras minerales para formar nuevas uniones entre las fibras minerales y los meandros de la banda de fibras minerales.

Según otra configuración de la invención está previsto que las fibras minerales sueltas, en particular, fibras minerales sin aglutinantes, se extraigan, especialmente se aspiren y/o eliminen mediante soplado, antes de estirarse al menos una superficie grande de la banda de fibras minerales. La eliminación de fibras minerales sueltas y/o sin aglutinantes tiene la ventaja de que se mejora la unión de las zonas dispuestas en forma de meandros. La aspiración o eliminación mediante soplado de las fibras minerales sueltas o unidas de manera insuficiente se realiza preferentemente antes del dispositivo pendular.

Puede estar previsto además que al menos una de las superficies grandes de la banda de fibras minerales, en particular, del material primario no tejido que se va a depositar, se humedezca con aglutinantes adicionales y agua para unir mejor las capas de material primario no tejido, dispuestas por separado en forma de meandro, en un material secundario no tejido, creado de este modo, especialmente después de realizarse un desplegado intenso. Mediante los procesos siguientes de recalcado y los procesos de fricción provocados por estos, los aglutinantes se presionan entre las fibras minerales y se distribuyen a la vez más uniformemente.

Si esta unión mejorada de las fibras minerales o de las capas de material primario no tejido en el material secundario no tejido no se configurara de manera suficiente debido a la hidrofugación de las fibras minerales y de la banda de fibras minerales formada a partir de éstas, se ha previsto según la invención pulverizar las superficies grandes del material primario no tejido con una mezcla de agua y alcohol antes del desplegado.

La adhesividad de los aglutinantes existentes en la banda de fibras minerales se puede mejorar o restablecer mediante la pulverización de agua con agentes tensioactivos. Estos agentes tensioactivos mejoran la capacidad de humectación de las fibras minerales hidrófobas y se aplican sólo de manera puntiforme y con un efecto temporal, ya que éstos se han de destruir de nuevo mediante las altas temperaturas en el horno de temple para no afectar negativamente las características de uso de los materiales aislantes fabricados a partir de la banda de fibras minerales.

Para la unión de las fibras minerales resultan adecuados, además de los aglutinantes duroplásticos, especialmente también los aglutinantes termoplásticos, por ejemplo, poliacrilatos dispersos en agua que pueden unir de manera plástica las láminas con una unión duroplástica. Los agentes mencionados arriba se pulverizan preferentemente sobre la banda de fibras minerales por medio de toberas de alta presión, de modo que los agentes se aplican en gotitas de pequeño tamaño y hasta en forma de aerosoles de neblina. Las toberas de alta presión están dispuestas, por ejemplo, en la salida de un dispositivo pendular.

Para no afectar el medio ambiente mediante los agentes adicionados, está dispuesto un dispositivo de aspiración por debajo de la zona de recepción del material primario no tejido prevista en el recorrido de transporte y configurada especialmente como cinta transportadora. El dispositivo de aspiración presenta preferentemente chapas guía por encima de la zona de recepción. Mediante el efecto de filtro del material primario no tejido, depositado sobre la zona de recepción, no se carga o sólo se carga muy poco el aire aspirado de aglutinantes arrastrados.

Para la fabricación de materiales aislantes duroelásticos, como las placas de material aislante, las placas aislantes de soporte de enlucido o los materiales aislantes para aislar aparatos, equipos o tuberías, se pueden usar bandas de fibras minerales fabricadas con el procedimiento según la invención, en las que están previstos preferentemente como aglutinantes compuestos de alcohol-silano que se endurecen en el horno de temple debido a una reacción sol-gel. Como aglutinantes alternativos pueden estar previstos sol de sílice, vidrios solubles o polifosfatos, siempre que se logren temperaturas suficientemente altas durante el fraguado.

Con el fin de generar una tensión uniforme de tracción en la banda primaria de fibras está previsto que la banda de fibras minerales se cargue en la zona de la primera estación de mecanizado con una fuerza, que actúa preferentemente de forma lineal, en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte de forma complementaria en dirección de sus normales de superficie de una superficie grande. A tal efecto, puede estar previsto, por ejemplo, que la banda de fibras minerales se invierta, así como se desvíe mediante uno o varios rodillos preferentemente accionados. La banda de fibras minerales se puede guiar también entre pares de rodillos accionados o juegos de rodillos dispuestos uno sobre otro de manera desplazada para lograr la tensión necesaria de tracción mediante fricción o aumento del arco abrazado y, dado el caso, mediante una ligera compresión de la banda de fibras minerales.

Esta variante del procedimiento se puede ejecutar también en la fabricación de bandas de fibras minerales impregnadas y recogidas directamente y no se limita a la fabricación de materiales primarios no tejidos.

Por tanto, en la variante del procedimiento según la invención está previsto que mediante al menos un rodillo especialmente accionado que discurre en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte de la banda de fibras minerales, en especial, de un material primario no tejido, se transmita la fuerza a la superficie de la banda de fibras minerales, desviándose la banda de fibras minerales de una posición estirada a una posición en forma de bucle.

Según una característica alternativa del procedimiento según la invención está previsto que la fuerza se transmita a la superficie de la banda de fibras minerales mediante al menos un juego de rodillos especialmente accionado, que discurre en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte de la banda de fibras minerales, con rodillos opuestos que forman una hendidura.

La banda de fibras minerales se comprime preferentemente entre los rodillos del juego de rodillos.

Según otra característica de la invención está previsto que la banda de fibras minerales se guíe en forma de meandro por varios rodillos en la zona de la primera estación de mecanizado.

Las bandas de fibras minerales que se enrollan y comprimen así, se fabrican en la actualidad con grosores máximos de 240 mm. Durante el proceso de enrollado, las zonas de la banda de fibras minerales situadas en el exterior de la bobina se solicitan a tracción y las zonas situadas en el interior de la bobina se solicitan a presión. De estas bandas de fibras minerales con una longitud, por lo general, de varios metros se separan en la obra secciones en sentido transversal a la extensión longitudinal de la banda de fibras minerales y se montan de forma apretada, por ejemplo, entre los cabrios del tejado, los soportes de paredes y las construcciones de cubiertas y/o cimientos. Estas secciones en forma de placas han de presentar, por tanto, una elasticidad determinada que posibilita una deformación elástica unida a altas fuerzas de recuperación.

