ITTV940091A1 - Procedimento ed impianto per la fabbricazione di manufatti in lastre e blocchi con effetto venato. - Google Patents
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Abstract
Mediante la distribuzione di colorante sulla superficie dell'impasto costituito da materiale granulare di pietra dura e da un legante cementizio o di resina sintetica distribuzione che è localizzata e discontinua, si ottengono effetti simili alle venature di pietre dure naturali.
Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale
La presente invenzione riguarda un procedimento ed un impianto per la fabbricazione di manufatti agglomerati di materiale lapideo presentanti speciali effetti di venatura. Sono noti procedimenti ed impianti per la fabbricazione di manufatti in forma di lastre o blocchi, in cui una miscela di granuli di opportuna pezzatura di materiale lapideo naturale (marmo, granito, ecc.) e di un opportuno legante viene sottoposta alle operazioni di formatura mediante riempimento di un apposito stampo, nel quale l'impasto viene sottoposto a vibrocompattazione sotto vuoto,dopo di che si procede ad un essiccamento e ad una successiva fase indurimento del legante.
Spesso lo stampo formatore è realizzato sotto forma hi nastro trasportatore continuo sul quale l'impasto distribuito con uno spessore uniforme, ed è questo nastro di formatura che entra nella sezione di vibrocompattazione sotto vuoto,per cui nel prosieguo di questa descrizione il riferimento ad uno stampo di formatura intende includere anche questa forma di realizzazione.
Quest'ultima varia a seconda della natura del legante, nel senso che quando questo è un legante cementizio l'indurimento avviene mediante il consueto periodo di presa e maturazione dei manufatti cementizi,e quando il legante è una resina sintetica si determina l'indurimento mediante reticolazione e/o colore, preferibilmente assistita da un catalizzatore.
Inoltre alcuni dei procedimenti noti prevedono la realizzazione di manufatti a due o più colori in cui singoli impasti vengono caricati con determinati accorgimenti nello stampo di formatura, procedendo poi con le stesse modalità di compattazione e di indurimento del manufatto.
Il vantaggio principale dei manufatti in lastre o blocchi cosi1prodotti risiede nel fatto che risulta possibile fabbricare materiali da rivestimento e pavimentazione sia per esterno che per interno che presentano una uniformità e costanza sia di proprietà fisiche e meccaniche sia di aspetto estetico, laddove i materiali di rivestimento e pavimentazione ricavati direttamente da materiale lapideo naturale hanno proprietà e caratteristiche estetiche che variano a seconda del sito di escavazione e da un blocco all'altro di materiale escavato, il che costituisce una notevole limitazione.
Lo sforzo costante dei ricercatori che operano in relazione a questa tecnologia è stato ed è ancora quello di realizzare un manufatto in lastre o blocchi che si avvicini quanto più possibile alle caratteristiche estetiche delle pietre dure naturali da cui è tratto il materiale granulare costituente 1'impasto di partenza.
A tale scopo,ad esempio, sono stati individuati ed attuati procedimenti che consentono di conferire al manufatto una maggiore "profondità" superficiale, nella quale rimangono maggiormente evidenti i singoli granuli di materiale lapideo di partenza.
Per gran parte delle pietre dure naturali, come marmo e soprattutto granito, si osserva la presenza di venature od aree di colore od intensità cromatica differente rispetto al resto del materiale, effetto questo che finora non è stato possibile riprodurre in misura soddisfacente nei manufatti artificiali o sintetici realizzati come sopra brevemente accennato.
Ε' anche ovvio che la semplice aggiunta di coloranti mspecifici all'impasto di partenza non consente di ottenere l'effetto desiderato, in quanto in tal caso il colorante risulta omogeneamente distribuito in tutto l’impasto e pertanto in tutto il manufatto risultante, senza l'effetto desiderato delle venature.
Scopo principale della presente invenzione è pertanto quello di risolvere in maniera industrialmente vantaggiosa il problema sopra brevemente delineato,vale a dire realizzare venature imitanti quelle dei materiali lapidei naturali nei manufatti fabbricati con le modalità sopra indicate.
