NO300166B1 - Fremgangsmåte for fremstilling av produkter av mineralull - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av et produkt av mineralull, særlig en overflate-behandlet plate basert på mineralfibre, spesielt såkalte isolerende glassfibre.

Oppfinnelsen finner spesiell anvendelse ved fremstilling av lydisolerende og/eller termisk isolerende plater omfattende et belegg på en flate som forblir eksponert efter montering, for eksempel plater for tak i industrielle eller kommersielle lokaliteter.

En slik plate som beskrevet ovenfor, består generelt av et sjikt av mineralfibre som glassfibre, bundet av et organisk bindemiddel hvortil det på den eksponerte side er limt et sjikt av kledning ment å gi platen et dekorativt slutt-utseende. Avhengig av den ønskede grad av finish, fuktigheten i rommene eller graden av ønsket lydisolasjon kan dette kledningssjikt være av typen polyvinylkloridfilm, en hud av glassfibre som eventuelt er farvet, dette for å forbedre det dekorative utseende, en aluminiumhud lagt på en papp-plate som så kan dekkes med belegg av maling, eller av et hvilken som helst annet kjent materiale.

Så lenge disse plater tjener som dekor, og selv om deres bruk generelt er begrenset til rom hvis takhøyde for eksempel er over 10 meter, er utseende av platen spesielt viktig og derfor må fremstillingen av stygge folder og lignende spesielt unngås. For å oppnå en god levetid for materialet, er det også viktig å unngå enhver blæring der klednings-belegget begynneer å slippe. Denne betingelse stiller derfor den overflatebetingelse for basissjiktet at dette er tilstrekkelig glatt før man limer på kledningssjiktet.

Som antydet tidligere, er basissjiktet et sjikt av komprimert glassull hvis tykkelse generelt ligger mellom 10 og 100 mm. Fremgangsmåten for fremstilling av dette basissjikt er felles for de aller fleste isolasjonsprodukter av glassull og omfatter for eksempel og på kjent måte de følgende trinn: glass i smeltet tilstand bringes kontinuerlig til nær den perifere vegg av en sentrifuge som dreier seg ved høy hastighet slik at glasset under påvirkning av sentrifugal-kraften slynges ut gjennom munningene mot det utvendige av sentrifugen i form av radiale filamenter som umiddelbart trekkes ut til fibre ved hjelp av en gasstrøm som blåses i en ring ved høy hastighet og høy temperatur ved hjelp av en blåsekrone anbragt akkurat over den perifere vegg av sentrifugen idet gasstrømmen har en retning i det vesentlige loddrett på filamentutslippsretningen. For fibre basert på basaltsten eller -slagg, blir den såkalt frie sentrifuge-ringsfiberfremstilling benyttet. I begge tilfeller blir et limpreparat basert på en termoherdbar harpiks sprøytet på fibrene som så samles ved hjelp av en oppsamlingsinnretning, for eksempel en endeløs transportør.

Selv når man bruker innretninger for å gjøre fiberfordelingen så enhetlig som mulig, er den oppnådde matte eller bane aldri av helt og holdent konstant tykkelse og enkelte av de ujevnheter som dannes, kan finnes igjen i det ferdige produkt. Madrassen av fibre blir i tillegg ført til en formingsinnretning der den presses og der polymeriseringen av bindemidlet fremtvinges. Komprimering og transport av madrassen oppnås i et oppvarmet kammer med tvungen sirkula-sjon av gasstrømmer ved hjelp av to komplementære kali-breringstransportører som for eksempel består av en følge av plater som er hengslet sammen og er utstyrt med perforeringer for at røk og damp skal kunne passere gjennom. I tillegg og gitt at man i dette formingstrinn håper å redusere tykkelsen i madrassen med en faktor generelt mellom 3 og 10, må disse plater være tilstrekkelig stive til å kunne gi dem høy mekanisk styrke som muliggjør at de motstår det motvirkende trykk som utøves av mineralfiberbanen.

