FI127513B - Spång och förfarande för framställning därav - Google Patents

Abstract

Kulkutie sekä menetelmä sen valmistamiseksi. Kulkutie käsittää ekstrudoidun, pitkänomaisen termoplastiprofiilin, jossa on ei-sileä, olennaisesti tasainen kävelypinta, joka antaa liukuesteellistä jalansijaa profiilin ainakin yhdellä pitkällä sivulla. Se voidaan valmistaa kuvioimalla tai rihlaamalla termoplastiprofiilin pintaa tai varustamalla termoplastiprofiilin pinta mineraalisten materiaalien partikkeleilla, kuten hiekan- tai muovijyvillä sirottelemalla tällaisia partikkeleita termoplastiprofiilin pinnalle, joka on lämmitetty yli termoplastin sulamispisteen, karhean pinnan muodostamiseksi. Tuotteet ovat luonnossa kestäviä. Saadaan liukuesteellinen, karhea pinta, jolloin tumma pinta sallii kulkutien kuivumisen ja sulamisen, samalla kun pinnan värjääminen sallii tuotteen pysyvän värimerkinnän.

Description

Spång och förfarande för framställning därav Föreliggande uppfinning avser en spång enligt ingressen till krav 1.

En dylik spång omfattar minst en långsträckt, böjningsstyv struktur med en övre sida som utgör trampyta för användaren. Föreliggande uppfinning avser också ett förfarande enligt ingressen till krav 14 samt användningen av termoplastprofiler enligt krav 18.

Spångar är oftast byggda av lokalt material, till exempel trädstammar (eller stenflisor) eller av något som blivit över i annat sammanhang. En spång är ändamålsenlig för gående, men inte för fordon. Då behövs en bro. Över myrmark kan man istället för spång lägga en kavelbro.

Dagens spångar som används på t.ex. vandringsleder är gjorda av träplankor. Träspångar är tunga och p.g.a. vikten är installationsskedet krävande. Dessutom är livstiden begränsad eftersom materialet utsätts för UV, värme, kyla, regn och frost. I litteraturen har också föreslagits användningen av formgjutna plastmoduler som spångmaterial. Dylika termoplastmoduler är vanligen styckegods och tillverkningsprocessen tillåter inte en tillräckligt sträv ytstruktur eftersom produkten formas mot en statisk formyta.

Plattformar bildade av termoplastprofiler med formen av C- eller E-profiler är kända från tidigare genom US-ansökningspublikationen 2008201874A1 och EP-ansöknings-publikationen 0 869 219 A2. I dessa plattformar är plastprofiler ordnade på tvären på bärare. Ingendera publikationen beskriver långsträckta konstruktioner som kunde fungera som spångar.

Avsikten med uppfinningen är att tillhandahålla nya spångar.

Uppfinningen är baserad på den tanken att man tillverkar en spång av termoplastprofiler som uppvisar en långsida med en trampyta.

Släta termoplastprofiler kan vara hala underlag vi våta eller frostförhållanden (liksom även träspångar är). Enligt uppfinningen bildar man en spång av extruderade termoplastprofiler vars - i användningsläge - uppåtriktade yta är väsentligen plan och icke-slät, så att den ger ett gott fäste för användaren.

Om en tillräcklig bredd inte uppnås med en profil kan flera profiler sammanbindas för bildning av en sammansatt spång. Närmare bestämt kännetecknas spången enligt uppfinningen av vad som är anfört i den kännetecknande delen av krav 1. Förfarandet enligt uppfinningen kännetecknas av det som är anfört i den kännetecknande delen av krav 14 och användningen av det som är anfört i krav 18.