Tale scopo viene conseguito con il procedimento ed impianto secondo la presente invenzione il cui aspetto caratterizzante risiede nel fatto che l'impasto già preparato ed in via di alimentazione allo stampo di formatura viene addizionato con modalità specifiche con quantità dosate del colorante desiderato.
A tale scopo la presente invenzione prevede un procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastre o blocchi ,del tipo che prevede le operazioni di:
a) preparazione di almeno una miscela od impasto di partenza, comprendente un materiale granul
naturale,avente pezzatura prestabilita e
legante scelto tra le resine sintetic
cementizi, in proporzioni di per se note;
b) alimentazione dell'almeno uno impasto ad uno stampo di, formatura,sottoponendo concomitantemente gli stampi in cui viene distribuito 1'almeno uno impasto di partenza ad un'azione di compattazione e vibrazione mantenendo al tempo stesso gli stampi e l'impasto in essi contenuto ad un vuoto prestabilito;
c) essiccazione del manufatto contenuto negli stampi fino a quando si ottiene un prodotto in lastra o blocco autoportante e
d) indurimento del legante fino al valore desiderato,
è caratterizzato dal fatto che all'almeno uno impasto prima dell'alimentazione allo stampo di formatura viene addizionato, in superficie e con distribuzione discontinua, il colorante desiderato in quantità prefissata e dosata. A sua volta l'impianto secondo la presente invenzione, del tipo comprendente quali elementi essenziali
A) mezzi di miscelazione ai quali viene alimentato il materiale granulare costituito da granuli di pietra dura naturale di pezzatura prefissata,preferibilmente inferiore allo spessore massimo dei manufatti finali in lastra che si devono realizzare, ed un legante scelto tra leganti cementizi e resine sintetiche;
B) mezzi di trasferimento di ciascun impasto cosi'preparato a mezzi distributori di impasto nello stampo di formatura; C) mezzi di vibrocompattazione sotto vuoto dell'almeno un impasto contenuto nello stampo di formatura;
D) mezzi di essiccazione e mezzi di indurimento del manufatto in forma di lastre o blocchi;
si caratterizza per il fatto che nel percorso di detti mezzi di trasferimento di ciascun impasto ai detti mezzi distributori sono previsti mezzi di alimentazione dosata e con disposizione discontinua di un colorante prestabilito sulla superficie dell'impasto trasportato da detti mezzi di trasferimento.
Nella forma di realizzazione preferita dell'impianto della presente invenzione detti mezzi di trasferimento consistono in un nastro trasportatore sul quale l'impasto viene accumulato a spessore sostanzialmente uniforme e su di esso i mezzi di alimentazione dosata e discontinua di colorante depositano il colorante prescelto nella quantità prefissata colorante che pertanto si distribuisce sulla superficie dell'impasto. Quest'ultimo successivamente rientra nella successione di operazioni e di apparecchiature dell'impianto noto,vale a dire viene scaricato nel distributore di impasti dal quale esso viene distribuito in modo uniforme nello stampo formatore.
E' evidente da queste considerazioni che il colorante che in modo dosato viene per cosi' dire "spolverato" superficie dell'impasto almeno in parte viene mescolato il resto dell'impasto, per cui appare veramente sorpren il fatto che le lastre risultanti presentino le vena caratteristiche della pietra dura naturale.
Gli aspetti e vantaggi particolari del procedimento dell'impianto secondo la presente invenzione appariranno pi chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue fatta i relazione ai disegni allegati, senza che ciò abbia ovviamente alcun titolo limitativo.
Per quanto riguarda la descrizione dell'impianto essa è necessariamente sintetica, trattandosi per la maggior parte di componenti noti;per maggiori e più complete informazioni si rimanda ai seguenti brevetti e domande di brevetto in Italia: 1.056.388; 1.117.346; 1.150.426; domanda 82647 A/90; domanda No. PD92A000131;domanda No.82646 A/90;domanda No. TV91A000061.