Para evitar una rotura de las zonas solicitadas a tracción al enrollarse la banda de fibras minerales resulta ventajoso orientar los copos de fibras minerales o las fibras minerales en sí en dirección de la extensión longitudinal, mientras que las fibras minerales quedan orientadas usualmente en sentido transversal a un eje de enrollado en las zonas solicitadas a presión. Un elemento de material aislante, configurado así, presentaría una alta compresibilidad.

El material primario no tejido se deposita usualmente para la fabricación de una banda de fibras minerales como material secundario no tejido sobre un segundo dispositivo de transporte en sentido transversal a la dirección de transporte del material primario no tejido, en el que las capas individuales de material primario no tejido del material secundario no tejido se disponen desplazadas entre sí de forma insignificante. Para la fabricación de la banda de fibras minerales resulta ventajoso configurar la anchura del material primario no tejido en correspondencia aproximadamente con la longitud de la banda de fibras minerales. Por tanto, se usan cámaras colectoras, mediante las que se pueden recoger materiales primarios no tejidos con anchuras superiores a 4 m. Sin embargo, los materiales primarios no tejidos no tienen, por lo general, una anchura mayor de 2,5 m aproximadamente. Para configurar estos materiales primarios no tejidos con una anchura mayor y disponer a la vez los copos de fibras minerales en el material primario no tejido en sentido transversal a la dirección de transporte del material primario no tejido, se estira el material primario no tejido en sentido transversal a su dirección longitudinal al alimentarse el material primario no tejido a un dispositivo, en el que la banda de fibras minerales se estira al menos en zonas parciales esencialmente en ángulo recto respecto a su dirección longitudinal o dirección de transporte.

Una variante de este procedimiento prevé que la banda de fibras minerales se guíe mediante al menos un juego de rodillos con al menos dos rodillos opuestos entre sí que definen preferentemente una hendidura ajustable y presentan en cada caso perfiles por su superficie de revestimiento, estando dispuestos los perfiles de los rodillos de manera desplazada entre sí en dirección longitudinal de los rodillos.

Según otra característica de la invención está previsto además que la banda de fibras minerales se estire en una zona parcial a lo largo de al menos un canto longitudinal, con preferencia de ambos cantos longitudinales, pudiéndose considerar ventajoso de manera complementaria que la banda de fibras minerales se comprima en forma de líneas y/o en forma de tiras al menos en zonas parciales de al menos una superficie grande.

Está previsto además que la banda de fibras minerales estirada en sentido transversal a la dirección de transporte, se guíe mediante al menos un cilindro configurado de forma convexa preferentemente en la zona de su superficie de revestimiento, con el que se eliminan pliegues eventuales de la banda de fibras minerales. El cilindro se mueve preferentemente de forma pendular para acelerar la eliminación de los pliegues y mejorarla en general.

Para llevar a cabo los pasos del procedimiento mencionados arriba, el dispositivo según la invención puede estar compuesto de al menos un rodillo inferior perfilado y al menos un rodillo superior dispuesto de manera desplazada respecto a éste, pero en especial de varios rodillos que forman un juego de rodillos. El material primario no tejido impregnado se guía mediante el rodillo inferior, accionado por lo general, y se transporta y comprime ligeramente por medio del rodillo superior, también accionado por lo general. En lugar del rodillo inferior o de los rodillos de un juego de rodillos pueden estar previstas también cintas transportadoras estrechas, preferentemente a partir de láminas metálicas, dispuestas a distancias regulares entre sí, mediante las que se transporta uniformemente el material primario no tejido.

Para lograr altas velocidades de transporte y evitar una rotura del material primario no tejido que presenta sólo una pequeña cohesión interior, el material primario no tejido se presiona de manera creciente hacia abajo mediante varios juegos consecutivos de rodillos. La extensión transversal que puede lograrse del material primario no tejido depende aquí esencialmente de las características del material primario no tejido y de la altura de los rodillos usados o de la profundidad de penetración de los rodillos.

Si se aspira a lograr una extensión transversal constante, se pueden usar también cilindros perfilados de forma ondulada. Tanto las longitudes de los ejes como las amplitudes y las formas de los ejes pueden variar a lo ancho de cada cilindro individual. Esto es válido también de manera análoga para las distancias, alturas y formas de los rodillos o cintas, como los mencionados y descritos arriba.

Para configurar líneas de resistencia a lo ancho del material primario no tejido especialmente en caso de extensiones transversales parciales, se pueden prever por encima de los rodillos inferiores o entre los rodillos superiores rodillos de presión que se apoyan sobre los rodillos inferiores o sobre rodillos integrados adicionalmente o que engranan en su perfil. El material primario no tejido se comprime hasta no más de la densidad de la banda de fibras minerales que se va a fabricar y la compresión para lograr la densidad deseada se mantiene in situ.

Con el fin de evitar una compactación demasiado grande del material primario no tejido o de la banda de fibras minerales en el dispositivo, puede estar prevista para la fabricación de determinadas bandas de fibras minerales una compactación en forma de tiras del material primario no tejido tanto después del estirado en sentido transversal a la dirección longitudinal del material primario no tejido como después del estirado en dirección longitudinal. Debido a una compactación sólo en forma de tiras del material primario no tejido en combinación con zonas intermedias estiradas, el material primario no tejido mantiene un buen movimiento pendular y se puede depositar de manera suficiente para formar el material secundario no tejido.

El material primario no tejido, estirado en sentido transversal, se conduce mediante uno o varios cilindros moldeados especialmente de forma convexa en su zona superficial, con preferencia de forma abombada, que son accionados por lo general y mediante los que se eliminan los pliegues originados previamente durante el estirado en la dirección transversal respecto a la dirección longitudinal del material primario no tejido. El cilindro se puede mover de forma pendular para apoyar el desplegado mediante el movimiento. Se pueden disponer también varios cilindros uno al lado de otro o uno detrás de otro a distintos ángulos respecto a la dirección de transporte.

El estirado del material primario no tejido se puede realizar de forma repartida a todo lo ancho, por secciones a lo ancho, sólo en un borde o también en ambos bordes del material primario no tejido. A tal efecto, los rodillos y/o los cilindros se han de poder ajustar por separado para posibilitar también en sentido transversal a la dirección de transporte un paso cuidadoso de la zona estirada a la zona no estirada.

