ES2939687T3 - Procedimiento para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico y banda de drenaje de material plástico - Google Patents

Procedimiento para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico y banda de drenaje de material plástico Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un método para producir una lámina de drenaje de plástico ya una lámina de drenaje de plástico. Para la producción, se proporciona un cuerpo principal (2) en forma de lámina que tiene una primera superficie (5) y una segunda superficie (6) separadas de la primera superficie por un espesor de lámina principal. Las ranuras (7) están formadas en la primera superficie (5) y las contraranuras (8) están formadas en la segunda superficie (6). Las contraranuras (8) y las ranuras (7) se cruzan en puntos de cruce (9). Las aberturas de paso (10) entre las ranuras (7) y las contraranuras (8) se forman en los puntos de cruce (9). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico y banda de drenaje de material plástico
La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico. Además, la invención se refiere a una banda de drenaje de material plástico.
Las bandas de drenaje de material plástico pueden denominarse también Geosynthetic Drainage Sheet (GDS) (bandas de drenaje geocompuestas). Se utilizan en minería, construcción de vertederos, construcción de túneles, construcción de carreteras u otros usos geotécnicos. Mediante las bandas de drenaje de material plástico debe garantizarse en este sentido una capacidad de drenaje de agua suficientemente alta. Como bandas de drenaje de material plástico se usan habitualmente georedes (GNT), en particular en caso de cargas por presión muy altas. Las georedes se fabrican en instalaciones específicamente concebidas para ello. Por el documento US 2009/0041544 A1, el documento US 2008/0121121 A1 y el documento US 5,190,404 A se conocen georedes y procedimientos para su fabricación.
Por el documento DE 2400941 C2 se conoce un procedimiento para la fabricación de redes de material plástico. Tras la introducción de ranuras en ambas superficies de una lámina de material plástico se estira o extiende la lámina de material plástico a razón de un múltiplo de su longitud, por ejemplo, a razón de siete veces su longitud. La red de material plástico resultante de ello presenta medidas, en particular un grosor de lámina máximo de, por ejemplo, 0,38 mm, que no son practicables para bandas de drenaje de material plástico. Además, las redes de material plástico, debido al estirado a razón de un múltiplo de su longitud, están deformadas de tal modo que no se pueden conformar recorridos de flujo a lo largo de las redes de material plástico. Las redes de material plástico que pueden fabricarse de acuerdo con el procedimiento del documento DE 2400941 C2 no pueden usarse como bandas de drenaje de material plástico.
El objetivo de la presente invención consiste en indicar un procedimiento mejorado para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico. El procedimiento ha de ser en particular flexible y permitir la fabricación de bandas de drenaje de material plástico con alta resistencia a la carga por presión.
Este objetivo se consigue mediante un procedimiento con las etapas indicadas en la reivindicación 1. Se pone a disposición un cuerpo base con forma de banda con una primera superficie y una segunda superficie separada de la primera superficie a razón de un grosor de banda base del cuerpo base. En la primera superficie del cuerpo base se introducen ranuras y en la segunda superficie del cuerpo base ranuras contrarias. Las ranuras contrarias y las ranuras se cruzan en puntos de cruce. En la zona de los puntos de cruce se configuran para la fabricación de la banda de drenaje de material plástico aberturas de paso entre las ranuras y las ranuras contrarias.
De acuerdo con la invención ha podido verse que la fabricación de la banda de drenaje de material plástico a partir de un cuerpo base en forma de banda aumenta la estabilidad de la banda de drenaje de material plástico. La banda de drenaje de material plástico está fabricada de forma integral. Las cargas por presión son recogidas y absorbidas en la banda de drenaje de material plástico fabricada de este modo a través de puntos de apoyo macizos. Un fallo en la estabilidad, tal como puede ocurrir, por ejemplo, en el caso de georedes debido a pliegue o desenrollado de líneas fabricadas por separado, se evita en el caso de la banda de drenaje de material plástico fabricada de este modo. La banda de drenaje de material plástico presenta una alta estabilidad, en particular una alta resistencia a la presión, alta resistencia a la cizalladura, alta resistencia al corte por contacto y alta estabilidad de forma. Se garantiza una alta capacidad de drenaje de agua a lo largo de toda la duración de uso de la banda de drenaje de material plástico también en caso de altas cargas por presión.
Sobre al menos una de las superficies del cuerpo base se produce en zonas entre las ranuras o las ranuras contrarias un perfilado de superficie. El perfilado de superficie posibilita una particularmente alta resistencia al corte por contacto de la banda de drenaje de material plástico fabricada. Preferentemente se producen perfilados de superficie en ambas superficies en zonas entre las ranuras o las ranuras contrarias. El perfilado de superficie puede imprimirse de modo particularmente sencillo con la ayuda de rodillos de estampado de ranuras y/o ranuras contrarias correspondientemente perfilados durante la impresión de las ranuras y/o ranuras contrarias en las superficies del cuerpo base. Alternativamente pueden estar previstos también rodillos de estampado perfilados configurados para la impresión del perfilado de superficie.
En el caso del perfilado de superficie se trata en particular de un microperfilado. El microperfilado puede presentar una altura de entre 0,1 mm y 1,1 mm. La altura del microperfilado puede medirse como llamada Asperity Height (altura de texturizado) según ASTM D7466. El microperfilado puede presentar cualquier forma. Han resultado particularmente adecuadas las llamadas Spikes y/o elevaciones de línea recta.
El cuerpo base en forma de banda puesto a disposición presenta en perpendicular con respecto al grosor de banda base una dirección longitudinal y una dirección transversal. La dirección longitudinal y la dirección transversal establecen un plano de banda. La dirección longitudinal se denomina también dirección de producción (en inglés: Machine Direction (MD)). La dirección transversal se denomina correspondientemente como transversal con respecto a la dirección de producción (en inglés: Cross-Machine Direction (c Md )). En el cuerpo base en forma de banda, la longitud del cuerpo base, es decir, su extensión en dirección longitudinal, y la anchura del cuerpo base, es decir, la extensión en dirección transversal, son esencialmente mayores que el grosor de banda base. El cuerpo base tiene una configuración de superficie. La anchura y grosor de banda base del cuerpo base pueden variar a lo largo de su longitud. Preferentemente, sin embargo, la anchura y/o el grosor de banda base son constantes. En el caso de un grosor de banda base constante, la primera superficie y la segunda superficie se extienden en paralelo entre sí y en paralelo con respecto al plano de banda.
Las aberturas de paso representan una perforación del cuerpo base. Debido a ello se garantiza la permeabilidad al agua de la banda de drenaje de material plástico en perpendicular con respecto al plano de banda. El agua puede fluir por las ranuras y ranuras contrarias dentro del plano de banda y atravesar la banda de drenaje de material plástico a través de las aberturas de paso en perpendicular con respecto al plano de banda.
La introducción de las ranuras y/o ranuras contrarias puede producirse de diferentes formas, por ejemplo, en cuanto que en la zona de las ranuras y/o ranuras contrarias a introducir se retira material del cuerpo base. Preferentemente las ranuras y/o ranuras contrarias se forman en el cuerpo base. La formación de las ranuras y/o ranuras contrarias puede producirse esencialmente sin retirada de material. La formación de las ranuras y/o ranuras contrarias puede producirse junto con la puesta a disposición del cuerpo base o posteriormente. Las ranuras y/o ranuras contrarias se imprimen, por ejemplo, mediante rodillos de estampado, en particular uno o varios dispositivos de alisado, en las superficies del cuerpo base en forma de banda.