Nei disegni:
la fig.1 è una vista schematica in elevazione lateraledi una forma di realizzazione preferita dell'impianto secondo la presente invenzione;
la fig.2 è una vista in pianta dell'impianto di fig.1; la fig.3 è una vista in elevazione laterale parzialmente in sezione (111-111 di fig. 4) del dispositivo dosatore di colorante;
le figure 4,5 e 6 sono viste rispettivamente in pianta,in elevazione laterale (secondo la freccia V di fig.4) e di un dettaglio ingrandito del dispositivo dosatore di colorante mostrato in fig.4 e
la fig.7 è una vista in particolare del miscelatore omogeneizzatore disposto a valle del dispositivo dosatore di colorante.
Riferendosi anzitutto alle figure 1 e 2 l'impianto secondo lapresente invenzione comprende un nastro trasportatore 10 di tipo tradizionale azionato da una coppia di rulli di estremità 12 (A,B) dei quali uno motorizzato.
11 nastro 10 viene fatto fatto avanzare nella direzione inviata dalla freccia F in modo da passare al di sotto di una tramoggia polmone 14 la quale viene alimentata in modo di per se noto con un impasto proveniente da un mescolatore (non mostrato) nel quale si provvede a mescolare nelle proporzioni opportune e di per se note il materiale granulare (formato ad esempio da granuli di granito di prezzatura abbastanza grossolana anche se sicuramente inferiore allo spessore minimo di manufatto in lastra finale e preferibilmente inferiore ad una metà di tale spessore) ed il legante cementizio o di resina sintetica,unitamente ad altri eventuali additivi di per se noti.
La tramoggia 14 deposita sul nastro trasportatore uno strato 16 di spessore prestabilito dell'impasto, strato che, proseguendo il moto di avanzamento del nastro 10, vi portato in corrispondenza di un rilevatore 18 atto rilevare la presenza dello strato 16 di impasto sul nas trasportatore 10 ed inviare un corrispondente segnale consenso al successivo dispositivo dosatore di colorante Quest'ultimo, come chiaramente mostrato nelle figure 3-6, comprende un'incastellatura 22 montata trasversalmente al sopra della corsa di lavoro o superiore del nastro trasportatore 10,ad un'altezza tale da consentire il libero passaggio dello strato di impasto trasportato dal nastro 10 al disotto dell'incastellatura stessa.
All'interno dell'incastellatura 22 sono previste due pareti inclinate 24 (A,B) che verso il basso convergono fino a definire un passaggio di scarico 26 disposto ortogonalmente rispetto alla direzione F di avanzamento del nastro trasportatore 10.
Tra le due pareti 24 è disposto il colorante C il cui scarico attraverso il passaggio 26 è controllato da un cilindro dosatore 28 nontato in modo che la sua superficie laterale rimanga tangente alle parti terminali inferiori 30 (A,B) delle pareti inclinate 24 con le quali viene realizzata anche una tenuta.
Come si vede chiaramente dalle figure 4 e 6 nella superficie del cilindro 28 sono praticate delle piccole cavità a fondo cieco 32 disposte secondo delle linee elicoidali ad asse parallelo a quello del cilindro 28, il quale è azionato in rotazione dai mezzi motori indicati genericamente con il riferimento 34 in fig.5.
Chiaramente,come precedentemente accennato, l'azionamento dei mezzi motori è subordinato al consenso dei mezzi rilevatori della presenza di impasto sul nastro trasportatore 10.
Nella posizione in cui le cavità 32 del cilindro 28 sono rivolte verso l'alto, ossia verso l'interno della cavità definita dalle pareti inclinate 24,esse vengono ovviamente riempite con il colorante C,per cui la rotazione del cilindro 28 porta queste stesse cavità riempite di colorante fino ad essere rivolte verso il basso e quindi scaricare per gravità il loro contenuto di colorante sulla superficie del sottostante strato di impasto.