Por último, el procedimiento según la invención prevé conforme a otra característica de la invención que la banda de fibras minerales, antes del estirado en su dirección longitudinal o dirección de transporte, se estire en una dirección transversal, en especial aproximadamente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

El procedimiento según la invención, descrito arriba en detalle, se ejecuta ventajosamente con un dispositivo según la invención. Este dispositivo puede estar configurado mediante las características, mencionadas y explicadas a continuación, de una forma preferida de realización.

A la primera estación de mecanizado está preconectada preferentemente una segunda estación de mecanizado, en la que la banda de fibras minerales se comprime en dirección longitudinal o dirección de transporte. Mediante esta segunda estación de mecanizado se puede fabricar una pluralidad de productos con el dispositivo según la invención. En este caso está previsto que las dos estaciones de mecanizado se usen tanto de manera conjunta como separada una de otra, accionándose la primera estación de mecanizado para la ejecución del procedimiento según la invención.

Está previsto además que la primera y/o la segunda estación de mecanizado esté compuesta de dos dispositivos de transporte situados en paralelo y a distancia entre sí, así como apoyados sobre superficies grandes de la banda de fibras minerales, que presentan una velocidad de transporte superior o inferior respecto al dispositivo de transporte.

Los dispositivos de transporte están configurados preferentemente como cintas transportadoras y/o como cilindros, en particular a partir de juegos de cilindros con varios cilindros.

Según otra característica de la invención está previsto que la primera estación de mecanizado esté configurada como dispositivo pendular de transporte, mediante el que una banda de fibras minerales, configurada como material primario no tejido, se puede depositar en forma de meandro como material secundario no tejido sobre un dispositivo de transporte postconectado.

La forma anterior de realización del dispositivo según la invención se puede perfeccionar ventajosamente al estar preconectado al dispositivo pendular de transporte un dispositivo de compresión, compuesto de un cilindro de inversión y de un juego opuesto de cilindros.

El dispositivo postconectado de transporte está orientado de modo que discurre en ángulo recto respecto al dispositivo de transporte delante de la primera estación de mecanizado, por lo que el material primario no tejido se puede depositar en forma de meandro como material secundario no tejido en ángulo recto respecto a la dirección de transporte del dispositivo postconectado de transporte.

Puede estar previsto además que los dispositivos de transporte se apoyen sobre zonas parciales de la superficie grande de la banda de fibras minerales.

Los dispositivos de transporte están configurados preferentemente como cintas transportadoras y/o cilindros transportadores nervados, lisos y/o dentados.

Según otra característica de la invención está previsto que a la primera estación de mecanizado esté preconectada una estación de aspiración y/o soplado, mediante las que se pueden eliminar las fibras minerales sueltas de al menos una superficie grande de la banda de fibras minerales.

Por último, una variante del dispositivo según la invención prevé que la primera estación de mecanizado presente un dispositivo de pulverización con al menos dos toberas de alta presión, mediante el que se puede aplicar aglutinante sobre al menos una superficie grande de la banda estirada de fibras minerales.

En el caso del procedimiento según la invención, el material primario no tejido, estirado en sentido transversal y/o longitudinal, se deposita de forma conocida mediante un dispositivo pendular de transporte en sentido transversal sobre un segundo dispositivo de transporte que se mueve claramente más lento respecto al primer dispositivo de transporte. Las bandas de material primario no tejido, superpuestas de este modo de manera desplazada, forman el material secundario no tejido que se comprime hasta el grosor y la densidad aparente deseados y cuya estructura se fija al solidificarse los aglutinantes en un horno de temple postconectado.

El estirado diferente del material primario no tejido en sentido transversal a su dirección longitudinal influye sobre las estructuras de la banda de fibras minerales fabricadas a partir de éste. El estirado del material primario no tejido en sentido transversal a su dirección longitudinal, así como del material secundario no tejido pendular origina generalmente una mayor compresibilidad de la banda de fibras minerales formada a partir del material secundario no tejido, ya que las fibras minerales se estiran de forma más lisa y, por consiguiente, se rompen menos fibras minerales al recalcarse a continuación la banda de fibras minerales.

Con el procedimiento según la invención o con el dispositivo según la invención se pueden fabricar, por tanto, elementos de material aislante, configurados preferentemente como banda de fibras minerales enrollable en dirección longitudinal, estirándose para su fabricación el material primario no tejido en sentido transversal a su dirección longitudinal sólo en la zona de un borde que discurre en dirección longitudinal del material primario no tejido. Mediante la reorientación de las fibras minerales en dirección de transporte, se aumenta claramente la resistencia a la tracción en las zonas exteriores, altamente solicitadas, de la banda de fibras minerales o de la bobina fabricada a partir de ésta, impidiéndose así una rotura de la superficie grande exterior en estas zonas.

La orientación original de los copos de fibras minerales en sentido transversal al dispositivo de enrollado posibilita, por la otra parte, la alta compresión necesaria de las fibras minerales en ángulo recto respecto a las superficies grandes de la banda de fibras minerales, de modo que se puede reducir un volumen necesario de almacenamiento y transporte, sin que de esto se derive la desventaja de no lograr nuevamente el espesor original, requerido y especialmente deseado, del material de la banda de fibras minerales como grosor de suministro.

Un elemento de material aislante, fabricado de una banda de fibras minerales descrita arriba, se puede configurar a partir de un material primario no tejido estirado en sentido transversal a la dirección longitudinal por ambos bordes que discurren en dirección longitudinal. Mediante las diferentes disposiciones de la banda de fibras minerales se compensa entre sí, por ejemplo, la resistencia a la flexotracción de los elementos de material aislante. Como ya se conoce, la resistencia a la flexotracción es claramente mayor en dirección longitudinal del material primario no tejido que en sentido transversal a éste. La compensación origina elementos de material aislante más rígidos en sí y más fáciles de mecanizar, especialmente una configuración en forma de placa.

La combinación de las tiras compactadas en forma de líneas en dirección de transporte junto con los estirados de las zonas, situadas entre éstas, del material primario no tejido en dirección longitudinal y en sentido transversal a la dirección de transporte provocan diferencias estructurales dentro del material primario no tejido debido a las fuerzas de presión y cizallamiento que actúan desde el exterior sobre ambas superficies grandes del material primario no tejido y, por tanto, una capacidad modificada de plegado del material secundario no tejido. Mediante una adaptación correspondiente de la anchura, la distancia y la compactación de las tiras al grosor y la densidad aparente deseada del material secundario no tejido o de una banda de fibras minerales formada a partir de éste se puede desplegar una estructura, en la que las zonas compactadas previamente se colocan de forma inclinada. De este modo se puede aumentar, por ejemplo, la resistencia a la presión de los elementos de material aislante.

