FI91840B - Ennalleen saatettava tuote - Google Patents

Description

91640

ENNALLEEN SAATETTAVA TUOTE - ÄTERSTÄLLBAR PRODUKT

Keksinnön kohteena on lämmöllä ennalleen saatettavia tuotteita kiinnitettäväksi kohteisiin, kuten 5 putkiin,, haluttaessa esim. tiivistää kohde kosteutta vastaan tai suojella kohdetta fysikaalista vaurioitumis itä vastaan, tai muodostaa liitos kahden kohteen välille.

Lämmöllä ennalleen saatettavalla tuotteella 10 tarkoitetaan tuotetta, jonka dimensionaalista muotoa voidaan muuttaa, kun tuotteeseen kohdistetaan lämpökäsittely. Tavallisesti lämmöllä ennalleen saatettava tuote palautuu alkuperäiseen muotoonsa, josta se oli aikaisemmin deformoitu, mutta tässä hakemuksessa käy-15 tetty ko. termi käsittää myös tuotteet, jotka saavat uuden muodon niihin lämpöä kohdistettaessa, vaikka niitä ei olisi aikaisemmin deformoitu.

Lämmöllä ennalleen saatettavia tuotteita voidaan käyttää putkiliitosten tiivistykseen, putkien ja 20 muiden samantapaisten rakenteiden polymeeripäällysteiden paikkaamiseen, putkien ja muiden rakenteiden, usein metallimateriaalia olevien rakenteiden, suojaamiI seen kemialliselta ja fysikaaliselta vaurioitumiselta. Niitä voidaan käyttää myös kaapelin jatkosten tiivistykseen.

25 Tehtäessä liitos kahden lämpöeristetyn teräs- putken päiden välille, joita putkia käytetään esim. aluelämpöjärjestelmässä, on välttämätöntä poistaa eristystä kummankin putken päätyosista, jotta eristys ei pala putkia yhteen liitettäessä esim. hitsaamalla.

30 Hitsauksen suorituksen jälkeen eristämätön osa putkea liitosalueella täytyy uudelleen eristää lämpöhäviöiden minimoimiseksi. On tärkeää, että eristys liitosalueella on tiivistetty kosteutta vastaan, sillä kosteus voi tuhota eristyksen. Kosteus voi aiheuttaa vaurioita 35 liitosalueen kohdalla kuin myös mahdollisesti vaurioittaa putkea jonkin etäisyyden päässä liitoksesta. Kosteus voi myös aikaansaada korroosiota putkissa.

2 91840

Aluelämpöverkossa käytettyjen, eristeputkien liitoksen tiiviste-eristykseen kohdistuu useita fysikaalisia jännitteitä. Usein toistuvien suurien lämpöti-lamuutosten tuloksena putkessa tapahtuu laajentumista 5 ja kutistumista sekä pitkittäis- ja poikittaissuuntaista liikettä. Esim. on määritetty, että aina 10 N.mm'2 saakka kohdistuu voimia eristetyn putken ulommaiseen suojakuoreen talvella ennen kuin putki haudataan maahan putkeen kohdistuvien lämpötilavaihtelujen vuoksi. Tii-10 visteen täytyy kestää tällaiset vaihtelut ja liikkeet rikkoutumatta. Lisäksi on edullista, että tiiviste pystyy kestämään paineita, joita syntyy, kun putken ei-eristetyn osan ympärillä oleva ontelo uudelleeneris-tetään vaahdolla in situ.

15 Julkaisussa GB-A-2108625 on esitetty huomatta via parannuksia tiivistykseen. Eräässä sovellutuksessa muodostetaan taipuisa tiiviste kumpaakin putkea ympäröivän eristeen ja jäykän kotelon, joka ulottuu ei-eristetyn putkenosan päälle, välille. Taipuisa tiiviste 20 muodostetaan lämmöllä ennalleen saatettavasta polymeerisestä hylsystä, joka on päällystetty tiivistysaineel-la. Tiivistysaineella päällystetyn GB-A-2108625 mukaisen hylsyn liikkuminen putken suhteen estetään varustamalla hylsy tietyistä osistaan liimautuvalla materiaa-25 lilla sen sitomiseksi putken eristykseen ja koteloon.

Näin saatu joustava tiiviste on osoittautunut tyydyttäväksi suuressa osassa käyttösovellutuksia. Kuitenkin tarvitaan tiiviste putkiliitosten eristämiseksi, joka tiiviste on jäykkä ja riittävän luja kestä-30 mään siihen kohdistuvia voimia asennuksen ja käytön aikana ilman, että tiiviste venyy tai taipuu merkittävissä määrin, tai rikkoontuu. Julkaisussa EP-A-138864 on kuvattu eräs esimerkki jäykästä tiivistejärjestel-mästä, joka on tarkoitettu eristettyjen putkien liitok-35 siä varten.

Jäykälle tiivisteelle tarvittavan lujuuden saavuttamiseksi olisi välttämätöntä, että lämmöllä * 3 91640 ennalleen saatettava hylsy on suhteellisen paksu, esim. ainakin 2 mm, paksuuden riippuessa tietyssä määrin yhteenliitettävien putkien koosta. Kuumennettaessa näin paksua hylsyä tavanomaisin menetelmin, kuten kaasupolt-5 timen tai kuumailmasuihkun avulla (esitetty julkaisussa EP-A-138864), niin vaarana on, että poltetaan hylsyn ulkopuoli ennen kuin hylsyn sisäpuoli on kuumentunut riittävästi hylsyn ennalleen palautumiseksi. Tämä on ongelmana etenkin hylsyillä, joiden paksuus on ainakin 10 mm. Tästä voi aiheutua hylsyn halkeaminen ja siten tiivisteen rikkoutuminen.

Olemme nyt keksineet uuden lämmöllä ennalleen-saatettavan tuotteen, johon kuuluu sisään rakennettu laminaarinen lämpöelementti tuotteen kuumentamiseksi ja 15 ennalleen palautumisen aikaansaamiseksi, joka elementti voi deformoitua tuotteen ennalleen palautuessa.

Vastaavasti keksinnön eräänä sovellutuksena tuodaan esiin lämmöllä ennalleen saatettava tuote kohteeseen kiinnittämiseksi, johon tuotteeseen kuuluu 20 lämmöllä ennalleen saatettava polymeerimateriaaliker-ros, sidosmateriaalikerros sidoksen muodostamiseksi ennalleensaatettavan materiaalin ja kohteen välille ja laminaarinen metallinen lämmityselementti, jossa on lukuisia, sen paksuuden läpäiseviä aukkoja, jotka sal-25 livat elementin deformoitumisen sen tasossa aukkojen muodon muuttuessa. Lämmityselementti on sijoitettu yhden mainitun kerroksen sisään tai mainittujen kerroksien väliin ennalleen saatettavan materiaalin ollessa järjestettynä siten, että elementin kuumetessa se voi 30 palautua ennalleen ja deformoida elementin edellä mainitulla tavalla. Elementtiä käytetään sidosmateriaali-kerroksen pakottamiseksi kohdetta vasten.

Keksinnön mukaisen lämmöllä ennalleen saatettavan tuotteen merkittävänä etuna on, että siihen kuu-35 luu tuotteen sisään sijoitettu lämmityselementti eli kuumennin, jonka ansiosta hylsy voidaan kuumentaa tasaisesti (tai muulla halutulla tavalla) läpikotaisin 4 91840 pinta-alan ja paksuuden suhteen. Tässä yhteydessä käytettyä termiä "sisään sijoitettu" tarkoittaa tuotteen rakennetta, jossa lämmityselementti on sijoitettu tuotteen kerroksien väliin, jotka kerrokset ovat samaa tai 5 erilaista materiaalia. Sähkökäyttöisen kuumentimen käyttö mahdollistaa hylsyyn kohdistuvan lämpömäärän kontrolloimisen, jolloin pystytään minimoimaan hylsyn palamisriski ja hylsyn halkeamisesta aiheutuva rikkoontuminen. Sopivasti aukoilla varustettu lämmityselement-10 ti sallii tuotteen ennalleen palautumisen ilman, että elementti estää palautumista, koska aukkojen muoto voi muuttua.