La deposizione di colorante sulla superficie dell'impasto è pertanto localizzata anche se la velocità relativa tra moto del nastro trasportatore e rotazione del cilindro dosatore 28 può determinare un effetto di spargimento o spolveratura. A valle del dosatore di colorante lo strato di impasto perviene ad un miscelatore-frazionatore 36 munito di un albero rotante 38, ad asse orizzontale e perpendicolare alla direzione di avanzamento del nastro 10. Dall'albero 38 sporgono bracci 40 sagomati ad L ed orientati in modo da accompagnare l'avanzamento del nastro 10 e dell’impasto che è presente su di esso, in modo da distribuire maggiormente, vale a dire nello spessore dello strato di impasto il colorante precedentemente cosparso sulla sua superficie superiore, senza tuttavia disturbare la distribuzione sostanzialmente localizzata di colorante rispetto alla superficie dello strato di impasto.
Per l'azionamento del miscelatore-frazionatore e del suo albero rotante sono previsti mezzi motori indicati genericamente con il riferimento 42.
A valle di questo dispositivo il nastro trasportatore 10 scarica lo strato di impasto in un distributore di impasti (non mostrato e di tipo noto), dal quale l'impasto unitamente ad altri eventuali impasti di colore differente viene inviato alla fase di formatura precedentemente illustrata.
Vengono ora fornite le formulazioni di alcuni manufatti preparati con il procedimento ed impianto secondo l’invenzione, formulazioni realizzate sia utilizzando legante costituito da resina poliestere, sia legante cementizio.
La fase legante 1 è stata preparata mescolando cemento preferibilmente bianco con acqua additivata di metil idrossietilcellulosa di commercio in quantità dell’1% sul peso dell'acqua.
La viscosità dell'acqua additivata di metil idrossietil cellulosa è di 900-1000 cP a 25°C.
Nel componente (2) granulato sta ad indicare il materiale di pietra naturale (marmo,granito, ecc.) utilizzato con le pezzature e nelle proporzioni indicate.
Il colorante per gli impasti nei quali si utilizza resina poliestere quale legante è formato da ossidi coloranti in polvere (50% in peso) e da marmo cristallino depolverizzato di granulometria compresa tra 0,1 e 0,3 mm (50% in peso). Per gli impasti utilizzanti un legante cementìzio il colorante comprende il 90% in peso di cemento bianco ed il 10% di ossidi coloranti.
L'aspetto veramente sorprendente della presente invenzione risiede nel fatto che l'aggiunta di colorante all'impasto con le modalità precedentemente descritte consente di ottenere l'effetto venato caratteristico delle corrispondenti pietre dure naturali, laddove era da prevedere che il colorante addizionato a monte della fase di distribuzione del o degli impasti nello stampo di formatura dovesse mescolarsi sostanzialmente con l'intera massa di impasto, dando luogo ad una corrispondente colorazione uniforme.
Resta infine da osservare che l'invenzione è stata descritta in relazione ad una forma di realizzazione preferita del dosatore di colorante,ma resta inteso che sono possibili e prevedibili soluzioni alternative che conseguono lo stesso risultato per quanto riguarda la distribuzione superficiale e discontinua di colorante rispetto allo strato di impasto, soluzioni che pertanto rientrano nell'ambito della presente invenzione.
Claims (8)
- RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastre o blocchi , del tipo che prevede le operazioni di: a) preparazione di almeno una miscela od impasto di partenza, comprendente un materiale granulare di pietra dura naturale, avente pezzatura prestabilita e controllata, ed un legante scelto tra le resine sintetiche ed i leganti cementizi, in proporzioni di per se note; b) alimentazione dell'almeno uno impasto ad uno stampo di formatura, sottoponendo concomitantemente gli stampi in cui viene distribuito 1'almeno uno impasto di partenza ad un'azione di compattazione e vibrazione mantenendo al tempo stesso gli stampi e l'impasto in essi contenuto ad un vuoto prestabilito; c) essiccazione del manufatto contenuto negli stampi fino a quando si ottiene un prodotto in lastra o blocco autoportante e d) indurimento del legante fino al valore desiderato, caratterizzato dal fatto che all'almeno uno impasto prima dell'alimentazione allo stampo di formatura viene addizionato, in superficie e con distribuzione discontinua, il colorante desiderato in quantità prefissata e dosata.
