ITMI20131338A1

ITMI20131338A1 - Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture, mobili, arredi ferroviari o navali, ad elevata robustezza, e procedimento per la sua produzione.

Info

Publication number: ITMI20131338A1
Application number: IT001338A
Authority: IT
Inventors: Giulia Donati
Original assignee: 5 W S R L
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2015-02-06
Also published as: ES2836023T3; EP2835255B1; EP2835255A1

Description

1 Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per j 2 titolo:

3 "PANNELLO SANDWICH STRUTTURALE PER PAR

4 TURE, MOBILI, ARREDI FERROVIARI 0 NAVALI,

5 ROBUSTEZZA, E PROCEDIMENTO PER LA SUA PR

ó della

7 5 W S.r.l.,

8 di nazionalità Italiana, con sede a SAN PAOLO D'A

9 gamo) - ed elettivamente domiciliata presso l'Ufficio Brevetti 10 Dott. Franco Cicogna, in Via Visconti di Modrone 14/A - Milano. Π Depositata il al N.

12 D E S C R I Z I O N E

13 Il presente trovato ha come oggetto un pannello sandwich ;

i 14 strutturale per pareti e coperture, mobili, arredi ferroviari o nava-15 li, ad elevata robustezza, e il procedimento per la sua produzione.

16 La presente invenzione riguarda ulteriormente un procedi-17 mento per la produzione di tali pannelli sandwich strutturali.

18 Sono noti pannelli per divisori verticali e per coperture ; 19 orizzontali, usati in ambito civile, industriale, navale, ferroviario, : 0 ecc., i quali sono costituiti da una coppia di elementi a lastra j 1

collegati tra loro in modo da risultare sostanzialmente paralleli. 2

Il collegamento tra gli elementi a lastra viene effettuato j 3 i mediante interposizione tra i due elementi a lastra di un ulteriore |

! 4 | elemento, generalmente in lamiera ondulata, o a greca semplice.

5

Tale elemento di lamiera ha, in particolare, una superficie

che si estende per tutta l'area superficiale degli elementi a lastra e che presenta, in sezione, un profilo sostanzialmente sinusoidale, o a greca semplice, dotato cioè di una successione di creste ; e valli.

L'elemento a superficie sinusoidale o a greca semplice viene posto a contatto con le superfici degli elementi a lastra e viene fatto aderire ad esse, ad esempio mediante l'uso di collanti j ì o adesivi.

Tali soluzioni costruttive, pur essendo di semplice ed economica realizzazione, presentano tuttavia lo svantaggio dovuto al fatto che l'elemento a superficie sinusoidale offre un'area di contatto limitata con gli elementi a lastra, in corrispondenza di ogni cresta ed ogni valle del proprio profilo ondulato.

Tale limitata area di contatto pregiudica le desiderata pròprietà di durata e di resistenza del pannello così assemblato.

L'utilizzo di superfici curve in contatto con le superfici degli elementi a lastra del pannello, non garantisce ottimali proprietà di robustezza al pannello stesso, anche se nel caso del pan- j ! nello a greca semplice la maggiore area di contatto migliora l'aderenza.

Compito della presente invenzione è pertanto quello di rea¬

lizzare un pannello per sandwich strutturale, utilizzabile in campo j civile, industriale, navale, ferroviario ecc., che sia dotato di elevate proprietà di resistenza e di robustezza e che, a parità di pe- ! so e spessore dei materiali, sia più resistente alla compressione, j

alla torsione ed alla flessione rispetto ai pannelli attualmente esistenti. | Queste finalità sono raggiunte dalla presente invenzione ! che ha come oggetto un pannello ad elevata robustezza, per divisori verticali e coperture orizzontali, pareti e coperture di sup- 1 porto a finiture quali marmi, laminati, piastrelle, tappezzerie, tes- 1 i suti, linoleum, vetro, specchi, del tipo comprendente almeno un j elemento a lastra, caratterizzato dal fatto di comprendere alme- j no un elemento grecato con deformazioni per imbutitura sulla parte obliqua della greca, vincolato mediante incollaggio al suddetto elemento a lastra.

Secondo una realizzazione preferita della presente inven- j zione, il pannello comprende una coppia di elementi a lastra, tra j loro collegati in modo da risultare sostanzialmente paralleli, ed J un elemento grecato interposto tra i suddetti elementi a lastra j per vincolarli tra loro mediante incollaggio delle proprie superfici ] i parallele. I I presenti pannelli strutturali presentano diversi spessori in * funzione del punzone necessario aN'ottenimento dell'elemento j grecato, e diversi materiali utilizzabili sia per gli elementi a lastra che per l'elemento grecato, sia come rivestimenti esterni.

