ITMI20102004A1

ITMI20102004A1 - PROCESS OF MANUFACTURING OF A MANUFACTURER AND MANHOLE MANUFACTURED SO

Info

Publication number: ITMI20102004A1
Application number: IT002004A
Authority: IT
Inventors: Luigi Tonelli
Original assignee: Ind Polieco M P B S R L
Priority date: 2010-10-28
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2012-04-29

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione ha per oggetto un chiusino avente uno spessore di almeno 10 mm, in particolare un chiusino atto ad essere caricato a flessione anche con carichi elevati, in particolare un chiusino per pozzetti, ad esempio pozzetti stradali, passi d’uomo, e simili, atti a chiudere una apertura di accesso, che può essere, per esempio, praticata nel suolo o in un pavimento, ed a sopportare carichi elevati, come ad esempio quelli trasmessi dalla ruota di un veicolo che venga a poggiare sul chiusino, mentre quest’ultimo è appoggiato sui suoi bordi soltanto. L’invenzione riguarda altresì un processo per la produzione di detto chiusino. The present invention relates to a manhole cover having a thickness of at least 10 mm, in particular a manhole suitable to be flexibly loaded even with high loads, in particular a manhole cover for manholes, for example road shafts, manholes, and the like. , suitable for closing an access opening, which can be, for example, made in the ground or in a floor, and to withstand high loads, such as those transmitted by the wheel of a vehicle that comes to rest on the manhole cover, while this the latter is supported on its edges only. The invention also relates to a process for the production of said manhole cover.

I chiusini sono per lungo tempo stati realizzati in materiale metallico, come acciaio o ghisa. A causa del notevole peso che ne conseguiva, oltre che per ragioni di resistenza alla corrosione, si è cercato di sostituire il materiale metallico con materiali più leggeri ed economici, come materiali plastici termoindurenti, in particolare poliuretano. Tali materiali presentano, tra l’altro, il vantaggio di consentire la realizzazione di pezzi che risultano meno rumorosi quando installati e sottoposti al passaggio delle ruote dei veicoli. Per garantire la notevole resistenza meccanica, in particolare alla flessione, è sempre stato necessario prevedere strutture di rinforzo da annegare nel materiale plastico in fase di stampaggio del manufatto. Per esempio sono state proposte strutture come opportuni intrecci di barre di fibra di vetro pultruse, da inserire in uno stampo prima deH’iniezione di materiale plastico. La fibra di vetro può essere resa compatibile con il materiale plastico utilizzato mediante rivestimenti di agenti chimici opportuni. Materiali plastici utilizzati sono il poliestere ed il poliuretano, il quale è preferito per la sua resistenza all’usura, in manufatti che sono esposti all’ ambiente esterno, senza alcun tipo di protezione. Manhole covers have long been made of metal material, such as steel or cast iron. Due to the considerable weight that ensued, as well as for reasons of resistance to corrosion, an attempt was made to replace the metallic material with lighter and cheaper materials, such as thermosetting plastic materials, in particular polyurethane. These materials have, among other things, the advantage of allowing the creation of parts that are less noisy when installed and subjected to the passage of vehicle wheels. To ensure considerable mechanical resistance, in particular to bending, it has always been necessary to provide reinforcement structures to be embedded in the plastic material during the molding of the product. For example, structures have been proposed as appropriate weaves of pultruded glass fiber bars, to be inserted into a mold before the injection of plastic material. The glass fiber can be made compatible with the plastic material used by means of coatings with suitable chemical agents. Plastic materials used are polyester and polyurethane, which is preferred for its resistance to wear, in products that are exposed to the external environment, without any type of protection.

La necessità di inserire la struttura nello stampo, rende più lunghe e complesse le operazioni di fabbricazione. Problemi sono inoltre generati dalla disomogeneità strutturale del manufatto prodotto, composto da volumi di materiali completamente diversi fra loro, con comportamento meccanico del tutto differente. L’orientamento delle barre non casuale fa sì che esse possano esplicare la loro azione di trazione in un senso preciso, per cui le strutture comprendono solitamente più strati sovrapposti di barre con orientamento diverso, che possono essere uniti fra loro mediante altre fibre o collanti per rendere preciso il posizionamento. Per trattenere le strutture in posizione corretta si fa in genere uso di stampi chiusi, in cui viene successivamente iniettata la miscela polimerica. Questo rende più difficile la penetrazione della miscela polimerica in tutti gli spazi vuoti dello stampo, con pericolo di formazione di bolle. Un fattore critico, inoltre, è la penetrazione della miscela negli spazi interni alla struttura, che deve essere progettata anche tenendo conto di questo aspetto di processo. The need to insert the structure into the mold makes manufacturing operations longer and more complex. Problems are also generated by the structural inhomogeneity of the manufactured article, composed of volumes of completely different materials, with completely different mechanical behavior. The non-random orientation of the bars means that they can exert their traction action in a precise sense, so that the structures usually comprise several superimposed layers of bars with different orientation, which can be joined together by other fibers or adhesives to make positioning accurate. To hold the structures in the correct position, closed molds are generally used, into which the polymer mixture is subsequently injected. This makes it more difficult for the polymer mixture to penetrate into all empty spaces of the mold, with the risk of bubble formation. Furthermore, a critical factor is the penetration of the mixture into the spaces inside the structure, which must also be designed taking this aspect of the process into account.