Medelst uppfinningen uppnås avsevärda fördelar. Produkterna är hållbara ute i naturen. I samma process kan en halksäker sträv yta åstadkommas samtidigt som en mörk yta möjliggör en inbyggd torkning- och smältningsfunktion och en infärgning av ytan möjliggör en beständig märkning. Detta gäller i synnerhet den utföringsform där profilerna tillverkas på konventionellt sätt i svart plast, varvid kontrasten till den infärgade ytan blir tydlig. I en föredragen utföringsform är profilerna är ihåliga och metervikten hålls därmed på en låg nivå jämfört med träplankor. Profilernas styvhet bestäms av profiltvärsnittet där bredden, höjden och profilväggamas tjocklek (inklusive eventuella förstärkningar) bestämmer geometrin. Jämfört med formgjutna plastprodukter lämpar sig extruderade spångar mycket bättre för tillverkning av ”metervara” även om produkterna i praktiken, av transport- och installationstekniska orsaker, måste begränsas i längd. Föreliggande långsträckta termoprofilsspångar kan kopplas ihop mekanisk i såväl sidled som längdled. Vad gäller i synnerhet det senare, kan man med dylika, vanligen enkla kopplingar som kan utgöras av gjutna delar placerade i spångarnas gavlar kan man bilda långa, sammanhängande spångar som hålls bra på plats. Föreliggande spångar kan också bilda andra halkfria eller halksäkra ytor, t.ex. som arbetsplattformer i brunnsbotten eller tankar för att förbättra på arbets säkerheten. I det följande skall föredragna utföringsformer granskas närmare med hänvisning till bifogade ritningar.

Figurerna la - 1 e visar tvärsnitt av profilvarianter (singel: Fig. la; dubbel: Fig. lb; trippel: Fig. lc; förstärkt singel: Fig. ld; och sammanbundna singelprofiler: Fig. le) lämpliga för föreliggande spångar,

Figur 2 visar ett tvärsnitt av en profilväggstruktur med skummad och riven yttre yta,

Figur 3 visar ett tvärsnitt av en profilväggstruktur med partikelfylld yttre yta,

Figur 4 är en perspektivskiss av en spångkonstruktion som omfattare tre sammanbundna singelprofiler, och

Figur 5 visar en liknande konstruktion som i Figur 4 men försedd med ett gavelstycke.

Enligt föreliggande teknologi tillhandahålles spångar som består av extruderade, långsträckta termoplastprofiler, vilka har en plan, fotfästesgivande trampyta längs minst en långsida av profilen.

Figurerna la-le visar ett antal alternativa utföringsformer, varvid en singelvariant 1 är avbildad i Figur la, en dubbelvariant i Figur lb, med en mellanvägg som åtskiljer dubbelvariatens delar 2, 3, och en trippelvariant i Figur lc, där delarna 4-6 likaledes är avskilj da av mellanväggar.

Vanligen är hos profilerna, förutom trampytan, som i Figurerna la-le utgörs av hela den övre ytan hos profilvarianterna, de övriga ytoma släta. Detta gäller i synnerhet de ytor som angränsar till trampytan. En del eller samtliga av profilerna kan dock vara ribbförstärkta, i synnerhet kan de uppvisa en eller flera längsgående ribbor på insidan eller utsidan eller på bägge sidorna av rörprofilen. I Figur ld är en dylik ribba antydd med hänvisningssiffran 8. I de fall där rörprofilerna är framställda av en termoplast, är eventuella ribbförstärkningar företrädesvis utbildade av samma material.

Enligt en utföringsform omfattar spången minst två, ofta 3-20 parallella termoplastprofiler, som i sidled är sammankopplade med varandra. Naturligtvis varierar antalet sammankopplade profiler på profilernas bredd och på bredden hos den ämnade spången.

Med ”spång” avses i föreliggande sammanhang självbärande, böj styva plana konstruktioner med ett förhållande mellan längd och bredd på ca 100:0,1...100:100, i synnerhet 50:0,5...50:10, till exempel 40:1..10:1. För bildning av dylika spångar kan termoplastprofilerna vara parallellt sammankopplade på ett avstånd från varandra, företrädesvis så att det bildas långsträckta, typiskt likaledes parallella springor mellan profilerna. Figur le visar två sammanbundna singelprofiler 9, 10, där fogen är antydd med hänvisningssiffran 11.

