ITTO20130892A1 - Procedimento e sistema di trattamento di materiali lapidei. - Google Patents

Description

Descrizione dell’Invenzione Industriale avente per titolo:

“PROCEDIMENTO E SISTEMA DI TRATTAMENTO DI MATERIALI LAPIDEI”

a nome: TONARELLI Gabriele, di nazionalità italiana, con sede in Via Belvedere 1 - 54100 Massa (MS).

Inventore designato: TONARELLI Gabriele.

Depositata il al n.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un sistema e ad un procedimento di trattamento di materiali lapidei, in particolare sottoforma di fronti o bancate di cava, lastre, piastrelle o blocchi, per il loro consolidamento, risanamento, rinforzo e/o miglioramento estetico e/o funzionale.

Come noto, le pietre naturali, come marmi, graniti, onici e le pietre in generale, spesso utilizzate per i loro valori decorativi ed estetici, hanno una modesta resistenza a trazione e sono spesso strutturalmente difettosi.

Inoltre, i difetti strutturali delle pietre naturali, come incrinature, spaccature e/o fessure, oltre a presentarsi nei singoli blocchi estratti e quindi successivamente in tutti i semilavorati e prodotti da essi ottenuti risultando di modesto valore estetico ed economico e rendendone ardue successive lavorazioni, condizionano fortemente le attività di estrazione in cava, di movimentazione e di taglio dei blocchi stessi dai fronti o dalle bancate di cava, presentando problemi sia economici sia di sicurezza per gli addetti ai lavori.

Infatti, attualmente, durante le attività di l’estrazione e movimentazione vi è ancora un elevato scarto dovuto alle varie rotture derivanti dall’estrazione e della movimentazione stessa che contrasta con la necessità economica di potere ricavare il maggior numero possibile di blocchi senza che questi si spacchino durante l’estrazione stessa diventando materiale da frantumazione o, peggio ancora, rifiuto (anche con i relativi, e non trascurabili, problemi di impatto ambientale) e senza che si presentino situazioni di pericolo per il personale addetto all’estrazione stessa (infatti i materiali lapidei, sgretolandosi provocano la proiezione di schegge e piccoli pezzi per i quali risulta difficile prevederne la traiettoria).

Talvolta, è inoltre necessario consolidare il materiale lapideo anche se non sono presenti difetti, onde evitare problematiche dovute a difetti presenti ma non visibili o anche solo per irrigidire i prodotti derivati.

Attualmente le tecniche, i sistemi ed i procedimenti più o meno efficaci realizzati per consentire il consolidamento o il risanamento di fronti o bancate di cava, lastre, piastrelle o blocchi lapidei difettati sono numerosi: in generale, le tecniche più moderne prevedono quasi tutte il trattamento con resine, preferibilmente epossidiche, contemplando la messa sotto vuoto di tutto il blocco all’interno di una sacco in materiale impermeabile alla resina con contestuale versamento della resina stessa al suo interno, asciugatura e rottura del vuoto.

Altre tecniche prevedono, per esempio,:

- il rivestimento di tutto il blocco con uno strato di materiale permeabile alla resina che si applica alle superfici verticali con resina epossidica liquida, ed alle superfici verticali con mastice epossidico;

- il rivestimento delle superfici orizzontali e verticali del blocco con rete in fibra di vetro con colatura di resina e applicazione di lastre di marmo; e

- l’incassamento del blocco in una cassaforma formata da tavole in legno o fogli di compensato che unite tra di loro da mastice formano un involucro che viene successivamente riempito di resina.

Per quanto riguarda le specifiche attività di estrazione di lastre, piastrelle o blocchi lapidei da fronti o bancate di cava, attualmente si prevede il taglio di bancate o di tali lastre, piastrelle o blocchi da tali fronti, per esempio mediante filo diamantato, e poi la loro asportazione definitiva dal fronte mediante rovesciamento o sollevamento con gru: è evidente che, in tali situazione, la movimentazione di bancate, lastre, piastrelle o blocchi eventualmente lesionati potrebbe provocare gravi situazioni di pericolo per gli addetti, oltre che i sudetti inconvenienti economici.