La banda de drenaje de material plástico se fabrica de forma integral a partir del cuerpo base mediante introducción de las ranuras y ranuras contrarias y configuración de las aberturas de paso. Las dimensiones de la banda de drenaje de material plástico terminada se corresponden por lo tanto esencialmente con las dimensiones originales descritas arriba del cuerpo base puesto a disposición. Sin embargo, debido a la introducción de las ranuras y/o ranuras contrarias, pueden resultar cambios en el grosor del cuerpo base en perpendicular con respecto al plano de banda. Al formarse las ranuras y/o las ranuras contrarias sin retirada de material, en particular durante la impresión, se desplaza el material de cuerpo base que anteriormente se encontraba en la zona de las ranuras y/o ranuras contrarias. Debido a este desplazamiento de material, el grosor del cuerpo base, y de este modo, el grosor de la banda de drenaje de material plástico con respecto al grosor de banda base, con el cual se pone a disposición el cuerpo base, puede aumentarse. Para la diferenciación inequívoca del grosor, dado el caso, cambiante, se hace referencia con la expresión "grosor de banda base" al grosor del cuerpo base puesto a disposición antes de la introducción de las ranuras y/o ranuras contrarias. La expresión "grosor de banda" ha de referirse por el contrario al grosor del cuerpo base tras la formación de las ranuras y ranuras contrarias. La expresión "grosor de banda" se refiere por lo tanto al grosor del cuerpo base de la banda de drenaje de material plástico terminada.
El grosor de banda puede ser, por ejemplo, de entre 4 mm y 20 mm, en particular de entre 4 mm y 10 mm. En caso de formarse, en particular imprimirse, las ranuras y/o ranuras contrarias, el cuerpo base ha de ponerse a disposición con un grosor de banda base correspondientemente menor, por ejemplo, de entre 2 mm y 10 mm, en particular de entre 2 mm y 5 mm. En algunos casos la formación de las ranuras y/o ranuras contrarias puede conducir a una duplicación, en particular triplicación del grosor de banda base como consecuencia del desplazamiento de material. En caso de introducirse por el contrario las ranuras y/o ranuras contrarias mediante retirada de material en el cuerpo base, el grosor de banda del cuerpo base de la banda de drenaje de material plástico terminada se corresponde esencialmente con el grosor de banda base.
La anchura de la banda de drenaje de material plástico se corresponde esencialmente con la anchura del cuerpo base puesto a disposición. En algunas formas de realización del procedimiento, la anchura de la banda de drenaje de material plástico puede variarse de forma precisa con respecto al cuerpo base puesto a disposición inicialmente. De este modo, por ejemplo, el cuerpo base puede estirarse en longitud en dirección de producción, produciéndose una reducción de la anchura de la banda de drenaje de material plástico. Esto se denomina también estirado del cuerpo base. Un estirado puede producirse en particular mediante una velocidad de retirada de un dispositivo de alisado con respecto a una velocidad de transporte del cuerpo base. Alternativamente el cuerpo base puede también ser agarrado por cantos longitudinales que se extienden en paralelo con respecto a la dirección longitudinal y estirarse en la anchura, debido a lo cual se aumenta la anchura de la banda de drenaje de material plástico. Este proceso se denomina también extensión. Es posible por lo tanto influir de forma precisa en la anchura de la banda de drenaje de material plástico y adaptarla al respectivo caso de uso.
La primera superficie y las ranuras introducidas en ella representan una primera capa funcional de la banda de drenaje de material plástico. La segunda superficie y las ranuras contrarias introducidas en ella representan una segunda capa funcional de la banda de drenaje de material plástico. Las capas funcionales permiten un drenaje de agua a lo largo del plano de banda del cuerpo base a través de las ranuras o ranuras contrarias. A través de las aberturas de paso las capas funcionales de la banda de drenaje de material plástico se encuentran en conexión de fluidos entre sí.
El procedimiento puede adaptarse de forma flexible a los requisitos exigidos a la banda de drenaje de material plástico a fabricar. El procedimiento ofrece en particular una gran libertad de configuración en disposición, estructura y sección transversal de las ranuras y ranuras opuestas. A través de ello puede influirse de forma flexible en particular en la permeabilidad direccional del agua de las ranuras y/o ranuras opuestas y optimizarse específicamente dependiendo del uso. Por ejemplo, la sección transversal de las ranuras puede ser rectangular con o sin refuerzos en las esquinas (curvada), en forma de túnel o en forma de trapecio. La sección transversal de las ranuras y ranuras contrarias puede ser igual o diferente. Además, las ranuras y/o ranuras contrarias pueden introducirse con diferentes anchuras y separaciones en la respectiva superficie del cuerpo base. Es posible, por ejemplo, fabricar las ranuras más anchas de lo que es su correspondiente separación, para de este modo garantizar una alta permeabilidad direccional del agua con al mismo tiempo reducido peso por unidad de superficie de la banda de drenaje de material plástico.
Las ranuras y ranuras contrarias se cruzan. Dicho con otras palabras, las ranuras se extienden por el plano de banda en un ángulo finito con respecto a las ranuras contrarias. El ángulo puede ser, por ejemplo, de entre 20° y 160°, en particular de entre 45° y 135°, en particular de entre 80° y 100°, de manera preferente de aproximadamente 90°. En los puntos de cruce las ranuras y ranuras contrarias se solapan en dirección del plano de banda del cuerpo base.
La previsión de puntos de cruce no significa, sin embargo, que las ranuras y ranuras contrarias presenten en los puntos de cruce un solapamiento también en perpendicular con respecto al plano de banda, es decir, en dirección del grosor de banda, es decir, que las profundidades de las ranuras y ranuras contrarias sean en suma mayores al grosor de banda del cuerpo base. Más bien, también la profundidad de las ranuras y/o de las ranuras contrarias, es decir, su dimensión en perpendicular con respecto al plano de banda puede configurarse de forma flexible. Las ranuras y/o las ranuras contrarias pueden presentar, por ejemplo, respectivamente una profundidad que se encuentra entre el 10 % y el 90 % del grosor de banda. La profundidad de las ranuras y/o de las ranuras contrarias puede mantenerse constante. Alternativamente la profundidad de las ranuras y/o ranuras contrarias puede alternar periódicamente. Por ejemplo, cada segunda ranura y cada tercera ranura contraria puede tener una profundidad de respectivamente el 50 % del grosor de banda, pudiendo presentar por el contrario las restantes ranuras y/o ranuras contrarias una profundidad menor.
A excepción de la configuración de los puntos de cruce, todas las ranuras y/o ranuras contrarias pueden extenderse en cualquier dirección dentro del plano de banda. Las ranuras se extienden preferentemente en paralelo entre sí. Las ranuras contrarias se extienden además preferentemente en paralelo entre sí.
Un procedimiento según la reivindicación 2 es flexible y económico. El cuerpo base puede extrudirse con grosores de banda base ajustables de forma variable. La extrusión del cuerpo base tiene además la ventaja de que el cuerpo base y con ello la banda de drenaje de material plástico, puede fabricarse con cualquier longitud. Pueden fabricarse, por ejemplo, bandas de drenaje de material plástico con una longitud de más de 10 m, en particular más de 50 m, en particular más de 100 m, en particular más de 200 m.
El uso preferente de una extrusora de ranura ancha permite la fabricación de bandas de drenaje de material plástico con una anchura de, por ejemplo, entre 2 m y 8 m. La anchura de la banda de drenaje de material plástico es en particular de al menos 4 m, en particular de al menos 6 m, en particular de hasta 8 m. La anchura de la banda de drenaje de material plástico está limitada únicamente por la anchura de la extrusora de ranura ancha. Adicionalmente es posible modificar de forma precisa la anchura de la banda de drenaje de material plástico mediante etapas de fabricación adicionales. De este modo, la anchura de la banda de drenaje de material plástico puede reducirse mediante un estiramiento del cuerpo base, por ejemplo, mediante un dispositivo de alisado. Alternativamente es posible también una extensión del cuerpo base para aumentar la anchura.
La extrusión garantiza además la puesta a disposición del cuerpo base con calidad constante. La extrusión ofrece en particular la posibilidad de una alta flexibilidad en la selección del material de trabajo a usar para el cuerpo base. De este modo pueden usarse diferentes materiales plásticos y mezclas de materiales plásticos. También pueden unirse diferentes materiales de trabajo coextruídos dando lugar al cuerpo base.