Termoplastprofilerna är sammankopplade med mekaniska förband eller genom svetsning, företrädesvis vid diskreta svetsställen (se detaljerna 47 och 48 i figur 4).

Ytan betecknas som ”icke-slät” eller ”sträv” för att antyda att den inte uppvisar den släthet som uppstår vid extrudering av vanliga termoplaster genom extrusionsdysor. Dylika släta ytor är hala i synnerhet vid närvaro av vatten (såsom dagg och regn) och is och därigenom olämpliga som trampytor i synnerhet för utomhusbruk.

Generellt gäller att ytan kan göras sträv eller ”icke-slät”, genom att den förses med regelbundna eller oregelbundna mönster, räfflor, perforeringar, friktionsökande partiklar eller liknande. Den kan ruggas eller rivas upp. I figurerna la till le visas denna yta med hänvisningssiffoma la-10a, i figurerna 2 och 3 med hänvisningssiffrorna 23 och 33 samt i figurerna 4 och 5 med hänvisningssiffrorna 41a-43a och 51a-53a.

Man kan uppnå en icke-slät yta genom strukturering av ytan. Struktureringen kan ske på olika sätt. Ett alternativ är att tillverka en 2-skiktsprofilvägg på ena eller båda sidorna med hjälp av ett ytterskikt i skummad termoplast. Detta skummade skikt får sin slutliga sträva struktur i processen då ytskiktet rivs sönder när profilen flyter ut ur verktyget vid kontakten mellan jästa polymeren och metallverktyget. Skumningen kan ske genom att använda kemisk eller fysikalisk skumning. Exempel på kemisk skumning är tillämpning av endotermiska eller exotermiska jäsmedel. Vid fysikalisk skumning injiceras en gas in i smältan i extrudern.

Detta alternativ är visat i Figur 2, där hänvisningssiffran 20 anger plastmaterialets vägg och 21 skumskiktet. Blåsorna i skumskiktet har getts siffran 22, varvid figuren antyder hur blåsoma öppnar sig upp till den ruggade ytan 23.

Ett annat alternativ är att tillverka yttre skiktet som ett 2-fasskikt. Genom att tillsätta partiklar i termoplasten som inte smälter eller löser upp sig i plasten uppnås en ytstruktur som är beroende på partiklarnas storlek och form samt andel i beläggningen.

Detta alternativ visas i sin tur i Figur 3, där hänvisningssiffran 30 anger plastmaterialets vägg och 31 ytskiktet. Partiklarna är betecknade med siffran 32 och dessa bildar en sträv yta 33.

En extruderad 2-skikts väggstruktur kan uppnås genom ett koextruderings- eller ett ytbeläggningsförfarande.

Ytterligare kan struktureringen göras genom en prägling av gångytan efter att profilen extruderats, kalibrerats och kylts ner delvis.

Partikelformade ämnen t.ex. sand eller plastgryn kan även strös på en till över profilplastens smältpunkt uppvärmd ytan för att uppnå en grov yta av den typ som visas i Figur 3.

En grov struktur säkerställer en sträv yta att vandra på även om profilerna blir delvis eller helt täckta av löv, ris eller snö. Eftersom beröringsytan är liten (högt yttryck) mellan underlag och skobotten är friktionen hög.

Figur 4 visar i perspektiv en spång bestående av tre hålprofiler 41-43 försedda med inre förstärkningar 44-46 som förbättrar profilernas böj styvhet. Profilerna är sammansvetsade 47 med jämna avstånd för att binda ihop profilerna till ett stabilt underlag men öppningen mellan profilerna låter vatten rinna bort från underlaget.

En förstyvningen av rörprofilen kan också uppnås genom användningen av ett polymermaterial, t.ex. en skummad polymer, såsom polyuretan, som uppfyller det hårrum som avgränsas av termoplastprofilen.