Attualmente, si tenta quindi di procedere anche al risanamento in loco di fronti di cava incollando pannelli di rivestimento a tali fronti ed iniettando resina epossidica nell’interstizio rimanente tra la superficie interna di tali pannelli e la superficie lapidea del fronte stesso. Tale tecnica però presenta ancora alcuni inconvenienti: infatti, per un effettivo consolidamento della bancata, è richiesta l’iniezione di grandi quantità di resina ad elevata pressione tra pannelli e superficie lapidea, in modo tale che la resina possa raggiungere ogni spazio dell’interstizio interposto tra pannelli e superficie stessa. L’elevata pressione richiesta provoca però sovente lo scollamento e la relativa asportazione, se non addirittura la rottura, di tali pannelli, rendendo di conseguenza del tutto inefficaci le operazioni di trattamento svolte.

Inoltre, molti dei blocchi ricavati dalle bancate senza trattamento di trattamento abbisognano di essere squadrati, richiedendo un ulteriore numero elevato di tagli con filo diamantato.

Scopo quindi della presente invenzione è quello di risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore fornendo un sistema ed un procedimento di trattamento di materiali lapidei che permettano anche solo il consolidamento parziale o il risanamento locale ed effettivo dei difetti strutturali del materiale lapideo sia esso sotto forma di fronte o bancata di cava, di lastre, piastrelle o blocchi singoli senza incorrere nei problemi della tecnica nota.

Inoltre, uno scopo della presente invenzione è quello di risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore fornendo un sistema ed un procedimento di trattamento di materiali lapidei che permettano di ottenere un minor impatto ambientale dovuto a minor estrazioni a parità di blocchi estratti, minori scarti, minori pericoli, sia di estrazione sia di trasporto, per gli operatori addetti all’estrazione.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema ed un procedimento di trattamento di blocchi lapidei che consentano di ottenere una riduzione di tagli con filo diamantato dei blocchi estratti in quanto non risulta più necessaria la successiva squadratura dei blocchi stessi.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un procedimento di trattamento di blocchi lapidei come quello descritto nella rivendicazione 1.

Inoltre, i suddetti ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione vengono raggiunti con un sistema di trattamento di materiali lapidei come quello descritto nella rivendicazione 7.

Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l’oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Resta inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.

Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.

La presente invenzione verrà meglio descritta da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo.

Il procedimento secondo la presente invenzione di trattamento di materiali lapidei, siano essi indifferentemente sottoforma di fronti o bancate di cava, lastre, piastrelle o singoli blocchi, per il loro consolidamento, risanamento, rinforzo e/o miglioramento estetico e/o funzionale, comprende le fasi di:

- applicare, per esempio mediante incollaggio e/o imbullonamento e/o avvitatura, ecc…, almeno un primo strato di materiale impermeabile alla resina su almeno una porzione di una superficie di un tale materiale lapideo in copertura di almeno una sua porzione da trattare e/o di almeno un suo difetto strutturale, tale primo strato di materiale impermeabile alla resina essendo delimitato da almeno un rispettivo bordo perimetrale, la superficie interna di tale primo strato rivolta verso la superficie di tale materiale lapideo essendo distanziata da tale superficie di tale materiale lapideo da almeno uno spazio interstiziale;

- ricoprire uno o più tali bordi perimetrali di tale primo strato e almeno l’adiacente superficie di tale materiale lapideo con almeno uno strato di materiale di giunzione e con almeno un materiale incollante, disposto indifferentemente sopra e/o sotto, tale strato di materiale di giunzione in modo tale da ottenere, all’indurimento di tale materiale incollante, la saldatura della giunzione tra uno o più tali bordi perimetrali e tale superficie di tale materiale lapideo;

