NL1007162C2

NL1007162C2 - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van isolatie-elementen.

Info

Publication number: NL1007162C2
Application number: NL1007162A
Authority: NL
Inventors: Theodorus Cornelis Maria Graaf
Original assignee: Thermoseal B V
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-03-31

Description

W-2

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET VERVAARDIGEN VAN ISOLATIE-ELEMENTEN

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van isolatie-elementen, achtereenvolgend omvattende: - het verschaffen van vezels van ten minste een isolatie-5 materiaal en een smeltbaar bindmateriaal; - het mengen van de vezels; - het tot een losse laag stapelen van de gemengde vezels; - het door en door verwarmen van de gevormde laag tot een temperatuur, die ten minste gelijk is aan de smelttem- 10 peratuur van het bindmateriaal, waarbij het isolatiemateriaal in hoofdzaak een hogere smelttemperatuur vertoont; en - het door afkoelen laten stollen van door het verwarmen gesmolten vezels in de laag.

15 Isolatie-elementen, bijvoorbeeld met isolatie materialen steenwol en glaswol, zijn algemeen bekend, evenals de werkwijzen voor het vervaardigen daarvan.

De bekende isolatie-elementen hebben het bezwaar, dat deze op zich een relatief slappe structuur 20 hebben. Als gevolg hiervan is het verwerken van dergelijke isolatie-elementen, bijv. het in een gebouw aanbrengen tijdens de bouw of renovatie, omslachtig en tijdrovend, hetgeen onnodig hoge kosten met zich meebrengt.

De uitvinding beoogt althans een bovengenoemd 25 of ander bezwaar weg te nemen, en verschaft hiertoe een werkwijze, welke zich onderscheidt, door het verschaffen van stugge vezels van een structuurverbeterend materiaal ter versteviging van het te vervaardigen isolatie-ele-ment.

30 Als gevolg hiervan hebben de isolatie-elementen een plaatvorm, en kunnen tevens als zodanig worden ver- 1 0071 62 2 werkt. Het gemak bij het verwerken van dergelijke isolatie-elementen is derhalve verhoogd, waarmee deze isola-tie-elementen sneller kunnen worden aangebracht.

Bij voorkeur wordt de in conclusie 2 beschreven 5 werkwijze toegepast. Hierbij omvat het isolatiemateriaal van het te vervaardigen isolatie-element althans gedeeltelijk de stugge vezels. Het gehalte stugge vezels is hierbij afhankelijk van de te bewerkstelligen stijfheid van de te vervaardigen isolatie-elementen.

10 Als alternatief kan gebruik worden gemaakt van de in conclusie 3 gekenmerkte werkwijze, waarbij juist het bindmateriaal de stugge vezels bevat.

Het kan overigens op voorhand slappe vezels betreffen, die slechts na het door en door verwarmen van 15 de gevormde laag, het smelten en het afkoelen hiervan de gewenste stugheid hebben om het isolatie-element de gewenste stijfheid te verschaffen.

De uitvinding zal verder worden toegelicht in de volgende beschrijving aan de hand van de bijgevoegde 20 figuren.

De figuren tonen de opeenvolgende delen van een produktielijn.

Figuur 1 toont schematisch een toevoerinrichting; 25 Figuur 2 toont daarop aansluitende inrichtingen voor het mengen, openen en kaarden van de toegevoerde vezels; en

Figuur 3 toont weer daarop aansluitende inrichtin gen voor het stapelen, versmelten en snij-30 den van de isolatie-elementen.

Figuur 4 toont een configuratie van inrichtingen als alternatief voor die, welke in fig. 3 is getoond.

Fig. 1 toont de toevoerzijde van een produktie-35 lijn voor het met de werkwijze volgens de uitvinding vervaardigen van een isolatie-element.

Het isolatie-element wordt vervaardigd van verschillende soorten vezels. Deze vezels worden op een 1 0071 6 2 3 transporteur 2 in de vorm van balen 3 toegevoerd. Elke baal 3 kan een bepaalde soort materiaal bevatten. Het te vervaardigen isolatiemateriaal bevat een mengsel van vezels van verschillende soorten, waarbij ten minste één 5 soort laagsmeltend en een andere soort hoogsmeltend is.