Keksinnön mukaisen tuotteen sisään sijoitetun kuumentimen lisäetuna on, että se toimii lisävahvistee-15 na, erityisesti valittaessa kuumentimeksi jäykkä materiaali, kuten perforoitu teräslevy. Kuumennin voidaan myös järjestää vähentämään hylsyn polyrneerimateriaalin-taipumusta virua. Lisäksi kuumennin voi suojella kohdetta fysikaalista vaurioitumista vastaan, esim. han-20 kautumista vastaan tai käytössä kohteeseen osuvia iskuja vastaan.

Ennalleen saatettava materiaalikerros ja lämmityselementti valitaan siten, että: (a) lämmityselementti omaa riittävän korkean 25 lämmitystehon hylsyn lämmittämiseksi sen en- : nalleenpalautumislämpötilaan; ja (b) lämmityselementti on riittävän deformoitu- va, jotta hylsy ennalleen palautuessaan kyke- 30 nee deformoimaan sen.

1 Lämmityselementin deformoituvuus riippuu use ista tekijöistä, joihin kuuluu elementin materiaali, sen paksuus ja koko, muoto ja aukkojen jakautuminen 35 elementissä. Nämä tekijät vaikuttavat myös elementin lämmitystehoon. Esim. on edullista, että nämä tekijät on valittu siten, että lämmityselementin sähkövastus on • · 5 91840 1.7 x ΙΟ"6 - 100 χ 10"6 ohm.cm, edullisesti 1.7 x 10’6 -10 χ 10"6 ohm.cm. Edullisia lämmityselementtimateriaa-leja ovat messinki, alumiini, kupari, teräs, pronssi ja nikkeli. Nämä materiaalit on valittu niiden halutun 5 lämmitystehon ja taipuisuuden mukaan. Edullisesti läm-mityselementti koostuu ohuesta levystä, kuten foliosta, jonka aukot on tehty leikkaamalla. Aukot voidaan muodostaa leikkaamalla joukko rakoja ohueen levyyn ja sen jälkeen deformoida levy siten, että raot avautuvat.

10 Vaihtoehtoisesti aukot voidaan muodostaa leikkaamalla ohuesta levystä paloja pois. Miten tahansa aukot tehdäänkin, niin riittävän deformoitumisen aikaansaamiseksi on tavallisesti edullista, että aukot ovat pitkänomaisia ja ne on sijoitettu limittäin. Aukot voivat 15 olla säännöllisiä tai epäsäännöllisiä ja ne voivat olla esim. suoran- tai aallonmuotoisia rakoja tai lovia, ovaalin muotoisia aukkoja tai timantinmuotoisia aukkoja jälkimmäisen ollessa erityisen edullinen kontrolloidussa deformoitumisessa. Tavallisesti on edullista, että 20 aukot ovat säännöllisesti levyyn sijoitettuja ja pääasiassa samankokoisia ja samanmuotoisia valmistamisen helpottamiseksi, ja myös omaavat tasaisen lämmitystehon ja deformoituvuuden kaikkialla tuotteessa. Kuitenkin on huomattava, että epätasaisesti järjestetyt aukot voivat 25 olla edullisia tietyissä sovellutuksissa.

Tietyissä sovellutuksissa voi olla edullista varustaa tuote eri kohdissa vaihtelevilla lämmitystehoilla. Esim. kun tuotten halutaan muodostavan fuu-siosidos kohteen kanssa tuotteen yhdessä päätyosassa, 30 niin suhteellisen suuri lämmitysteho on edullista kohdistaa tähän alueeseen. Tämä voidaan saavuttaa esim. sopivan aukkojen muodostelman avulla tai vaihtelevalla lämmityselementin paksuudella.

Edullisesti lämmityselementin paksuus on 0.02 35 - 1.0 mm, edullisemmin 0.1 - 0.2 mm. Valittu paksuus riippuu muista edellä mainituista tekijöistä.

Eräs erityisen edullinen reijätetty folio * 6 91840 käytettäväksi keksinnön mukaisena lämmityselementtinä on venytetty messinkifolio, jota myy Delker Corporation kauppanimellä 5 Brass 10 - 475.

Lämmityselementti voidaan päällystää yhdeltä 5 tai molemmilta puoliltaan polymeerimateriaalilla ennen elementin sijoittamista keksinnön mukaiseen tuotteeseen. Päällyksen tarkoituksena on minimoida ilmakuplien muodostuminen elementin aukkoihin, kun se liitetään tuotteeseen. Polymeerimateriaalipäällys voi toimia 10 kuumentimen ja toisen kerroksen, jota vasten kuumennin sijoitetaan tuotteessa, välisen sidoksen lujuuden optimoimiseksi. Edullisesti kuumentimen päällystekerros on sijoitettu kuumentimen ja sidosmateriaalikerroksen väliin, kun on edullista, että päällystekerros on hie-15 man ristisidottu, jotta se suojelisi sidoskerrosta kuumentimen aiheuttamalta puhkeamiselta.

Lämmityselementin edellä mainittuihin vaatimuksiin, so. riittävään lämmitystehoon ja riittävään deformoituvuuteen, vaikuttaa myös ennalleen saatettavan 20 materiaalikerroksen luonne ja tuotteen rakenne kokonaisuudessaan. Siten esim. paksumpi kerros, tai matalan lämmönjohtavuuden omaava materiaalikerros vaativat tavallisesti suhteellisen suuren lämmitystehon.

Kun valitaan suhteellisen ei-deformoituva 25 lämmityselementti, esim. sopivan lämmitystehon saamiseksi, on edullista käyttää suuren ennalleenpalautumis-voiman omaavaa polymeerikerrosta. Tämä voidaan saavuttaa käyttämällä esim. suhteellisen paksua lämmöllä ennalleen saatettavaa polymeerimateriaalikerrosta. Kun 30 käytetään yhtä kerrosta lämmöllä ennalleen saatettavaa materiaalia (paksua tai muunlaista), niin lämmitysele-1 mentti edullisesti sijaitsee ennalleen saatettavan materiaalin ja sidosmateriaalin välissä valmistamisen helpottamiseksi. On toivottavaa sijoittaa kuumennin 35 heti sidosmateriaalikerroksen päälle. Tällöin varmistetaan, että lämpöä ei kohdistu vain tuotteen kerroksiin (esim. ennalleensaatettavan materiaalin ennalleen pa- • · 7 91840 lautumisen aikaansaamiseksi), vaan lämpö kohdistuu myös alla olevaan kohteeseen sen pinnan aktivoimiseksi (esim. sulamiseksi) tuotteeseen kiinnittymistä varten. Eräässä vaihtoehtoisessa rakenteessa voidaan saavuttaa 5 suuri ennalleenpalautumisvoima, kun käytetään kahta lämmöllä ennalleen saatettavaa materiaalikerrosta, joiden väliin sijoitetaan lämmityselementti. Tällöin edullisesti taataan erityisen tasaisen lämpövirran kulku kaikkialla ennalleen saatettavissa polymeerikerroksis-10 sa; lisäksi ennalleenpalautumisvoima, joka kohdistuu lämmityselementtiin ennalleen saatettavista materiaali-kerroksista on tasainen sen kohdistuessa molemmille puolille elementtiä, jolloin elementti deformoituu yhtenäisemmin.

15 Keksinnön mukainen tuote voidaan vahvistaa kestämään suurempia venyttäviä voimia tai kestämään suurempia sisäisiä paineita ontelossa, joka on tiivistetty tuotteella. Tuotteen vahvistaminen on erityisen edullista, kun sitä käytetään pitkänä palana, esim.

20 tiivistämään suuren halkaisijan omaavan putken ympärille muodostuvaa onteloa, jolloin tuotteeseen kohdistuvat paineet ovat erityisen suuria.

Vahvike voidaan sijoittaa tuotteen kerroksien sisään tai kerroksien välille, ja edullisesti sijoittaa 25 peräkkäisten lämmöllä ennalleen saatettavien materiaa-likerroksien väliin. Voidaan käyttää yhtä tai useampia vahvikelevyjä. Kun käytetään yhtä tai useampaa vahvike-levyä, levyt voidaan erottaa toisistaan muulla materiaalilla, esim. sidosmateriaalilla tai lämmöllä ennal-30 leensaatetulla materiaalilla. Tällöin keksinnön mukaiset paksuseinäiset vahvistetut tuotteet voidaan valmistaa siten, että ne sisältävät esim. kaksi ennalleen saatettavaa materiaalikerrosta ja yhden vahvikelevyn tai kolme ennalleen saatettavaa materiaalikerrosta ja 35 kaksi vahvikelevyä.

