NO175496B - Sandwich-element - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et sandwich-element bestående av en kjerne av inntil hverandre anordnede lameller av fastbundet mineralull, hvilke strekker seg i elementets lengderetning, og av et overflatelag, f.eks. av blikk, på begge hovedsider, og fibrene i lamellene er orientert i parallelle plan som former vesentlig en rett vinkel til elements hovedoverflater.

Lamellskiver av denne typen er tidligere kjent og har blitt brukt f.eks. i skipsbygningsindustrien som isolasjons-vegger for forskjellige rom.

Sandwich-element av mineralull har til en viss grad blitt brukt innen skipsbygningsindustrien. Så langt har imidlertid langsgående elementer ikke vært tilgjengelige, hverken som tak- eller gulvelementer, eller som veggelementer.

Idéen med å rotere kuttede lameller 90° og sette dem sammen i den dreide posisjonen, og således oppnå en lamellskive med fiberplanet orientert normalt til skivens plan, er tidligere kjent. En slik skive (bord) har utmerkede mot-stands-egenskaper og er i stand til å overføre skjærkrefter mellom dens overflateplan.

Ferdigbehandlede sandwich-elementer av mineralull med fiberplanen orientert normalt til overflateplanet av elementet vil være brukbare som bæretak, gulv- og veggelementer, og således merkbart forenkle konstruksjonsoperasjonene.

Målet med denne oppfinnelsen er å fremskaffe lange sandwich-elementer med en kjerne som består av flamme-, støy-og varmeisolerende lamellskiver for tak-, gulv- og vegg-konstruksj oner.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette målet ved å sette sammen lamellskiven av staver som er kortere enn lamellskiven og ved at de innrettede stavene er sammenpassende uten intervaller, for på den måten å forme en skjøt, hvorved de totale skjøt-overflatene av lamellene innen ett intervall av lengden a et sted langs lengden av lamellskiven, former maksimalt en tredjedel av tverrsnittsoverflaten av skiven, hvor a = L : 1,90 n og L = lengden av lamellskiven, når skiven er brukt som en énfelts-konstruksjon med bærekonstruksjoner ved endene, og L = spennet, når bordet brukes som en flerfelts-konstruksjon med én eller flere punkter mellom endene, og n = antall lameller i bredden av lamellskiven.

Forholdet nevnt omkring skjøtoverflåtene av lamellene er relevante uten hensyn til om skjøtoverflaten er vertikal til overflatelaget av lamellskiven eller den er skrånende, og skjøtoverflaten er større i det siste tilfellet enn i det første. Den totale overflaten av skjøtoverflåtene må ikke overskride en tredjedel av tverrsnittsoverflaten. Som et eksempel kan det nevnes at lamellskiven med ni lameller, hvor lengden a av skiven kan omfatte tre vertikale skjøtoverflater, ingen av disse er skrånende skjøtoverflater, som vil resultere i en total skjøtoverflate som er større enn en tredjedel av den totale tverrsnittsoverflaten.

Ifølge oppfinnelsen kan en lang konstruksjonsskive av størrelsesorden 9-10 m fremskaffes ved hjelp av lameller rotert 90° og sammenføyd uten bruk av mineralullmatter og kuttede lameller av tilsvarende lengde. Ved fordeling av sjøtene mellom de forskjellige innrettede stavene hensiktsmessig over overflaten av lamellskiven, oppnås en skive som brukt som en sandwich-elementkjerne har samme motstandsegenskaper som en skive uten skjøter, dvs. hvor skjøtenes svakhet har blitt eliminert.

Ifølge en foretrukket utgave av lamellskiven ifølge oppfinnelsen er ingen av skjøtene nærmere til en ende av lamellskiven enn a.

Ifølge en annen foretrukket utgave av skiven er maksimalt én skjøt anbragt innen området 2a fra enhver ende av skiven. Ifølge en videre utvikling av oppfinnelsen er maksimalt to skjøter anbragt innen avstanden 3a fra hvilken som helst ende av skiven.

Forholdene nevnt ovenfor omkring eksistensen av skjøtene ved enden av lamellskiven gjelder også for områdene på hver side av mellomliggende støtter for en flerfelts-konstruksjon. En kraftkonsentrasjon oppstår nemlig ved mellomliggende støt-ter, som ved endestøttene. Disse kritiske områdene må ikke inneholde så mange skjøter som innskytende områder. Konklu-sjonen gjelder for elementer i en horisontal posisjon, likeså for elementer i en vertikal posisjon.

Som en vanlig regel indikerer avstanden a lengden av det kritiske området som er lik L : 2n. Siden støttepunktene blant annet har en viss utstrekning, må lengden lages noe lengre, og således er lengden hensiktsmessig dividert med l,9n.

Videre er fortrinnsvis avstanden mellom skjøter i to tilstøtende rader lik i det minste tykkelsen av stavene i lamellskiven, dvs. tykkelsen av lamellskiven.

Ifølge en foretrukket utgave av fremgangsmåten, er stavene forbundet med en limt skjøt ved påføring av lim til en endeoverflate før forbinding og festing, dvs. ved tørking som etterfølges av formingen av lamellskiven. Limpåføringen utføres hensiktsmessig før faseforskyvningen av de inntil hverandre fremmatede staver eller lamellbiter.

Ifølge en annen foretrukket utgave av fremgangsmåten er endeoverflaten av stavene planfrest eller preparert for god tilpasning til overflatene før en mulig limpåføring.

Ifølge en annen forfetrukket utgave er fremtidige side-overflater av stavene planfrest eller preparert slik at stavene passer tett til hverandre.

Ifølge en annen utgave er spor laget i endeflatene av stavene, parallelt til planet av lamellskiven eller normalt til disse, for å fremskaffe en fingerskjøt mellom stavene.