La extrusión del cuerpo base tiene además la ventaja de que pueden ponerse a disposición componentes adicionales de la banda de drenaje de material plástico junto con el cuerpo base. De manera particularmente preferente el cuerpo base se pone a disposición junto con una estructura de refuerzo. Para ello pueden ponerse a disposición hilos continuos e introducirse durante la extrusión del cuerpo base en el mismo. Debido a ello es posible incorporar hilos continuos por la totalidad de la longitud del cuerpo base en el mismo. Los hilos continuos permiten un refuerzo uniaxial del cuerpo base. Los hilos que pueden utilizarse para ello son en particular hilos multifilamento, en particular hilos multifilamento consistentes en tereftalato de polietileno (PET) o alcohol polivinílico (PVAL). Alternativamente también pueden incorporarse en el cuerpo base durante la extrusión otros hilos, por ejemplo, fibras de vidrio, fibras de basalto y/o fibras de acero.
Un procedimiento según la reivindicación 3 es flexible en la selección de material. Han resultado ser particularmente adecuados para la fabricación de bandas de drenaje de material plástico polietileno (PE), polipropileno (PP), poliamida (PA), poliestireno (PS), copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), material compuesto de madera y plástico (WPC), biopolímeros, cloruro de polivinilo (PVC) y/o tereftalato de polietileno (PET). Estos materiales son reciclables, resistentes al envejecimiento, a las condiciones climáticas, así como a los agentes químicos y presentan un comportamiento de baja fluencia. Además, todos estos materiales se adecuan para la extrusión. De manera particularmente preferente se usan polietileno, en particular en las formas PE-LLD, PE 80, PE 100, PE 100-RC, PE-EL, PE-MD y/o PE-HD. El procedimiento permite además procesar todos los materiales anteriormente mencionados tanto como producto nuevo, como también como material de circulación (inglés: re-work material), regenerado (inglés: post-industrial material (PIM)) y/o reciclado (inglés: post-consumer material (PCM)). Esto permite una fabricación económica y respetuosa con los recursos de la banda de drenaje de material plástico.
En dependencia de los requisitos exigidos a la banda de drenaje de material plástico, puede seleccionarse el material adecuado o la mezcla adecuada de estos materiales. Además, pueden añadirse materiales de relleno, en particular materiales de relleno inertes, a los materiales usados. Son ejemplos de materiales de relleno adecuados, harina de roca, harina de madera, biopolímeros y/o fibras cortas.
En el caso del uso de estos materiales preferentes, la banda de drenaje de material plástico puede presentar un peso por unidad de superficie de entre 1.500 g/m2 y 18.000 g/m2 Esto tiene la ventaja de que la banda de drenaje de material plástico presenta en relación con su dimensión un peso reducido y es fácil de transportar. El peso por unidad de superficie se determina según la norma DIN EN ISO 9864.
Un procedimiento según la reivindicación 4 es eficiente y fácil de poner en práctica. Las ranuras pueden imprimirse, por ejemplo, en dirección longitudinal o en perpendicular con respecto a ella con rodillos de estampado adecuados de un dispositivo de alisado. Para el caso de que el cuerpo base se extruda, la dirección longitudinal se corresponde con la dirección de máquina (MD). En este caso las ranuras se forman de manera particularmente preferente en paralelo con respecto a la dirección longitudinal en la primera superficie del cuerpo base, dado que éstas cubren entonces la totalidad de la longitud de la banda de drenaje de material plástico. La formación de las ranuras puede producirse directamente durante la extrusión del cuerpo base, en cuanto que la extrusora presenta una ranura de salida o ranura de extrusión correspondientemente formada. La formación de las ranuras se produce entonces junto con la puesta a disposición del cuerpo base.
Las ranuras contrarias se forman preferentemente en paralelo con respecto a la dirección transversal en la segunda superficie del cuerpo base. Las ranuras y las ranuras contrarias se extienden de manera particularmente preferente en perpendicular, es decir, con un ángulo de aproximadamente 90° entre sí.
Un procedimiento según la reivindicación 5 es eficiente. En particular las ranuras en dirección perpendicular con respecto a la primera superficie se forman, en particular se imprimen, con una profundidad d1 y las ranuras contrarias en dirección perpendicular con respecto a la segunda superficie con una profundidad d2. Cuando la profundidad d1 de las ranuras y la profundidad d2 de las ranuras contrarias es conjuntamente mayor o igual al grosor de banda del cuerpo base, es posible configurar las aberturas de paso ya solo debido a la introducción, en particular formación, de las ranuras y de las ranuras contrarias. Las ranuras y las ranuras contrarias tienen ventajosamente tras la introducción las profundidades d1 o d2 necesarias para la configuración de las aberturas de paso. No son necesarias otras etapas de procedimiento para la configuración de las aberturas de paso. Además, una banda de drenaje de material plástico fabricada de este modo tiene la ventaja de una alta capacidad de drenaje de agua. De manera particularmente preferente la suma de d1 y d2 es mayor al grosor de banda del cuerpo base. En este caso la banda de drenaje de material plástico presenta una alta estabilidad con al mismo tiempo alta capacidad de drenaje de agua.
Las aberturas de paso se introducen preferentemente de forma neumática, hidráulica y/o mecánica. Esto garantiza una alta permeabilidad al agua en perpendicular con respecto al plano de banda. La introducción neumática, hidráulica y/o mecánica de las aberturas de paso garantiza una perforación del cuerpo base independientemente de la profundidad d1 de las ranuras y de la profundidad d2 de las ranuras contrarias. Las aberturas de paso pueden introducirse, por ejemplo, mediante aire a presión, chorros de agua y/o perforación o agujereado del material de cuerpo base que queda en la zona de los puntos de cruce de las ranuras y ranuras contrarias. El uso de aire a presión ha resultado en particular adecuado cuando tras la introducción, en particular formación de las ranuras y/o de las ranuras contrarias, queda ya solo una delgada capa de material no permeable al agua.
Un procedimiento según la reivindicación 6 garantiza la fabricación de bandas de drenaje de material plástico particularmente fáciles de almacenar y transportar. Debido al estriado, la banda de drenaje de material plástico es particularmente fácil de enrollar sobre rodillos, en particular rodillos de pequeño diámetro. Se reduce un espacio de almacenamiento requerido para el almacenamiento y el transporte.
El estriado puede producirse, por ejemplo, mediante cortes en el cuerpo base sin retirada de material. El estriado se produce de manera particularmente preferente entre las ranuras y/o las ranuras contrarias. Es adecuado en particular un estriado que se produce en paralelo o en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal. El estriado se extiende, por ejemplo, en paralelo con respecto a las ranuras o ranuras contrarias por la respectivamente otra superficie. El estriado se extiende de forma particularmente preferente en paralelo con respecto a la dirección transversal de la banda de drenaje de material plástico en aquella de las dos superficies que durante el enrollado de la banda de drenaje de material plástico queda por el lado exterior del enrollado. Debido al estriado se reduce el momento de resistencia de la sección transversal en dirección de enrollado. El momento de flexión a aplicar es de este modo menor y la banda de drenaje de material plástico puede enrollarse con radios de enrollado menores. Debido al estriado en dirección transversal la banda de drenaje de material plástico es más flexible en dirección longitudinal.
El estriado está introducido en particular adicionalmente a las ranuras y las ranuras contrarias en el cuerpo base. El estriado puede servir alternativamente para introducir las ranuras y/o ranuras contrarias. Para la introducción de las ranuras contrarias puede estriarse, por ejemplo, la segunda superficie. Para la configuración de las ranuras contrarias se estira el cuerpo base estriado en particular en dirección perpendicular con respecto al estriado. Mediante el estiramiento es posible abrir las estrías y formar las ranuras contrarias. Mediante el estirado se configuran preferentemente también las aberturas de paso entre las ranuras y las ranuras contrarias que se abren. El estriado se extiende preferentemente en dirección transversal del cuerpo base. El estirado se produce en particular en dirección transversal, por ejemplo, mediante una velocidad de retirada mayor de un dispositivo de alisado conectado aguas abajo.