La presente invenzione ha come oggetto, inoltre, un prò- j cedimento in continuo ed uno discontinuo per la realizzazione di ; pannelli sandwich strutturali, caratterizzato dal fatto di com- i prendere una prima fase di realizzazione del suddetto elemento j

1 grecato mediante sagomatura di un foglio di lamiera con un 2 utensile corrispondentemente sagomato, ed una seconda fase di j 3 incollaggio dei suddetti elementi a lastra sul suddetto elemento 4 grecato.

5 Tale fase di incollaggio è effettuata mediante l'utilizzo di 6 presse a caldo con piani massicci o con incollaggio a caldo in 7 forno pressa, formato da due tappeti metallici di scorrimento a-8 venti trazione motorizzata a rulli.

9 Gli adesivi utilizzati possono essere di vario tipo, poliureta-ÌO nici, epossidici, termoindurenti, ecc. j 11 Le porzioni di superfici della lamiera grecata destinate ad j 12 essere poste a contatto con gli elementi lastriformi presentano I 13 una o più cavità longitudinali parallele alle linee di piegatura di 14 tale elemento intermedio grecato.

15 Tali cavità fungono anch'esse da elementi di irrigidimento 16 e di rinforzo dell'elemento intermedio grecato e consentono una 17 migliore adesione di quest'ultimo alle superfici piane e parallele 18 I che costituiscono parte del presente pannello. ! i 19 Tale adesione è notevolmente migliorata in quanto è pos-0 sibile costipare le suddette cavità dell'elemento grecato con una 1 maggiore quantità di adesivi, i quali assicurano un perfetto e so-2

lido collegamento fra le superfici di contatto dell'elemento di col- ;

i 3

legamento grecato intermedio e le superfici piane del pannello. 4

Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzio- | 5

ne risulteranno più evidenti attraverso un esame della seguente j

descrizione, fatta a titolo illustrativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 è una vista prospettica esplosa di un pannello sandwich strutturale secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista prospettica esplosa del pannello sandwich strutturale della figura 1 , dotato di una finitura, ovvero rivestimento in laminato melamminico, vetro, specchio, marmo, laminato, piastrelle, tappezzeria, tessuto linoleum, ecc.;

la figura 3 è una vista prospettica che illustra schematicamente l'apparecchiatura per l'ottenimento delle deformazioni per imbutitura sulla parte obliqua della greca;

la figura 4 è una vista prospettica di un pannello strutturale dotato di un ulteriore elemento grecato ortogonale al primo e di un ulteriore elemento a lastra;

le figure 5 e 6 sono rispettivamente viste schematiche dell'apparecchiatura per attuare il procedimento di produzione I i j del pannello e di una seconda realizzazione dell'utensile utilizzato nel procedimento di produzione secondo la presente invenzione; ;

la figura 7 è una vista prospettica di un pannello struttura-<!>le con la pelle strutturale su un solo lato in modo da consentirne la curvatura;

la figura 8 è una vista prospettica di un pannello strutturale al quale è associato un profilo piegato esterno;

la figura 9 è una vista prospettica, sezionata, di un pannel- i lo strutturale curvato;

1 la figura 10 è una vista in sezione, parziale, di un pannello 2 strutturale piegato della figura precedente;

3 la figura 1 1 è una vista prospettica, ingrandita, la quale il-4 lustra in maggiore dettaglio le deformazioni per imbutitura sulla 5 parte obliqua della greca; queste ultime possono variare per 6 forma, quantità e dimensioni.

7 Le figure 7, 8 e 11 illustrano le cavità dell'elemento greca-8 to parallele alle linee di piegatura di quest'ultimo.

9 In tali cavità può essere costampato un maggiore quantità-10 tivo di adesivo, migliorando la solidità strutturale del pannello. ! 11 Nella seguente descrizione si farà riferimento ad alcune re-12 alizzazioni preferite della presente invenzione, illustrate a titolo di 13 esempio non limitativo delle possibili varianti dell'invenzione.

14 In figura 1 è visibile un pannello strutturale, indicato glo- j I

15 balmente con il riferimento numerico 1 , costituito da un primo ló elemento a lastra 2 e da un secondo elemento a lastra 4. j 17 Tali elementi a lastra possono essere in alluminio, lamiera 18 nera o zincata, acciaio inossidabile, laminati vari oppure in leghe 19 particolari.

