NL8203197A - Werkwijze voor het afwerken van gewapende harsprodukten, in het bijzonder helmen, alsmede volgens deze werkwijze vervaardigde produkten. - Google Patents

Description

* . * ί VO 3608

Werkwijze voor het afverken van gewapende harsprodukten, in het bijzonder helmen, alsmede volgens deze werkwijze vervaardigde produkten.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het afwerken van 9 gewapende harsprodukten, bijvoorbeeld helmen en soortgelijke produkten; de uitvinding omvat tevens de volgens de betreffende werkwijze verkregen produkten.

5 De gewapende harsprodukten, in het bijzonder veiligheidshelmen - waar-op de uitvinding bij voorkeur hoewel niet uitsluitend is gericht - heb-ben het nadeel dat in het bijzonder helmstrukturen oppervlakken bezitten . {in het bijzonder de zichtbare oppervlakken) die niet geheel voldoen wat betreft de’eindtoepassing van het produkt. In het bijzonder zijn de 10 oppervlakken van sommige gewapende harsprodukten ruw en onregelmatig, in hoofdzaak te wijten aan punten, uitsteeksels en andere onregelmatigheden gevormd door in de bars ingebedde bewapeningsdraden. Bovendien hebben de oppervlakken van sommige andere produkten, zelfs indien deze glad zijn, een afstotend karakter en zij zijn aldus niet in staat op lange termijn IS beschermende en estetische bekledingen of kleurlagen, ..door hechting vast te houden.

Het is een doel van de uitvinding deze nadelen en beperkingen te on-dervangen en de afwerkingstrappen, zoals gladmakende- en andere trappen, die tot dusver noodzakelijk waren om de harsprodukten voor de bedoelde 20 eindtoepassingen geschikt te maken, te elimineren. Bij veiligheidshelmen voor sportieve en andere doeleinden is het bij voorbeeld mogelijk de be-werkingstrappen die bestemd zijn om een bodemoppervlak te verkrijgen dat zowel gekleurde lagen als en/of dekoratieve en beschermende transparante lagen kan vasthouden, te elimineren.

25 Het is een verder doel van de uitvinding te voorzien in produkten met gladde oppervlakken met een estetisch uiterlijk, in welk oppervlakken tevens dekoraties en/of symbolen blijvend kunnen worden aangebracht.

Het is nog een verder doel van de uitvinding te voorzien in een be-vredigende bescherming van de harsprodukt-strukturen, in het bijzonder 30 bewapende strukturen, tegen de schadelijke inwerking van de atmosfeer.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt daardoor gekenmerkt dat op ten minste een deel van het harsprodukt-oppervlak ten minste een laag of vel van een voorverhit thermoplastisch materiaal wordt aangebracht, op genoemde laag of genoemd vel een pneumatisch .drukverschil wordt aan- 8203197 - 2 - gelegd om deze integraal en gelijkmatig op het oppervlak van het produkt te doen hechten waama de kombinatie in zijn geheel zodanig wordt gekoeld dat de laag bij het krimpen in het oppervlak van het beschouwde produkt binnendringt en zich daaraan stevig verankert.

5 Teneinde een praktisch niet te verbreken verbinding tussen de thermo-plastische laag en het oppervlak van het produkt te verkrijgen wordt ge-noemd oppervlak vddrbehandeld met een laag geschikte polymer!seerbare harsen,. zoals thermo-polymeriseerbare harsen, bij voorbeeld butadieen-, epoxy-, aryl- en ureum-melamine harsen.

10 Het is duidelijk.'dat de kleurende laag en/of de .;ontwerpen op het op pervlak van het produkt van tevoren daarop worden aangebracht of op het benedenvlak van het kunststofvel zodat deze lagen en/of ontwerpen tussen het produktoppervlak en het kunststofvel worden geplaatst en aldus worden beschermd.