En una variante preferente las ranuras se introducen, en particular se forman, en particular se imprimen, en dirección longitudinal del cuerpo base con una profundidad di. La segunda superficie puede estriarse en dirección transversal. El estriado presenta preferentemente una profundidad d2, la cual se corresponde al menos con la diferencia entre el grosor de banda del cuerpo base y la profundidad di de las ranuras. De este modo es posible de forma sencilla como consecuencia del estriado y posterior estirado mínimo, una apertura de la banda provista anteriormente de ranuras en dirección longitudinal. En particular la banda de drenaje de material plástico se hace permeable en sí debido a las aberturas que configuran el estirado en perpendicular con respecto a su plano. Debido a las ranuras contrarias que se abren, se produce preferentemente una permeabilidad en dirección transversal en el plano de la segunda superficie.
Un procedimiento según la reivindicación 7 permite la fabricación de una banda de drenaje de material plástico con recorrido de agua particularmente grande. Una correspondiente profundidad de rugosidad promedio en la zona de las ranuras y/o de las ranuras contrarias permite la generación de canales de flujo constantes. Las ranuras y/o ranuras contrarias no presentan en el microrango en particular superficies irregulares, como, por ejemplo, muescas. Las zonas con correspondiente profundidad de rugosidad promedio presentan una superficie esencialmente lisa. La profundidad de rugosidad ventajosa de las ranuras y/o ranuras contrarias puede producirse, por ejemplo, mediante el uso de correspondientes rodillos de estampado, es decir, rodillos de estampado con esa profundidad de rugosidad, para imprimir las ranuras y/o ranuras contrarias en las respectivas superficies de las ranuras contrarias del cuerpo base.
Preferentemente se aplica una capa de cubierta sobre al menos una de las superficies del cuerpo base. Esto amplía el espectro de uso de la banda de drenaje de material plástico. La banda de drenaje de material plástico puede usarse como material geocompuesto. Preferentemente hay aplicada respectivamente una capa de cubierta sobre ambas superficies del cuerpo base. Como capas de cubierta han resultado ventajosos en particular geotextiles, en particular tejidos no tejidos de PP, tejidos no tejidos de PET y/o tejidos no tejidos de PE como capa de filtro. La capa de cubierta puede unirse con la respectiva superficie del cuerpo base térmicamente o mediante adhesivo, en particular adhesivo termofusible.
Es otro objetivo de la invención poner a disposición una banda de drenaje de material plástico mejorada. La banda de drenaje de material plástico puesta a disposición ha de presentar en particular una alta estabilidad con al mismo tiempo capacidad de drenaje de agua alta.
Este objetivo se conseguir mediante una banda de drenaje de material plástico que está fabricada mediante el procedimiento de acuerdo con la invención. Las ventajas de la banda de drenaje de material plástico resultan del procedimiento anteriormente descrito usado para su fabricación.
Este objetivo se consigue mediante una banda de drenaje de material plástico con las características indicadas en la reivindicación 8. La banda de drenaje de material plástico presenta un cuerpo base en forma de banda con una primera superficie y una segunda superficie separada de la primera superficie a razón de un grosor de banda del cuerpo base. La banda de drenaje de material plástico comprende además ranuras introducidas en la primera superficie del cuerpo base y ranuras contrarias introducidas en la segunda superficie del cuerpo base, cruzándose las ranuras contrarias y las ranuras en puntos de cruce. Preferentemente las ranuras y/o ranuras contrarias están formadas, en particular impresas, en la respectiva superficie. En los puntos de cruce existen además aberturas de paso entre las ranuras y las ranuras contrarias. Debido al cuerpo base en forma de banda, de una sola pieza, la banda de drenaje de material plástico presenta una alta estabilidad, tal como ya se ha descrito arriba en relación con el procedimiento. La banda de drenaje de material plástico es fácil y económica de fabricar. Presenta una estructura flexible, en particular un grosor de banda variable, seleccionable libremente y constante por la anchura. También las formas, profundidades y/o requisitos exigidos de las ranuras y/o ranuras contrarias son seleccionables libremente.
La banda de drenaje de material plástico presenta un perfilado de superficie en al menos una de las superficies del cuerpo base en la zona entre las ranuras o entre las ranuras contrarias. La banda de drenaje de material plástico presenta una alta resistencia al corte por contacto. El perfilado de superficie está configurado en particular como microperfilado. La altura del microperfilado puede medirse, por ejemplo, como llamada Asperity Height (altura de texturizado) según ASTM D7466. El microperfilado presenta preferentemente una altura de entre 0,1 mm y 1,1 mm. El microperfilado puede presentar preferentemente llamadas Spikes y/o elevaciones en línea recta.
Las ranuras y/o ranuras contrarias presentan preferentemente una sección transversal en forma de túnel, en forma rectangular o en forma de trapecio. Una banda de drenaje de material plástico de este tipo presenta una alta estabilidad y una alta, así como adaptable, capacidad de drenaje de agua. Mediante la forma de la sección transversal de las ranuras y/o de las ranuras contrarias se posibilita una distribución precisa de las fuerzas de presión y/o cizallamiento actuantes sobre la banda de drenaje de material plástico. Además de ello, la permeabilidad direccional del agua de las ranuras y/o de las ranuras contrarias se vuelve adaptable debido a su forma de sección transversal.
Una banda de drenaje de material plástico de acuerdo con la reivindicación 9 se adecua para usos de gran superficie. La banda de drenaje de material plástico presenta preferentemente una anchura de más de 4 m, en particular de más de 6 m, en particular de hasta 8 m.
Una banda de drenaje de material plástico de acuerdo con la reivindicación 10 tiene una particularmente alta capacidad de drenaje de agua. La reducida profundidad de rugosidad promedio en la zona de las ranuras y/o de las ranuras contrarias da lugar a que en las ranuras y/o ranuras contrarias no existan en el microrango superficies irregulares. Debido a ello se garantizan canales de flujo constantes.
La banda de drenaje de material plástico de acuerdo con la reivindicación 11 presenta un peso reducido con al mismo tiempo alta resistencia a la cizalladura interior. Debido a ello la banda de drenaje de material plástico es en particular fácil de transportar y fácil de instalar.
Un procedimiento según la reivindicación 12 es flexible en el uso y robusto. En dependencia de los requisitos exigidos puede seleccionarse el material adecuado y/o la mezcla de materiales adecuada, dado el caso mediante mezcla de materiales de relleno. La banda de drenaje de material plástico es resistente a los agentes químicos y resistente al envejecimiento, así como a las condiciones climáticas. Además, la banda de drenaje de material plástico es reciclable.
La banda de drenaje de material plástico está fabricada de forma particularmente preferente de material de circulación (re-work material), regenerado (post-industrial material) y/o reciclado (post-consumer material). Una banda de drenaje de material plástico de este tipo de materiales es económica y respetuosa con los recursos.
La banda de drenaje de material plástico presenta preferentemente en al menos una de las superficies del cuerpo base una capa de cubierta. Una banda de drenaje de material plástico de este tipo tiene un espectro de uso amplio. Las propiedades de la banda de drenaje de material plástico pueden adaptarse mediante la selección de capas de cubierta adecuadas aún mejor al respectivo caso de uso. Capas de cubierta adecuadas son en particular geotextiles, de manera particularmente preferente tejidos no tejidos de PP, tejidos no tejidos de PET y/o tejidos no tejidos de PE, los cuales están unidos con el cuerpo base, por ejemplo, térmicamente o mediante adhesivo, en particular adhesivo termofusible. La banda de drenaje de material plástico presenta preferentemente sobre cada superficie del cuerpo base respectivamente una capa de cubierta.
Una banda de drenaje de material plástico de acuerdo con la reivindicación 13 es particularmente estable y presenta un espectro de uso amplio. Mediante la estructura de refuerzo la banda de drenaje de material plástico puede absorber fuerzas particularmente altas, sin que se vea influida negativamente la permeabilidad direccional del agua de la banda de drenaje de material plástico. Además, la banda de drenaje de material plástico puede usarse para el refuerzo, sin que se requieran elementos de refuerzo externos como, por ejemplo, geomallas.