Sarebbe pertanto desiderabile poter ottenere un chiusino in materiale plastico con adeguate doti di resistenza meccanica, mediante un processo semplice ed economico. It would therefore be desirable to be able to obtain a manhole cover in plastic material with adequate qualities of mechanical resistance, by means of a simple and economical process.

I problemi sopra menzionati sono ora stati risolti mediante un processo per la realizzazione di un chiusino avente spessore di almeno 10 mm, comprendente la generazione di una miscela di reagenti atti a generare un materiale polimerico termoindurente, la miscelazione di fibre di materiale di rinforzo opportuno, Γ introduzione in uno stampo aperto della miscela così ottenuta, la chiusura dello stampo con un controstampo opportuno, rindurimento di detta miscela, l’apertura dello stampo e la rimozione del chiusino ottenuto. The aforementioned problems have now been solved by a process for making a manhole cover having a thickness of at least 10 mm, comprising the generation of a mixture of reagents suitable for generating a thermosetting polymeric material, the mixing of fibers of suitable reinforcing material, Γ introduction of the mixture thus obtained into an open mold, closing of the mold with a suitable counter-mold, hardening of said mixture, opening of the mold and removal of the manhole obtained.

L’invenzione riguarda altresì un chiusino in materiale plastico termoindurente, avente uno spessore di almeno 10 mm, comprendente una pluralità di fibre di materiale di rinforzo uniformemente (si intende con ciò che può anche essere previsto uno strato con diversa concentrazione di fibre, o privo sostanzialmente di fibre, in particolare uno strato superficiale) disperse nel volume di materiale termoindurente, in particolare un chiusino ottenibile mediante il processo sopra definito. The invention also relates to a manhole cover made of thermosetting plastic material, having a thickness of at least 10 mm, comprising a plurality of fibers of reinforcing material uniformly (this means that a layer with different concentration of fibers, or without substantially of fibers, in particular a surface layer) dispersed in the volume of thermosetting material, in particular a manhole cover obtainable by means of the process defined above.

Il chiusino è in particolare un chiusino atto a resistere all’ applicazione di un carico di almeno lOOkN applicato, secondo le modalità di prova definite dalla norma ENI 24, sulla faccia superiore se appoggiato in corrispondenza del bordo di larghezza minima pari a 5 mm sulla faccia inferiore. In particular, the manhole cover is a manhole cover capable of resisting the application of a load of at least 100kN applied, according to the test methods defined by the ENI 24 standard, on the upper face if placed in correspondence with the edge of minimum width equal to 5 mm on the face inferior.

Preferibilmente, il materiale plastico termoindurente è un materiale a due componenti, in genere due monomeri diversi. Esempi sono poliestere o resine epossidiche. Particolarmente preferito è il poliuretano, la miscela di reagenti comprendendo preferibilmente un poliolo ed un isocianato di tipo opportuno. Preferibilmente, entrambi i componenti presentano una viscosità non superiore a 5000 mPa*s, più preferibilmente non superiore a 3000 mPa*s, in assenza di cariche minerali. Se sono impiegate cariche minerali (per esempio carbonato di calcio), la viscosità dei componenenti dopo raggiunta, è preferibilmente non superiore a 50000 mPa*s, più preferibilmente non superiore a 20000 mPa*s. Preferably, the thermosetting plastic material is a two-component material, generally two different monomers. Examples are polyester or epoxy resins. Particularly preferred is polyurethane, the mixture of reactants preferably comprising a polyol and an isocyanate of a suitable type. Preferably, both components have a viscosity not higher than 5000 mPa * s, more preferably not higher than 3000 mPa * s, in the absence of mineral fillers. If mineral fillers are used (for example calcium carbonate), the viscosity of the components after reached, is preferably not higher than 50,000 mPa * s, more preferably not higher than 20,000 mPa * s.