20 Tali elementi a lastra sono tra loro collegati in modo da ri-21 sultare sostanzialmente paralleli e tra essi viene interposto ed 22

incollato un elemento grecato 3, munito di imbutiture 38, visibili 23

in figura 10, realizzato in alluminio, lamiera nera o zincata, ac-24

ciaio inossidabile, laminati vari oppure in leghe particolari. I 25

Nel contesto della presente descrizione, con l'espressione J

elemento grecato si intende indicare un elemento, ad esempio in j lamiera, che, in sezione, presenta un profilo dotato di una pluralità di tratti orizzontali, corrispondenti a creste e valli del profilo, ' ed uniti da una pluralità di tratti angolati rispetto ai tratti orizzon- j tali, il tutto a formare una successione di trapezi.

L'elemento grecato 3 è applicato con le proprie superfici i orizzontali a contatto con gli elementi a lastra 2 e 4 per vincolarli ! i I tra loro, mediante incollaggio. ;

In particolare, gli elementi a lastra 2 e 4 sono incollati all'elemento grecato 3 mediante l'impiego di una colla che varia in funzione degli elementi da incollare.

In figura 2 è visibile una realizzazione alternativa della presente invenzione nella quale il pannello strutturale 1 è ulterior- j mente dotato di un elemento a lastra in laminato melamminico :

Infatti, l'elemento in laminato può essere incollato direttamente all'elemento grecato oppure incollato ad uno degli elementi a lastra in base alle caratteristiche di resistenza meccanica che si desiderano ottenere dal pannello finito.

I pannelli sandwich strutturali secondo la presente invenzione possono anche essere collegati tra loro, secondo un angolo a piacere, in funzione delle esigenze costruttive o di arredamento che si presentano.

Oltre a ciò, i pannelli strutturali possono essere rifiniti con una bordatura sul perimetro per nascondere la grecatura per |

l'ottenimento di un piano finito.

Tale bordo può essere formato anche mediante la tecnica j cosiddetta "folding". I I

In figura 4 è rappresentata una realizzazione del pannello j strutturale secondo la presente invenzione, il quale è dotato di un ulteriore elemento grecato 31 e di un ulteriore elemento a lastra 41, al fine di ottenere un pannello con maggiore spessore e con maggiore resistenza.

L'ulteriore elemento grecato 31 , ortogonale al primo elemento grecato 3, e l'ulteriore elemento a lastra 41 possono inoltre essere divisi da un solo elemento a lastra.

In figura 7 è rappresentato, in vista prospettica, un pannel- ! lo strutturale con la pelle strutturale, formata dagli elementi a lastra 2, su un solo lato, in modo da consentirne la curvatura.

L'elemento grecato 3 è pertanto incollato all'elemento a lastra 4.

La figura 8 è una vista prospettica di un pannello strutturale, secondo una realizzazione preferita dell'invenzione, al quale è associato un profilo piegato esterno 80.

i La figura 9 è una vista in sezione di un pannello strutturale

aventi parti piane di misura diversa, in modo da consentire di po- I

tere eseguire piccoli raggi in fase di piegatura, come in particola- !

! re visibile in figura 10.

I pannelli illustrati nelle figure 9 e 10 possono essere prodotti con il seguente sistema. j

Si produce un pannello monopelle, del tipo illustrato in figura 7, e successivamente si procede formando una centina 50, jjapplicando il monopelle 51 ed infine applicando la pelle a finire j 53 .

Più in dettaglio, si procede alla fabbricazione del monopelle della figura 7 e successivamente si dispone il monopelle 51 su ! una centinatura 50 che riproduce fedelmente il disegno della j curvatura che si desidera ottenere.

Si procede quindi a mettere della colla sulla seconda pelle i e la si dispone sul monopelle.

Con una pressa a telo o con delle cinghie, o altri sistemi, si procede alla messa in forno del manufatto.

Il manufatto può essere fatto variare di raggio, per esempio con andamento parabolico, e può anche essere modellato a curva e controcurva (cioè a S).

Un lato, o anche entrambi i lati, possono essere in alluminio, o altri metalli, e/o rivestiti con materiali curvabili.

Inoltre, è possibile, in fase di esecuzione dei pannelli sandwich strutturali, annegare dei profilati o dei pieni di vari materiali che consentano di potere usare il pannello senza che lo stesso debba essere riprofilato.