15 Het kunststofvel of de laag kan geschikt op het produkt worden aange bracht door dit in een vacuumkamer te brengen die ten dele is afgesloten door genoemde laag of genoemd vel, zodat nadat het vel is verhit en plas-tisch gemaakt, dit door de inwerking van atmosferische druk zal gaan kleven op het gewenste oppervlak van het produkt. In het bijzondere ge-20 val van veiligheidshelmen van bewapende hars (waarop de uitvinding bij voorkeur maar niet exklusief is gericht) worden kunststofvoeringen en beschermende lagen of vellen aangebracht waarbij de eigenschappen van dergelijke vellen zodanig zijn dat de elasticiteitsmodulus van de hars, waaruit genoemde vellen bestaan, verschilt van die van de bindende har-25 sen die worden toegepast ter verkrijging van de gewapende struktuur van de helmen. Dit wordt gedaan om aan de gebruiker van de helm (of een an-der gewapend harsprodukt) eventuele deformaties en/of beschadigingen aan de gewapende harsstruktuur die kunnen ontstaan door schokken, slagen, stoten enz. die op de helm (of-een ander produkt) inwerken en die het 30 beschermende effekt van de struktuur kunnen beperken of in gevaar brengen, kenbaar te maken. Dit ontstaat doordat in de zone van de gewapende harsstruktuur (die voorzien is met het voomoemde beschermende vel met de genoemde elasticiteitseigenschappen) die is onderworpen geweest aan schokken of stoten, het beschermende vel zichzelf van het oppervlak van-35 de. struktuur losmaakt. Een dergelijke onregelmatigheid, hoewel nauwe-lijks visueel waarneembaar, kan- akoestisch worden gedetekteerd door zachtjes op het helmoppervlak te tikken, waardoor lokalisatie van het 8203197 =*. * - 3 - beschadigde gebied in de struktuur mogelijk is.

De uitvinding zal nu worden toegslicht door de volgende beschrijving, in samenhang met de tekening die bij wijze van voorbeeld enige prakti- 9 sche oplossingen van de uitvinding illustreert.

5 In de tekeningen toont figuur 1 schematisch een van de voorkeursuitvoer ingsvormen van de in-richting waarmede de werkwijze volgens de uitvinding kan worden uitge— voerd? figuur 2, analoog aan figuur 1, is een variant van de uitvoerings-10 vorm van de inrichting volgens de uitvinding? figuur 3 is. een dwarsdoorsnede, op kleinere schaal, die de struktuur van de lagen van een produkt verkregen volgens de werkwijze van de uitvinding weergeeft? figuur 4 analoog aan figuur 3 illustreert in dwarsdoorsnede een va-15 riant van de struktuur.

- Aan de hand van de figuren zal nu bij wijze van voorbeeld de prakti-sche uitvoering van de werkwijze ten behoeve van een veiligheidshelm voor sportieve toepassing worden beschreven. Dergelijke helmen bestaan gewoonlijk uit een harsstruktuur met daarin een geschikte versterkende 20 bewapening, bij voorbeeld textiel- of glasvezels enz. In andere octrooi-schriften van dezelfde auteur is de bewapening van de helm van textiel-materiaal gemaakt.

De werkwijze volgens de uitvinding kan op de volgende of op soortge-lijke wijze worden uitgevoerd.

25 De helm in figuur 1 die op gebruikelijke wijze is vervaardigd/ dat wil zeggen door persen, wordt na verwijdering uit de mal gesteund op drager B, die glijbaar is gemonteerd in een pneumatische kamer (C) voor-zien van een leiding om het inwendige deel van genoemde kamer met een vacuumbron te verbinden.

30 Om het doel van de uitvinding te bereiken wordt het buitenoppervlak van de helm A vdorbehandeld met een laag geschikt hechtend cementmate:·* riaal-vani^ polymeriseerbare en/of thermohardende materialen, zoals ace-tovinyl, acetofenol, chloropreen, resorcinezuur en in het bijzonder thermo-polymeriseerbare materialen/ zoals epoxy- en acrylharsen die de 35 hechting alsmede de kleur verbeteren.