In particolare il chiusino, come di consueto, ha l’aspetto di una piastra, di qualsiasi forma opportuna, per esempio rettangolare, quadrata o tonda. Esso presenta due facce sostanzialmente parallele, una superiore generalmente destinata ad essere rivolta verso l’esterno, in particolare se si tratta di un chiusino per pozzetto, una inferiore atta ad essere appoggiata su una apposita sede, in genere lungo il proprio bordo, sede che è parte integrante di una cornice che viene opportunamente posizionata in corrispondenza dell’apertura da chiudere. Sulla superficie di dette facce possono essere presenti protuberanze, risalti oppure avvallamenti o solchi. Per esempio, sulla faccia superiore possono essere previsti risalti per rendere la superficie meno scivolosa, su quella inferiore rinforzi, o avvallamenti per la riduzione dello spessore in zone meno sollecitate. In particolare, la faccia inferiore può presentare risalti in corrispondenza della zona del bordo destinata ad appoggiarsi sulla corrispondente cornice della sede ricavata nel pozzetto o struttura analoga, al fine di distribuire correttamente il carico sulla cornice e garantire una chiusura adeguata lungo tutto il perimetro. In particular, the manhole cover, as usual, has the appearance of a plate, of any suitable shape, for example rectangular, square or round. It has two substantially parallel faces, an upper one generally destined to be turned outwards, in particular if it is a manhole cover, a lower one able to be placed on a suitable seat, generally along its edge, a seat that it is an integral part of a frame which is suitably positioned in correspondence with the opening to be closed. On the surface of said faces there may be protuberances, projections or hollows or grooves. For example, on the upper face there can be projections to make the surface less slippery, on the lower one there can be reinforcements, or hollows to reduce the thickness in less stressed areas. In particular, the lower face can have projections in correspondence with the edge area intended to rest on the corresponding frame of the seat obtained in the well or similar structure, in order to correctly distribute the load on the frame and ensure adequate closure along the entire perimeter.

Le fibre, di qualsiasi tipo opportuno, possono, secondo un aspetto preferito dell’ invenzione, essere di carbonio, aramidiche, o, più preferibilmente di vetro ed avere una concentrazione in peso, nella massa polimerizzata nel chiusino finito, compresa tra il 20 ed il 70%. La lunghezza delle fibre può essere preferibilmente compresa tra 10 e 120 mm, più preferibilmente tra 20 ed 80 mm. La scelta della lunghezza potrà avvenire in considerazione dello spessore del chiusino, in particolare per evitare che, a causa dello spostamento della massa di reagenti provocata dalla chiusura dello stampo, provochi agglomerati, disomogeneità o orientamenti preferenziali indesiderati. Simili considerazioni possono essere fatte anche tenendo conto della viscosità dei reagenti e della presenza di cariche. The fibers, of any suitable type, can, according to a preferred aspect of the invention, be of carbon, aramid, or, more preferably, of glass and have a concentration by weight, in the mass polymerized in the finished manhole, comprised between 20 and 70%. The length of the fibers can preferably be between 10 and 120 mm, more preferably between 20 and 80 mm. The choice of length can be made in consideration of the thickness of the manhole cover, in particular to avoid that, due to the displacement of the mass of reactants caused by the closure of the mold, it causes agglomerations, inhomogeneities or undesirable preferential orientations. Similar considerations can also be made taking into account the viscosity of the reactants and the presence of fillers.

L’invenzione verrà ora meglio illustrata mediante la descrizione di una forma realizzativa preferita, fornita a puro titolo di esempio non limitativo e con l’ausilio delle figure allegate, di cui: The invention will now be better illustrated by the description of a preferred embodiment, provided purely by way of non-limiting example and with the aid of the attached figures, of which:

le figure 1, 2 e 3 rappresentano una vista schematica rispettivamente in pianta, in sezione trasversale secondo il piano II-II della figura 1 e dal basso di un chiusino realizzabile mediante un processo secondo la presente invenzione; Figures 1, 2 and 3 represent a schematic plan view, in cross section according to the plane II-II of Figure 1 and from below, respectively, of a manhole cover which can be made by means of a process according to the present invention;

la figura 4 rappresenta uno schema del processo di produzione secondo la presente invenzione. Figure 4 represents a diagram of the production process according to the present invention.

Nelle figure 1 e 2 è rappresentato un chiusino per pozzetto, secondo un particolare aspetto della presente invenzione. Figures 1 and 2 show a manhole cover according to a particular aspect of the present invention.

Il chiusino ha la forma di una piastra, di forma opportuna, come detto. Nel caso rappresentato ha forma quadrata che rappresenta la tipologia più comune. The manhole cover has the shape of a plate, of a suitable shape, as mentioned. In the case shown it has a square shape which represents the most common type.