Vahvike voi olla yhtenäisen tai reikäisen levyn muodossa. Yhtenäisestä levystä esimerkkinä mai- < » 8 91840 nittakoon metalli (kuten alumiini tai messinki) tai polymeerimateriaalilevyä, (kuten polyesteri, jota myydään kauppamerkillä Mylar) voidaan käyttää. Erityisen edullinen vahvikelevy on reikäinen levy, kuten kudottu 5 kuitumateriaali. Reikäisen levyn käyttö on edullista, sillä levyn aukot sallivat kerrosmateriaalit (jotka ympäröivät levyä) sitoutumisen toisiinsa suoraan ja tällöin saadaan laminaatin halkeaminen minimoitua.

Kudottu levy voidaan muodostaa siten, että 10 kuteessa ja loimessa käytetään samaa kuitumateriaalia; kuitenkin voi olla edullista, että kuteena ja loimena käytetään erilaisia kuitumateriaaleja, kun otetaan huomioon erilaiset näiltä kuiduilta vaadittavat toiminnot. Esim. voi olla edullista käyttää kuituja, jotka 15 kestävät suuria venyttäviä voimia ja jotka ovat lämpös-tabiileja suunnassa, jossa tuotteen täytyy kestää suuria kuormituksia. Lasi-, hiili- ja aramidikuidut täyttävät nämä vaatimukset. Tuotteen kutistumissuunnassa voidaan käyttää kuituja, jotka eivät ole lämpöstabiile-20 jaja jotka mukautuvat tuotteen ennalleen palautumiseen kuumennettaessa ilman, että ne murtuvat. Polyetyleeni-ja polyesterikuidut ovat sopivia.

Kudottu vahvikelevy voidaan liittää tuotteeseen siten, että kuidut ovat pääasiassa yhdensuuntaisia 25 ja kohtisuorassa tuotteen pääasialliseen ennalleenpa-lautumissuuntaan nähden. Voi olla myös edullista suun-natalevy siten, että kuidut ovat kulmassa 10° - 80°, edullisesti n. 45°, mainittuun suuntaa siten, että levy voi mukautua tuotteen muodon muutoksiin, esim. ennal-30 leenpalautumiseen, ilman kuitujen murtumista, kun kude-ja loimikuitujen kulma muuttuu.

On edullista käyttää ainakin yhtä liitosker-rosta yhdessä jokaisen reikäisen vahvikelevyn kanssa, erityisesti kun vahvike on reikäinen, edistämään sidok-35 sen muodostumista niiden materiaalikerrosten välille, jotka ympäröivät levyä. Liitoskerroksena voidaan käyttää pehmenevää polymeeriä, esim. etyleeni-etyyliakry- li 9 91840 laattikopolymeeriä, jota myydään kauppaniemllä DPD 6181. Liitoskerros voidaan kevyesti ristisitoa tuotteen laminoinnin halkeamisriskin vähentämiseksi, kun tuotetta kuumennetaan sen ennalleen saattamiseksi.

5 Sidosmateriaaliksi voidaan valita materiaale ja, jotka muodostavat liimautuvan sidoksen ja materiaaleja, jotka muodostavat fuusiosidoksen. Valinta riippuu ennalleen saatettavan kerroksen materiaaleista ja kohteesta, johon tuote kiinnitetään. Edullisesti sidosma-10 teriaali on lämpöaktivoituva, so. esim. materiaali, joka muodostaa fuusiosidoksen, tai kun kyseessä on materiaali, joka muodostaa liimautuvan sidoksen (so. liima-aine), kuumassa sulava liima-aine tai kuuma vul-kanoituva liima-aine. Tällöin saadaan edullisesti ai-15 kaan tuote, jonka sidosmateriaalikerros on latentti, kunnes lämmityselementti saatetaan toimimaan ennalleen saatettavan materiaalikerroksen ennalleen palautumisen aikaansaamiseksi ja sidosmateriaalin aktivoimiseksi. Tällaista tuotetta on edullista varastoida ja käsitellä 20 ennen asennusta.

Sidosmateriaalikerros voi sisältää erilaisia materiaaleja eri kohdissa tuotetta. Erilaiset materiaalit voivat olla erilaisia liimautuvia sidosmateriaaleja tai erilaisia fuusiosidosmateriaaleja. Eräässä edulli-25 sessa tuotteen sovellutuksessa, jossa tuote kiedotaan kaksin- tai useammankertaisesti kohteen ympärille, sidosmateriaali sisältää liimautuvaa materiaalia yhdellä alueella tuotteen sitomiseksi alla olevaan kohteeseen ja fuusiomateriaalia tuotteen sitomiseksi kiedot-30 taessa alle jääviin kerroksiin.

Lämmöllä aktivoitava liima-aine voidaan erottaa materiaalista, joka muodostaa fuusiosidoksen, seuraavasti .

Lämmöllä aktivoitava liima-aine (tätä termiä 35 käytetään tässä yhteydessä) muodostaa sidoksen, joka perustuu kemiallisiin ja fysikaalisiin vuorovaikutuksiin, jotka käynnistyvät liima-aineen ollessa sen nes- « 10 91840 tefaasimuodossa ja joita vuorovaikutuksia ei tapahdu jähmettymisen aikana. Esimerkkejä kuumassa sulavista liima-aineista, joita voidaan käyttää sidosmateriaalei-na keksinnön mukaisessa, on esitetty julkaisuissa 5 US-4181775 ja US-4018733. Julkaisuissa on esitetty formulaatioita, jotka sisältävät hiilivetyvahoilla modifioituja polyamideja ja happamien etyleenipolymee-rien ja tartunta-aineiden seoksia. Ainekokoomukset, jotka pohjautuvat etyleenivinyyli-asetaattikopolymee-10 reihin, joihin on sekoitettu hiilivetyvahoja ja vaihtoehtoisesti butyylikumia, ovat myös sopivia. Eräs edullinen liima-aine, erityisesti käytettäväksi käsittelemättömille pinnoille ja matalalämpötilasovellutuk-sissa on esitetty julkaisussa GB-A-2075991. Ko. liima-15 aine on polyamidin, akryylikumin ja edullisesti pienen määrän etyleeni/akryylihappo/butyyliakrylaattiterpoly-meerin sekoitus. Tyydyttävien leikkausominaisuuksien saamiseksi tällaisilla liima-aineilla liima-aine on edullista ristisitoa, vaikkakin ristisidosaste ei saa 20 olla liian korkea, jotta liima^aineen kyky nesteytyä ei vähene, jolloin liima-aine valuu kohteeseen ja kostuttaa kohteen, johon tuote kiinnitetään. Tällöin saadaan muodostettua hyvä kuoriutumaton liitos kohteeseen.

Toisaalta fuusiosidos (termiä käytetään tässä 25 yhteydessä) pohjautuu fysikaalisiin vuorovaikutuksiin, ; jotka saavat alkunsa yhteensopivien materiaalien olles sa kosketuksessa keskenään niiden visko-elastisessa tilassa ja sidos muistuttaa hitsiliitosta. Useissa (mutta ei kaikissa) tapauksissa yhteensopivuus kahden 30 tai useamman polymeerin ainekokoomuksen välillä perustuu polymeerimateriaalien yhteisten jaksottain toistuvien yksiköiden oleellisiin määriin siten, että esim. ainakin 50 %, edullisesti ainakin 70 % ensimmäisen ainekokoomuksen polymeerin jaksottain toistuvasta yksi-35 köstä on samanlaisia kuin ainakin 50 %, edullisesti ainakin 70 % toisen ainekokoomuksen polymeerin jaksottain toistuvat yksiköt; näiden %-lukujen pohjautuessa i.

11 91840 jaksottain toistuvien yksikköjen kokonaislukumäärään.