Disse forskjellige faktorer gir den konklusjon at dimensjonen for platene nødvendigvis må velges innen relativt snevre grenser idet "bredden karakteristisk er fra 10 til og med 25 cm. I tillegg og da kalibreringstransportørene er av typen endeløst belte, er det alltid en viss grad av spillerom mellom platene for å tillate deres dreining. På grunn av slitasjen av plater eller ganske enkelt på grunn av vanskeligheten for meget nøyaktig justering, blir platene aldri helt nøyaktig innrettet og befinner seg derfor ikke alltid på samme høyde. I det ferdige produkt ser man disse forskjellige irregulari teter i form av trinn. Når man legger på kled-ningen, er den effektive belimte overflate begrenset til de "høye" trinn, noe som ikke gir tilfredsstillende liming og, da sjiktene av kledning som benyttes er meget tynt, vil disse "trinn" være synlige selv på det ferdige produkt.

For å bøte på denne mangel, er det kjent at overflaten av mineralull basis-sjiktet kan behandles ved en spesiell overflatebehandling for å gjøre den glatt og jevn. Imidlertid har denne utjevning vesentlige mangler. For det første er det ikke mulig å bevirke dette on line direkte på den kontinuer-lige bane som avgis fra produksjonsstasjonen og for det andre blir under overflatebehandlingen noe av tykkelsen av produktet, for eksempel 1 til 3 cm, fjernet, noe som selvfølgelig for det første gir spillproblemer, men også berøver platen den mekaniske styrkefaktor som den ytre skorpe gir, den er alltid noe tykkere enn resten av produktet.

Av kjent teknikk skal det særlig henvises til FR 1.547.950 som beskriver en apparatur som i en viss grad kan minne om den apparatur som benyttes for gjennomføring av foreliggende fremgangsmåte. '950 benytter en apparatur med forskjellige hastigheter for de to transportører men arbeider med sikte på å løse et annet problem, hensikten ifølge '950 er å lukke porene på overflaten av den fremstilte bane for derefter å kunne tillate bemaling av overflaten av produktet.

Foreliggende oppfinnelse har til hensikt å løse et annet problem, nemlig å fjerne defekter på overflaten, defekter av den type som i fagspråket kalles "steps" eller "trinn". Disse trinn skyldes slittasje av transportør-elementene eller ganske enkelt vanskeligheten ved helt nøyaktig justering idet de forskjellige belte-elementer aldri rigorøst befinner seg i linje og derfor heller ikke alltid i samme høyde.

Disse irregulariteter vil i de ferdige produkter kunne resultere i merker i form av trinn.

Slike defekter eller trinn vil ikke kunne oppstå i for-bindelse med de produkter som fremstilles ved bruk av apparaturen ifølge '980 da transportørene der ikke benyttes for å kalibrere produktet.

Gjenstand for foreliggende oppfinnelse er en fremgangsmåte for å oppnå en glatt og jevn overflate på et mineralull-produkt som ikke har de ovenfor nevnte mangler, det vil si som ikke ødelegger overflatskorpen som dannes under tildanning av produktet og som kan anvendes direkte on line.

I henhold til dette, angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for fremstilling av produkter av mineralull der mineralull samles under tildanning av en bane på et endeløst transportørbelte efter spraying med et termoherdende organisk bindemiddel og transporteres til et rom for kalibrering og polymerisering av bindemidlet omfattende en innretning egnet for sirkulering av en varm gasstrøm gjennom produktet og to komplementære transportører for kalibrering og transport, mellom hvilke banen komprimeres og transporteres ut av ovnen, idet transportørene består av et antall forbundne, perforerte elementer av platetypen, og der hastigheten for de to transportører for kalibrering og transport, er forskjellige, slik at det inntrer en relativ bevegelse mellom filtbanen og én transportør for å oppnå en glatt overflate på én side av fiberbanen, og denne fremgangsmåte karakterisert ved at hastighetsforskjellen tilsvarer en relativ forskyvning mellom transportørene under deres bevegelse gjennom kammeret som minst er lik bredden av én plate og høyst lik fire ganger bredden av platen.

Ved oppfinnelsens fremgangsmåte oppnår man på enkel og rimelig måte å kunne gjennomføre en glatting av mineralullprodukter uten at produktet delamineres selv om produktet i utgangspunktet er fremstilt av løse fibre idet polymeriseringen av bindemidlet skjer i kalibreringstrinnet.