Il chiusino presenta una faccia superiore 1 ed una inferiore 2, sostanzialmente parallele fra loro, la loro distanza è lo spessore che è superiore ai 10 mm. Si è visto che il processo secondo l’invenzione permette la realizzazione dei chiusini con ottimi risultati per quanto riguarda l’omogeneità, le caratteristiche meccaniche, la riproducibilità dei risultati, anche con gli spessori sopra indicati, necessari per manufatti di tale tipo; è stato trovato che tali risultati sono ottenibili anche nella realizzazione di chiusini di spessore superiore ai 10 mm7addirittura con spessori fino a 80 mm, il che costituisce un particolare aspetto dell’ invenzione. Questi valori di spessore si considerano interessare almeno 1/3 della superficie delle facce, preferibilmente per almeno il 40% di detta superficie. Secondo un possibile aspetto dell’ invenzione, sostanzialmente per la totalità di dette superfici lo spessore è comunque di almeno 10 mm. Possono essere presenti fori, per esempio fori passanti che attraversano lo spessore atti all’ applicazione di estrattori, come già comunemente avviene nel caso di chiusini secondo l’arte nota. Sulle facce possono essere presenti rilievi o scanalature; per esempio sulla faccia superiore possono apparire scritte o formazioni in rilievo 3 e 4 atti a favorire l’attrito dei piedi o delle suole contro lo scivolamento, che possono avere dimensioni analoghe a quelle usuali per tali strutture. Possono essere previste zone di alleggerimento, a spessore ridotto rispetto al resto del manufatto, come, per esempio l’incavo 5, di forma opportuna ricavato sulla faccia inferiore. L’appoggio del chiusino sulla faccia inferiore è costituito da un bordo 6 di larghezza minima pari a 5 mm che può essere in risalto. Esso può essere continuo o discontinuo lungo il bordo della faccia inferiore, secondo le esigenze e può avere una sezione opportuna, per esempio semicircolare, come rappresentato in figura 3 per permettere una deformazione adeguata e distribuire il carico in maniera opportuna, evitando sollecitazioni non distribuite dovute a deformazioni irregolari del chiusino sotto carico, e migliorando la tenuta. Possono essere presenti denti 7 atti ad imperniarsi con incavi sulla cornice del pozzetto, ed a fungere da punto di incernieramento durante le prime fasi di sollevamento del chiusino, o semplicemente da orientamento per la corretta collocazione del chiusino, e qualsiasi altro tipo di struttura nota, comunemente impiegata nel ramo. The manhole cover has an upper face 1 and a lower face 2, substantially parallel to each other, their distance is the thickness which is greater than 10 mm. It has been seen that the process according to the invention allows the realization of manhole covers with excellent results in terms of homogeneity, mechanical characteristics, reproducibility of the results, even with the thicknesses indicated above, necessary for products of this type; it has been found that these results are also obtainable in the production of manhole covers with a thickness greater than 10 mm7 even with thicknesses up to 80 mm, which constitutes a particular aspect of the invention. These thickness values are considered to affect at least 1/3 of the surface of the faces, preferably for at least 40% of said surface. According to a possible aspect of the invention, substantially for the totality of said surfaces the thickness is in any case at least 10 mm. There may be holes, for example through holes that go through the thickness suitable for the application of extractors, as is commonly the case in the case of manhole covers according to the known art. The faces may have ridges or grooves; for example, written or raised formations 3 and 4 may appear on the upper face to promote the friction of the feet or soles against slipping, which may have dimensions similar to those usual for such structures. Lightening areas may be provided, with a reduced thickness compared to the rest of the product, such as, for example, the recess 5, of a suitable shape obtained on the lower face. The support of the manhole cover on the lower face consists of an edge 6 with a minimum width of 5 mm which can be highlighted. It can be continuous or discontinuous along the edge of the lower face, according to requirements and can have a suitable section, for example semicircular, as shown in figure 3 to allow adequate deformation and distribute the load in an appropriate manner, avoiding undistributed stresses due to to irregular deformations of the manhole cover under load, and improving the seal. There may be teeth 7 able to hinge with grooves on the frame of the manhole, and to act as a hinging point during the first phases of lifting the manhole cover, or simply as an orientation for the correct positioning of the manhole cover, and any other type of known structure, commonly used in the art.

Il chiusino è adatto a strutture del pozzetto di tipo noto, con cornici in materiali comunemente usati, come metallo, materiali plastici rinforzati o no, anche dello stesso tipo di quelli impiegati nella realizzazione del chiusino. Il processo di realizzazione del chiusino, secondo un aspetto preferito dell’invenzione, può comprendere la realizzazione della miscela, l’introduzione della fibra e l’iniezione nello stampo secondo la tecnologia denominata “long fiber injection” o LFI, o InterWet. Tale tecnologia prevede il dosaggio e rinvio dei reagenti, preferibilmente reagenti poliuretanici, ad una opportuna testa di miscelazione e rinvio della fibra di rinforzo sotto forma uno o più fili continui (detti roving) ad una taglierina che produce in continuo fiocchi di fibra tagliata a lunghezza prederminata. The manhole cover is suitable for well-known structures of the manhole, with frames in commonly used materials, such as metal, plastic materials reinforced or not, even of the same type as those used in the construction of the manhole. The process of making the manhole cover, according to a preferred aspect of the invention, may include the creation of the mixture, the introduction of the fiber and injection into the mold according to the technology called "long fiber injection" or LFI, or InterWet. This technology provides for the dosage and return of the reagents, preferably polyurethane reagents, to a suitable mixing head and return of the reinforcing fiber in the form of one or more continuous threads (called rovings) to a cutter that continuously produces flakes of fiber cut to length predetermined.

La fibra tagliata, aspirata da un sistema venturi all’interno della testa di miscelazione, incontra i reagenti miscelati e se ne impregna. The cut fiber, sucked by a venturi system inside the mixing head, meets the mixed reagents and soaks them.