Materiaalin kykyyn muodostaa tyydyttävä fuu-siosidos vaikuttaa myös materiaalin lämpömoduli. Termillä "lämpömoduli" tarkoitetaan tässä yhteydessä jän-5 nitys/rasitus -suhdetta mitattuna 100 %-rasituksena, kun mittaukset suoritetaan näytteelle, jota on pidetty 150° lämpötilassa 15 min. Tyydyttyvän sidoksen muodostamiseksi fuusiosidosmateriaali tavallisesti omaa läm-pömodulin, joka on pienempi kuin 1.0 Kg.cm"2, edulli-10 sesti 0 - n. 0.5 Kg.cm’2. Yllättäen on todettu, että materiaalit, jotka muodostavat fuusiosidoksen, kestävät asennuksen yhteydessä tai käytön aikana niihin kohdistuvia suuria leikkausvoimia, mutta eivät kestä niiden suhteellisen alhaisia lämpömoduleja verrattuna liimau-15 tuviin materiaaleihin. Lisäksi fuusiosidosmateriaalien matala lämpömodulin lisäetuna on erinomainen sidoksen kuoriutumisen estyminen.

Lämmöllä ennalleen saatettavana kerroksena ja fuusiosidoskerroksena käytettävänä polymeerimateriaali-20 na voi olla esim. polyetyleeni, polypropyleeni, polybu-teeni; etyleenin, propyleenin, buteenin ja hekseeninko-polymeerit; etyleenin kopolymeerit etyyliakrylaatin, vinyyliasetaatin, akryylihapon, metakryylihapon, akryy-liestereiden tai metakryyliestereiden kanssa, joissa on 25 vallitsevana polyetyleeni, näiden polymeerien seokset sekä näiden polymeerien ja elastomeerien seokset.

Eräs edullinen lämmöllä ennalleen saatettava materiaali sisältää polyetyleeniä, esityisesti korkean tiheyden omaavaa polyetyleeniä. Sopiviin fuusiosidosma-30 teriaaleihin kuuluu polyetyleeni, etyleenivinyyli-ase-taattikopolymeeri ja etyleenietyyli-akrylaattikopoly-meeri.

Valmistuksen helpottamiseksi ja joissakin sovellutuksissa on edullista käyttää lämmöllä ennalleen-35 saatettavaa tuotetta, jossa lämmöllä ennalleen saatettavan materiaalin ja sidosmateriaalin ainekokoomukset ovat pääasiassa samanlaisia. Esim. eräässä valmistus- « 12 91840 menetelmässä kaksi tai useampia oleellisesti identtisiä kerroksia laminoidaan yhdessä lämmityselementin kanssa ja tämän jälkeen kerroksia voidaan käsitellä siten, että saadaan yksi tai useampia kerroksia, jotka omaavat 5 lämmöllä ennalleen saatettavuusominaisuuksia ja yksi tai useampia kerroksia, jotka omaavat sidosominaisuuk-sia.

Lämmöllä ennalleen saatettavan materiaalin ja sidosmateriaalin eroavat ominaisuudet voidaan edulli-10 sesti saavuttaa siten, että edellinen varustetaan korkeammalla ristisidostiheydellä kuin jälkimmäinen. Tuotteen kerrokset voidaan ristisitoa säteilyttämällä kor-keaenergisillä elektroneilla; tai kemiallisella aloituksella. Tuotteen eri kerrosten välille voidaan saada 15 erilaiset ristisidostiheydet säteilyttämällä yhtä kerrosta suuremmalla elektroniannoksella kuin toisia kerroksia, käyttämällä lisäaineita, jotka vähentävät tai lisäävät säteilyn ristisidostusta tai kontrolloimalla säteilyelektronien penetraation syvyyttä. Lisäaineiden 20 käyttö on erityisen edullista, sillä vaihteleva ris-tisidostus voidaan toteuttaa kontrolloidusti yhdessä menetelmävaiheessa.

Tuote voidaan varustaa sidosmateriaalilevyllä, joka on lämmöllä ennalleen saatettavan materiaalialueen 25 ja sidosmateriaalialueen välissä; ympärikiedottavan tuotteen sisäkerroksen muodostamiseksi. Edullisesti sidosmateriaalilevy on vahvistettu, esim. kuiduilla, edullisemmin avoimesti kudotuilla kuiduilla. Sidosmateriaalilevy voi sisältää tiivistysainetta tai liima-ai-30 netta kuumassa sulavan liima-aineen ollessa erityisen edullinen. Ympärikiedottavan tuotteen sisäkerrokseksi järjestetyn sidosmateriaalilevyn käytön etuna on, että tuotteen ennalleen palautuessa kohde, johon tuote kiinnitetään, tulee päällystettyä sen koko kehältä sidosma-35 teriaalilla, jolloin lämmöllä ennalleen saatettavan materiaalikerroksen sisäreunan takaisinviruminen estyy. Sidosmateriaalikerros voi myös toimia tällaisen ta- li 91840 13 kaisinvirumisen vähentäjänä.

Riippuen lämmöllä ennalleen saatettavan ja si-doskerroksien materiaalien valinnasta voi olla edullista käyttää ohutta kerrosta yhteensopivaa materiaalia 5 näiden kerroksien välillä, jotta varmistetaan näiden kerroksien väliset voimakkaat vuorovaikutukset. Voidaan sijoittaa ohut matalan tiheyden omaava polyetyleeni-tai etyleenivinyyli-asetaattikopolymeerikerros levyllä ennalleen saatettavan materiaalin ja sidosmateriaali- 10 kerroksien välille. Kun tuotetta kiedotaan (esitetty alla) yksi tai useampia kerroksia kohteen ympärille, niin lämmöllä ennalleen saatettava polymeerimateriaali-kerros voidaan edullisesti päällystää sen esilletule-valta pinnaltaan yhteensopivalla materiaalikerroksella 15 voimakkaiden vuorovaikutusten aikaansaamiseksi minkä tahansa tuotteen sidosmateriaalin kerroksen kanssa. Esimerkkeinä edullisista keksinnön mukaisista tuotteista ovat: 20 a) Ennalleen saatettava kerros ristisidottu polyety- leeni 1 mm

Kuumennin perforoitu messinki folio

Yhteensopiva materiaali etyleeni-etyyliakrylaat- tikopolymeeri 0.25 mm 25 Sidosmateriaali etyleeni-etyyliakrylaat- tikopolymeeri 0.25 mm b) Ennalleen saatettava kerros ristisidottu polyety- leeni 1 mm 30 Kuumennin perforoitu alumiinifolio

Sidosmateriaali etyleeni-vinyyliasetaat- tikopolymeeri (hieman ristisidottu) 0.6 mm 35 c) Joko edellä mainittu a- tai b-kohta päällystettynä korkealla sulavalla liima-aineella mieluummin kuin fuusiosidosmateriaalilla.

91840 14 d) Ennalleen saatettava kerros ristisidottu polyety- leeni 1 mm

Vahvikekerros kudottu lasikuitu

Liitoskerros etyleeni-etyyliakry- 5 laatti-kopolymeeri 0.25 mm, hieman risti-sidottu

Ennalleen saatettava kerros ristisidottu polyety- leeni 1 mm 10 Kuumennin perforoitu messinkifolio

Yhteensopiva materiaali etyleeni-etyyliakrylaat- tikopolymeeri 0.25 mm, hieman ristisidottu

Sidosmateriaali etyleeni-etyyliakrylaat- 15 tikopolymeeri 0.25 mm, ei ristisidottu.

Keksinnön mukainen tuote voi olla muodoltaan-putkimainen. Kuitenkin edullisesti tuote on ympäri-20 kiedottava tuote. Tämän tuotteen merkittävänä etuna on, että se voidaan asentaa kohteen ympärille, ilman, että tuotetta tarvitsee pujottaa haluttuun kohtaan kohdetta kohteen päästä. Kun tuotetta käytetään putken tiivistämiseen, on tämä etu tärkeä. Kun tuote on ympärikiedot-25 tavaa tyyppiä, on tavallisesti välttämätöntä varustaa tuote elimillä, jotka pidättävät tuotteen kiedotussa muodossa. Eräinä kiinnityseliminä voidaan käyttää hylsyn pituussuuntaisiin reunoihin sijoitettuja kiskoja, jotka pysyvät toisissaan kiinni kanavan avulla, kuten 30 on kuvattu julkaisussa GB-1155470. Vaihtoehtoisesti voidaan kiedottava hylsy asettaa päällekkäin menevästi ja käyttää tarraa päällekkäisesti menevän osan päällä. Tarrana käytetään tavallisesti polyolefiinipohjaista levyä, joka on päällystetty korkean leikkauslujuuden 35 omaavalla kuumassa sulavalla liima-aineella, ja jossa voi myös olla kontaktiliima tarran tiukasti kiinnittä-mäksi asennuksen aikana. Sopivia tarroja on kuvattu 91840 15 julkaisussa US-3770556, US-4200676, EP-A-23788 ja EPÄ-163508.