Otras características y ventajas de la invención se derivan de la siguiente descripción del respectivo dibujo, en el que están representadas formas preferidas de realización de un dispositivo según la invención para ejecutar el procedimiento según la invención. En el dibujo muestran:

Fig. 1 una sección de un dispositivo para la fabricación de una banda de fibras minerales en vista lateral representada esquemáticamente,

Fig. 2 una configuración alternativa de una sección de un dispositivo para la fabricación de una banda de fibras minerales en vista lateral representada esquemáticamente,

Fig. 3 otra forma de realización de una sección de un dispositivo para la fabricación de una banda de fibras minerales en vista lateral representada esquemáticamente,

Fig. 4 el dispositivo según la figura 3 en una vista en planta desde arriba,

Fig. 5 otra forma de realización de una sección de un dispositivo para la fabricación de una banda de fibras minerales, estirada en sentido transversal a la dirección de transporte, en vista lateral representada esquemáticamente,

Fig. 6 un juego de rodillos con dos rodillos para el dispositivo según la figura 5 en una vista,

Fig. 7 una segunda forma de realización de un juego de rodillos con dos rodillos para el dispositivo según la figura 5 en una vista,

Fig. 8 un elemento de material aislante con bordes laterales, configurados de forma estirada, en corte transversal,

Fig. 9 un elemento de material aislante con zonas superficiales, configuradas de forma estirada, en corte longitudinal y

Fig. 10 un elemento de material aislante con una zona superficial estirada y otra comprimida en corte longitudinal.

La figura 1 muestra una sección de un dispositivo 1 para la fabricación de una banda 2 de fibras minerales en vista lateral representada esquemáticamente. Está representada una vía 3 de rodillos, orientada en horizontal, con una pluralidad de rodillos 4 dispuestos uno al lado de otro y a distancia uniforme entre sí, sobre los que descansa un material primario no tejido 5 que se transporta en dirección de una flecha 6.

El material primario no tejido 5 se compone de fibras minerales unidas con aglutinantes, que se producen en una unidad de desfibrado, no representada detalladamente, a partir de una masa de silicato fundida en un horno de cúpula. La masa fundida de silicato se compone de piedras naturales o artificiales que se transportan junto con un portador de energía primaria, por ejemplo, coque, hacia el horno de cúpula y se calientan en el horno de cúpula hasta alcanzarse la temperatura de fusión. En este caso se quema el portador de energía primaria. La masa fundida pasa del horno de cúpula a la unidad de desfibrado, tratándose aquí de una máquina desfibradora de cascada, en la que están dispuestos cuatro cuerpos huecos cilíndricos que giran a gran velocidad, llegando la masa fundida al cuerpo hueco superior en la máquina desfibradora de cascada y trasladándose desde éste a los siguientes cuerpos huecos accionados respectivamente en dirección contraria de rotación. Mediante las fuerzas centrífugas al menos de los tres cuerpos huecos inferiores, que actúan sobre la masa fundida, la masa fundida se desfibra en fibras minerales que se trasladan después a una cámara colectora, en la que las fibras minerales se pulverizan con aglutinantes antes de que las fibras minerales humedecidas con aglutinantes se depositen a continuación como material primario no tejido 5 sobre un dispositivo de transporte, a saber, un dispositivo de transporte preconectado a la vía 3 de rodillos.

Por encima de la vía 3 de rodillos está dispuesta una estación 7 de aspiración, en la que se genera una depresión. Con esta depresión, las fibras minerales sueltas o no unidas de manera suficiente en el material primario no tejido se aspiran de una superficie grande 8 del material primario no tejido 5 y se transportan en dirección de una flecha 9. Estas fibras minerales aspiradas se pueden alimentar, por ejemplo, a un proceso de reciclado, en el que las fibras minerales se comprimen junto con otras materias primas secundarias en forma de piedras moldeadas que se pueden alimentar nuevamente al horno de cúpula como material de partida para la fabricación de la banda 2 de fibras minerales.

La vía 3 de rodillos transporta el material primario no tejido 5 a una velocidad constante V1 de transporte. Por el extremo de la vía 3 de rodillos se mueve el material primario no tejido mediante un rodillo 10 de inversión y tracción accionado con una velocidad periférica U1 en dirección de una flecha 11. La velocidad periférica U1 es mayor que la velocidad V1 de transporte, de modo que el material primario no tejido 5 se estira en la zona del rodillo de inversión y tracción en dirección de transporte según la figura 6.

Frente al rodillo 10 de inversión y tracción están dispuestos cuatro cilindros 12, cuyos ejes de accionamiento están orientados de modo que discurren en paralelo al eje de accionamiento del rodillo 10 de inversión y tracción. Los cilindros 10 se pueden ajustar de forma variable en su distancia respecto a la superficie periférica del rodillo 10 de inversión y tracción, por lo que mediante los cilindros 10 es posible ejercer una presión sobre la superficie grande 8 del material primario no tejido 5 en dependencia del espesor de material del material primario no tejido 5, comprimiéndose así el material primario no tejido 5 entre el rodillo 10 de inversión y tracción y los cilindros 12.

El rodillo 10 de inversión y tracción desvía el material primario 5 de la orientación horizontal sobre la vía 3 de rodillos a una orientación vertical. A continuación del rodillo 10 de inversión y tracción, el material primario no tejido 5 entra en un dispositivo pendular. El dispositivo pendular se compone de dos cintas transportadoras 14 y 15 que descansan respectivamente sobre una superficie grande 8 ó 18. El dispositivo pendular 13 está dispuesto de forma pendular alrededor de un punto fijo, no representado detalladamente, en dirección de la flecha 16. Entre las cintas transportadoras 14 y 15 se puede comprimir de forma complementaria el material primario no tejido 5.

Mediante el movimiento pendular del dispositivo pendular 13, el material primario no tejido 5 se deposita en forma de meandro sobre una cinta transportadora 17, de modo que el material primario no tejido 5 forma un material secundario no tejido 19 sobre la cinta transportadora 17. La cinta transportadora 17 discurre en ángulo recto respecto a la dirección de transporte según la flecha 6, depositándose el material primario no tejido como material secundario no tejido 19 en forma de meandro en sentido transversal a la extensión longitudinal de la cinta transportadora 17.