De aanbrenging van de hechtende laag wordt uitgebreid en vergroot in het gebied van randen A van de helm.of een soortgelijk produkt/ voor de 8203197 ' - 4 - toe te lichten doeleinden.

De openingjin de pneumatische kamer C wordt stevig afgedicht door een buigbaar vel D van thermoplastisch. materiaal dat bestendig is tegen de bij de persing heersende omstandigheden. In het bijzonder worden vellen 5 van polypropeen-, polystyreen-, acryl-/ polyvinyl- of polyacetaatharsen toegepast met een dikte van 0,05 en 2,0 mm. Deze vellen kunnen passend worden gekleurd afhankelijk van de eindtoepassing of andere eisen;_ het is voordelig en voor specifieke toepassingen gunstig dat de vellen transparent zijn, in het bijzonder indien zij bestemd zijn voor het goed 10 zichtbaar maken van ontwerpen of dekoraties op het helmoppervlak. In dergelijke gevallen wordt de flexibele laag of het vel (D) voorbedrukt en/of gekleurd volgens gebruikelijke procedures en wel zodanig dat de beelddrukproduktie wordt aangebracht op het achtervlak van het vel en als doorlaatbeeld zichtbaariis, waarna het aldus geprepareerde vel (D) 15 in de opening van de pneumatische kamer C wordt geplaatst en aan zijn randen aan een frame C wordt bevestigd dat naast het vastzetten. van het vel in de kamer, een zeer stevige afdichting ten opzichte van de laatste levert. De pneumatische kamer C wordt dan verbonden met een geschikte warmtebron, bij voorbeeld een infrarood-straler, om aan het vel (D) de 20 gewenste plasticiteit: te verlenen.

Helm A wordt voorgefabriceerd en voorzien van het bekledingsvel D en kan verder zonodig worden voorzien met een hechtende laag (F) van het reeds beschreven type, bij voorbeeld een epoxykleefstof. De helm wordt daarna op een steunplatform B in de pneumatische kamer (C) geplaatst, 25 die daarna strak wordt afgedicht door vel (D).

Het vel wordt daarna verhit waarbij nadat het de gewenste graad van plasticiteit heeft bereikt een vacuum in kamer (C) tot stand wordt ge-bracht; tegelijkertijd wordt het platform (B) zodanig opgetild dat het vel hecht aan en wordt verankerd met het profiel van helm A en daarbij . 30 de bekleding en het beschermende oppervlak voor helm (A) vormt. Dit ga-randeert dat eventuele onregelmatigheden op de helm worden opgenomen in de kunststoflaag van vel D waardoor een glad oppervlak wordt verkregen dat geen verdere afwerktrappen meer nodig heeft. Bovendien zal elk ont-werp of symbool op het grondvlak van vel D worden gereproduceerd en op 35 de gewenste plaats van de helm gelokaliseerd en in.het bijzonder zijn beschermd tegen atmosferische invloeden.

82 0'3'm 7".........................

- 5 -

In figuur 2 wordt een variant van de uitvoeringsvorm van de uitvin-ding toegelicht. In genoemde tekening zijn delen die gelijk zijn aan die van figuur 1 aangegeven met dezelfde referentiesymbolen.

Ter vergemakkelijking en garandering van hechting van. het oppervlak 5 Van' produkt (A) (ini-het bijzonder indien dit een bepaalde hoogte heeft) wordt vel D geschikt voorgevormd tot een kap of deksel D^, waarbinnen helm (A) vrij en gemakkelijk kan worden ingebracht.