La al menos una estructura de refuerzo se extiende preferentemente en dirección longitudinal por la totalidad de la longitud del cuerpo base y de este modo por la totalidad de la longitud de la banda de drenaje de material plástico. De manera particularmente preferente hay dispuestas correspondientes estructuras de refuerzo entre respectivamente dos ranuras que se extienden en dirección longitudinal. De este modo se realiza un refuerzo uniaxial particularmente estable de la banda de drenaje de material plástico. Para la estructura de refuerzo se encuentra a disposición en principio la totalidad del volumen del cuerpo base entre las ranuras longitudinales.
La estructura de refuerzo puede comprender hilos, en particular hilos de material plástico, preferentemente hilos multifilamento, por ejemplo, consistentes en tereftalato de polietileno (PET) y/o alcohol polivinílico (PVAL). Alternativa y/o adicionalmente la al menos una estructura de refuerzo puede comprender también fibras de vidrio, fibras de basalto y/o fibras de acero.
La estructura de refuerzo está incorporada preferentemente por completo en el material de cuerpo base. La estructura de refuerzo está protegida de este modo contra influencias medioambientales.
Para la fabricación de la al menos una estructura de refuerzo pueden ponerse a disposición hilos continuos del material que forma la estructura de refuerzo e incorporarse en la masa moldeable que forma el cuerpo base. De manera particularmente preferente esto se produce durante una extrusión del cuerpo base. En este sentido los hilos pueden incorporarse en la posición adecuada de forma sencilla en el cuerpo base extrudido. La al menos una estructura de refuerzo y el cuerpo base se fabrican de forma integral.
Otras características, ventajas y detalles de la invención se desprenden de los siguientes ejemplos de realización y las correspondientes figuras. Muestran:
Fig. 1 una vista en perspectiva de una banda de drenaje de material plástico,
Fig. 2 una sección longitudinal a través de la banda de drenaje de material plástico de acuerdo con la Fig. 1 a lo largo del canto de corte M-M,
Fig. 3 una sección transversal a través de la banda de drenaje de material plástico de acuerdo con la Fig. 1 a lo largo del canto de corte MI-MI,
Fig. 4 un desarrollo de procedimiento esquemático para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico,
Fig. 5 una representación esquemática de un dispositivo de fabricación para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico,
fig. 6 una representación esquemática de otro dispositivo de fabricación para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico,
Fig. 7 una representación esquemática de secciones transversales alternativas de las ranuras de la banda de drenaje de material plástico, y
Fig. 8 una sección transversal a través de otro ejemplo de realización de una banda de drenaje de material plástico.
En las Figs. 1 a 3 se muestra un ejemplo de realización de una banda de drenaje de material plástico 1. La banda de drenaje de material plástico 1 presenta un cuerpo base 2 en forma de banda. El cuerpo base 2 en forma de banda se extiende en una dirección longitudinal 3 y en una dirección transversal 4 que se extiende en perpendicular con respecto a ella. La Fig. 1 muestra únicamente una parte de la banda de drenaje de material plástico 1. La banda de drenaje de material plástico 1 se extiende en dirección longitudinal 3 más allá de la parte mostrada en la Fig. 1. En la Fig. 2 se muestra una sección longitudinal a través de la banda de drenaje de material plástico 1 en dirección longitudinal 3 a lo largo del canto de corte II-II.
En la Fig. 3 se muestra una sección transversal a través de la banda de drenaje de material plástico 1 en dirección transversal 4 a lo largo del canto de corte III-III.
La banda de drenaje de material plástico 1 presenta en la dirección longitudinal 3 una longitud y en la dirección transversal 4 una anchura B. La dirección longitudinal 3 y la dirección transversal 4 establecen un plano de banda. En perpendicular con respecto al plano de banda, es decir, en una dirección perpendicular con respecto a la dirección longitudinal 3 y la dirección transversal 4, el cuerpo base 2 de la banda de drenaje de material plástico 1 presenta un grosor de banda d constante. La longitud y la anchura B son a razón de un múltiplo mayores al grosor de banda d. La banda de drenaje de material plástico 1 presenta una anchura de 2 m. También son posibles anchuras B mayores de hasta 8 m y más. La longitud es en principio ilimitada y puede superarse la anchura B. Son posibles, por ejemplo, longitudes de más de 10 m, en particular de más de 50 m, en particular de más de 100 m, en particular de más de 200 m. El grosor de banda d es normalmente de entre 4 mm y 10 mm.
El cuerpo base 2 presenta una primera superficie 5, la cual en las Figs. 1 a 3 representa el lado inferior de la banda de drenaje de material plástico 1. El cuerpo base 2 tiene además una segunda superficie 6 separada de la primera superficie 5 a razón del grosor de banda d, que en las figuras se muestra con el lado superior de la banda de drenaje de material plástico 1. En la primera superficie 5 hay formadas ranuras 7. Las ranuras 7 se extienden en paralelo entre sí en dirección longitudinal 3 de la banda de drenaje de material plástico. En la segunda superficie 6 del cuerpo base 2 hay formadas ranuras contrarias 8, las cuales se extienden en paralelo entre sí en dirección transversal 4. Las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8 se extienden por lo tanto en perpendicular entre sí y se cruzan en puntos de cruce 9. En la zona de los puntos de cruce 9 hay configuradas además aberturas de paso 10 entre las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8.
Las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8 representan canales de flujo para agua a drenar a través de la banda de drenaje de material plástico 1. Debido a las aberturas de paso 10 se garantiza la permeabilidad al agua de la banda de drenaje de material plástico 1 en perpendicular con respecto a su plano de banda. La configuración de la banda de drenaje de material plástico 1 como cuerpo base 2 en forma de banda, en la cual hay formadas ranuras 7 y ranuras contrarias 8, garantiza una buena permeabilidad direccional del agua con al mismo tiempo alta estabilidad, en particular alta resistencia a la presión, alta resistencia a la cizalladura interna, alta resistencia al corte por contacto y alta estabilidad de forma. La banda de drenaje de material plástico tiene durante la totalidad de su vida útil una alta capacidad de drenaje de agua.
Las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8 presentan una sección transversal Q. La sección transversal Q es respectivamente rectangular. Las ranuras 7 presentan en la dirección transversal 4 una separación B2 regular y una anchura B1. Las ranuras contrarias 8 presentan en la dirección longitudinal 3 una anchura L1 y una separación L2 regular. Las separaciones B2 y L2 pueden ser de entre 2 mm y 16 mm, en particular de entre 3 mm y 10 mm. Las anchuras B1 y L1 son, por ejemplo, de entre 2 mm y 12 mm, en particular de entre 3 mm y 10 mm.
La sección transversal Q rectangular de las ranuras 7 y de las ranuras contrarias 8 garantiza una alta capacidad de drenaje de agua. Al mismo tiempo el cuerpo base 2 presenta una alta estabilidad.
Las ranuras 7 están formadas con una profundidad d1 en perpendicular con respecto al plano de banda del cuerpo base 2 en la primera superficie 5. Las ranuras contrarias 8 están formadas con una profundidad d2 en perpendicular con respecto al plano de banda en la segunda superficie 6. Las profundidades d1 y d2 tienen unas dimensiones tales que su suma es igual al grosor de banda d: d1 + d2 = d. Esto da lugar a que las ranuras 7 se solapen con las ranuras contrarias 8 en la zona de los puntos de cruce 9 en perpendicular con respecto al plano de banda, de modo que resultan las aberturas de paso 10.
Para continuar mejorando la permeabilidad direccional del agua de las ranuras 7 y de las ranuras contrarias 8, sus superficies de borde formadas por el cuerpo base 2 presentan una profundidad de rugosidad media de acuerdo con DIN 4768 parte 1 de entre 0,2 pm y 0,7 pm. Esto garantiza canales de flujo constantes en las ranuras 7 y ranuras contrarias 8. Se evitan irregularidades en el microrango.
En zonas entre las ranuras 7 o las ranuras contrarias 8, la primera superficie 5 y la segunda superficie 6 presentan un perfilado de superficie en forma de un microperfilado 11. El microperfilado 11 presenta llamadas Spikes y/o elevaciones en línea recta con una altura entre 0,1 mm y 1,1 mm. La altura del microperfilado 11 se mide como llamada Asperity Height (altura de texturizado) según ASTM D7466. El microperfilado 11 da lugar a una resistencia al corte por contacto mejorada de la banda de drenaje de material plástico 1.