En la figura 1 está representada finalmente la dirección de giro de un rodillo de accionamiento de la cinta transportadora 17 mediante la flecha 20.

En el dispositivo representado arriba está previsto que el material primario no tejido presente en la zona de la vía 3 de rodillos un alto porcentaje de aglutinante no endurecido y húmedo, así como otros aditivos como agentes impregnantes. El material secundario no tejido 19, depositado sobre la cinta transportadora 17, se alimenta a continuación a otras estaciones de mecanizado no representadas detalladamente, en las que, por ejemplo, se rebordean los bordes del material secundario no tejido 19 y el material secundario no tejido se comprime en su conjunto tanto en dirección longitudinal, es decir, en dirección de transporte, sobre la cinta transportadora 17 como en dirección de las normales de superficie de las superficies grandes formadas en el material secundario no tejido 19. Por último, el material secundario no tejido 19 se alimenta a un horno de temple no representado detalladamente, en el que se endurece el aglutinante.

En el ejemplo de realización según la figura 1, el paso entre la vía 3 de rodillos y el rodillo 10 de inversión y tracción representa una primera estación 21 de mecanizado y la zona entre el rodillo 10 de inversión y tracción y los cilindros 12 dispuestos de forma opuesta representa una segunda estación 22 de mecanizado, estirándose el material primario no tejido 5 en la primera estación 21 de mecanizado y comprimiéndose en la segunda estación 22 de mecanizado. Las estaciones 21, 22 de mecanizado están dispuestas entre el dispositivo de desfibrado no representado en detalle y el horno de temple.

Una segunda forma de realización de un dispositivo 1 está representada por secciones en la figura 2. En esta segunda forma de realización del dispositivo 1 según la figura 2 esta prevista una vía 3 de rodillos con varios rodillos 4, sobre los que se transporta un material primario no tejido 5 a una primera velocidad V_{1} de transporte.

A continuación de la vía 3 de rodillos está dispuesta una estación 22 de mecanizado, en la que el material primario no tejido 5 se comprime entre dos cintas transportadoras 23 y 24. Entre las cintas transportadoras 23 y 24 se transporta el material primario no tejido 5 a una velocidad V_{2} de transporte que es menor que la velocidad V_{1} de transporte, de modo que el material primario no tejido 5 se recalca debido a la reducción de la velocidad de transporte de la velocidad V_{1} de transporte a la velocidad V_{2} de transporte en su dirección longitudinal y, por tanto, también en dirección de transporte.

Las cintas transportadoras 23 y 24 se pueden ajustar entre sí en su distancia por el lado de la salida, de modo que entre las cintas transportadoras 23, 24 se origina por el lado de la salida una ranura de transporte, cuya altura se puede ajustar a la compresión deseada del material primario no tejido 5.

A distancia de la estación 22 de mecanizado está dispuesta en dirección de transporte una estación 21 de mecanizado que se compone a su vez de dos cintas transportadoras 25 y 26. Estas cintas transportadoras descansan sobre las superficies grandes 8, 18 del material primario no tejido 5 comprimido y actúan con transmisión de tracción sobre el material primario no tejido 5.

Para optimizar la transmisión de tracción es posible ajustar la distancia entre las dos cintas transportadoras 25 y 26 de la estación 21 de mecanizado.

El material primario no tejido 5 se transporta en la zona de la estación 21 de mecanizado a una velocidad V_{3} de transporte mayor que la velocidad V_{2} de transporte. Por consiguiente, el material primario no tejido 5 se estira en la zona entre las estaciones 21 y 22 de mecanizado mediante las diferentes velocidades V_{3} y V_{2} de transporte en las estaciones 21 y 22 de mecanizado.

A continuación de la estación 21 de mecanizado, el material primario no tejido 5 se traslada como banda 2 de fibras minerales a un dispositivo 27 de transporte que presenta nuevamente una pluralidad de rodillos 28, sobre los que descansa y se transporta un material primario no tejido 5 o la banda 2 de fibras minerales. En la zona entre las estaciones 21 y 22 de mecanizado, el material primario no tejido 5 se mueve libremente y no está apoyado especialmente mediante un dispositivo de transporte. De este modo se evitan pérdidas por fricción mediante una superficie grande 18 apoyada sobre un dispositivo de transporte, que podrían provocar, dado el caso, un estirado no uniforme del material primario no tejido 5 por el espesor del material de la banda 2 de fibras minerales.

La figura 3 muestra otra forma de realización de una sección de un dispositivo 1 para la fabricación de una banda 2 de fibras minerales en vista lateral representada esquemáticamente. Está representada la estación 21 de mecanizado que se compone de una cinta transportadora 29 y una vía 3 de rodillos con rodillos individuales 4, que se conecta en dirección de transporte según la flecha 6. Entre la cinta transportadora 29 y la vía 3 de rodillos está dispuesta una zona, en la que el material primario no tejido 5 no se apoya mediante la cinta transportadora 29 ni mediante los rodillos 4 de la vía 3 de rodillos y, por tanto, queda dispuesto de manera suspendida libremente. El dispositivo 1 presenta en esta zona un elemento 30 de presión en forma de un rodillo 31. El rodillo 31 se puede mover en correspondencia con la flecha 32 en ángulo recto respecto a la superficie grande 8 del material primario no tejido 5. El rodillo 31 está accionado y genera una tensión uniforme de tracción en el material primario no tejido 5.

El estirado del material primario no tejido 5 se puede llevar a cabo mediante el rodillo 31 en el caso de la forma de realización según la figura 3. Sin embargo, puede estar previsto también de forma complementaria que la velocidad de transporte de la vía 4 de rodillos sea alta respecto a la dirección de transporte de la cinta transportadora 29.

En la figura 4 se puede reconocer mediante el rayado del material primario no tejido 5 que este material primario no tejido 5 está estirado en su dirección longitudinal en la zona de la vía 3 de rodillos respecto a la zona del material primario no tejido 5 sobre la cinta transportadora 29. Además, se ha de señalar que la cinta transportadora 29 está configurada de forma permeable al aire para crear, por ejemplo, una depresión sobre la superficie de la cinta transportadora 29 que soporta el material primario no tejido 5, de modo que aumenta la adherencia sobre esta cinta transportadora 29.