Edullisimmin tuote on varustettu kiinnityseli-mellä, joka on sijoitettu tuotteen yhtä reunaa kohti, 5 joka reuna on suuntautunut pääasiassa kohtisuoraan tuotteen ennalleenpalautumissuuntaan nähden. Kiinni-tyselin on sovitettu liittymään rengaselimeen hylsyn pitämiseksi kiedotussa muodossa sen ennalleen palautumisen aikana. Esim. kiinnityselin voi olla palkki tai 10 kisko, joka on liitetty hylsyyn ompelemalla. Täten eräänä sovellutuksena keksintö liittyy liitokseen osan kohteesta sisäänsä sulkemiseksi, johon liitokseen kuuluu : 15 a) keksinnön mukainen ympärikiedottava lämmöllä ennalleen saatettava tuote, jonka yhteen reunaan kuuluu kiinnityselin, joka on sovitettu kiinnittymään rengaselimeen; 20 b) joustava rengaselin kiinnityselimeen kiinnittämiseksi ja ainakin osan tuotetta ympäröimiseksi, jotta tuote pysyy kiedotussa muodossa ainakin hylsyn ennalleensaat-tamisen aikana; 25 c) Elin rengaselimen kiinnittämiseksi sen rengasmaiseen muotoon.

Rengaselin on edullisesti lämmönkestävä ja riittävän pitkä ympäröimään hylsy kokonaisuudessaan 30 rengaselimen ollessa jännittyneenä. Edullisesti rengaselin on muodostettu lämmönkestävästä elastomeerises-ta materiaalista, kuten silikonikumista. Rengas on edullisesti uudelleen käytettävä, mutta ei välttämättä, esim. se voi olla pysyvästi liitettynä hylsyyn. Elimiin 35 renkaan kiinnittämiseksi sen rengasmaiseen muotoon kuuluu painonastat, koukut ja silmukat, napit ja napin reijät tai mitkä tahansa muut sopivat laitteet. Kiinni- 16 91840 tin ympärikiedottavaa lämmöllä ennalleen saatettavaa hylsyää varten, johon voi kuulua rengaselin, on esitetty eurooppalaisessa patenttihakemuksessa no.

87302560.5.

5 Kiinnityselimien sopivalla järjestelyllä voi daan ympärikiedottava hylsy kietoa tarvittaessa kohteen ympärille useamman kuin yhden kerran, edullisesti kaksi kertaa tai tietyissä olosuhteissa enemmän kuin kaksi kertaa. Useita merkittäviä etuja saavutetaan käyttämäl-10 lä moninkertaisesti kerrostettua keksinnön mukaista tuotetta. Erityisesti fysikaalisia ominaisuuksia, kuten venytyslujuutta, murtumapainetta jne., voidaan vaihdella valitsemalla sopiva määrä kohteen ympärille kiedottavia tuotekerroksia. Kun tuote on kiedottu kohteen 15 ympärille kaksin- tai useammankertaisesti ja ennalleen saatettu, niin tuotteen päällekkäiset kerrokset kiinnittyvät toisiinsa muodostaen oleellisesti homogeenisen paksuseinäisen tuotteen, joka on saatettu ennalleen tuotteen sisään sijoitetun kuumentimen avulla. Koska 20 tuote on kuumennettu sisäisesti ennalleen palautumisen aikaansaattamiseksi, vältetään elegantisti aiemmat hylsyjen palamisesta ja halkeilusta aiheutuvat ongelmat. Lisäksi moninkertaisesti kiedotun paksuseinäisen tuotteen käytönetuna on joustavuus, jota ei voida saa-25 vuttaa paksuseinäisellä kiedottavalla tuotteella, jonka joustamattomuus aiheuttaa ongelmia asennuksen aikana. Moninkertaisella kietomisella tuotteen seinän paksuudeksi voidaan saada 30 mm, 50 mm ja enemmän, mikä voi olla erityisen sopivaa liitettäessä tai tiivistettäessä 30 suuria kohteita, kuten putkia tai putkieristyksiä, joiden läpimitta on suurempi kuin 100 cm. Moninkertaisella kietomisella saadaan tuotteen seinämän paksuus oleellisesti kohteen kanssa samaksi, johon kohteeseen tuote on tarkoitettava kiinnitettäväksi, jolloin tuote, 35 jolla tiivistys tai liitos on tehty, voi olla oleellisesti yhtä vahva kuin kohde itsessään. Moninkertainen kietominen myös mahdollistaa tuotteen yksittäisten I: 91840 17 kerrosten mukautumisen tiiviimmin alla olevaan kohtee-seen/kohteisiin, esim. ylisuuren kotelon kiinnityksessä eristetyn putken vaippaan, vähentäen siten aukkojen muodostumisriskiä tuotteen ja kohteen sekä tuotteen 5 päällekkäisten kerrosten välillä. Ympärikiedottava tuote voi olla levymäinen kohteen ympärille kietomista varten, jolloin etuna on, että tuote voidaan asentaa kohteen ympärille ilman, että kohteen pää pitäisi olla esillä. Kuitenkin tietyissä sovellutuksissa voi olla 10 edullista, että tuote on sen kiedotussa muodossa, edullisesti kun se on yhdistetty paksuseinäisen tuotteen muodostamiseksi esim. osittain ennalleen saattamalla kiedottu tuote kehyksen päälle. Tällä tavoin voidaan valmistaa paksuseinäisiä putkimaisia tuotteita.

15 Kun kiedottava tuote on kiedottu kohteen ympärille kaksi- tai useammankertaiseksi, on edullista, että sidosmateriaali tällä alueella hylsyä, joka tulee tuotteen sisäkerroksen päälle, on tämän sisemmän kerroksen kanssa fuusiosidoksen muodostavaa materiaalia. Tällöin 20 voidaan muodostaa homogeeninen paksuseinäinen tuote ja tällöin saavutetaan hyvä virumisvastus tuotteen päällekkäisten kerrosten välillä.

Tuotteen ja siinä olevien kerrosten paksuus voidaan valita käyttökohteen, kohteen johon tuote lii-25 tetään, luonteen ja koon sekä tuotteen käytettävän konfiguraation (esim. putkimainen, yksinkertaisesti tai moninkertaisesti kiedottu) mukaan. On edullista, että ei moninkertaisesti kiedotun tuotteen (joka voi olla putkimainen tai yksinkertaisesti kiedottu) paksuus 30 ennen ennalleen saattamista on ainakin 1.0, edullisesti 2.0 - 6.0 mm. Paksummat tuotteet sopivat erityisesti suuren halkaisijan omaavien kohteiden ympärille kiedottaviksi. Erityisen edulliset tuotteet ovat paksuudeltaan 2.5 - 3.5 mm. Asennetun tuotteen paksuus voidaan 35 valita vaadittavien ominaisuuksien mukaan paksujen asennettujen tuotteiden ollessa edullisia inter alia korkeamman vetolujuuden, paineen pidättämisen, fysikaa- 18 91840 lisen pidättämisen jne. tähden. Keksinnön mukaisen tuotteen kyky saada aikaan paksuseinäinen tuote lämmöllä ennalleen saattamalla mahdollistaa kohteiden tiivistämisen tai liittämisen siten, että tuotteet kestävät 5 korkeita paineita ilman ilmapallonmuodostusvaaraa, mikä on tyypillistä tietyille ohutseinäisille tuotteille.

Täten keksinnön mukainen tuote kestää paineita, jotka muodostuvat eristeputkien eristeettömän osan vaahdolla täyttämisen aikana. Tuote voi myös kestää paineita, 10 jotka syntyvät eristettyjen putkien ympärille tiivistyksessä muodostuneen ontelon tiiveyttä testatessa. Tuotteen kyky kestää korkeita paineita mahdollistaa sen käytön korkeilla paineilla nesteitä kuljettavien putkien liittämiseen.