El cuerpo base 2 de la banda de drenaje de material plástico 1 comprende polietileno (PE). Son particularmente adecuados PE-LLD, PE 80, PE 100, PE 100-RC, PE-EL, PE-MD o PE-HD. Son materiales alternativos para el cuerpo base 2 de la banda de drenaje de material plástico 1 polipropileno (PP), poliamida (PA), poliestireno (PS), copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), materiales compuestos de madera y plástico (WPC), biopolímeros, cloruro de polivinilo (PVC) y/o tereftalato de polietileno (PET). En algunos ejemplos de realización el cuerpo base 2 está fabricado de material de circulación (re-work material), regenerado (post-industrial material) y/o reciclado (postconsumer material). En otros ejemplos de realización, por el contrario, hay mezclados en el cuerpo base 2 también materiales de relleno, en particular materiales de relleno inertes. Son ejemplos de ellos, harina de roca, harina de madera, biopolímeros y fibras cortas. Mediante la mezcla de materiales de relleno pueden adaptarse las propiedades de material del cuerpo base 2 de la banda de drenaje de material plástico 1 aún mejor a los requisitos exigidos.
La banda de drenaje de material plástico 1 presenta un peso por unidad de superficie de entre 1.500 g/m2 y 18.000 g/m2. El peso por unidad de superficie de la banda de drenaje de material plástico se determina según la norma DIN EN ISO 9864. La banda de drenaje de material plástico 1 presenta con respecto a sus dimensiones un peso reducido y puede transportarse fácilmente debido a ello.
La capacidad de transporte continúa aumentándose debido a que la primera superficie 5 está estriada. Las estrías 12 se extienden en paralelo entre sí en dirección transversal 4. Las estrías 12 se extienden en paralelo con respecto a las ranuras contrarias 8. Las estrías 12 son cortes en el cuerpo base 2.
Las estrías 12 presentan una profundidad d3 en perpendicular con respecto al plano de banda, la cual es inferior al grosor de banda d menos la profundidad d2 de las ranuras contrarias 8: d - d2 > d3. El estriado del cuerpo base 2 con la ayuda de las estrías 12 mejora el enrollado de la banda de drenaje de material plástico sobre rollos de transporte.
La banda de drenaje de material plástico 1 puede usarse en su forma mostrada en las Figs. 1 a 3. Además, la banda de drenaje de material plástico 1 puede estar complementada a razón de capas de cubierta sobre las superficies 5, 6. Son capas de cubierta adecuadas geotextiles, en particular de tejidos no tejidos de PP, que se unen térmicamente con la banda de drenaje de material plástico 1.
Con referencia a las Figs. 4 a 6 se explica a continuación la fabricación de la banda de drenaje de material plástico 1. En la Fig. 4 se muestra un desarrollo de procedimiento esquemático de un procedimiento de fabricación 13 adecuado. El procedimiento de fabricación 13 está dividido en etapas de fabricación funcionales. Las etapas de fabricación individuales no representan por lo tanto un orden cronológico estricto. El orden temporal de las etapas de fabricación viene determino más bien por el dispositivo de fabricación usado para la realización del procedimiento de fabricación 13.
La Fig. 5 muestra esquemáticamente un ejemplo de realización de un dispositivo de fabricación 14 que puede utilizarse para la realización del procedimiento de fabricación 13. El dispositivo de fabricación 14 comprende esencialmente una extrusora de ranura ancha 15 y dos dispositivos de alisado 17, 18 que se suceden en dirección de máquina 16.
En una etapa de puesta a disposición 19 se extrude el cuerpo base 2 en forma de banda con la ayuda de la extrusora de ranura ancha 15. La anchura B del cuerpo base 2 y de este modo de la banda de drenaje de material plástico 1 está fijada por lo tanto por la anchura de la extrusora de ranura ancha 15. El cuerpo base 2 y la banda de drenaje de material plástico 1 pueden generarse con la ayuda de la extrusora de ranura ancha 15 con una longitud cualquiera, en particular generarse continuos. La extrusora de ranura ancha 15 fija de este modo también la dirección longitudinal 3 que se corresponde con la de la dirección de máquina 16, y la dirección transversal 4 de la banda de drenaje de material plástico 1. Con la ayuda de la extrusora de ranura ancha 15 pueden procesarse todos los materiales utilizables para el cuerpo base 2 mencionados arriba por sí solos o en combinación en procedimiento de coextrusión.
En una etapa de puesta a disposición 19 se extrude el cuerpo base 2 en forma de banda con una anchura de banda base.
En una etapa de formación de ranuras 20 se forman las ranuras 7 en la primera superficie 5 del cuerpo base 2. Para ello el primer dispositivo de alisado 17 presenta un rodillo de estampado de ranuras 21 con herramientas de ranuras 22 adaptadas a la sección transversal Q de las ranuras 7. Las ranuras 7 se imprimen con la ayuda de herramientas de ranuras 22 del rodillo de estampado de ranuras 21 en el cuerpo base 2. Las herramientas de ranuras 22 presentan una profundidad de rugosidad promedio, que se corresponde con la profundidad de rugosidad promedio de las superficies de borde de las ranuras 7.
En una etapa de formación de ranuras contrarias 23 se forman las ranuras contrarias 8 en la segunda superficie 6 del cuerpo base 2. En el dispositivo de fabricación 14 se produce esto con la ayuda de un rodillo de estampado de ranuras contrarias 24 del segundo dispositivo de alisado 18. El rodillo de estampado de ranuras contrarias 24 presenta herramientas de ranuras contrarias 25, cuya sección transversal se corresponde con aquella de las ranuras contrarias 8. Las herramientas de ranuras contrarias 25 tienen una profundidad de rugosidad promedio, que se corresponde con la profundidad de rugosidad promedio de las ranuras contrarias 8.
Al imprimirse las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8 en la etapa de formación de ranuras 20 o en la etapa de formación de ranuras contrarias 23, se desplaza el material del cuerpo base 2 que se encuentra inicialmente en la zona de las ranuras 7 o ranuras contrarias 8. Debido a este desplazamiento de material, el grosor del cuerpo base 2 se amplía con respecto al grosor de banda base, con el que se extrudió el cuerpo base 2 en la etapa de puesta a disposición 19. Tras la impresión de las ranuras 7 y de las ranuras contrarias 8, el cuerpo base 2 presenta el grosor de banda d, tal como se ha descrito arriba en relación con las Figs. 1 a 3.
El microperfilado 11 se produce en una etapa de perfilado 26. En el dispositivo de fabricación 14 se lleva a cabo la etapa de perfilado con la ayuda de rodillos de estampado de perfilado 27. Los rodillos de estampado de perfilado 27 presentan para ello un perfilado de superficie 28, el cual se corresponde con el microperfilado 11. El microperfilado 11 de la segunda superficie 6 se produce con la ayuda del rodillo de estampado de perfilado 27, que es parte del primer dispositivo de alisado 17. El microperfilado 11 de la primera superficie 5 se produce con la ayuda del rodillo de estampado de perfilado 27, que es parte del segundo dispositivo de alisado 18.
La etapa de formación de ranuras 20, la etapa de formación de ranuras contrarias 23, así como la etapa de perfilado 26 se llevan a cabo mientras el material de trabajo que forma el cuerpo base 2 aún está caliente y puede moldearse correspondientemente. Las demás etapas de fabricación pueden llevarse a cabo también tras enfriamiento del material de trabajo.
Para el caso de que las aberturas de paso 10 no se configuren ya solo debido a la impresión de las ranuras 7 o de las ranuras contrarias 8 en la etapa de formación de ranuras 20 y en la etapa de formación de ranuras contrarias 23, el procedimiento de fabricación 13 puede comprender una etapa de perforación 29 opcional. En la etapa de perforación 29 pueden entonces separarse y/o retirarse en la zona de los puntos de cruce 9 restos de material allí presentes. Esto puede ocurrir, por ejemplo, mecánicamente mediante agujereado o perforación o neumáticamente con aire a presión. Alternativamente las aberturas de paso 10 pueden introducirse también hidráulicamente mediante chorros de agua. Un dispositivo de perforación 30 correspondientemente configurado sucede en el dispositivo de fabricación 14 en dirección de máquina 16 a los dispositivos de alisado 17, 18.