En las figuras 5 a 7 está representado un dispositivo 1, con el que se estira una banda 2 de fibras minerales, a saber, un material primario no tejido 5, en sentido transversal a su dirección longitudinal. A partir de la vía 3 de rodillos se transporta el material primario no tejido 5 a una primera estación 21 de mecanizado que presenta tres juegos 33 de rodillos con un rodillo superior 34 y un cilindro inferior 35 respectivamente. Los rodillos 34 y los cilindros 35 están accionados y la distancia entre éstos se puede ajustar.

La configuración de los rodillos 34 y de los cilindros 35 se observa en la figura 7, mostrando en este caso la figura 6 una configuración alternativa.

Cada rodillo 34 se compone de un eje 36, sobre el que están dispuestos varios discos 37 de manera resistente al giro. Los discos 37 se encuentran repartidos a lo largo del eje 36 a distancias uniformes.

Frente al rodillo 34 se encuentra el cilindro 35, compuesto de un cuerpo cilíndrico 38 que tiene una configuración perfilada en la zona de su superficie 39 de revestimiento y presenta de manera alterna entalladuras 40, así como resaltos 41. Las entalladuras 40 están dispuestas en zonas de las superficies 39 de revestimiento, opuestas a los discos 37 del rodillo 34. Por consiguiente, los discos 37 pueden engranar en las entalladuras 40 del cilindro 35 y comprimir el material primario no tejido 5 en estas zonas.

La configuración alternativa de un juego 33 de rodillos, representada en la figura 6, se compone de dos rodillos 34 situados de manera opuesta, cuya configuración coincide con la configuración del rodillo 34 en la figura 7, de modo que se puede remitir a la descripción precedente.

Los discos 37 de los rodillos opuestos 34 están dispuestos de manera que los discos 37 del rodillo superior 34 engranan en la zona situada entre dos discos 37 del rodillo inferior 34, realizándose el engranado en el centro. Esto es válido también naturalmente respecto al engranado de los discos 37 del rodillo inferior 34 entre los discos 37 del rodillo superior 34. Se puede observar que los discos 37 del rodillo inferior 34 están configurados con un grosor mayor que el de los discos 37 del rodillo superior 34.

En la forma de realización del dispositivo 1 según la figura 5 se puede observar que los rodillos 34 o los cilindros 35 engranan entre sí con una fuerza mayor de engranado en dirección de transporte según la flecha 6.

El material primario no tejido 5, tras abandonar el último juego 33 de rodillos, se orienta en perpendicular a partir de su dirección de transporte orientada en horizontal y choca contra un cilindro 42 que tiene una superficie convexa 43 de revestimiento. El cilindro 42 se puede mover de manera pendular respecto a la banda 2 de fibras minerales o el material primario no tejido 5 y sirve para estirar los pliegues originados en el material primario no tejido 5 en la primera estación 21 de mecanizado, de modo que el material primario no tejido 5 presenta una anchura mayor respecto a la zona situada delante de la primera estación 21 de mecanizado. El material primario no tejido 5 se deposita a continuación como banda 2 de fibras minerales sobre una segunda vía 44 de rodillos con otros rodillos 45. De esta vía 44 de rodillos se transporta el material primario no tejido a un dispositivo pendular no representado en detalle. Un dispositivo pendular de este tipo está representado en la figura 1 con el número 13 de referencia.

Por último, las figuras 1 a 10 muestran configuraciones a modo de ejemplo de elementos 46 de material aislante. En la figura 8 está representado en corte transversal un material primario no tejido 5 que se compone de fibras minerales unidas con aglutinantes y presenta dos superficies grandes 8 y 18, orientadas en paralelo entre sí y dispuestas de manera separada una respecto a otra. Las dos superficies grandes 8, 18 están unidas entre sí mediante superficies laterales 47 que se encuentran dispuestas de modo que discurren en ángulo recto respecto a las superficies 8, 18 y se extienden en dirección del eje longitudinal del material primario no tejido 5. El material primario no tejido 5 presenta dos zonas marginales 48 que en comparación con la zona situada entre las zonas marginales 48 están configuradas de forma estirada en sentido transversal a la dirección longitudinal del material primario no tejido 5, de modo que las fibras minerales están orientadas y disgregadas en esta zona esencialmente en paralelo a las superficies grandes 8 ó 18.

En la figura 9 está representado un elemento 46 de material aislante, fabricado a partir del material primario no tejido 5 según la figura 8. Este elemento 46 de material aislante presenta una zona central 49, a continuación de la cual están dispuestas a ambos lados zonas superficiales 50, que están dispuestas directamente por debajo de las superficies grandes 8, 18. En la zona central 49, el elemento 46 de material aislante presenta una extensión de las fibras minerales en ángulo recto o inclinada respecto a las superficies grandes 8, 18, mientras que la extensión de las fibras minerales en las zonas superficiales 50 está orientada esencialmente en paralelo a las superficies grandes 8, 18. Las zonas superficiales 50 están configuradas de manera estirada.

Por último, la figura 10 muestra un elemento 46 de material aislante en forma de una banda enrollable 2 de fibras minerales que presenta una zona central 49 y una zona superficial 50, estando configurada la zona superficial 50 como zona de tracción parcialmente estirada. Las fibras minerales en la zona central 49 discurren esencialmente en paralelo a las superficies grandes 8, 18, estando orientada la extensión de las fibras minerales en sentido transversal respecto a la extensión longitudinal del elemento 46 de material aislante. En el interior de la bobina se forma una zona 51 de presión que tiene fibras minerales con una extensión en paralelo a las superficies grandes 8, 18.

La banda 2 de fibras minerales, representada en la figura 10, se caracteriza por una alta flexibilidad y, por tanto, una gran capacidad de enrollado.