15 Lämmöllä ennalleen saatettavan materiaaliker- roksen tai, mikäli tuotteessa on useampia lämmöllä ennalleen saatettavia materiaalikerroksia, kokonaispaksuus on edullisesti pienempi kuin 4.5 mm. Erittäin edullisesti paksuus on 0.5 - 3.5 mm, sopivasti 1.0 -20 2.0 mm. Sidosmateriaalikerroksen paksuus on edullisesti pienempi kuin 2.5 mm, edullisemmin 0.5 mm -1.0 mm. Mahdollsen yhteensopivan kerroksen paksuus on edullisesti pienempi kuin 0.5 mm, esim. n. 0.1 mm.

Kun keksinnön mukainen tuote on suhteellisen 25 ohut, venytysvoimien vastustus voidaan saavuttaa moninkertaisella kietomisella, kuten edellä on kuvattu. Keksinnön mukainen tuote jopa ohuena ollessaan voi kuitenkin soveltua tiivistykseen ja liitosten tekoon, sillä se voi mukautua putkien, koteloiden tai muiden 30 kohteiden, jotka on tarkoitettu liitettäväksi tai tiivistettäväksi, välisiin liikkumisiin. Kun tälläinen ilmiö halutaan, tuote edullisesti päällystetään keskikohdastaan, joka peittää molemmat liitettävät tai tiivistettävät kohteet, tiivistysainekerroksella, kuten 35 mastiksilla, joka voi mukautua liikkumiseen samalla säilyttäen tiiveytensä. Tässä yhteydessä käytetyllä termillä tiivistysaine tarkoitetaan materiaaleja, joi- « 91840 19 den koheesiovoima on samaa luokkaa kuin niiden liimaus-voima ja joita käytetään aukkojen ja välitilojen täyttämiseen, jotta saadaan tiiviste kosteutta, pölyä, liuottimia tai muita nesteitä vastaan. Tiivistysaineet 5 ovat sitkeitä, vettä kestäviä, makromolekyylisiä aine-kokoomuksia muistuttaen newton-nesteitä, sillä ne osoittavat sekä viskoosia, että elastista vastetta jännitykselle. Ne omaavat ASTM 1146 mielessä ainakin toista kertalukua olevaa koheesiokiinnittymistä (edullises-10 ti toista kertalukua olevaa liimakiinnittymistä myös metalleihin) lämpötilassa, joka on huoneen lämpötilan ja kiteiden sulamispisteen tai lasin siirtymälämpötilan tai ainekokoomuksen alueen välillä. Tunnettuja tiivis-tysaine-kokoomuksia ovat tavallisesti elastomeerien 15 seokset tai termoplastisten polymeerien seokset, tai molemmat. Katso Bullman, Adhesives Age, November 1976, sivut 25-28 korkealla sulavista tiivistysaineista lisäinformaation saamiseksi.

Tiivistysainetta voidaan käyttää myös ei-jous-20 tavissa sovellutuksissa aukkojen täyttämiseen, esim. täytettäessä ylisuuren kotelon ja eristetyn putken vaipanvälistä tilaa.

Lämmityselementti voidaan sopivasti yhdistää teholähteeseen elektrodien avulla. Erityisen edullinen 25 elektrodimuoto käsittää folio- tai punospalan, esim. kuparista valmistetun, joka on liitetty lämmityselementin esille saatettuun pintaan tavanomaisin menetelmin, esim. hitsaamalla, hitsaamalla tai juottamalla. Edullisesti osa lämmityselementin pinnasta saatetaan esiin 30 sen jälkeen, kun elementti on laminoitu lämmöllä ennalleen saatettavan materiaali- ja sidosmateriaalikerrok-sien väliin, poistamalla osa jostain näistä kerroksista. Sopivalla elektrodien järjestelyllä lämpöelementin tehon syöttö voidaan järjestää moduleihin halutun läm-35 mönsyöttöprofiilin aikaansaamiseksi tuotteen alueella.

Esim. tämä voi olla edullista kun lämmöllä ennalleen-saatettava tuote on niin iso, että yhden lämmitysele- 20 91840 mentin vastus tulisi liian suureksi. Se voi olla myös edullinen, kun tuote ennalleen saatetaan kohteen tai kohteiden päälle, joiden lämpökapasiteetit poikkeavat toisistaan niiden eri alueilla. Lisäksi modulaarinen 5 lämpöelementti voi olla edullinen, kun halutaan ennalleen saattaa tuote epäyhtenäisesti, esim. tuomalla moduleihin tehoa peräkkäisesti tai tehomäärää vaihtelemalla.

Keksinnön mukaista tuotetta voidaan käyttää 10 menestyksellä tiivistettäessä uutta eristystä liitoksen ympärille, joka on tehty kahden eristetyn putken välille tai esim. korjattaessa eristettyä putkea. Tällaiset putket tavallisesti koostuvat teräsputkesta, joka on tarkoitettu lämmitysnesteen kuljettamiseen ja joka on 15 eristetty vaahtomateriaalilla. Vaahto on tavallisesti suojattu ja tiivistetty ulommalla polymeerivaipalla, joka voi koostua polyetyleenistä tai polyvinyyliklori-dista. Keksinnön mukainen tuote on kiinnitettävä poly-meerivaipan päälle. Tuotetta voidaan käyttää tiivistä-20 mään uutta eristystä, joka on ylisuuren kotelon kanssa yhdistetyn eristetyn putkiliitoksen ympärillä; näin käytettynä kotelo sijoitetaan putken eristämättömän osan ympärille sillaksi, tuote kiinnitetään polymeeri-vaippaan ja koteloon molemmista päistä koteloa siten, 25 että kotelo kiinnittyy jäykästi polymeerivaippaan molemmin puolin putken ei-eristettyä osaa. Eräässä toisessa sovellutuksessa tuote voi itsessään ulottua eristämättömän putken osan ympärille ja kiinnittyä polymee-rivaipan kumpaankin päähän molemmin puolin putken eris-30 teetöntä osaa. Tuotteen osa putken eristeettömien päiden välissä voi olla sovitettu ennalleen palautumattomaksi esim. siten, että tähän osaan ei ole sijoitettu lämmityselementtiä. Tuotetta voidaan käyttää myös muissa liitos- ja tiivistyssovellutuksissa. Esim. sitä 35 voidaan käyttää nestettä kuljettavien putkien liitoksen tekemiseen. Putket voivat koostua metallista. Edullisemmin ne koostuvat polymeerimateriaalista, jonka kans- « 91840 21 sa tuote voi edullisesti muodostaa fuusiosidoksen. Kohteet (esim. polymeerivaipat tai putket) voivat olla halkaisijaltaan esim. 3 cm - 150 cm. Paksumpiseinäisiä tuotteita käytetään ruurempikokoisiin tuotteisiin.

5 Sen lisäksi, että keksinnön mukaisia tuottei- takäytetään eristettyjen putkien välisissä liitoksissa, ko. tuotteita voidaan käyttää liittämään yhteen putkia tai muita samantapaisia kohteita, erityisesti niiden ollessa sulavaa materiaalia, tai peittämään tällaiset 10 kohteet kohteiden kemiallisiksi tai fysikaaliseksi suojelemiseksi. Tuotetta voidaan käyttää myös jat-kosuojana esim. tietoliikennekaapeleiden välillä ja kaapeliliitoksissa, kun kuumenninta käytetään peittämään liitos.

15 Keksinnön tarkoituksena on lisäksi tuoda esiin menetelmä lämmöllä ennalleen saatettavan tuotteen, jota käytetään kohteeseen kiinnittämiseen, valmistamiseksi, jossa menetelmässä: 20 a) polymeerin päällysmateriaalikerros, sidosmateriaali-kerros ja näiden sisään sijoitettava laminaarinen me-tallilämmityselementti, johon kuuluu useita aukkoja läpi sen paksuudelta, jotka sallivat elementin defor-moitua sen tasossa aukkojen muodon muutoksen avulla, 25 laminoidaan yhteen; b) päällysmateriaali ristisidotaan; ja c) edellä mainittu lämmityselementti yhdessä siihen 30 laminoitujen kerroksien kanssa deformoidaan siten, että päällysmateriaalia kuumennetaan sen kiteiden sulamispisteen yläpuolelle päällysmateriaalikerroksen lämmöllä ennalleen saattamiseksi.