Il pannello 1 secondo la presente invenzione possiede eiei vate proprietà di durata, poiché l'incollaggio degli elementi a la- j stra 2 e 4 viene effettuato sfruttando le superfici dell'elemento j j grecato 3, le quali sono parallele agli elementi a lastra 2 e 4, e si

sfruttano inoltre le cavità longitudinali 60 per meglio distribuire la colla.

Tale fatto consente di avere una più ampia superficie di incollaggio e di conseguenza una migliorata stabilità e durata dei pannelli 1 .

Inoltre, l'utilizzo di superfici piane dell'elemento grecato 3 in contatto con le superfici degli elementi a lastra 2 e 4 del pannello 1 offre ottimali proprietà di robustezza al pannello stesso.

Le particolari cavità longitudinali 60 a V conferiscono inoltre una maggiore rigidità trasversale al pannello 1 .

t Le porzioni di superfici della lamiera grecata 3 destinate ad j essere poste a contatto con gli elementi lastriformi 2 e 4 presen-<;>tano cavità longitudinali 60 parallele alle linee di piegatura 61 di tale elemento intermedio grecato 3.

Tali cavità 60 fungono anch'esse da elementi di irrigidimento e di rinforzo dell'elemento intermedio grecato 3 e consentono una migliore adesione di quest'ultimo alle superfici piane e parallele 2 e 4 che costituiscono parti del presente pannello 1.

Tale adesione è notevolmente migliorata in quanto è possibile costipare le suddette cavità 60 dell'elemento grecato 3 con una maggiore quantità di adesivi, i quali assicurano un perfetto e solido collegamento fra le superfici di contatto dell'elemento di collegamento grecato intermedio 3 e le superfici Pag Ί 1

ane 2 e 4 del pannello 1

Anche le bugne negative 38 rendono il pannello 1 molto ù rigido e resistente alla compressione, alla flessione e alla torone di almeno il 15% rispetto ai pannelli con greca tradiziona-

La presente invenzione ha come oggetto, inoltre, un prodimento per la realizzazione dei pannelli sandwich strutturali 1 l tipo precedentemente descritto.

Tale procedimento comprende una prima fase nella quale j ene realizzato l'elemento grecato 3, mediante battitura di un j i glio di lamiera con un utensile 42, corrispondentemente sago- j ato.

In particolare, con riferimento alla figura 5, l'elemento gre-

to viene svolto da un rotolo 40 ed alimentato, in forma piana 41, all'utensile 42 il quale effettua, in successione, una pluralità I

di battute sulla lamiera piana 41 , in modo da deformarla secon- j i do il profilo grecato 43.

Infine l'elemento grecato viene avvolto su un rotolo 44 oppure tagliato con una taglierina automatica, non visibile nelle ! figure, disposta a valle della macchina.

! i Tale procedimento è completamente automatizzato con j inclusa la funzione di allineamento e avanzamento.

La deformazione del profilo piano 41 avviene grazie ;j all'utensile 42, il quale comprende un primo elemento, dotato di una porzione a profilo grecato 52 ed un secondo elemento, do Pag12

tato di una porzione a profilo grecato 53, la quale è complementare, con tolleranze specifiche. | Sfruttando tale particolare conformazione dell'utensile, si riproduce, mediante battitura, il profilo grecato 43.

Il pannello strutturale oggetto della presente invenzione può essere prodotto in spessori variabili in funzione dell'utensile di punzonatura 52.

Il procedimento comprende, inoltre, una seconda fase j di incollaggio degli elementi a lastra 2 e 4 sull'elemento grecato j 3.

Tale procedimento varia in funzione del tipo di materiale j utilizzato, ovvero del tipo di collante; in un caso si richiede infatti una semplice pressatura a freddo per impilamento, mentre in un secondo caso si procede all'incollaggio a caldo con pressatura in un tunnel costituito da due tappeti metallici con trazione motorizzata a rulli e dispositivo di pressatura mediante movimentazione della parte superiore del tunnel.

I tappeti di movimentazione a rulli motorizzati possono essere fatti scorrere in versi opposti.

Un terzo caso è quello di procedere con un incollaggio a j caldo mediante pressatura a caldo, con pressa a piani massicci. !

!