- introdurre resina allo stato fluido all’interno di tale spazio interstiziale mediante semplice colata o mediante opportuni mezzi di alimentazione di resina: in particolare, tale fase prevede quindi preliminarmente la sottofase di inserire in tale spazio interstiziale e/o attraverso uno o più tali primi strati almeno un condotto di alimentazione di resina comunicante con mezzi di alimentazione di resina e/o con mezzi di alimentazione di aria e tale fase prevede di introdurre tale resina proveniente dai mezzi di alimentazione di resina all'interno dello spazio interstiziale mediante tale condotto di alimentazione di resina. Eventualmente, tale fase di introdurre resina può essere preceduta dalla fase di fare il vuoto almeno nello spazio interstiziale: tale fase prevede preliminarmente la sottofase di inserire in tale spazio interstiziale o attraverso uno o più tali primi strati almeno un condotto comunicante con almeno una pompa del vuoto e tale fase può essere realizzata facendo il vuoto mediante tale pompa del vuoto e tale condotto: vantaggiosamente, si può prevedere che il condotto di alimentazione di resina ed il condotto comunicante con almeno una pompa del vuoto coincidano in un unico condotto di alimentazione di resina e comunicante con la pompa del vuoto. eventualmente, la fase di fare il vuoto può essere preceduta dalla fase di riscaldare il materiale lapideo per disporre di una massa termica che consenta la sua perfetta asciugatura quando è in stato di vuoto, evitando quindi la formazione di ghiaccio; tale fase può avvenire, per esempio, alimentando aria calda attraverso uno dei suddetti condotti. Eventualmente, la fase di fare il vuoto può essere seguita dalle fasi di:

- mantenere lo stato di vuoto all’interno dello spazio interstiziale fino al raggiungimento dello stato di indurimento voluto della resina;

- rompere lo stato di vuoto all’interno dello spazio interstiziale.

In una variante preferita del procedimento secondo la presente invenzione, esso prevede le fasi di:

- applicare almeno due primi strati di materiale impermeabile alla resina su almeno una porzione di una superficie di un tale materiale lapideo in copertura di almeno una sua porzione da trattare e/o di almeno un suo difetto strutturale, ciascuno di tali primi strati di materiale impermeabile alla resina essendo delimitato da almeno un rispettivo bordo perimetrale ed essendo disposti affiancati in modo tale disporre in adiacenza almeno due rispettivi tali bordi perimetrali, la superficie interna di tali primi strati rivolta verso la superficie di tale materiale lapideo essendo distanziata da tale superficie di tale materiale lapideo da almeno uno spazio interstiziale;

- ricoprire anche la zona di adiacenza di uno o più tali bordi perimetrali di tali primi strati con almeno tale strato di materiale di giunzione e con almeno un tale materiale incollante, anche in questo caso disposto indifferentemente sopra e/o sottotale strato di materiale di giunzione in modo tale da ottenere, all’indurimento di tale materiale incollante, la saldatura anche della giunzione tra uno o più tali bordi perimetrali;

- introdurre resina allo stato fluido all’interno di tale spazio interstiziale così come precedentemente descritto, eventualmente preceduta dalla suddetta fase di fare il vuoto almeno nello spazio interstiziale.

Infine, è possibile prevedere la fase di eventualmente rimuovere un o più tali primi strati, altrimenti possono essere lasciati ed assoggettato alle lavorazioni successive insieme al materiale lapideo.

Eventualmente, il procedimento secondo la presente invenzione può comprendere la fase di interporre tra almeno un tale primo strato e tale superficie del materiale lapideo, almeno uno strato di materiale di riempimento e/o di irrigidimento come, per esempio, strati di plastica, legno, alluminio, marmo, pietra, fibra di vetro, ecc…, o sassi, sfere, polvere, ecc…, e/o almeno uno strato di materiale permeabile all’aria.