Ifølge enda en utgave er stavene presset sammen under forbindelsesøyeblikket ved et trykk som overskrider 100 Pa, fortrinnsvis 500 Pa.

Mineralullmatten som brukes som utgangsmateriale består av et fastbundet mineralull, som kan være et steinull eller en glassull, som former vesentlig plane parallelle lag som består av fibre i mer eller mindre uorden. Ved å rotere stavene skåret fra matten oppnås staver med vertikalt orienterte fibre, som er verdifullt for lamellskivens krav til motstand når det benyttes som et konstruksjonselement. Denne fiber-orienteringen som tillater skjærkrefter å overføres mellom overflateplanene av skiven, muliggjør anvendelsen av meget lange skiver, i størrelsesorden 9-10 m, for konstruksjons-formål.

Ifølge den fremlagte oppfinnelse er det vesentlig at skjøtene fordeles over lamellskiven, spesielt med hensyn til området nærmest endene og bærepunktene, slik at skjøtenes svekkelseseffekt elimineres. Dette forholdet oppnås ved å oppfylle vilkårene definert i kravene med hensyn til parametrene a, L og n.

Parametrene a, L og n benyttes for å bestemme den eksakte posisjonen for avkutting av en lang stav til en lamell av lamellkjernens lengde, slik at forbindelsene mellom lamellbitene som følger etter hverandre i lengderetningen, får en plassering som oppfyller vilkårene i patentkrav 1. Parametrene bestemmer lengden av faseforskyvningen og de anvendes for å programmere en datamaskin for automatisk styring av kappingen av lamell-stavene.

En foretrukket utgave av lamellskiven ifølge oppfinnelsen beskrives nedenfor, med referanse til vedføyde figur.

Lamellskiven er indikert ved 1, lamellbitene ved 2, og skjøten mellom lamellbitene, som former de lange lamellstavene 4 av lamellskiven, med 3. I de ytterste lamellbitene 2 er den vertikale orienteringen av fiberplanene indikert.

Det skal bemerkes at skjøtene 3 er distribuert relativt likt over lamellskiven, og en sammenligning mellom de oven-nevnte parametre viser at alle kriteria oppfylles.

Som beskrevet i søkers parallelle søknad nevnt ovenfor, utføres fremstillingen av lamellskiven ved montering av side-veise staver kuttet fra en mineralullmatte og rotert for å forme lamellskiven. Monteringen av stavene som har blitt kuttet av og rotert kan utføres på forskjellige måter.

I en foretrukket utførelse monteres stavene etter hverandre til en lang stav, hvor stavene som har den ønskede lengde (= lengden av lamellskiven) kuttes og monteres til en lamellskive.

I en annen foretrukket utgave kuttes flere staver fra mineralullark og roteres, og er deretter faseforskjøvet aksialt. De faseforskjøvne staver er montert etter hverandre med endeflatene mot hverandre, med påfølgende strøm av tilsvarende kutt av faseforskjøvne staver inn i en strøm av lange staver, hvor en lengde som er lik den til lamellskiven kuttes av. Etter dette påføres de to overflatelagene på lamellskiven.

Fremskaffet med overflatelag, som kan være av tynt blikk, et betonglag, mineritt eller lignende, er sandwich-elementet ifølge oppfinnelsen anvendelig som bærevegg-, gulv- eller tak-elementer. Skiven har gode brann- og varmeisolerende egen-skaper på grunn av dens konstruksjon, og er lett å installere.

Claims (7)

1. Et sandwich-element bestående av en kjerne av inntil hverandre anordnede lameller (4) av fastbundet mineralull, hvilke strekker seg i elementes lengderetning, og av et overflatelag, f.eks. av blikk, på begge hovedsider, og fibrene i lamellene er orientert i parallelle plan som former vesentlig en rett vinkel til elementets hovedoverflater, karakterisert ved at lamellene (4) består av lamelldeler (2) kortere enn lamellskiven (1), de motstående endeoverflater av innrettede lamelldeler (2) former en skjøt (3), og ved at den totale lengden av skjøtoverflåtene innen et visst intervall med langsgående lengde "a", utgjør maksimalt en tredjedel av tverrsnittsoverflaten av kjernen, nevnte lengde "a" = L : l,90n, hvor L = lengden av lamellkjernen, når elementet brukes som et ettfeltselement, og L = spennet når elementet brukes som et flerfeltselement, og n = antallet av sideveis tilstøtende lameller (4) i lamellkjernen.

2. Sandwich-element ifølge krav 1, karakterisert ved at ingen skjøt (3) er anbragt nærmere enn "a" til henholdsvis en ende av elementet (1) eller en bærelinje av et flerfeltselement.

3. Sandwich-element ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at maksimalt én skjøt er anbragt innen avstanden "2a" fra henholdsvis én ende av elementet (1) eller fra en bærelinje av et flerfeltselement.

4. Sandwich-element ifølge ethvert av kravene 1-3, karakterisert ved at maksimalt to skjøter (3) er plassert innen avstanden "3a" fra henholdsvis én ende av elementet (1) eller fra en bærelinje av et flerfeltselement.

5. Sandwich-element ifølge ethvert av kravene 1-4, karakterisert ved at den langsgående avstanden mellom to skjøter (3) i to tilstøtende lameller (4) i det minste er lik tykkelsen av lamellkjernen (1).

6. Sandwich-element ifølge ethvert av kravene 1-5, karakterisert ved at skjøtenes (3) motstående endeoverflater presses mot hverandre og former en grensesone, hvor fibrene fra begge tilstøtende lamelldeler (2) er inkludert.

7. Sandwich-element ifølge ethvert av kravene 1-6, karakterisert ved at skjøtenes motstående endeoverflater limes mot hverandre.