En una etapa de estriado 31 se estría la primera superficie 5 del cuerpo base 2. Las estrías 12 se introducen con la ayuda del dispositivo de estriado 32. Alternativamente a la previsión de un dispositivo de estriado 32 separado, pueden estar previstas correspondientes herramientas es estriado en los rodillos de estampado de perfilado 27.
A las etapas de fabricación anteriormente mencionadas sucede una etapa de complementación 33 opcional. En la etapa de complementación 33 pueden aplicarse capas de cubierta, por ejemplo, en forma de tejidos no tejidos de PP, sobre las superficies 5, 6 del cuerpo base 2. Un dispositivo de laminado que puede usarse para la etapa de complementación 33 no se muestra en el dispositivo de fabricación 14 debido a motivos de claridad.
Además del dispositivo de fabricación 14 pueden usarse también otros dispositivos de fabricación para la realización del procedimiento de fabricación 13. En otros ejemplos de realización no representados de un dispositivo de fabricación para la banda de drenaje de material plástico 1 los rodillos de estampado pueden estar dispuestos de forma diferente. Es posible, por ejemplo, combinar el rodillo de estampado de ranuras y el rodillo de estampado de ranuras contrarias en un primer dispositivo de alisado. Los dos rodillos de estampado de perfilado pueden estar posicionados entonces uno sobre el otro en un segundo dispositivo de alisado conectado aguas abajo. Por su parte, en otros ejemplos de realización no representados, los rodillos de estampado de ranuras, así como los rodillos de estampado de ranuras contrarias presentan respectivamente un perfilado de superficie entre las respectivas herramientas de ranuras (contrarias). Este rodillo de estampado de ranuras y el rodillo de estampado de ranuras contrarias están combinados en este caso en un único dispositivo de alisado, que garantiza la impresión de las ranuras 7, de las ranuras contrarias 8, así como del microperfilado 11. En correspondencia con ello no es necesario un segundo dispositivo de alisado.
En la Fig. 6 se muestra otro ejemplo de realización de un dispositivo de fabricación 14a para la fabricación de la banda de drenaje de material plástico 1. Los componentes que ya han sido descritos en relación con el dispositivo de fabricación 14 de acuerdo con la Fig. 5 tienen las mismas referencias. Partes constructivamente diferentes, sin embargo, funcionalmente similares, reciben las mismas referencias con una a después de ellos.
En la representación del dispositivo de fabricación 14a la primera superficie 5 de la banda de drenaje de material plástico 1 a fabricar está orientada hacia arriba, estando, por el contrario, orientada la segunda superficie 6 hacia abajo. El dispositivo de fabricación 14a presenta una extrusora de ranura ancha 15a. La extrusora de ranura ancha 15a presenta una ranura de extrusión 34 con salientes 35. La forma de los salientes 35 individuales se corresponde con la sección transversal Q de las ranuras 7 en la primera superficie 5. Al extrudirse el cuerpo base 2 con la ayuda de la extrusora de ranura ancha 15a se forman las ranuras 7 en la primera superficie 5 del cuerpo base 2. En este sentido la etapa de formación de ranuras 20 se produce al mismo tiempo que la etapa de puesta a disposición 19. Una impresión posterior de las ranuras 7 en el cuerpo base 2 no es necesaria. En correspondencia con ello el dispositivo de fabricación 14a no presenta ningún primer dispositivo de alisado 17.
El único dispositivo de alisado 18a del dispositivo de fabricación 14a presenta un rodillo de estampado de perfilado 27 y un rodillo de estampado de ranuras contrarias 24a. Con la ayuda del rodillo de impresión de perfilado 27 se produce el microperfilado 11 en la primera superficie 5 en zonas entre las ranuras 7. El rodillo de estampado de ranuras contrarias 24a presenta las herramientas de ranuras contrarias 25, con las cuales se imprimen las ranuras contrarias 8 en la segunda superficie 6 del cuerpo base 2. Entre las herramientas de ranuras contrarias 25 el rodillo de estampado de ranuras contrarias 24a presenta un perfilado de superficie 28, con cuya ayuda se genera el microperfilado 11 en la segunda superficie 6 en zonas entre las ranuras contrarias 8.
Otros componentes del dispositivo de fabricación 14a, como, por ejemplo, un dispositivo de perforación o un dispositivo de estriado, son iguales a los correspondientes componentes del dispositivo de fabricación 14. Estos componentes y un dispositivo de laminado dado el caso previsto no se muestran en la Fig. 6 por motivos de claridad.
El procedimiento de fabricación 13 descrito en este caso permite la fabricación de la banda de drenaje de material plástico 1 en calidad definida y uniforme. Además, las propiedades de la banda de drenaje de material plástico 1 pueden adaptarse de forma flexible a los correspondientes requisitos. Por ejemplo, pueden variarse los materiales utilizados. También pueden seleccionarse libremente la sección transversal Q, las profundidades d-i, d2 y las separaciones B2, L2 de las ranuras 7 o de las ranuras contrarias 8.
En el procedimiento de fabricación 13 descrito arriba la anchura B de la banda de drenaje de material plástico 1 se corresponde esencialmente con la anchura con la que se extrude el cuerpo base 2. En otras formas de realización del procedimiento es posible no obstante también, modificar de forma precisa la anchura B de la banda de drenaje de material plástico 1. En un ejemplo de realización del procedimiento de fabricación el cuerpo base 2 extrudido puede ser agarrado por sus cantos longitudinales que se extienden en dirección longitudinal 3 y ser estirado en dirección transversal 4 en anchura. Debido a ello puede aumentarse la anchura B del cuerpo base 2 y con ello de la banda de drenaje de material plástico 1. La banda de drenaje de material plástico 1 puede presentar en particular una anchura B, la cual supera la anchura de la extrusora de ranura ancha usada para la extrusión del cuerpo base 2.
En otro ejemplo de realización del procedimiento de fabricación se estira la banda de drenaje de material plástico 1 en dirección de máquina 16, es decir, a lo largo de la dirección longitudinal 3. Esto puede ocurrir, por ejemplo, en cuanto que un dispositivo de alisado conectado aguas abajo de la extrusora presenta una velocidad de retirada aumentada con respecto a la velocidad de transporte del cuerpo base. La velocidad de retirada se determina por la velocidad con la cual se mueven la superficie o las herramientas de estampado de los rodillos de estampado del dispositivo de alisado a lo largo del perímetro del rodillo de estampado. La velocidad de transporte se corresponde con la velocidad de extrusión con la cual se extrude el cuerpo base 2. La velocidad de retirada aumentada conduce a un estirado de la banda de drenaje de material plástico 1 en dirección de máquina 16. Debido a ello se reduce la anchura B de la banda de drenaje de material plástico 1 a favor de su longitud.
Otros ejemplos de realización de procedimientos de fabricación para la fabricación de la banda de drenaje de material plástico 1 se diferencian en el método con el cual se introducen las ranuras contrarias 8 en la segunda superficie 6. En un ejemplo de realización se imprimen en primer lugar las ranuras 7 con una profundidad d1 en la primera superficie 5. Tras ello se estría la segunda superficie 6. El estriado se extiende preferentemente en dirección transversal 4. El estriado presenta una profundidad d2, la cual se corresponde al menos con la diferencia entre el grosor de banda d y la profundidad d1 de las ranuras 7: d2 ^ d - d1. Tras la introducción de las estrías se estira el cuerpo base 2 en dirección de máquina 16, es decir, en dirección longitudinal 3. El estirado se produce por su parte mediante una velocidad de retirada mayor de un dispositivo de alisado conectado aguas abajo. Mediante el estirado se abren las estrías y forman las ranuras contrarias 8. Al mismo tiempo se abren las aberturas de paso 10 entre las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8.