Claims

1. Procedimiento para la fabricación de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales, preferentemente a partir de lana mineral unida con aglutinantes, en el que una masa fundida de silicato se fabrica en una unidad de fusión y se desfibra especialmente en fibras minerales microfinas en un dispositivo de desfibrado, a las fibras minerales se les adiciona a continuación preferentemente un aglutinante y/o agente impregnante y éstas se depositan como banda de fibras minerales sobre un dispositivo de transporte, la banda de fibras minerales se conforma después y se alimenta finalmente a un horno de temple, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales, antes de alimentarse al horno de temple, se estira en una primera estación (21) de mecanizado en dirección longitudinal o dirección de transporte y/o en una dirección que es diferente a la dirección longitudinal o dirección de transporte y que discurre preferentemente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se comprime en dirección longitudinal o dirección de transporte en una segunda estación (22) de mecanizado preconectada a la primera estación (21) de mecanizado.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el estirado y/o el recalcado de la banda (2) de fibras minerales se obtienen mediante una velocidad de transporte elevada o reducida respecto a la velocidad de transporte de la banda (2) de fibras minerales en las estaciones (21, 22) de mecanizado.

4. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el estirado y/o el recalcado de la banda (2) de fibras minerales se realiza directamente después del dispositivo de desfibrado.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se alimenta a continuación del dispositivo de desfibrado como material primario no tejido (5) a un dispositivo pendular (13) de transporte, en el que el material primario no tejido (5) se estira antes de que el material primario no tejido (5) se deposite en forma de meandro como material secundario no tejido (19) sobre un dispositivo (17) de transporte postconectado al dispositivo pendular (13) de transporte.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se estira en zonas parciales de sus superficies grandes (8, 18) mediante la transmisión de fuerzas de tracción de diferentes magnitudes.

7. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la fuerza de tracción necesaria y transmitida para el estirado de la banda (2) de fibras minerales se mide mediante sensores de presión.

8. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se estira de forma continua en una medida de aproximadamente 5 a 20%, especialmente 5 a 12%, respecto a una unidad de longitud.

9. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales, especialmente el material primario no tejido (5), se comprime antes de la primera estación (21) de mecanizado en dirección a sus superficies grandes (8, 18).

10. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se comprime de forma complementaria durante el estirado.

11. Procedimiento según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se comprime a una medida de compresión de hasta el 50% de un espesor original del material.

12. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda estirada (2) de fibras minerales junta empujando de manera insignificante en una medida de empuje para cerrar fisuras u otros orificios, siendo la medida de empuje menor que la medida de estirado.

13. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque las fibras minerales sueltas, en particular, fibras minerales sin aglutinantes, se extraen, especialmente se aspiran y/o eliminan mediante soplado, antes de estirarse al menos una superficie grande (8, 18) de la banda (2) de fibras minerales.

14. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una de las superficies grandes (8, 18) de la banda (2) de fibras minerales se humedece con aglutinantes y agua, dado el caso, como una mezcla de alcohol y/o agentes tensioactivos, antes de un estirado en dirección de transporte.

15. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 4, caracterizado porque como aglutinantes se usan compuestos de alcohol-silano, sol de sílice, vidrios solubles, polifosfatos o aglutinantes termoplásticos, por ejemplo, poliacrilatos dispersos en agua.

16. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el aglutinante se pulveriza con toberas de alta presión preferentemente como aerosol sobre la banda (2) de fibras minerales.

17. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se carga en la zona de la primera estación (21) de mecanizado con una fuerza, que actúa preferentemente de forma lineal, en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte de forma complementaria en dirección de sus normales de superficie de una superficie grande (8, 18).

18. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque mediante al menos un rodillo (31), especialmente accionado, que discurre en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte de la banda (2) de fibras minerales, se transmite la fuerza a la superficie (8) de la banda (2) de fibras minerales, desviándose la banda (2) de fibras minerales de una posición estirada a una posición en forma de bucle.

19. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque la fuerza se transmite a la superficie (8) de la banda (2) de fibras minerales mediante al menos un juego de rodillos especialmente accionado, que discurre en sentido transversal a la dirección longitudinal o dirección de transporte de la banda (2) de fibras minerales, con rodillos opuestos (31) que forman una hendidura.

20. Procedimiento según la reivindicación 19, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se comprime entre los rodillos (31) del juego de rodillos.

21. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se guía en forma de meandro por varios rodillos (34) en la zona de la primera estación (21) de mecanizado.

22. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se estira al menos en zonas parciales (48) esencialmente en ángulo recto respecto a su dirección longitudinal o dirección de transporte.

23. Procedimiento según la reivindicación 22, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se guía mediante al menos un juego (33) de rodillos con al menos dos rodillos (34) opuestos entre sí que definen preferentemente una hendidura ajustable y presentan en cada caso perfiles por su superficie de revestimiento, estando dispuestos los perfiles de los rodillos (34) de manera desplazada entre sí en dirección longitudinal de los rodillos (34).

24. Procedimiento según la reivindicación 22, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se estira en una zona parcial a lo largo de al menos un canto longitudinal, con preferencia de ambos cantos longitudinales.

25. Procedimiento según la reivindicación 22, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se comprime al menos en zonas parciales de al menos una superficie grande (8, 18) en forma de línea y/o tira.

26. Procedimiento según la reivindicación 22, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales, estirada en sentido transversal a la dirección de transporte, se guía mediante al menos un cilindro (42) configurado de forma convexa preferentemente en la zona de su superficie (43) de revestimiento, con el que se eliminan pliegues eventuales de la banda (2) de fibras minerales.

27. Procedimiento según la reivindicación 26, caracterizado porque el cilindro (42) se mueve de forma pendular.

28. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (2) de fibras minerales se estira antes del estirado en su dirección longitudinal o dirección de transporte, en una dirección transversal, en especial aproximadamente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

29. Dispositivo para la fabricación de materiales aislantes en forma de bandas o placas a partir de fibras minerales, preferentemente a partir de lana mineral unida con aglutinantes, con una unidad de fusión, un dispositivo de desfibrado, un dispositivo de transporte y un horno de temple, fabricándose en la unidad de fusión una masa fundida de silicato que se desfibra especialmente en fibras minerales microfinas en el dispositivo de desfibrado, adicionándose a las fibras minerales a continuación preferentemente un aglutinante y/o agente impregnante y depositándose las mismas como banda de fibras minerales sobre un dispositivo de transporte, conformándose la banda de fibras minerales después y alimentándose finalmente a un horno de temple, caracterizado porque entre el dispositivo de desfibrado y el horno de temple está dispuesta una primera estación (21) de mecanizado, en la que la banda (2) de fibras minerales se estira en dirección longitudinal o dirección de transporte y/o en una dirección que es diferente a la dirección longitudinal o dirección de transporte y que discurre preferentemente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

30. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque a la primera estación (21) de mecanizado está preconectada una segunda estación (22) de mecanizado, en la que la banda (2) de fibras minerales se comprime en dirección longitudinal o dirección de transporte.