In de toegevoerde balen 3 zijn de vezels samengeperst. Eén van de soorten balen 3 hoogsmeltend en laagsmeltend materiaal bevat de stugge vezels. Als alternatief kunnen tevens naast de balen hoogsmeltend en 10 laagsmeltend materiaal afzonderlijke balen met stugge vezels worden toegevoerd, waarmee drie afzonderlijke soorten materiaal bij productie van isolatie-elementen volgens de uitvinding worden toegepast. Als stugge vezels isolatiemateriaal kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt 15 van: kokosvezels, kamelenhaar, sisalvezels, hennepvezels, vlasvezels of een dergelijke. De balen 3 worden in een balenbreker 4 uiteengetrokken. In deze balenbreker 4 is bijvoorbeeld een pennenband 5 gemonteerd, die vanaf één kant van elke baal stukken daaruit lostrekt. De losge-20 trokken stukken vezelmateriaal worden via een transporteur 6 toegevoerd aan een inrichting 7 waarin de vezels worden geopend. In deze inrichting 7 is een trommel met tanden aanwezig, die het materiaal tot vlokken uiteentrekt. Deze vlokken worden door middel van een met een 25 ventilator 8 opgewekte luchtstroom, via een leiding 9 naar een mengkamer 11 getransporteerd. Extra lucht kan worden toegevoerd, via de luchttoevoer 10.

In de mengkamer 11 is een verdeelkop 12 op de leiding 9 aangesloten. Deze verdeelkop 12 kan in de 30 aangegeven richting heen en weer bewegen. De vlokken vezelmateriaal worden met behulp van de heen en weer bewegende verdeelkop 2 in de mengkamer verdeeld.

Het materiaal van de opeenvolgende balen 3 komt dus in lagen in de mengkamer 11 te liggen.

35 Wanneer de mengkamer 11 gevuld is, wordt de ge vormde stapel vlokkenmateriaal door middel van een transporteur verder getransporteerd naar een volgende kamer waarin een pennenband 15 is gemonteerd. Van de stapel 1007162 4 materiaal 14 wordt door middel van de pennenband 15 gelijkmatig materiaal van elk van de lagen afgenomen. De vlokken 16, welke de menginrichting op een transporteur verlaten, zijn dus homogeen gemengd.

5 Aansluitend op de mengkamer 11 omvat de inrich ting 1 een kaardinrichting 17. In deze inrichting 17 worden de in de vlokken 16 toegevoerde vezels afgezonderd en door een kam- of kaardbewerking gericht. De hier getoonde kaardinrichting 17 omvat een eerste trap 18 10 waarin een voorbewerking wordt uitgevoerd en een tweede trap 19 waarin een los vlies 20 wordt gevormd, waarin de vezels hoofdzakelijk zich in één richting, de transport-richting uitstrekken.

Het aldus gevormde losse vlies 20 wordt in een 15 vliesstapelinrichting 21 zig-zagsgewijze gevouwen tot een stapel 22. Als alternatief kan, zoals in figuur 4 is getoond, gebruik worden gemaakt van een ventilator 31, oftewel een cycloon, om de vezels van het hoogsmeltende materiaal en van het laag smeltende materiaal te vermen-20 gen. Hiermee wordt een optimaal homogeen mengsel van de betreffende vezels verkregen, welke in de pers 30 tot stapels 22 kan worden verwerkt. De stapel vezelmateriaal 22 wordt vervolgens naar een oven 23 getransporteerd, waarin de stapel 22 door en door wordt verwarmd tot een 25 temperatuur die ligt vlak boven de smelttemperatuur van het laagsmeltende materiaal. De vezels van dit laagsmel-tende materiaal smelten hierdoor en verbinden, na het stollen hiervan door afkoeling, de overige vezels tot een samenhangend geheel. De eerste sectie 24 van de oven 23 30 is zodanig uitgevoerd dat deze gelijkmatige door en door verwarming van de stapel 22 optreedt.

Indien gewenst kunnen in de tweede, in dit geval aansluitende sectie van de oven 23 warmtestralers zijn 25 gemonteerd, die elk een zijde van de stapel 22 35 oppervlakkig verwarmen tot een temperatuur die ten minste in hoofdzaak gelijk is aan de smelttemperatuur van het hoogsmeltende materiaal. Hierdoor wordt, na afkoelen, een stevige of relatief harde laag aan de buitenkant van de 1007162 5 stapel 22 gevormd, die het hanteren van het gevormde vezelmateriaal verder vergemakkelijkt.

De aldus gevormde stapels vezelmateriaal 27 worden op een transporteur 26 verder gevoerd naar een 5 snijdinrichting 28, die de stapels 27 in plaatvormige elementen 29 snijdt. Deze plaatvormige elementen 29 kunnen te zamen worden verpakt voor het transport naar de afnemers.

In plaats van roterende snijmessen zoals ge-10 toond in fig. 3, kan de snijdinrichting 28 ook bijvoorbeeld smeltdraden bevatten, zodat ook de scheidingsvlak-ken van de platen 29 een stevig oppervlak verkrijgen. Desgewenst kan de snijbewerking door middel van de snijdinrichting 28 voorafgaand aan de tweede verwarmingsbewer-15 king met de stralers 25 plaatsvinden.