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1 . Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad elevata robustezza, del tipo comprendente almeno un elemento j i a lastra, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un eie- j mento grecato, provvisto di imbutiture e di cavità parallele alle j linee di piegatura di tale elemento intermedio e vincolato me- j diante incollaggio al suddetto elemento a lastra. j 2. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad I I elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato J i dal fatto che le porzioni di superficie della greca destinata ad es- ! sere posta a contatto con gli elementi a lastra presentano cavità j parallele alle linee di piegatura di tale elemento intermedio grecato; tali cavità, fungendo da elemento di irrigidimento e di rinforzo dell'elemento intermedio grecato, consentono una migliore adesione della colla alle due superfici piane e parallele che costi- j tuiscono parte integrante del presente pannello essendo possibi- ! le costipare con una maggiore quantità di adesivo le superfici ! piane dell'elemento grecato poste a contatto con le lastre piane esterne garantendo, in tale modo, una migliore reciproca adesione degli elementi che costituiscono la struttura a sandwich in oggetto. 3. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad ; elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato j dal fatto di comprendere una coppia di elementi a lastra, tra loro j collegati in modo da risultare sostanzialmente paralleli, ed un e- ; Pag14 j lemento grecato, irrobustito mediante imbutitura, interposto tra i suddetti elementi a lastra per vincolarli tra loro mediante incoi- j laggio delle proprie superfici parallele. 4. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato ì dal fatto di potere essere collegato, piegato, secondo un angolo a piacere, mediante fresatura di una porzione di pannello e la sua tenuta in piega mediante l'impiego di materiale plastico solidificato. 5. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad I elevata robustezza, secondo una o più rivendicazioni precedenti, ; I caratterizzato dal fatto che il suddetto collegamento tra i sud- j detti pannelli può essere realizzato mediante interposizione tra i ! suddetti pannelli di un profilo avente porzioni angolate in proporzione all'angolo desiderato dei suddetti pannelli. 6. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad ] elevata robustezza, secondo una o più rivendicazioni precedenti, | caratterizzato dal fatto che ad almeno uno dei suddetti elementi j a lastra è incollato un elemento laminato. S [ i 7. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad j elevata robustezza, secondo una o più rivendicazioni precedenti, j caratterizzato dal fatto di comprendere un secondo elemento ! ! grecato, interposto tra uno degli elementi a lastra ed un ulteriore j>elemento a lastra. 8. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad

elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato j dal fatto che il secondo elemento grecato è ortogonale al primo j elemento grecato. 9. Pannello sandwich strutturale per pareti e coperture ad j elevata robustezza, secondo una o più rivendicazioni precedenti, I caratterizzato dal fatto di essere costituito in alluminio, lamiera, lamiera zincata, acciaio inossidabile e leghe speciali. j 10. Procedimento per la realizzazione di pannelli sandwich j strutturali ad elevata robustezza, secondo una delle rivendica- j zioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una prima fase di realizzazione del suddetto elemento grecato mediante battitura di un foglio di lamiera con un utensile corrispondentemente sagomato, ed una seconda fase di incollaggio dei j i suddetti elementi a lastra sul suddetto elemento grecato. 1 1 . Procedimento per la realizzazione di pannelli sandwich strutturali ad elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la suddetta seconda fase di incollaggio viene realizzata mediante semplice pressione per impilamen- j to a freddo. 12. Procedimento per la realizzazione di pannelli sandwich j strutturali ad elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la suddetta seconda fase di incollaggio viene realizzata mediante pressatura e riscaldamento del<1>suddetto pannello all'interno di un forno pressa avente due tappeti metallici con trazione motorizzata a rulli e dispositivo di j

pressatura mediante movimentazione della parte superiore del j tunnel. 13. Procedimento per la realizzazione di pannelli sandwich strutturali ad elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che i suddetti tappeti di movimentazione a rulli motorizzati scorrono in versi opposti. 14. Procedimento per la realizzazione di pannelli sandwich strutturali ad elevata robustezza, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che il suddetto utensile comprende un primo elemento dotato di una porzione a profilo grecato ed un secondo elemento dotato di una porzione a profilo grecato, la quale è complementare, con tolleranze specifiche, rispetto alla suddetta prima porzione a profilo grecato per riprodurre per battitura il profilo del suddetto elemento grecato, dove l'altezza della greca dei suddetti profili grecati dipende dal punzone utilizzato. 15. Procedimento, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che l'incollaggio degli elementi costitutivi del pan-! nello può essere eseguito mediante pressatura a caldo, con presse a piani massicci. i i ] i