Eventualmente, il procedimento secondo la presente invenzione può comprendere la fase di interporre tra tale primo strato e tale superficie del materiale lapideo, almeno uno strato di materiale drenante atto a favorire il flusso del materiale incollante attraverso lo spazio interstiziale.

Preferibilmente, tale primo strato è realizzato come almeno un pannello in materiale ligneo o alveolare o altro materiale funzionalmente adeguato.

Preferibilmente, tale strato di materiale di giunzione è in fibra di vetro.

Preferibilmente, tale materiale incollante è una resina epossidica.

Preferibilmente, tale spazio interstiziale è ottenuto interponendo tra la superficie interna dei primi strati e la superficie del materiale lapideo uno o più opportuni mezzi distanziatori e/o mediante la regolazione dell’avvitatura di eventuali viti, bulloni o tasselli di fissaggio di tali primi strati sulla superficie stessa.

Inoltre, è possibile prevedere che il procedimento secondo la presente invenzione, prima della fase di introdurre resina, le fasi di:

- applicare almeno un secondo strato di materiale impermeabile alla resina (preferibilmente realizzato in un materiale flessibile quale, per esempio, nylon) in sovrapposizione ad uno o più di tali primi strati, tale secondo strato avente preferibilmente una superficie almeno leggermente superiore a quella dei primi strati in modo tale che i bordi perimetrali di tale secondo strato sporgano perimetralmente dai bordi perimetrali di tali primi strati;

- connettere i bordi di tale secondo strato alla superficie di tale materiale lapideo in posizione perimetralmente esterna ad uno o più di tali primi strati, per esempio mediante almeno un incollante, in modo tale da delimitare in modo impermeabile alla resina e resistente al vuoto tale superficie del materiale lapideo.

In qualsiasi variante del procedimento secondo la presente invenzione sopra descritta, il vuoto può essere eliminato nello spazio interstiziale dal momento in cui la resina passa dallo stato liquido allo stato semisolido, anche se sarebbe meglio mantenere lo stato di vuoto fino al completo indurimento, o quasi, della resina stessa; nella fase di rompere lo stato di vuoto nello spazio interstiziale è consentita, se necessario, la conclusione della polimerizzazione della resina stessa a pressione ambiente o superiore: come noto infatti, in funzione della tipologia di resina, la polimerizzazione può avvenire sia a pressione ambiente, sia ad una pressione superiore esercitata artificialmente mediante l’inserimento di aria all’interno di tale spazio interstiziale, per esempio mediante uno dei suddetti condotti. L’inserimento di aria all’interno dello spazio interstiziale può anche avvenire vantaggiosamente con la resina ancora allo stato liquido per farla penetrare maggiormente nei difetti.

Inoltre, prima di procedere all’esecuzione di una qualsiasi variante del procedimento secondo la presente invenzione sopra descritta, è possibile prevedere la fase di ricostruire, ove sia necessario, parti del materiale lapideo utilizzando materiali di rinforzo o di ricostruzione, come per esempio plastica, legno, marmo, pietra, fibra di vetro, sassi, sfere, polvere, cubi o cocci; in un’ulteriore variante, i materiali di rinforzo o di ricostruzione possono essere gli stessi di quello da cui il materiale lapideo è composto.

La presente invenzione si riferisce inoltre ad un sistema di trattamento di materiali lapidei siano essi indifferentemente sottoforma di fronti o bancate di cava, lastre, piastrelle o singoli blocchi, per il loro consolidamento, risanamento, rinforzo e/o miglioramento estetico e/o funzionale; in particolare; in particolare, tale sistema comprende:

- almeno un primo strato di materiale impermeabile alla resina atto a rivestire almeno una porzione di almeno una superficie di un materiale lapideo in copertura di almeno una sua porzione da trattare e/o di almeno un difetto strutturale, tale primo strato di materiale impermeabile alla resina essendo delimitato da almeno un rispettivo bordo perimetrale, tale primo strati essendo atto ad essere disposto per realizzare almeno uno spazio interstiziale tra la superficie interna di tale prime strato e la superficie di tale materiale lapideo;