Virkningen av oppfinnelsene forholdsregler er å differensiere mellom de to overflatebetingelser for banen under kon-formering ved hjelp av en differesiering av de to transportører, den ene som blir den førende transportør som bestemmer hastigheten i produksjonslinjen, og den andre den utjevnende transportør. Fortrinnsvis er den førende transportør den hurtigere idet den side av filten som er i kontakt med denne, har en grovere overflate mens man på siden for den lang-sommere tranportør bevirker overflateutglatting med en lett uttrekking av fibrene. Ved å velge å utjevne siden mot den hurtige transportør unngår man dannelsen av folder, mere spesielt når den side av filten som skal glattes ut er utstyrt med et belegg, for eksempel en glassfiberhud.

Denne prosess gir derfor en fordel ut fra overflatetil-standen av banen som ikke herdes fullstendig før total polymerisering av bindemiddelet. Således oppnås utglatting av overflaten uten at man fjerner overflatesjiktet som danner den ytre skorpe.

Hastighetsforholdet for de to kalibreringstransportører er et vesentlig punkt ved oppfinnelsen. Fra et rent teoretisk synspunkt kan man beregne at den første utglatting av overflaten sannsynligvis oppnås hvis den ekvivalente forskyvningslengde for eksempel tilsvarer en halv transport-plate. Hvis man betrakter det faktum at konformerings- og bindemiddel-polymeriseringskammeret eller -ovnen har en typisk lengde på 15 meter, at transportørene beveger seg med en hastighet på ca. 10 meter pr. sekund og til slutt at transportørplatene er ca. 15 cm brede kan man beregne at en hastighetsforskjell tilsvarende én platebredde gir en forskjell på mindre enn 5 % mellom hastighetene for de to kalibreringstransportører. Det er klart at hvis man prøver å redusere denne differanse betydelig, når man grenseverdier ut fra et presisjonssynspunkt for hastighet og kontroll av transportørene, grenser som kan fikseres for eksempel til en minimaldifferanse på 2 1 I tillegg er det generelt hverken ønskelig eller brukbart å forskyve transportørene med en lengde ekvivalent mer enn fire plater, ved forskyvninger ut over dette når man en maksimal grense som skyldes motorenes medføring av transportørene på grunn av de meget høye friksjonskrefter som dannes ved høye hastigheter.

Fordelene ved foreliggende oppfinnelse i forhold til den kjente teknikk er at det ved oppfinnelsens fremgangsmåte gjennomføres to operasjoner samtidig:

1. Produktet gies sin endelige form, og

2. Banens overflate glattes ut, noe som oppnås optimalt ved den angitte hastighetsdifferanse som velges for å oppnå en tilstrekkelig glattevirkning uten at dette innvirker ugunstig på banens fremføring ved dannelse av for store gnidningskrefter.

Andre fordelaktige detaljer og karakteristika vil fremgå av beskrivelsen av et utførelseseksempel av oppfinnelsen som nevnt ovenfor under henvisning til den eneste figur som meget skjematisk viser en produksjonslinje for glassullbaserte isolasjonsplater.

En linje som denne består av en f iberfremstillingsenhet 1, i seg selv av velkjent type og omfattende en eller flere sentrifuger 2 fra hvis perifere vegg som er utstyrt med et stort antall huller, smeltet glass slynges ut i form av et stort antall filamenter. Sentrifugen 2 er omgitt av en serie ringbrennere 4 som rundt periferien av den perifere vegg danner et høyhastighetsgassteppe med tilstrekkelig høy temperatur til å trekke ut glassfilamentene til fibre. Oppvarmingsinnretninger 5 av for eksempel induksjonstypen tjener i tillegg til å holde glasset og sentrifugen på korrekt temperatur. Under sentrifugen 2 danner fibrene en torus som er lukket av den induserte luft, skjematisk vist ved pilene 6. Denne torus omgis av limsprayinnretning 7 idet denne spray inneholder bindemidlet i vandig oppløsning.