Enligt en utföringsform är trampytan är utbildad med hål, som sträcker sig genom termoplastprofilens vägg, varvid det insprutade polymermaterialet tränger ut genom hålen för bildning av friktionsbefrämjande strukturer i trampytan.

Figur 5 hänför sig till en utföringsform som har förbättrad flytförmåga. Som visas i ritningen är profilernas 51-53 änden förslutna med ett gavelstycke 54.

En viktning av profilerna är möjlig om så önskas genom att fylla ihåliga profilerna med t.ex. sand. Spångarna kan göras flytande (för sankmarker eller små ”dammar” genom att svetsa fast profilerna med skivor.

Trampytorna 41a-43a respektive 51a-53a är bildade genom prägling av profilernas ytor. I figurerna är präglingsytoma av ritningstekniska orsaker regelbundet och rutmönsterlikt utbildade, men det är klart att även andra mönster är möjliga. Rutmönstren kan omfatta olika geometriska mönster, såsom, kvadrater, romber, rektanglar och parallellogram, eller kombinationer av dessa, av inbördes lika eller olika storlek.

Det icke-släta partiet utgör minst en del av den (i användning) mot användaren vända ytan och fungerar därvid som trampyta eller eventuellt gripyta. I allmänhet utgör det icke-släta partiet minst 30 %, i synnerhet minst 50 %, gärna minst 70 %, vanligen 90 % eller mera av sagda yta. I praktiken anordnas spångarna mestadels i vågrätt läge, varvid trampytan pekar uppåt, men det är naturligtvis lika möjligt att montera spångarna i vinkelläge mot horisontalplanet med vinklar på upp till 90 grader.

Den totala höjden för det sträva partiet, dvs. höjden av den del av ytskiktet hos profilen som är strukturerad, mot en tänkt baslinje hos spångens trampyta är i praktiken ca 0,1 - 25 mm, i allmänhet ca 0,5 - 10 mm.

Det är i allmänhet önskvärt att den icke-släta ytan, i den mån struktureringen inbegriper långsträckta räfflor, uppvisar minst en del ytformeringar som går transversellt eller i vinkel mot spångens längd- och sidled för att minska halkningsrisken.

Ytterligare kan spångama märkas med längsgående färger för att markera t.ex. olika rutter i naturen. Övre ytans färg kan naturligtvis väljas så att spångarna smälter in i naturen så bra som möjligt.

En svart grundfärg på profilerna möjliggör en snabbare upptorkning av regnvatten och dagg sommartid eller en smältning av is och snö under kallare perioder. Därför är det föredraget att tillverka spångar huvudsakligen i svart plast.

Produkterna enligt uppfinningen kan användas t.ex. som spångar för vandringsleder, strandpromenader, stigar i parker eller på gårdar.

Ihopfogade till bredare paneler kan produkterna användas som däck för t.ex. bryggor. I anslutning till detta utgörs en annan utföringsform för spångarna användningen som halksäkra helsvetsade botten / delvis svetsade "spjälverk" som t.ex. kan användas i brunnsbotten eller tankar för att förbättra på arbets säkerheten. I det förgående har termen ”profil” används här utbytbart med ”rör” (dvs. ett långsträckt objekt som har ett öppet tvärsnitt, dvs. profilens väggar - vilka i och för sig typiskt är kontinuerliga - avgränsar en långsträckt hålighet). På känt sätt kan den termoplastiska profilen uppvisa 1-5 skikt. Om den innehåller flera skikt utgör, enligt en utföringsform, ett av dessa profilens innerskikt och ett profilens ytterskikt. Vanligen utgörs rörprofilen huvudsakligen eller enbart av en konventionell termoplast, t.ex. en polyolefin, som polyeten, i synnerhet HD-PE, eller polypropen, polyakrylnitrilbutadienstyren (ABS), polyamid (PA) eller något annat termoplastiskt material.