- almeno uno strato di materiale di giunzione atto a ricoprire uno o più tali bordi perimetrali di tale primo strato e almeno l’adiacente superficie di tale materiale lapideo, ed almeno un materiale incollante atto ad essere disposto sopra e/o sotto tale strato di materiale di giunzione in modo tale da ottenere, all’indurimento di tale materiale incollante, la saldatura della giunzione tra uno o più tali bordi perimetrali e tale superficie di tale materiale lapideo;

- eventualmente, almeno un mezzo di messa sottovuoto almeno parziale di tale materiale lapideo ed in particolare di tale spazio interstiziale; preferibilmente, tale mezzo di messa sottovuoto comprende almeno un condotto comunicante con una pompa del vuoto atto ad essere inserito in tale spazio interstiziale, per esempio attraverso almeno uno di tali primi strati;

- almeno un mezzo di introduzione di resina all’interno almeno di tale spazio interstiziale: preferibilmente, tale mezzo di introduzione di resina comprende almeno un condotto di alimentazione di resina comunicante con mezzi di alimentazione di resina e/o con mezzi di alimentazione di aria atto ad essere inserito in tale spazio interstiziale e/o attraverso almeno uno di tali primi strati.

Eventualmente, il sistema secondo la presente invenzione può inoltre comprendere almeno un secondo strato di materiale impermeabile alla resina (preferibilmente realizzato in un materiale flessibile quale, per esempio, nylon) atto ad essere disposto in sovrapposizione ad uno o più tali primi strati per delimitare in modo impermeabile alla resina e resistente al vuoto tale superficie del materiale lapideo.

Inoltre, il sistema secondo la presente invenzione può comprendere almeno uno strato di materiale di riempimento e/o di irrigidimento come, per esempio, strati di plastica, legno, alluminio, marmo, pietra, fibra di vetro, ecc…, o sassi, sfere, polvere, ecc…, e/o almeno uno strato di materiale permeabile all’aria atto ad essere interposto tra almeno un tale primo strato e tale superficie del materiale lapideo.

Eventualmente, il sistema secondo la presente invenzione può comprendere almeno uno strato di materiale drenante atto ad essere interposto tra tale primo strato e tale superficie del materiale lapideo per favorire il flusso del materiale incollante attraverso lo spazio interstiziale.

Preferibilmente, tale primo strato è realizzato come almeno un pannello in materiale ligneo o alveolare o altro materiale funzionalmente adeguato.

Preferibilmente, tale strato di materiale di giunzione è in fibra di vetro.

Preferibilmente, tale materiale incollante è una resina epossidica.

Preferibilmente, inoltre, il sistema secondo la presente invenzione comprende uno o più mezzi distanziatori atti a realizzare tale spazio interstiziale tra la superficie interna dei primi strati e la superficie del materiale lapideo.