Dalla testa di miscelazione esce una miscela omogenea di fibra e resina che viene distribuita sulla superficie dello stampo secondo un percorso ottimizzato. A homogeneous mixture of fiber and resin comes out of the mixing head and is distributed on the surface of the mold according to an optimized path.

Il rapporto ponderale fibra/resina viene impostato secondo le proprietà meccaniche desiderate. The fiber / resin weight ratio is set according to the desired mechanical properties.

Un sistema di getti d’aria devia il percorso in volo della miscela permettendo la modulazione della distribuzione: strati ampi e sottili o stretti e spessi di fibra e resina. A system of air jets diverts the flight path of the mixture allowing the modulation of the distribution: wide and thin or narrow and thick layers of fiber and resin.

La lunghezza del taglio e la portata istantanea della fibra possono essere variate in tempo reale per creare zone del manufatto con diverse proprietà meccaniche. The length of the cut and the instantaneous capacity of the fiber can be varied in real time to create areas of the product with different mechanical properties.

E’ anche possibile interrompere il flusso di fibra, al fine di spruzzare solo poliuretano, oppure interrompere il flusso di poliuretano depositando solo fibra se desiderato, oppure variando le proporzioni tra fibra e polimero in diverse fasi. It is also possible to interrupt the flow of fiber, in order to spray only polyurethane, or interrupt the flow of polyurethane by depositing only the fiber if desired, or by varying the proportions between fiber and polymer in different phases.

La fibra, trattata superficialmente, se necessario, con opportuni appretti che la rendono compatibile con la resina, si trova sotto forma di bobine. Il roving continuo viene trasportato, se necessario con l’ausilio di getti d’aria, fino alla taglierina attraverso tubazioni rigide e molle flessibili che permettono di seguire il movimento della testa di spruzzo. The fiber, superficially treated, if necessary, with suitable finishes that make it compatible with the resin, is found in the form of coils. The continuous roving is transported, if necessary with the help of air jets, to the cutter through rigid pipes and flexible springs that allow you to follow the movement of the spray head.

Opportuni sensori controllano la presenza del roving, il corretto svolgimento delle bobine e l’eventuale intasamento della taglierina. In caso si riscontri un problema, il sistema interrompe immediatamente il ciclo applicativo. Appropriate sensors check the presence of roving, the correct unwinding of the reels and any clogging of the cutter. If a problem is encountered, the system immediately interrupts the application cycle.

Tale tecnologia è di comune impiego nel campo della realizzazione di parti di veicoli, come cruscotti, paraurti, cappelliere, pennellature esterne per carrozzeria di veicoli industriali e movimento terra e pannelli resistenti all’impatto. I manufatti per la cui produzione tale tecnologia è impiegata hanno in genere spessori limitati e non sono fatti per sostenere elevati carichi a flessione; per aumentare la resistenza a tali tipi di sforzo possono essere realizzati con nervature di estensione tale da non renderle possibili in un prodotto compatto come un chiusino. Comunque la resistenza a flessione in tali casi non è paragonabile a quella imposta dalle normative sui chiusini. E’ stato ora trovato che è possibile, con tale tipo di tecnologia realizzare chiusini i quali hanno spessori necessariamente maggiori senza generare problemi di distribuzione della fibra, anche con concentrazioni e lunghezze della fibra assai elevate, come quelle riportate sopra, molto maggiori di quelle comunemente impiegate per le applicazioni note. Inoltre si è trovato che tali chiusini hanno resistenza meccanica, in particolare a carichi di flessione adeguati alle esigenze, che prevedono valori molto più elevati di quelli in genere richiesti ai manufatti dei campi di applicazione usuali per tale tecnologia. This technology is commonly used in the field of manufacturing vehicle parts, such as dashboards, bumpers, overhead racks, external paneling for the bodywork of industrial vehicles and earthmoving and impact resistant panels. The artifacts for the production of which this technology is used generally have limited thicknesses and are not made to withstand high bending loads; to increase the resistance to these types of stress, they can be made with ribs of such extension that they are not possible in a compact product such as a manhole cover. However, the flexural strength in such cases is not comparable to that imposed by the regulations on manhole covers. It has now been found that it is possible, with this type of technology, to produce manhole covers which necessarily have greater thicknesses without generating fiber distribution problems, even with very high fiber concentrations and lengths, such as those reported above, much greater than those commonly used for known applications. Furthermore, it has been found that such manhole covers have mechanical resistance, in particular to bending loads suited to the requirements, which provide much higher values than those generally required for products in the usual fields of application for this technology.