35 Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin menetelmä lämmöllä ennalleen saatettavan tuotteen liittämiseksi kohteeseen, jossa menetelmässä: 22 91840 a) kohteen ympärille asetetaan lämmöllä ennalleen saatettava tuote, johon kuuluu lämmöllä ennalleen saatettavaa materiaalikerros, sidosmateriaalikerros sidoksen 5 muodostamiseksi ennalleen saatettavan materiaalin ja kohteen välille ja näiden sisään sijoitettu laminaari-nen metallilämmityselementti, johon kuuluu useita aukkoja koko sen paksuudelta, jotka mahdollistavat elementin deformoitumisen sen tasossa aukkojen muodon 10 muutoksen avulla; b) tuotteeseen kohdistetaan lämpöä lämmityselementin avulla ennalleen saatettavan materiaalin ennalleen palauttamiseksi ja edellä mainitun lämmityselementin 15 deformoimiseksi, ja siten sidosmateriaalikerroksen pakottamiseksi kohdetta vasten.

Edullisesti tässä menetelmässä käytetty tuote on ympärikiedottava tuote, joka on asetettu tuotteen 20 ympärille kietomalla. Kuten edellä on esitetty, tästä saavutetaan useita etuja, erityisesti asennetun tuotteen fysikaalisia ominaisuuksia tarkasteltaessa ja tuotteella muodostettu liitosta tai tiivistettä tarkasteltaessa.

25 Joissakin sovellutuksissa voi olla edullista käyttää rajapintakuumenninta, joka on sijoitettu keksinnön mukaisen tuoteen ja päällystettävän kohteen välille, edistämään tuotteen ja kohteen rajapinnassa tapahtuvaa fuusiota. Tämä on edullista käytettäessä 30 monenkertaisesti kiedottavia tuotteita, sillä se mahdollistaa paksuseinäisen lämmöllä ennalleen saatettavan tuotteen liittymisen kohteeseen huolimatta siitä, että ennalleen saatettavan tuotteen seinämä on liian paksu joko ennalleen palautumiseen polttimen tai muun sopivan 35 kuumennuselementin avulla tai siirtämään riittävästi lämpää tuotteen ja kohteen välisen fuusion aikaansaamiseksi. Rajapintakuumentimen käyttö mahdollistaa raja- I, 23 91840 pinnassa käytetyn lämmön huolellisen kontrolloimisen, edullisesti asennusvaiheessa erillisenä toimintona tuoteen ennalleen saattamisen kanssa. Tämä on erityisen edullista, kun kohde voisi vahingoittua ylikuumenemi-5 sesta. Rajapintakuumentimeen voidaan edullisesti tuoda tehoa tuotteen lämmöllä ennalleen saatettavan materiaalin jäähtyessä. Tällöin huomattavia voimia muodostuu ennalleen saatettavan materiaalin kiteytyessä ja nämä voimat yhdessä rajapintakuumentimen kehittämän lämmön 10 kanssa edistävät fuusiosidoksen muodostumista.

Rajapintakuumenninta voidaan käyttää menetelmässä, jossa muodostetaan fuusiosidos putkimaisen ensimmäisen kohteen ja toisen kohteen, jotka on sijoitettu koaksiaalisesti, välille, jossa menetelmässä: 15 a) asetetaan lämmöllä ennalleen saatettava ohjain ensimmäisen ja toisen kohteen ympärille ja asetetaan rajapintakuumennin ensimmäisen ja toisen kohteen väliseen rajapintaan; 20 b) kuumennetaan ohjainta sen ennalleen saattamiseksi ja ensimmäisen kohteen deformoimiseksi toisen kohteen yhteyteen; ja 25 c) yhdistetään rajapintakuumennin virtalähteeseen ensimmäisen ja toisen kohteen yhteenfuusioitumisen aikaansaamiseksi.

On edullista, että rajapintakuumennin koostuu 30 yhdestä tai useammasta vastuslankakuumentimesta yhdistettynä (esim. sisään upotettuna) fuusiosidosmateriaa-likudokseen.

Eräässä edullisessa sovellutuksessa rajapinta-kuumennin on osa tuotteen kuumenninta ja siihen kohdis-35 tetaan teho erillisesti tuotteen kuumentimen muusta osasta.

Keksinnön mukaisten tuotteiden, menetelmien ja « 91840 24 käytön sovellutuksia kuvataan seuraavassa esimerkkien avulla viitaten piirustuksiin, joissa:

Kuva 1 esittää kolmen keksinnön mukaisen tuotteen sovellutuksen leikkausta; 5 kuva 2 esittää perspektiivisesti osittain leikat-tunaerästä tuotteen sovellutusta; ja kuva 3 esittää leikkauskuvaa kahden eristetyn putken liitoksesta, joka on tiivistetty keksinnön mukaisen tuotteen avulla.

10 Viitaten piirustuksiin kuvassa la on esitetty- polymeeri materiaalikerros 3, jonka paksuus on 1.0 mm ja joka koostuu pääasiassa polyetyleenistä. Kerros on ristisidottu korkeaenergisellä elektronisäteilytyksellä ja sen jälkeen venytetty lämmöllä ennalleen saattamisen 15 aikaansaamiseksi. Ennen ristisidostusvaihetta polymeerimateriaali laminoidaan lämmityselementin 5, joka koostuu aukoilla varustetusta messinkifoliosta, paksuus 0.1 mm, ja sidosmateriaalikerroksen 7, paksuus 0.6 mm, kanssa. Sidosmateriaali koostuu pääasiassa oleellisesti 20 ei-ristisidotusta polyetyleenistä.

Kuvassa Ib on esitetty eräs toinen tuotteen sovellutus, jossa aukollinen messinkilämmityselement-tilO on sijoitettu kahden polymeerimateriaalikerroksen 12, 14 väliin, jotka kerrokset ovat lämmöllä ennalleen-25 saatettavia ristisidostuksen ja venyttämisen johdosta. Kummankin polymeerimateriaalikerroksen lämmityselement-tiä vasten olevaa pintaa vastakkainen pinta on päällystetty yhteensopivalla materiaalikerroksella 15, joka koostuu oleellisesti matalan tiheyden omaavasta poly-30 etyleenistä. Yksi yhteensopivista kerroksista on varustettu sidosmateriaalikerroksella 16, joka koostuu oleellisesti ei-ristisidotusta etyleenivinyyli-asetaat-tikopolymeeristä.

Kuvassa le on esitetty eräs tuotteen sovellu-35 tus. Tuotteeseen kuuluu kolme lämmöllä ennalleen saatettavaa polymeerimateriaalikerrosta 17. Kudotut lasi-kuitukerrokset 18 on sijoitettu polymeerimateriaaliker- 1; 91840 25 rosten vierekkäisten parien väliin, yhdessä hieman risti-sidotussa etyleeni-etyyliakrylaattikopolymeeristä koostuvan liitoskerroksen 19 kanssa. Aukoilla varustettu messinkifolio 20 toimii kuumentimena ja on sijoitet-5 tu polymeerimateriaalin ja hieman ristisidotun etylee-nietyyli-akrylaattikopolymeeristä koostuvan yhteensopivan kerroksen 21 väliin. Sidoskerros 22 koostuu ei-ris-tisidotusta etyleenietyyli-akrylaattikopolymeeristä.