Si descritte alcune forme preferite di attuazione dell’invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell’ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento di trattamento di materiali lapidei, in particolare sottoforma di fronti o bancate di cava, lastre, piastrelle o singoli blocchi caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: - applicare almeno un primo strato di materiale impermeabile alla resina su almeno una porzione di una superficie di un detto materiale lapideo in copertura di almeno una sua porzione da trattare e/o di almeno un suo difetto strutturale, detto primo strato di materiale impermeabile alla resina essendo delimitato da almeno un rispettivo bordo perimetrale, una superficie interna di detto primo strato rivolta verso detta superficie di detto materiale lapideo essendo distanziata da detta superficie di detto materiale lapideo da almeno uno spazio interstiziale; - ricoprire uno o più detti bordi perimetrali di detto primo strato e almeno un’adiacente superficie di detto materiale lapideo con almeno uno strato di materiale di giunzione e con almeno un materiale incollante; e - introdurre resina allo stato fluido all’interno di detto spazio interstiziale.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: - applicare almeno due detti primi strati di materiale impermeabile alla resina su almeno una detta porzione di una superficie di un detto materiale lapideo in copertura di almeno una sua detta porzione da trattare e/o di almeno un suo detto difetto strutturale, ciascuno di detti primi strati di materiale impermeabile alla resina essendo delimitato da almeno un rispettivo bordo perimetrale ed essendo disposti affiancati in modo tale da disporre in adiacenza almeno due rispettivi detti bordi perimetrali, detta superficie interna di detti primi strati rivolta verso detta superficie di detto materiale lapideo essendo distanziata da detta superficie di detto materiale lapideo da almeno un detto spazio interstiziale; - ricoprire anche una zona di adiacenza di uno o più detti bordi perimetrali di detti primi strati con almeno detto strato di materiale di giunzione e con almeno un detto materiale incollante.
3. 3. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta fase di introdurre resina è preceduta dalla fase di fare il vuoto almeno in detto spazio interstiziale.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detta fase di fare il vuoto è preceduta dalla fase di riscaldare detto materiale lapideo.
5. 5. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere la fase di interporre tra almeno un detto primo strato e detta superficie di detto materiale lapideo, almeno uno strato di materiale di riempimento e/o di irrigidimento e/o almeno uno strato di materiale drenante e/o almeno uno strato di materiale permeabile all’aria.
6. 6. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, prima della fase di introdurre resina, comprende le fasi di: - applicare almeno un secondo strato di materiale impermeabile alla resina in sovrapposizione a uno o più detti primi strati, detto secondo strato avente preferibilmente una superficie almeno leggermente superiore a quella di uno o più detti primi strati in modo che dei bordi perimetrali di detto secondo strato sporgano perimetralmente da detti bordi perimetrali di uno o più detti primi strati; - connettere dei bordi di detto secondo strato a detta superficie di detto materiale lapideo in posizione perimetralmente esterna ad uno o più detti primi strati per delimitare in modo impermeabile alla resina e resistente al vuoto detta superficie di detto materiale lapideo.
7. 7. Sistema di trattamento di materiali lapidei, preferibilmente per implementare un procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere: - almeno un primo strato di materiale impermeabile alla resina atto a rivestire almeno una porzione di almeno una superficie di un detto materiale lapideo in copertura di almeno una sua porzione da trattare e/o di almeno un difetto strutturale, detto primo strato di materiale impermeabile alla resina essendo delimitato da almeno un rispettivo bordo perimetrale ed essendo atto ad essere disposto per realizzare almeno uno spazio interstiziale tra una superficie interna di detto primo strato e detta superficie di detto materiale lapideo; - almeno uno strato di materiale di giunzione atto a ricoprire uno o più detti bordi perimetrali di detto primo strato e almeno un’adiacente superficie di detto materiale lapideo, ed almeno un materiale incollante atto ad essere disposto sopra e/o sotto detto strato di materiale di giunzione; - almeno un mezzo di introduzione di resina all’interno almeno di detto spazio interstiziale.
8. 8. Sistema secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un mezzo di messa sottovuoto almeno parziale di detto materiale lapideo, ed in particolare di detto spazio interstiziale.
9. 9. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un secondo strato di materiale impermeabile alla resina atto ad essere disposto in sovrapposizione ad uno o più detti primi strati.
10. 10. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di comprendere almeno uno strato di materiale di riempimento e/o di irrigidimento e/o almeno uno strato di materiale drenante e/o almeno uno strato di materiale permeabile all’aria atto ad essere interposto tra almeno un detto primo strato e detta superficie di detto materiale lapideo, dal fatto che detto primo strato è almeno un pannello in materiale ligneo o alveolare, dal fatto che detto strato di materiale di giunzione è in fibra di vetro e dal fatto che detto materiale incollante è una resina epossidica.