Con riferimento alla figura 4, viene ora schematizzato un processo secondo la presente invenzione, in cui tale tecnologia viene applicata. Da fonti opportune 8 e 9 rispettivamente, vengono alimentati il poliolo e Γ isocianato, ovvero i due componenti della matrice poliuretanica, attraverso le linee 12 e 13, alla testa di miscelazione 11 che omogeneizza i due componenti; la fibra di rinforzo, proveniente da una o più bobine 14, viene alimentata alla taglierina 19 dove viene tagliata in continuo ed aspirata dal dispositivo 10 aH’intemo della testa di miscelazione dove incontra la miscela poliuretanica e se ne impregna. La fibra delle bobine, in particolare se si utilizza un materiale poliuretanico, può essere opportunamente apprettata; tale pretrattemento rende compatibile la fibra con il materiale polimerico, in genere la fibra è reperibile già apprettata in commercio. Altri componenti, come ad esempio iniziatori o catalizzatori o cariche minerali, come il carbonato di calcio, ad esempio, possono già essere miscelati ad uno dei reagenti o essere introdotti in maniera opportuna.. La testa di miscelazione 11, che può essere o meno in corrispondenza del dispositivo di aspirazione, è inoltre atta a spruzzare la miscela aH’interno dello stampo 17, atto a venir chiuso da un controstampo 15 opportuno. Secondo un possibile aspetto dell’ invenzione, la testa di miscelazione/spruzzo può essere fissa. Secondo un altro aspetto dell 'invenzione essa può essere mobile, per esempio montata su un braccio robotizzato 16, in modo da realizzare all’interno dello stampo una predistribuzione del materiale prima della chiusura con il controstampo. With reference to Figure 4, a process according to the present invention is now schematised, in which this technology is applied. From suitable sources 8 and 9 respectively, the polyol and Γ isocyanate, or the two components of the polyurethane matrix, are fed through lines 12 and 13 to the mixing head 11 which homogenizes the two components; the reinforcement fiber, coming from one or more coils 14, is fed to the cutter 19 where it is cut continuously and sucked by the device 10 inside the mixing head where it meets the polyurethane mixture and soaks it. The fiber of the coils, in particular if a polyurethane material is used, can be suitably primed; this pre-treatment makes the fiber compatible with the polymeric material, generally the fiber is available already pre-treated on the market. Other components, such as for example initiators or catalysts or mineral fillers, such as calcium carbonate, for example, can already be mixed with one of the reactants or be introduced in an appropriate manner. The mixing head 11, which may or may not be in corresponding to the suction device, it is also adapted to spray the mixture inside the mold 17, adapted to be closed by a suitable counter-mold 15. According to a possible aspect of the invention, the mixing / spray head can be fixed. According to another aspect of the invention it can be movable, for example mounted on a robotic arm 16, so as to achieve a pre-distribution of the material inside the mold before closing with the counter-mold.

La tecnologia sopra delineata è particolarmente preferita per i risultati in termini di distribuzione ed omogeneità. Sono comunque possibili altri tipi di tecnologia anche con introduzione delle fibre a valle della testa di spruzzo. The technology outlined above is particularly preferred for results in terms of distribution and homogeneity. However, other types of technology are also possible with the introduction of the fibers downstream of the spray head.

Secondo un aspetto preferito la miscela è introdotta in uno stampo 17, avente la forma corrispondente alla faccia superiore del chiusino, stampo che poi viene chiuso da un controstampo 15 avente forma corrispondente alla faccia inferiore. Questo permette una migliore distribuzione, in particolare con forme del chiusino come quelle esemplificate, e l’evacuazione dell’aria dallo stampo quando esso viene chiuso, in particolare in presenza dei risalti sulla faccia superiore e dell’ incavo in quella inferiore. According to a preferred aspect, the mixture is introduced into a mold 17, having the shape corresponding to the upper face of the manhole, which is then closed by a counter-mold 15 having a shape corresponding to the lower face. This allows for better distribution, in particular with manhole forms such as those exemplified, and the evacuation of air from the mold when it is closed, in particular in the presence of the projections on the upper face and the recess in the lower one.

È anche possibile, e costituisce un aspetto preferito dell’ invenzione, spruzzare nello stampo un primo strato, sullo stampo avente la forma corrispondente alla faccia superiore, privo di fibra, o con minor concentrazione di fibra, dello spessore preferibilmente compreso tra 0,5 e 2 mm, e poi alimentare la fibra nel resto del materiale. In tal modo viene realizzato un chiusino con la faccia superiore privo di fibra, cosa desiderabile per ragioni estetiche e di resistenza del materiale all’abrasione superficiale. In tal modo si elimina la necessità di realizzare rivestimenti o altri trattamenti superficiali. La viscosità della miscela ed il tempo di indurimento sono parametri che possono essere regolati scegliendo il tipo di reagenti e sono da scegliersi tenendo conto di fattori come la necessità di non creare orientamenti preferenziali nelle fibre, la necessità di evitare Tintrappolamento di bolle nello stampo. It is also possible, and constitutes a preferred aspect of the invention, to spray in the mold a first layer, on the mold having the shape corresponding to the upper face, devoid of fiber, or with a lower concentration of fiber, with a thickness preferably between 0.5 and 2 mm, and then feed the fiber into the rest of the material. In this way, a manhole cover is created with the upper face free of fiber, which is desirable for aesthetic reasons and the resistance of the material to surface abrasion. This eliminates the need for coatings or other surface treatments. The viscosity of the mixture and the hardening time are parameters that can be adjusted by choosing the type of reagents and are to be chosen taking into account factors such as the need not to create preferential orientations in the fibers, the need to avoid entrapment of bubbles in the mold.