Kuvassa 2 on esitetty tuote, joka sopii koh-10 teen ympärille moninkertaisesti kiedottavaksi. Tuote koostuu lämmöllä ennalleen saatettavasta materiaaliker-roksesta 23, jonka sisään on sijoitettu deformoituva metallilämmityselementti. Kuumennin koostuu messinkifo-liosta, jossa on timantin muotoisia aukkoja 24 pää-15 asiassa koko sen alassa, ja kudoksesta 26, joka ulottuu tuotteen reunoihin saakka kohtisuorassa sen ennalleen saattamissuuntaan nähden. Sidoskerros, joka on laminoi-tu lämmöllä ennalleen saatettavaan materiaalikerrokseen on jaettu kahteen osaan: Ensimmäinen osa 30 tuotteen 20 kietomiseksi kohteen ympärille koostuu korkealla sulavasta liima-aineesta ja toinen osa 32 tuotteen kietomiseksi alla olevien tuotekerroksien päälle koostuu ei-ristisidotusta polyetyleenistä. Tuotteen toiseen päähän on sijoitettu kiinnityselin: Se koostuu kiskosta 34, 25 joka on kiinnitetty ennalleen saatettavaan materiaali-kerrokseen ja sidosmateriaalikerrokseen ommeltavilla tai liimapäällysteisillä kaistaleilla 36. Tuotteen pääty 39, johon kiinnityselin on kiinnitetty, on vaistottu sileän kiinnitysasennuksen saamiseksi. Käytössä 30 elastomeerinen lämmönkestävä rengaselin kiinnittyy kiskoon 34 pidättäen kiedotun tuotteen paikallaan ennal-- leen saattamisen aikana. Rengas itsessään voi olla va rustettu kiskolla, joka toimii yhdessä kiskon 34 kanssa, ja kanavaelimellä.

35 Kuvassa 3 on esitetty, kuinka tuotetta voidaan käyttää ontelon 50 tiivistämiseksi, joka ontelo ympäröi kahden eristetyn putken välistä liitosta. Putket koos- 26 91840 tuvat teräksisistä nestettä kuljettavista putkista 52, jotka on liitetty toisiinsa hitsillä 53 ja eristetty vaahdolla 54, joka on suljettu polymeerivaipan 56 sisään. Kotelo 59 peittää eristämättömän osan putkea 52 5 ulottuen polymeerivaipan 56 kumpaankin päähän. Kotelon vasemmanpuoleisessa päässä keksinnön mukainen tuote 60 on esitetty ennen ennalleen saattamista asennettuna siten, että se ulottuu polymeerivaipan 56 ja kotelon 59 päälle. Valinnaiset rajapintakuumentimet 62, 64 on 10 sijoitettu tuotteen 60 sekä vaipan ja kotelon väliin fuusion aikaansaamiseksi edellä esitetyn mukaisesti. Kotelon oikean käden puoleisessa päässä on esitetty tuote 60 ennalleen saattamisen jälkeen, jolloin sidokset ovat muodostuneet tuotteen sekä vaipan 56 ja kote-15 lon 59, vastaavasti, välille. Ennalleen saattamisen jälkeen mahdolliset rajapintakuumentimet yhdistetään teholähteeseen sidosten lujuuden lisäämiseksi. Edullisesti ontelo 50 täytetään vaahtoavalla nesteellä rei-jästä 66 sen jälkeen, kun ontelo on tiivistetty: tämä 20 on mahdollista tuotteen paineen pidätyskyvyn johdosta, jolloin voidaan muodostaa korkean tiheyden omaava vaah-toeristys. Vaahdotuksen jälkeen reikä 66 voidaan tiivistää keksinnön mukaisella tuotteella tai polymeerima-teriaalipalalla, joka on päällystetty sidosmateriaali-25 kerroksella.

*

Claims (11)

91840 27

1. Lämmöllä ennalleen saatettava tuote kohteeseen kiinnittämiseksi, johon tuotteeseen kuuluu 5 lämmöllä ennalleen saatettava polymeerinen materiaali-kerros (23), sidosmateriaalikerros (30, 32) sidoksen muodostamiseksi ennalleen saatettavan materiaalin ja kohteen välille, tunnettu siitä, että tuotteeseen kuuluu laminaarinen metallilämmityselementti (24, 10 26), joka on varustettu lukuisilla sen paksuuden lä päisevillä aukoilla (24), jotka mahdollistavat elementin deformoitumisen sen tasossa aukkojen muodonmuutoksen vaikutuksesta; ja joka elementti on sijoitettu yhden mainitun kerroksen sisään tai mainittujen kerrok-15 sien väliin; ennalleen saatettavan materiaalin ollessa järjestetty siten, että kuumennettaessa sitä elementin avulla se voi palautua ennalleen ja deformoida elementin, edellä esitetyn mukaisesti, pakottaen käytössä sidosmateriaalikerroksen kohdetta vasten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuote, tunnettu siitä, että lämmityselementti (24, 25) on sijoitettu lämmöllä ennalleen saatettavan materiaa-likerroksen (23) ja sidosmateriaalikerroksen (30, 32) väliin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuote, tunnettu siitä, että lämmöllä ennalleen saatettavaan materiaalikerrokseen (23) kuuluu kaksi laminoi-tua osaa, joiden väliin lämmityselementti (24, 26) on sijoitettu.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen tuote, tunnettu siitä, että sidosmateriaalin ja lämmöllä ennalleen saatettavan materiaalin aineko-koomukset ovat oleellisesti samanlaisia.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen 35 tuote, tunnettu siitä, että ristisidostiheys lämmöllä ennalleen saatettavassa materiaalissa (23) on suurempi kuin sidosmateriaalikerroksessa (30, 32). 91840 28

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen tuote, tunnettu siitä, että lämmityselementin (24, 26) sähkövastus on 1.7 x 1CT6 - 100 x 10‘6 ohm.cm yli pääasiallisen osan sen alasta.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen tuote, tunnettu siitä, että tuote on ympäri-kiedottava ja siihen kuuluu kiinnityselin (34), joka on sijoitettu kohti tuotteen sitä reunaa (39), joka on suuntautunut pääasiassa kohtisuoraan tuotteen ennal-10 leensaattamissuuntaan nähden; joka kiinnityselin on sovitettu kiinnittymään rengaselimeen hylsyn pitämiseksi kiedotussa muodossa ennalleen saattamisen aikana.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen tuote, tunnettu siitä, että tuotteeseen kuuluu 15 sidosmateriaalilevy, joka on viereinen lämmöllä ennalleen saatettavalle materiaalikerrokselle ja sidosmate-riaalikerrokselle, ympärikiedottavan tuotteen sisäpuolisen kerroksen muodostamiseksi.

9. Menetelmä kohteeseen kiinnitettävän läm-20 möllä ennalleen saatettavan tuotteen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että menetelmässä: a) polymeerinen päällysmateriaalikerros (23), sidosmateriaalikerros (30, 32) ja sisään sijoitettava laminaarinen metallilämmityselementti (24, 26), joka on 25 varustettu lukuisilla koko sen paksuuden läpäisevillä aukoilla, jotka mahdollistavat elementin deformoitumi-sen sen tasossa aukkojen muodonmuutoksen vaikutuksesta, laminoidaan yhteen; b) päällysmateriaali ristisidotaan; ja 30 c) lämmityselementti deformoidaan edellä mai- nitusti yhdessä siihen laminoitujen kerroksien kanssa samalla, kun päällysmateriaalia kuumennetaan sen kitei den sulamislämpötilan yläpuolelle päällysmateriaaliker-roksen aikaansaamiseksi lämmöllä ennalleen saatettavak-35 si.

10. Menetelmä lämmöllä ennalleen saatettavan tuotteen kiinnittämiseksi kohteeseen, jossa menetel- 91840 29 massa kohteen ympärille järjestetään lämmöllä ennalleen saatettava tuote, johon kuuluu lämmöllä ennalleen saatettava materiaalikerros ja sidosmateriaalikerros sidoksen muodostamiseksi ennalleen saatettavan materiaa-5 Iin ja kohteen välille tunnettu siitä, että tuotteeseen kuuluu lisäksi tuotteen sisään sijoitettu laminaarinen metallinen lämmityselementti (24, 26), jossa on lukuisia sen koko paksuuden läpäiseviä aukkoja niin että elementin annetaan deformoitua sen tasossa 10 aukkojen muodonmuutoksen vaikutuksesta, ja tuotteeseen kohdistetaan lämpöä lämmityselementin avulla ennalleen saatettavan materiaalin ennalleenpalautumisen aikaansaamiseksi ja lämmityselementin deformoimiseksi edellä mainitun mukaisesti, käytössä sidosmateriaalikerroksen 15 pakottamiseksi kohdetta vasten.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmään kuuluu, että sijoitetaan sähköllä kuumennettava rajapintakuumennin sidosmateriaalin ja kohteen väliin ja annetaan sähkö-20 virran kulkea kuumentimen läpi sidoskerroksen ja kohteen välisen liitoksen vahvistamiseksi. 91840 30