De rand van kap of deksel D wordt daarna vastgezet tussen de lijsten Cj van de pneumatische kamer (C) waarbij nadat de kap of het deksel is 10 verhit en de helm (A) daarin is gelntroduceerd vacuum in kamer (C) wordt gecreeerd om op het oppervlak van de-kap of het deksel verschildrukken uit te oefenen die op hun beurt genoemde kap of deksel D doen hechten op het oppervlak van genoemde helm. Hierdoor wordt een hechtende voering met konstante dikte geproduceerd omdat de spanning die op de kap of het . 15 deksel wordt uitgeoefend begrensd is, zelfs wanneer helm (A) een aanzien- lijke hoogte heeft, in verhouding tot de afmetingen en de vozm van het produkt (A) dat moet worden beschermd met een thermoplastisch vel D, waarbij de meest ge'schikte verhittingsvormprocedure kan worden gekozen, bij voorbeeld de gekombineerde werking van vacuumkompressie of. de toe-20 passing van tegenmatrijzen om genoemd vel met het oppervlak van produkt (A) in aangrijping te brengen.

Volgens de uitvinding wordt vddr de volledige afkoeling van vel (D) de beklede helm A van het platform (B) verwijderd en worden de vrije einden (zie figuren 2 en 3) van het vel bijgesneden, omgevouwen en -25 gehecht aan de inwendige omtrekszone van de helm. Deze behandeling kan tevens worden uitgevoerd met behulp van kleefstoffen (F) teneinde de niet-verwijderbaarheid van het vel van het oppervlak te garanderen.

Opnieuw met het doel een volledige hechting tussen de kontaktopper-vlakken van produkt (A) en vel D te verkrijgen, in het bijzonder wanneer 30 de produktoppervlaktematen groot zijn, terwijl de inwendige struktuur kompakt is (zoals bij helmen) worden kleine doorlopende gaten of openin-gen in de produktstruktuur voorzien (figuur 4). In een dergelijk. ge-val worden verschildrukken op beide vlakken van vel D gecreeerd doordat de helmholte of opening in verbinding staat met het uitwendige en aldus 35 vel- D onmiddellijk en gelijkmatig aan atmosferische druk is blootgesteld of in het algemeen aan een druk die groter is dan die welke in de holte

820 3 1 9T

- 6 - van de helm overheerst. De continuxteit van de binding tussen het vel en het helmoppervlak wordt aldus gegarandeerd.

De aanwezigheid van een kleefstof tussen het oppervlak van helm (A) en vel D zal geen nadelig effekt hebben op de zuigwerking die op genoemd 5 vel wordt uitgeoefend omdat genoemde klevende laag (P); gedurende de be-handeling konstant in een fluxde toestand is en dit wordt tevens bevor-derd door de thermische invloed op genoemd vel D.

Het is bovendien mogelijk de openingen of gaten in de helm (A) te sluiten door er voor te zorgen dat de kleefstof in fluxde toestand wordt 10 ingezogen, ten minste ten dele, gedurende de vacuum formatie, waarbij de kleefstof bij het drogen met de helmstruktuur een geheel gaat vormen.

In plaats van openingen of gaten (Aj) in de struktuur van helm A aan te brengen kan genoemde struktuur althans ten dele een porienvormend middel bevatten dat- in staat is in de struktuur kleine holtes of open 15 cellen te creeren. Bovendien kunnen de lagen D aan de struktuur van * · helm (A) door mechanische middelen, zoals naaien, hechten enz. worden bevestigd.

*

Aldus wordt in het algemeen het doel van de uitvinding bereikt, na-melijk het verkrijgen van gewapende harsprodukten met afgewerkte en 20 gladde oppervlakken, zonder de noodzaak langdurige en ingewikkelde be-werkingstrappen uit te voeren. Bovendien wordt in het bijzondere geval van helmen, naast de zojuist genoemde voordelen, de mogelijkheid gege-ven op elk moment de samenhang van de gewapende harsstruktuur ten op-zichte van elke schok of stoot waaraan het is onderworpen te verifieren. 25 Bij schokken of stoten zal vanwege de verschillende elasticiteits-moduli van de gewapende struktuur en vel D een discontinuxteit van de lamellaire kombinatiezone in het gebied van de hechting worden veroor-zaakt. Deze anomale toestand wordt onthuld en is waarneembaar door zachtjes op de helm te tikken, zelfs wanneer de helm die aan de schok 30 of stoot is onderworpen geen enkel teken van beschadiging vertoont.