31. Dispositivo según la reivindicación 29 ó 30, caracterizado porque la primera y/o la segunda estación (22) de mecanizado está compuesta de dos dispositivos de transporte situados en paralelo y a distancia entre sí, así como apoyados sobre superficies grandes de la banda (2) de fibras minerales, que presentan una velocidad de transporte superior e inferior respecto al dispositivo (3) de transporte.

32. Dispositivo según la reivindicación 31, caracterizado porque los dispositivos de transporte están configurados como cintas transportadoras (23, 24) y/o como cilindros (12), especialmente a partir de juegos de cilindros con varios cilindros (12).

33. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque la primera estación (21) de mecanizado está configurada como dispositivo pendular (13) de transporte, con el que una banda (2) de fibras minerales, configurada como material primario no tejido (5), se puede depositar en forma de meandro como material secundario no tejido (19) sobre un dispositivo (17) de transporte postconectado.

34. Dispositivo según la reivindicación 33, caracterizado porque al dispositivo pendular (13) de transporte está preconectado un dispositivo de compresión que se compone de un cilindro (10) de inversión y de un juego opuesto de cilindros.

35. Dispositivo según la reivindicación 33, caracterizado porque el dispositivo postconectado (17) de transporte está orientado de modo que discurre en ángulo recto respecto al dispositivo (3) de transporte delante de la primera estación (21) de mecanizado, por lo que el material primario no tejido (5) se puede depositar en forma de meandro como material secundario no tejido (19) en ángulo recto respecto a la dirección de transporte del dispositivo postconectado (17) de transporte.

36. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque los dispositivos de transporte descansan sobre zonas parciales de la superficie grande (8, 18) de la banda (2) de fibras minerales.

37. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque los dispositivos de transporte están configurados como cintas transportadoras (25, 26) y/o cilindros transportadores (12) nervados, lisos y/o dentados.

38. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque a la primera estación (21) de mecanizado está preconectada una estación (7) de aspiración y/o soplado, con la que se pueden eliminar fibras minerales sueltas de al menos una superficie grande (8) de la banda (2) de fibras minerales.

39. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque la primera estación (21) de mecanizado presenta un dispositivo de pulverización con al menos dos toberas de alta presión, con el que se puede aplicar aglutinante sobre al menos una superficie grande (8) de la banda estirada (2) de fibras minerales.

40. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque la primera estación (21) de mecanizado presenta un elemento (30) de presión que transmite una fuerza preferentemente lineal y transversal respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte sobre la superficie grande (8, 18) de la banda (2) de fibras minerales.

41. Dispositivo según la reivindicación 40, caracterizado porque el elemento (30) de presión está configurado en especial como un rodillo (31), preferentemente accionado, o como juego de rodillos con al menos dos rodillos (31) opuestos entre sí que forman una hendidura.

42. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque a la primera estación (21) de mecanizado está preconectado un dispositivo para el estirado de la banda (2) de fibras minerales en sentido transversal, en especial aproximadamente en ángulo recto respecto a la dirección longitudinal o dirección de transporte.

43. Dispositivo según la reivindicación 29, caracterizado porque el dispositivo presenta al menos un juego (33) de rodillos con al menos dos rodillos (34, 35) opuestos entre sí que presentan perfiles en sus superficies de revestimiento.

44. Dispositivo según la reivindicación 43, caracterizado porque los perfiles de rodillos (34, 35), opuestos entre sí, de los juegos (33) de rodillos engranan uno con otro.

45. Dispositivo según la reivindicación 43, caracterizado porque el perfil de al menos un rodillo (35) tiene una configuración ondulada.

46. Dispositivo según la reivindicación 42, caracterizado porque al dispositivo está postconectado al menos un cilindro (44) que presenta preferentemente una superficie convexa (43) de revestimiento y que está alojado en especial de forma pendular respecto a la banda (2) de fibras minerales.

47. Elemento de material aislante, especialmente una banda enrollable (2) de fibras minerales, compuesto al menos de fibras minerales unidas con aglutinantes, preferentemente de lana mineral, con una zona central (49) que presenta superficies grandes (8, 18) y dos zonas superficiales (50) que se conectan por ambos lados a la zona central (49) en la zona de las superficies grandes (8, 18), presentando la zona central (49) una extensión de las fibras minerales esencialmente en ángulo recto y/o inclinada respecto a las superficies grandes (8, 18), mientras que las zonas superficiales (50) presentan una extensión de las fibras minerales en paralelo a las superficies grandes (8, 18) y estando dispuestas las fibras minerales en al menos una zona superficial (50) de forma claramente estirada en una dirección de tracción.

48. Elemento de material aislante según la reivindicación 47, caracterizado porque una zona superficial (50), a saber, la zona superficial (50) situada en el exterior de la bobina, está configurada de forma estirada y la segunda zona superficial (50), a saber, la zona superficial (50) situada en el interior de la bobina, está configurada de forma recalcada.

49. Elemento de material aislante según la reivindicación 47, caracterizado porque las zonas marginales (48), que discurren en dirección longitudinal de la banda (2) de fibras minerales, están configuradas de forma estirada.

50. Elemento de material aislante según la reivindicación 47, caracterizado porque en las superficies grandes (8, 18) están configuradas zonas en forma de líneas o tiras con alta densidad aparente, dispuestas de modo que discurren en dirección longitudinal y/o transversal respecto a éstas.

51. Elemento de material aislante, especialmente material primario no tejido (5), compuesto de fibras minerales unidas al menos con aglutinantes, preferentemente de lana mineral, con dos superficies grandes (8, 18) y superficies laterales (47) orientadas en ángulo recto respecto a éstas, presentando las fibras minerales una extensión esencialmente en paralelo a las superficies grandes (8, 18), caracterizado porque las fibras minerales están configuradas de manera claramente estirada en paralelo y/o en sentido transversal a la dirección longitudinal en al menos una zona marginal (48) que discurre en dirección longitudinal.

52. Elemento de material aislante según la reivindicación 51, caracterizado porque en las superficies grandes (8, 18) están configuradas zonas en forma de líneas o tiras con alta densidad aparente, dispuestas de modo que discurren en dirección longitudinal y/o transversal respecto a éstas.