Lo stampo ed il controstampo possono avere sistemi opportuni di deflusso dei gas, come fori sul controstampo in posizione opportuna. L’invenzione verrà ora meglio illustrata mediante i seguenti esempi di forme preferite, ma non esclusive, di realizzazione. The mold and the counter-mold can have suitable gas outflow systems, such as holes on the counter-mold in a suitable position. The invention will now be better illustrated by means of the following examples of preferred, but not exclusive, embodiments.

Esempio 1 Example 1

Mediante una testa Cannon FPL 24 InterWet, 120 g/s di miscela di poliolo ed isocianato (con un rapporto isocianato/poliolo = 1,1/1), con il componente isocianato con titolo pari al 31.5 %NCO e con il componente poliolo con numero di ossidrile pari a 420 mg KOH/g, con 80 g/s di fibra di vetro (Owens Corning 900A X3 4800N ADVANTEX) tagliata a 75 mm sono stati spruzzati per 16,7 s in uno stampo aperto, riscaldato a 65°C. Una fase di distribuzione è stata svolta come nel seguente paragrafo intitolato distribuzione fibre. Lo stampo è stato chiuso nella pressa con una forza di chiusura di 100 ton. Il tempo di stampaggio è stato di 7 min, al termine dei quali lo stampo è stato aperto ed il pezzo è stato estratto. Dopo la rimozione della matarozza, il peso finale del pezzo è risultato pari a 3076 g. Il contenuto di fibra di vetro, misurato in più punti del pezzo finito, è risultato mediamente pari al 40%. Il pezzo così ottenuto, di lato pari a 335 mm, adatto ad una cornice standard da 400*400 mm è stato sottoposto alla prova per la determinazione della deformazione residua e del carico massimo, pari a 125 kN, secondo quanto previsto dalla norma ENI 24 per i pezzi classe B 125 : la deformazione residua è risultata pari a 0.87 mm, contro il limite di specifica previsto per un pezzo di queste dimensioni di 6.13 mm; dopo l’applicazione del carico massimo, nel pezzo non si riscontrano crepe né difettosità visibili ad occhio nudo. Using a Cannon FPL 24 InterWet head, 120 g / s of polyol and isocyanate mixture (with an isocyanate / polyol ratio = 1.1 / 1), with the isocyanate component with a titre equal to 31.5% NCO and with the polyol component with hydroxyl number equal to 420 mg KOH / g, with 80 g / s of glass fiber (Owens Corning 900A X3 4800N ADVANTEX) cut at 75 mm were sprayed for 16.7 s in an open mold, heated to 65 ° C . A distribution phase was carried out as in the following paragraph entitled fiber distribution. The mold was closed in the press with a closing force of 100 tons. The molding time was 7 min, at the end of which the mold was opened and the piece was extracted. After removing the sprue, the final weight of the piece was 3076 g. The glass fiber content, measured in several points of the finished piece, was on average equal to 40%. The piece thus obtained, with a side equal to 335 mm, suitable for a standard frame of 400 * 400 mm, was subjected to the test to determine the residual deformation and the maximum load, equal to 125 kN, in accordance with the provisions of the ENI 24 standard. for class B 125 pieces: the residual deformation was equal to 0.87 mm, against the specification limit set for a piece of this size of 6.13 mm; after applying the maximum load, there are no cracks or defects visible to the naked eye in the piece.

Esempio 2 Example 2

Mediante una testa Cannon FPL 24 InterWet, 120 g/s di miscela di poliolo ed isocianato (con un rapporto isocianato/poliolo = 1,1/1), con il componente isocianato con titolo pari al 31.5 %NCO e con il componente poliolo con numero di ossidrile pari a 420 mg KOH/g, con 80 g/s di fibra di vetro (Owens Corning 900A X3 4800N ADVANTEX) tagliata a 50 mm sono stati spruzzati per 17.3 s nello stampo aperto, riscaldato a 65°C. Una fase di distribuzione è stata svolta come nel seguente paragrafo intitolato distribuzione fibre. Lo stampo è stato chiuso nella pressa con una forza di chiusura di 100 ton. Il tempo di stampaggio è stato di 7 min, al termine dei quali lo stampo è stato aperto ed il pezzo è stato estratto. Dopo la rimozione della matarozza, il peso finale del pezzo è risultato pari a 3185 g. Il contenuto di fibra di vetro, misurato in più punti del pezzo finito, è risultato mediamente pari al 40%. Il pezzo così ottenuto, di lato pari a 335 mm, adatto ad una cornice standard da 400*400 mm è stato sottoposto alla prova per la determinazione della deformazione residua e del carico massimo, pari a 125 kN, secondo quanto previsto dalla norma ENI 24 per i pezzi classe B 125 : la deformazione residua è risultata pari a 0.84 mm, contro il limite di specifica previsto per un pezzo di queste dimensioni di 6.13 mm; dopo l’applicazione del carico massimo, nel pezzo non si riscontrano crepe né difettosità visibili ad occhio nudo. Using a Cannon FPL 24 InterWet head, 120 g / s of polyol and isocyanate mixture (with an isocyanate / polyol ratio = 1.1 / 1), with the isocyanate component with a titre equal to 31.5% NCO and with the polyol component with hydroxyl number equal to 420 mg KOH / g, with 80 g / s of glass fiber (Owens Corning 900A X3 4800N ADVANTEX) cut at 50 mm were sprayed for 17.3 s into the open mold, heated to 65 ° C. A distribution phase was carried out as in the following paragraph entitled fiber distribution. The mold was closed in the press with a closing force of 100 tons. The molding time was 7 min, at the end of which the mold was opened and the piece was extracted. After removing the sprue, the final weight of the piece was 3185 g. The glass fiber content, measured in several points of the finished piece, was on average equal to 40%. The piece thus obtained, with a side equal to 335 mm, suitable for a standard frame of 400 * 400 mm, was subjected to the test to determine the residual deformation and the maximum load, equal to 125 kN, in accordance with the provisions of the ENI 24 standard. for class B 125 pieces: the residual deformation was equal to 0.84 mm, against the specification limit set for a piece of this size of 6.13 mm; after applying the maximum load, there are no cracks or defects visible to the naked eye in the piece.