En la Fig. 7 se muestran formas de sección transversal alternativas para las ranuras 7. Además de las ranuras 7 con sección transversal Q rectangular ya tratadas anteriormente, pueden estar previstas también ranuras con sección transversal rectangular Q3 con refuerzos en las esquinas, llamadas Voute. Otras secciones transversales posibles presentan una forma de túnel (Q2), una forma trapezoidal plana (Q4), una forma trapezoidal inclinada (Q5) o una forma trapezoidal rebajada (Qa). Correspondientes formas de sección transversal pueden estar previstas naturalmente también para las ranuras contrarias 8.
Tal como puede verse además en la Fig. 7, también pueden estar previstas en la segunda superficie 6 estrías 36, las cuales se extienden en dirección longitudinal 3. La profundidad d4 de las estrías 36 es inferior al grosor de banda d menos la profundidad di de las ranuras 7: d - di > d4.
En otros ejemplos de realización no representados las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8 presentan una disposición modificada. Por ejemplo, las ranuras contrarias 8 pueden extenderse no en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal 3, es decir, en dirección transversal 4, sino inclinadas con respecto a ella. En general las ranuras 7 y las ranuras contrarias 8 pueden encerrar un ángulo de entre 20° y 160°.
En otros ejemplos de realización la suma de la profundidad di de las ranuras 7 y de la profundidad d2 de las ranuras contrarias 8 no se corresponde con el grosor de banda d. En general las profundidades di, d2 pueden ser respectivamente de entre l0 % y 90 % del grosor de banda. Para el caso de que la suma de las profundidades di y d2 sea inferior al grosor de banda d, han de introducirse las aberturas de paso i0 en la zona de los puntos de cruce 9 obligatoriamente con la ayuda de la etapa de perforación 29, por ejemplo, en cuanto que se atraviesa material restante con la ayuda de una espiga.
En la Fig. 8 se muestra una sección transversal a través de otro ejemplo de realización de una banda de drenaje de material plástico i00. Los componentes que ya han sido explicados en relación con la banda de drenaje de material plástico i de acuerdo con las Figs. i a 7 tienen las mismas referencias.
La banda de drenaje de material plástico i00 se diferencia de la banda de drenaje de material plástico i debido a que en su cuerpo base 2 entre las ranuras 7 que se extienden en dirección longitudinal 3 hay incorporadas estructuras de refuerzo 37. Las estructuras de refuerzo 37 están incorporadas por completo en el cuerpo base 2 de la banda de drenaje de material plástico i00. Las estructuras de refuerzo 37 se extienden en dirección longitudinal 3 por la totalidad de la longitud de la banda de drenaje de material plástico i00. Debido a ello se realiza un refuerzo uniaxial de la banda de drenaje de material plástico i00. La banda de drenaje de material plástico i00 puede absorber fuerzas notables en dirección longitudinal 3. Debido a ello aumentan funcionalidad y posibilidades de uso de la banda de drenaje de material plástico i00. La banda de drenaje de material plástico io0 puede usarse como refuerzo sin que para ello sean necesarios elementos de refuerzo externos adicionales como, por ejemplo, geomallas.
Las estructuras de refuerzo 37 comprenden hilos de material plástico en forma de hilos de multifilamento consistentes en tereftalato de polietileno (PET) y/o alcohol polivinílico (PVAl ). En otros ejemplos de realización las estructuras de refuerzo 37 comprenden hilos de fibras de vidrio, fibras de basalto y/o fibras de acero.
En otros ejemplos de realización de la banda de drenaje de material plástico i00 hay incorporadas varias estructuras de refuerzo 37 entre respectivamente dos ranuras longitudinales 7.
Las estructuras de refuerzo 37 de la banda de drenaje de material plástico i00 pueden introducirse en el cuerpo base 2 en los procedimientos de fabricación arriba mencionados. Para ello se ponen a disposición hilos continuos del material que forma la estructura de refuerzo 37 y al extrudirse el cuerpo base 2 se introducen e incorporan en la etapa de puesta a disposición i9 en la masa moldeable del cuerpo base 2.
i2

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para la fabricación de una banda de drenaje de material plástico con las etapas:
- puesta a disposición de un cuerpo base (2) en forma de banda con una primera superficie (5) y una segunda superficie (6) separada de la primera superficie (5) a razón de un grosor de banda base del cuerpo base (2), - introducción de ranuras (7) en la primera superficie (5) del cuerpo base (2),
- introducción de ranuras contrarias (8) en la segunda superficie (6) del cuerpo base (2), cruzándose las ranuras contrarias (8) y las ranuras (7) en puntos de cruce (9), y
- configuración de aberturas de paso (10) entre las ranuras (7) y las ranuras contrarias (8) en la zona de los puntos de cruce (9) para la terminación de la banda de drenaje de material plástico (1; 100),
caracterizado por que sobre al menos una de las superficies (5, 6) del cuerpo base (2) se produce en zonas entre las ranuras (7) o las ranuras contrarias (8) un perfilado de superficie (11).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que se extrude el cuerpo base (2), en particular con una extrusora de ranura ancha (15; 15a).
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizado por que el cuerpo base (2) comprende al menos uno de los siguientes materiales: polietileno (PE), polipropileno (PP), poliamida (PA), poliestireno (PS), copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), material compuesto de madera y plástico (WPC), biopolímeros, cloruro de polivinilo (PVC) y tereftalato de polietileno (PET).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizado por que las ranuras (7) se introducen, en particular se forman, de tal modo en la primera superficie (5) del cuerpo base (2), que se extienden en una dirección longitudinal (3) del cuerpo base (2) o en perpendicular con respecto a esta.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizado por que las ranuras (7) en dirección perpendicular con respecto a la primera superficie (5) se introducen con una profundidad d1 y las ranuras contrarias (8) en dirección perpendicular con respecto a la segunda superficie (6) se introducen con una profundidad d2, siendo la suma de d1 y d2 mayor o igual a un grosor de banda (d) del cuerpo base (2).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizado por que se estría al menos una de las superficies (5, 6) del cuerpo base (2).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente, caracterizado por que se forman las ranuras (7) y/o las ranuras contrarias (8) con una profundidad de rugosidad promedio de acuerdo con DIN 4768 parte 1 de entre 0,2 pm y 0,7 pm.
8. Banda de drenaje de material plástico que comprende
- un cuerpo base (2) con forma de banda con una primera superficie (5) y una segunda superficie (6) separada de la primera superficie (5) a razón de un grosor de banda (d) del cuerpo base (2),
- ranuras (7) introducidas en la primera superficie (5) del cuerpo base (2),
- ranuras contrarias (8) introducidas en la segunda superficie (6) del cuerpo base (2), cruzándose las ranuras contrarias (8) y las ranuras (7) en puntos de cruce (9), y
- aberturas de paso (10) entre las ranuras (7) y las ranuras contrarias (8) en la zona de los puntos de cruce (9), caracterizada por un perfilado de superficie (11) sobre al menos una de las superficies (5, 6) del cuerpo base (2) en la zona entre las ranuras (7) o entre las ranuras contrarias (8).
9. Banda de drenaje de material plástico según la reivindicación 8, caracterizada por que el cuerpo base (2) tiene una anchura (B) de entre 2 m y 8 m.
10. Banda de drenaje de material plástico según una de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizada por una profundidad de rugosidad promedio según DlN 4768 parte 1 de entre 0,2 pm y 0,7 pm al menos en la zona de las ranuras (7) y/o ranuras contrarias (8).
11. Banda de drenaje de material plástico según una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada por un peso por unidad de superficie de entre 1.500 g/m2y 18.000 g/m2.
12. Banda de drenaje de material plástico según una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizada por que el cuerpo base (2) comprende al menos uno de los siguientes materiales: polietileno (PE), polipropileno (PP), poliamida (PA), poliestireno (PS), copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), material compuesto de madera y plástico (WPC), biopolímeros, cloruro de polivinilo (PVC) y tereftalato de polietileno (PET).
13. Banda de drenaje de material plástico según una de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizada por al menos una estructura de refuerzo (37) incorporada en el cuerpo base (2).
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