- 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto impasto dopo l'applicazione superficiale e discontinua di colorante viene sottoposto ad un'azione di parziale omogeneizzazione, per cui il colorante viene distribuito nello spessore dell'impasto limitatamente alle zone in cui esso è depositato superficialmente.
- 3. Impianto per la fabbricazione di manufatti in lastre o blocchi, del tipo comprendente quali elementi essenziali A) mezzi di miscelazione ai quali viene alimentato il materiale granulare costituito da granuli di pietra dura naturale di pezzatura prefissata,preferibilmente inferiore allo spessore massimo dei manufatti finali in lastra che si devono realizzare, ed un legante scelto tra leganti cementizi e resine sintetiche; B) mezzi di trasferimento di ciascun impasto cosi'preparato a mezzi distributori di impasto nello stampo di formatura; C) mezzi di vibrocompattazione sotto vuoto dell'almeno un impasto contenuto nello stampo di formatura; D) mezzi di essiccazione e mezzi di indurimento del manufatto in forma di lastre o blocchi;caratterizzato per il fatto che nel percorso di detti mezzi di trasferimento di ciascun impasto ai detti mezzi distributori sono previsti mezzi di alimentazione dosata di un colorante prestabilito sulla superficie dell'impasto trasportato da detti mezzi di trasferimento.
- 4. Impianto secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di trasferimento consistono in un nastro trasportatore sul quale l'impasto viene accumulato a spessore sostanzialmente uniforme e su di esso i mezzi di alimentazione dosata di colorante depositano il colorante prescelto nella quantità prefissata colorante che pertanto si distribuisce sulla superficie dell'impasto.
- 5. Impianto secondo la rivendicazione 4,caratterizzato dal fatto che detti mezzi dosatori di colorante consistono in una incastellatura che presenta internamente due pareti inclinate e convergenti verso il basso,cosi'da definire un passaggio di scarico di colorante orientato perpendicolarmente rispetto alla direzione di avanzamento del detto nastro trasportatore, ed un cilindro dosatore montato girevolmente in detto passaggio di scarico in modo da fare tenuta contro le pareti adiacenti del passaggio stesso,detto ciolindro presentando cavità a fondo cieco atte ad essere successivamente rivolte, nella rotazione di detto cilindro dosatore, verso l'interno del dosatore contenente colorante e verso il basso verso la superficie sottostante dello strato di impasto trasportato da detto nastro trasportatore.
- 6. Impianto secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che dette cavità a fondo cieco sono disposte sulla superficie di detto cilindro dosatore secondo linee elicoidali aventi asse coincidente con quello di detto cilindro.
- 7. Impianto secondo la rivendicazione 3,caratterizzato dal fatto che a valle di detti mezzi dosatori di colorante è previsto un dispositivo miscelatore-frazionatone comprendente un albero rotante disposto orizzontalmente in posizione ortogonale alla direzione di avanzamento di detto nastro trasportatore,detto albero rotante essendo dotato di bracci sporgenti radialmente e sagomati ad L atti ad impegnare l'impasto passante al di sotto del dispositovo nel trasporto ad opera di detto nastro trasportatore.
- 8. Impianto secondo la rivendicazione 3,caratterizzato dal fatto che a monte di detti mezzi dosatori di colorante sono montati mezzi rilevatori della presenza di impasto sul detto nastro trasportatore.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 0001 | Granted | ||
| TA | Fee payment date (situation as of event date), data collected since 19931001 |
Effective date: 19990712 |