Bunnen av fiberfremstillingsovnen er lukket med en fiberopp-samlingsinnretning 8, for eksempel bestående av en transportør 9 tildannet av et vannpermeabelt endeløst belte under hvilke det finnes sugekammere (pilene 10) for overskytende røk og vandige blandinger. Det dannes således en glassull-bane på transportøren 9 og denne føres til konformerings- og polymeriseringsrom 12. Dette består av et lukket kammer en serie trykkbokser som mates fra varmluftbrennere og der luften sirkuleres ved hjelp av vifter. To komplementære kalibrerings- og transporttransportører 13,14 beveger seg gjennom rommet og tranportørene 13 og 14 drives av motorer anbragt i groper 15,16 og består i henhold til FR-PS 2 394 041 av en følge av stive perforerte sammenhengslede plater. Samtidig som disse transportører sikrer passasje av varme gasser som understøtter hurtig herding av bindemidlet presser de sammen banene for å gi den den ønskede tykkelse som for en takplate karakteristisk ligger mellom 20 og 100 mm idet densiteten i glassullsjiktet for eksempel er mellom 20 og 80 pr .m5 .

Som antydet i det forstørrede snitt består transportørene 13 og 14 av en serie plater 21, festet på en kjede 22 over stramme-og drivvalser 17. For drift er det nødvendig å sikre en grad av spillerom mellom de forskjellige plater 21. Videre oppstå det problemer med slitasje eller begroning som fører til erstatning av noen plater slik at transportørene 13 og 14 efter en viss produksjonstid ikke lenger gir strikt jevne overflater slik at banene efter forming beholder et trykk av disse feil.

For å bøte på dette og å fremstille plater hvis overflate derefter dekkes med et eksponert belegg som er relativt glatt blir for eksempel bunntransportøren 14 drevet hurtigere enn topptranportøren 13. For en 15 meter lang ovn oppnår man for eksempel meget gode resultater med en hastighetsforskjell på omtrent 3 %, noe som tilsvarer omtrent 2 ganger bredden av en perforert transportørplate.

Den utjevnende virkning forbedres ennu mer når man dekker den relevante flate av banen med en hud av tekstilglassfibre 18, tilmåtet via en valse 19 og påført ved hjelp av en pressvalse 20 på bane kort efter inngang i kammeret 12. Ved denne gjennomføringsmetode blir huden 18 lagt på den øvre flate av banen men det er også mulig å anbinge den direkte på transportøren 9 for å samle glassfibrene direkte på huden i fiberdanningshetten, i dette tilfellet blir hastighetsforholdet mellom transportørene reversert.

I tillegg kan man på siden for den hurtige transportør, som definerer hastigheten for linjen og derfor tjener som den ledende transportør, fordelaktig forbedre ruheten i filten ved å sirkulere ovnsgassene på en slik måte at de trenger inn i produktet på den side som skal utjevnes slik pilene 23 antyder. Det skal påpekes at efter denne første del av ovnen og så snart den "ytre skorpe" er dannet, kan man reversere retningen av sirkulasjonen av gasser slik det er velkjent for ovner av denne type. Når den forlater ovnen 12 med den glatte overflate dekket med glasshuden 18 blir produktet for eksempel utstyrt med et overflatebelegg idet huden letter dette trinn for den er mindre porøs enn isolasjonssjiktet. Banen som således fremstilles skjæres til plater med ønskede dimensjoner og pakkes så efter ønske.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av mineralullprodukter der mineralull samles under tildanning av en bane (11) på et endeløst transportørbelte (9) efter spraying (7) med et termoherdende organisk bindemiddel og transporteres til et rom (12) for kalibrering og polymerisering av bindemidlet omfattende en innretning egnet for sirkulering av en varm gasstrøm (23) gjennom produktet og to komplementære transportører (13,14) for kalibrering og transport, mellom hvilke banen komprimeres og transporteres ut av ovnen, idet transportørene består av et antall forbundne, perforerte elementer (21) av platetypen, og der hastigheten for de to transportører (13,14) for kalibrering og transport, er forskjellige, slik at det inntrer en relativ bevegelse mellom filtbanen og én transportør for å oppnå en glatt overflate på én side av fiberbanen, karakterisert ved at hastighetsforskjellen tilsvarer en relativ forskyvning mellom transportørene under deres bevegelse gjennom kammeret (12) som minst er lik bredden av én plate (21) og høyst lik fire ganger bredden av platen.