Eventuella funktionella skikt kan utgöras av ultrahögmolvikts-PE (E1HMWPE) eller t.ex. av antistatiska material. Ett material av den senare typen kan bestå av ett termoplastiskt material som gjorts permanent ledande. I detta fall kan det termoplastiska materialet vara det samma som används i rörprofilens stomskikt. Genom denna anordning uppnås god kompatibilitet mellan skikten. Rörprofilerna har ett i huvudsak rektangulärt tvärsnitt, varvid rörprofilernas mot varandra anliggande sidor utgör minst 1/10 av rörprofilernas mantelyta. Begreppet ”rektangulärt” inbegriper också de fall där rörprofilerna i tvärsnitt är kvadratiska eller väsentligen kvadratiska. I rörprofilerna uppgår förhållandet mellan bredden och höjden lämpligen till 1:1 - 1:10, varvid förhållandet mellan rörväggens minsta tjocklek och höjden hos rörprofilens tvärsnitt i synnerhet uppgår till ca 1:100 - 1:4, i synnerhet ca 1:50 - 1:5.

Plastprofiler av föreliggande art kan man producera genom extrudering, såsom beskrivet i teknikens ståndpunkt. Dylik teknik är beskriven bl.a. i US-patenten 5 127 442, 5 411 619, 5 431 762, 5 591 292, 6 322 653 och 6 939 424. Förteckning över hänvisningssiffror I singelprofil la trampyta för singelprofil 2, 3 dubbelprofilens delar 2a, 3a dubbelprofilens trampytor 4-6 trippelprofilens delar 4a-6a trippelprofilens trampytor 7 singelprofil 7 a trampyta 8 förstärkningsribba 9, 10 sammanbundna singelprofiler 9a, 10a trampytor II fog 20 profilvägg 21 ytskikt 22 bläsor 23 trampyta 30 profilvägg 31 ytskikt 32 mineraliska partiklar 33 trampyta 41-43 dubbelprofiler 41a-43a trampytor 44-46 inre förstärkningsribbor som löper i längdled 47,48 svetsfogar 51-53 profiler 51 a-5 3 a trampytor 54 gavelstycke

Claims (19)

1. Patentkrav:

   20135347 prh 14-05- 2018

   1. Spang (41-43; 51-53) omfattande en längsträckt, böjningsstyv struktur med en övre sida som utgör trampyta (41a-43a; 51a-53a) och vilken uppvisar ett förhällande mellan längd

   5 och bredd pä 50:0,5...50:10, kännetecknad av att

   - den omfattar minst tvä parallella termoplastprofiler (41-43; 51-53), som i sidled är sammankopplade med varandra, parallellt och pä ett avständ frän varandra genom utbildning av längsträckta springor mellan profderna, varvid

   10 - var längsgäende, extruderad, längsträckt termoplastprofil uppvisar en ätminstone delvis icke-slät, väsentligen pian, fotfästesgivande trampyta (41a-43a; 51a-53a) längs minst en längsida av proffien,

   - termoplastproffien (41-43; 51-53) har ett väsentligen kvadratiskt eller rektangulärt tvärsnitt, och

   15 - trampytan (41a-43a; 5la-53a) uppvisar friktionsbefrämjande mönster eller strukturer, varvid höjden för det parti av ytskiktet som bildar den icke-släta ytan är 0,5-10 mm.
2. 2. Späng enligt krav 1,kännetecknad av att termoplastprofderna (41-43) är

   20 sammankopplade med mekaniska förband eller genom svetsning, företrädesvis genom diskreta svetsställen (47, 48).
3. 3. Späng enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att de friktionsbefrämjande mönstren eller strukturema är utbildade medelst prägling av trampytan (41a-43a; 51a-53a).
4. 4. Späng enligt krav 3,kännetecknat av att trampytan uppvisar fasta, utstäende partiklar (32, 33) i termoplastmaterialet.
5. 5. Späng enligt krav 4, kännetecknad av att partiklarna (32, 33) utgörs av

   30 mineraliska partiklar, säsom sandkorn, eller plastgryn, och dessa är företrädesvis utströdda pä en tili över profdplastens smältpunkt uppvärmd ytan för att uppnä en grov yta.