De in de figuren getoonde inrichting 1 is slechts een voorbeeld. Bepaalde delen van de inrichting kunnen worden vervangen door andere geschikte inrichtingen. Van belang is slechts dat de toegevoerde vezels van 20 de verschillende soorten tot een in hoofdzaak homogene losse laag worden gestapeld, waarna de stapel wordt verwarmd teneinde deze samenhangend te maken, waarbij gebruik wordt gemaakt van stugge vezels om de samenhang te optimaliseren en plaatvormige isolatie-elementen te 25 vervaardigen. Hierbij wordt opgemerkt, dat het verwerken van plaatvormige isolatie-elementen aanmerkelijk eenvoudiger is dan van relatief slappe isolatie-elementen, bijvoorbeeld met betrekking tot transport of bevestiging hiervan.

30 De genoemde type vezels kunnen in allerhande mengverhoudingen voorkomen. De gewenste verhouding hangt af van beschikbaarheid, toepassingsdoel en bovendien gewenste stijfheid van de te vervaardigen plaatvormige isolatie-elementen.

35 De vezels kunnen zowel nieuwe vezels als voor hergebruik geschikt gemaakte vezels van afvalmateriaal zijn. In het bijzonder door gebruik van afvalmateriaal 1007162 6 kan de kostprijs van het met de uitvinding vervaardigde isolatie-elementen laag zijn.

Wanneer de isolatie-elementen volgens de uitvinding na gebruik vrijkomen, bijvoorbeeld door sloop van 5 een gebouw waarin het is verwerkt, kan dit zonder meer worden hergebruikt. Het vrijgekomen afvalmateriaal kan, al dan niet tot balen geperst in de in de figuren getoonde inrichting opnieuw tot isolatie-elementen worden verwerkt. Eventueel kan de mengverhouding van bestandde-10 len daarbij worden gewijzigd, bijvoorbeeld kan extra laagsmeltend vezelmateriaal worden toegevoegd.

In plaats van platen zoals hier beschreven, kan het isolatie-elementen ook in andere vormen worden vervaardigd en toegepast. Het in de beschrijving gebruikte 15 begrip "stapel" is dan ook niet bedoeld om een bepaalde vorm aan te duiden. Alle mogelijke uitvoeringsvarianten worden binnen het kader van de bijgevoegde conclusies begrepen geacht.

1007162

Claims

1. Werkwijze voor het vervaardigen van isola-tie-elementen, achtereenvolgend omvattende: - het verschaffen van vezels van ten minste een isolatiemateriaal en een smeltbaar bandmateriaal; 5. het mengen van de vezels; - het tot een losse laag stapelen van de gemengde vezels; - het door en door verwarmen van de gevormde laag tot een temperatuur, die ten minste gelijk is aan de smelttem-peratuur van het bindmateriaal, waarbij het isolatiemate- 10 riaal in hoofdzaak een hogere smelttemperatuur vertoont; en - het door afkoelen laten stollen van door het verwarmen gesmolten vezels in de laag, gekenmerkt door het verschaffen van stugge vezels van een 15 structuurverbeterend materiaal ter versteviging van het te vervaardigen isolatie-element.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat vezels van het isolatiemateriaal zijn gemengd in een verhouding van 30-70 % stugge vezels en 70 - 30 % 20 andere isolatievezels.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat vezels van het bindmateriaal zijn gemengd in een verhouding van 30-70 % stugge vezels en 70 - 30 % andere vezels van het bindmateriaal.

4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, geken merkt door het zonder voorkeursoriëntatie ophopen van de te stapelen gemengde vezels.

5. Werkwijze volgens conclusie 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat de stugge vezels kokosvezels omvatten.

6. Werkwijze volgens één van de conclusies 2 tot en met 5 met het kenmerk, dat de stugge vezels kame-lenhaar omvatten. 1007162

7. Werkwijze volgens één van de conclusies 2 tot en met 6, met het kenmerk, dat de stugge vezels sisalvezels omvatten.

8. Werkwijze volgens één van de conclusies 2 5 tot en met 7, met het kenmerk, dat de stugge vezels hennep omvatten.

9. Werkwijze volgens één van de conclusies 2 tot en met 8, met het kenmerk, dat de stugge vezels vlasvezels omvatten.

10. Werkwijze volgens één van de conclusies 2 tot en met 9, met het kenmerk, dat de stugge vezels polypropyleen-vezels omvatten. 1007162