8 2Τ3ΊΤ7 ......................

Claims (9)

1. Werkwijze voor het afwerken van gewapende harsprodukten, in het bijzonder helmen, met het kenmerk, dat op ten minste een deel van het oppervlak van het harsprodukt (A) ten minste een vel (D) van een v<5<5r-verhit thermoplastisch materiaal wordt aangebracht; op het kunststofvel 5 een pneumatische verschildruk wordt aangelegd waardoor het vel gelijk-matig aan het oppervlak van genoemd produkt wordt gekleefd en vervolgens het geheel wordt gekoeld zodat het thermoplastische vel bij;.'het krimpen zichzelf zal verankeren en stevig doordringen in het beschouwde oppervlak van het produkt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tevoren tus- sen de oppervlakken van produkt (A) en het thermoplastische vel (D) ten minste edn laag hechtend materiaal (F) wordt bevestigd, bij voorkeur een polymeriseerbaar of thermopolymeriseerbaar kleefmateriaal.

3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat ten minste 15 een deel van de struktuur van het produkt (A) poreus wordt gemaakt en :-. het drukverschil aan beide zijden van het thermoplastische vel (D) wordt aangelegd.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat vooraf een reeks kleine gaten (A2) in de struktuur van het produkt (A) wordt aan- 20 gebracht en op genoemd geperforeerd oppervlak een laag van een thermo-polymeriseerbaar kleefstofmateriaal (3 wordt aangebracht. dat'-h naast het ten minste bevestigen van een deel van het thermoplastische vel (D) in de verhittingsfase in genoemde kleine openingen doordringt en deze ten minste ten dele sluit.

5. Werkwijze volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat bij beeih- diging van de verhittingsfase de vrije uiteinden (D^) van het thermoplastische vel (D) wordt omgevouwen en aan het achtervlak van het produkt worden gehecht an daarmee een stevige binding te vormen, zonodig met behulp van kleefstoffen of mechanische verankeringsmiddelen.

6. Werkwijze volgens conclusies 1-5, met het kenmerk, dat vooraf op ten minste een deel van het achteroppervlak van het thermoplastische vel (D) van transparant materiaal ontwerpen of soortgelijke symbolen worden gereproduceerd die door het oppervlak van produkt (A) waarop genoemd vel wordt aangebracht worden beschermd. 8 2 0 3T97 ” ........... - 8 -

7. Werkwijze volgens conclusies 1-6t met het kenmerk, dat het ther-moplastische vel (D) zodanig wordt voorgevormd dat het ten minste een deel van het produkt (A) kan opnemen? achtereenvolgens het voorgevormde » vel (D^) wordt verhit en tot hechting wordt gebracht op het oppervlak 5 van produkt CA).

8. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-7, met het kenmerk, dat voor het thermoplastischa vel (D) vellen met een elasticiteitsmo-dulus die verschilt van de elasticiteitsmodulus van produkt (A) worden toegepast om aan de gebruiker eventuele stoten of slagen, waaraan het 10 produkt kan zijn onderworpen, te.;onthullen, waarbij de mate daarvan wordt aangeduid door de scheiding of losraking die tussen de twee kon-taktoppervlakken plaatsvindt.

9. Gewapend harsprodukt, in het bijzonder een veiligheidshelm, met het kenmerk, dat ten minste een deel van het oppervlak daarvan is voor- 15 zien van een beschermende voeringslaag (D) die is aangebracht volgens een werkwijze als beschreven in edn of meer van de conclusies 1-8. / 8 2 0 3 t§7----------