   20135347 prh 14-05- 2018
6. 6. Spang enligt nägot av de föregäende kraven, kännetecknad av att termoplastprofilen (41-43; 51-53) omfattar en extruderad flerskikts, i synnerhet 2-skikts väggstruktur, som t.ex. är framställd genom ett koextruderings- eller ett ytbeläggningsförfarande.
7. 7. Späng enligt krav 6, kännetecknad av att termoplastprofilen uppvisar ett ytskikt (21) som bestär av skummad termoplast, som är ytligt mekaniskt bearbetad, t.ex. genom rivning (22), för bildning av trampytan (23).

   10
8. 8. Späng enligt nägot av de föregäende kraven, kännetecknad av att termoplastprofilen (41-43) är försedd med inre förstyvning (44-46) för att öka böjstyvheten.
9. 9. Späng enligt krav 8, kännetecknad av att förstyvningen utgörs av en eller flera, företrädesvis i termoplastprofilens längdled löpande ribbor (44-46).
10. 10. Späng enligt krav 8, kännetecknad av att förstyvningen utgörs av ett polymermaterial, t.ex. en skummad polymer, som uppfyller det hälrum som avgränsas av termopl astprofil en.

    20
11. 11. Späng enligt nägot av föregäende krav, kännetecknad av att termoplastprofilen uppvisar ytligt en färg som är olik termoplastmaterialets färg.
12. 12. Späng enligt nägot av föregäende krav, kännetecknad av att den uppvisar släta ytor, vilka företrädesvis angränsar mot trampytan.
13. 13. Späng enligt nägot av föregäende krav, kännetecknad av att termoplastprofilen (41-43; 51-53) är väsentligen framställd av svart termoplastmaterial och valbart försedd med infärgning för beständig märkning.

    30
14. 14. Förfarande för framställning av en späng enligt nägot av kraven 1-13, känneteck n a t av att man extruderar en termoplast för bildning av en längsträckt profil (41-43; 5153) och utbildar längs med en längsida av profilen en trampyta med friktionsbefrämjande mönster eller strukturer (41a-43a; 51a-53a).
15. 15. Förfarande enligt krav 14, kännetecknat av att

    - termoplastprofdens yta (41-43; 51-53) präglas eller behandlas pä motsvarande mekaniskt sätt efter att profden extruderats, kalibrerats och partiellt kylts ner för bildning av friktionsbefrämjande strukturer (41a-43a; 51a-53a), eller

    5 - termoplastprofdens yta (31) förses med partiklar (32) av mineraliska partiklar, säsom sandkorn, eller plastgryn, genom att utströ dylika pä en till over profilplastens smältpunkt uppvärmd ytan för att uppnä en grov yta.
16. 16. Förfarande enligt krav 14 eller 15, kännetecknat avatt man tillverkar en 210 eller flerskiktsprofd (20, 21) som pä minst en sida har ett ytterskikt (21) i skummad termoplast (22), varvid trampytan bildas genom mekanisk bearbetning av den skummade termoplasten för att ge en sträv yta.
17. 17. Förfarande enligt nägot av kraven 14-16, kännetecknat avatt termoplast15 profden (41-43) förses med inre förstyvning (44-46) för att öka profdens böjstyvhet.
18. 18. Användningen av en extruderad, längsträckt termoplastprofd, uppvisande en icke-slät, väsentligen pian, fotfästesgivande trampyta längs minst en längsida av profden enligt nägot av kraven 1 - 13, som späng som uppvisar ett förhällande mellan längd och bredd pä
19. 20 50:0,5...50:10, eller som en därav bildad halkfri arbetsplattform.

    20135347 prh 14-05- 2018