I valori di carico indicati nelle prove di cui sopra sono quelli previsti dalla normativa sopra citata. Si noti che i pezzi realizzati sopra hanno resistito senza presentare crepe o difetti rilevabili anche se sottoposti a carichi di 180 kN. The load values indicated in the above tests are those required by the aforementioned legislation. Note that the pieces made above have withstood without any detectable cracks or defects even when subjected to loads of 180 kN.

Distribuzione fibre Fiber distribution

In una prima fase si distribuisce uno strato di poliuretano senza fibra per circa 2 secondi. In a first phase, a layer of fiber-free polyurethane is distributed for about 2 seconds.

Il poliuretano viene “spruzzato”, in modo da coprire una superficie ampia. The polyurethane is "sprayed", so as to cover a large surface.

La testa di miscelazione si muove orizzontalmente a 250 mm/s lungo un percorso quadrato concentrico rispetto allo stampo; il percorso è di misura e altezza tali da consentire la completa copertura del fondo stampo. The mixing head moves horizontally at 250 mm / s along a concentric square path with respect to the mold; the path is of such size and height as to allow complete coverage of the bottom of the mold.

A percorso completato la testa sale ad una quota maggiore e si attiva l’alimentazione della fibra di vetro. Once the path is completed, the head rises to a higher altitude and the feeding of the glass fiber is activated.

La testa compie altri due giri lungo in percorso di colata ad una velocità di 80-85 mm/s per una durata di 15-16 secondi. The head makes two more revolutions along the casting path at a speed of 80-85 mm / s for a duration of 15-16 seconds.

Alla fine la testa ferma l’alimentazione della fibra e del poliuretano. La distribuzione di poliuretano e fibra di vetro in due giri veloci è più omogenea di una distribuzione in un giro solo a velocità dimezzata. Eventually the head stops the feeding of the fiber and polyurethane. The distribution of polyurethane and fiberglass in two fast turns is more homogeneous than a one-turn distribution at half speed.

Claims

CLAIMS 1. Process for the realization of a manhole cover having a thickness of at least 10 mm, comprising the generation of a mixture of reagents suitable for generating a thermosetting polymeric material, the mixing of fibers of suitable reinforcing material, the introduction into an open mold of the mixture thus obtained, the closure of the mold with a suitable counter-mold, Γ hardening of said mixture, the opening of the mold and the removal of the cover obtained, 2. Process according to claim 1 in which the cover is made of polyurethane and the fiber is glass fiber. 3. Process according to any preceding claim in which the fiber constitutes between 20 and 70% of the finished product. 4. Process according to any preceding claim in which the length of the fibers can preferably be between 10 and 120 mm, optionally between 20 and 80 mm 5. Process according to any preceding claim in which a manhole cover is made capable of resisting the application of a load of at least 100kN on one face of said upper face if resting on the opposite face, said lower face in correspondence with the edge of minimum width equal to 5 mm. 6. Process according to any preceding claim in which the fiber is cut and aspirated continuously, by means of a venturi or similar device, inside the mixing head, where it meets the mixture of reagents and soaks it before being introduced into the mold. 7. Process according to any preceding claim in which the mixture is sprayed into a mold having a shape corresponding to an upper face of the manhole cover, and the counter mold having a shape corresponding to a lower face, and a first layer of mixture free from fibers or with a reduced concentration of fibers compared to the rest, in correspondence with the upper face of the manhole cover. 8. Manhole cover made of thermosetting plastic material, having a thickness of at least 10 mm, comprising a plurality of fibers of reinforcing material uniformly dispersed in the volume of thermosetting material. 9. Manhole cover according to claim 8, obtainable by the process according to any of claims 1 to 7.