NO340177B1 - Fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter som er tilstede i en mineralfibermatte. - Google Patents

Fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter som er tilstede i en mineralfibermatte. Download PDF

Info

Publication number
NO340177B1
NO340177B1 NO20085069A NO20085069A NO340177B1 NO 340177 B1 NO340177 B1 NO 340177B1 NO 20085069 A NO20085069 A NO 20085069A NO 20085069 A NO20085069 A NO 20085069A NO 340177 B1 NO340177 B1 NO 340177B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
mat
fiber mat
defects
binder
microwave
Prior art date
Application number
NO20085069A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20085069L (no
Inventor
Christopher Ellison
Original Assignee
Saint Gobain Isover
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=37670928&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO340177(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Saint Gobain Isover filed Critical Saint Gobain Isover
Publication of NO20085069L publication Critical patent/NO20085069L/no
Publication of NO340177B1 publication Critical patent/NO340177B1/no

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209Inorganic fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/24Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 characterised by the choice of material
    • B29C67/248Moulding mineral fibres or particles bonded with resin, e.g. for insulating or roofing board
    • B29C67/249Moulding mineral fibres or particles bonded with resin, e.g. for insulating or roofing board for making articles of indefinite length
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209Inorganic fibres
    • D04H1/4218Glass fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N22/00Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
    • G01N22/04Investigating moisture content
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/38Concrete; ceramics; glass; bricks

Description

Foreliggende oppfinnelse angår området materialer bestående av mineralfibermatter og særlig steinfibre eller glassfibre. Mer spesielt angår oppfinnelsen detektering av lokaliserte feil som kan være tilstede i fibermattene, særlig i eller oppstått fra en fremstillingsprosess av produkter som er ment for lyd- og/eller termisk isolering, eller også benyttet som vekstbasis eller substrat for planter.
Isoleringsmaterialene som i dag finnes på markedet består av en matte eller en filt fremstilt av mineralfibere som glassfibere eller steinfibere, bundet av et organisk bindemiddel.
Fremstillingsprosessen for disse fibermatter er velkjent og omfatter typisk, for eksempel når det gjelder en steinullplate, de følgende trinn i rekkefølge: smelting av stein, generelt i en cupolaovn ved en temperatur rundt 1500°C; fibrering, dvs. oppnåelse av steinfibre ved innføring av smeltet materiale inn i en ekstern sentrifugeringsinnretning som er kjent for dette formål, og ofte kalt en
spinner, for eksempel som beskrevet i EP 119 124;
spraybelegning av en limforbindelse omfattende et generelt termoavbindende
bindemiddel i vandig oppløsning på de nyavsette fibere;
samling av fibrene som er impregnert med bindemidlet i et samlekammer som,
ovenfor fibreringsinnretningen, omfatter en transportør utstyrt ved den nedre
ende med sugebokser som holdes under lavt trykk;
herding i en ovn eller lignende ved en temperatur og i et tidsrom tilstrekkelig til å tillate herding og fornetting av bindemidlet og eliminering av gjenværende
vann;
lengdekutting av irregulære kanter, og eventuelt av sentrum, av de lengderetningskontinuerlige fibermatter som oppnås på denne måte, ved hjelp av
sager, eller tilsvarende anordnet langs transportøren;
kutting av matten i tverretning og eventuelt i tykkelsesretning (slissing) for å
oppnå blokker som så enten kan anordnes i stabler eller ruller, generelt ved hjelp
av en sag, eller en såkalt gjliotin; og
lagring av plater eller ruller på paller før transport.
Glassullfremstillingsprosessen brytes ned på tilsvarende måte bortsett fra at en ovn benyttes for smelting og en indre sentrifugeringsinnretning for fibreringen, for eksempel som beskrevet i EP 91866.
I denne konteksten overvåking av fremstillingsprosessen som nettopp beskrevet er det nødvendig kontinuerlig å gjennomføre overvåkingsprosedyrer over i det minst en del av og helst over hele produksjonen for å garantere god kvalitet for fibermatten. En slik overvåkning gjelder særlig graden av herding av bindemidlet etter at det hele forlater ovnen, via måling av gjenværende vanninnhold i fibermatten, og/eller estimering av graden av polymerisering av bindemidlet, alt som eksempler.
Det skulle være klart at disse overvåkingsprosedyrer imidlertid ikke må forstyrre forløpet av de forskjellige trinn av prosessen. Særlig, og i henhold til visse vesentlige, tilsiktede trekk, må slike prosedyrer være i stand til å kunne implementeres effektivt og lett på en på forhånd eksisterende produksjonslinje, uten å medføre signifikante, ytterligere omkostninger. I henhold til en annen viktig parameter må oppfølgingen av prosessen være reaktiv, dvs. at målingen må være i stand til å kunne gjennomføres i løpet av et tidsrom som er tilstrekkelig kort til å tillate hurtig virkning av operatøren og derved unngås skrap og tap av deler av produksjonen, eller i det minste å begrense tapet så langt mulig.
Metoden må fortrinnsvis være en ikke-invasiv metode, det vil si at den ikke krever innarbeiding av fremmedelementer i fibermatten. Kjente, invasive metoder er for eksempel metoder som involverer anvendelsen av en temperaturmåling ved termoelementer lastet i produktet der det er nødvendig med en opptegningsinnretning, for eksempel som beskrevet i WO 06/017106. Videre er det kjent metoder som involverer bruken av kjemisk reagenser som for eksempel en pH indikator. Generelt er slike metoder manuelle og krever at en prøve taes i linjen og deretter analyseres i laboratoriet.
I henhold til en annen vei beskriver WO 06/023137 for eksempel en fremgangsmåte for å følge prosesser basert på en måling ved hjelp av spektroskopiske midler av gjenværende fuktighetsinnhold i fibermatten som er impregnert med bindemiddel, før varmebehandling fornetter bindemidlet i ovnen.
Mer spesielt omfatter metoden en måling av det totale, gjenværende fuktighetsinnhold, det vil si den totale mengde tilstedeværende vann i matten når den forlater fibersamlekammeret. Ved å samle nevnte gjenværende fuktighetsinnhold med en referanseverdi tillater justering av minst en parameter kontinuerlig oppfølging av prosessen. I henhold til dette dokument kan denne parameter velges blant mengden vann som i utgangspunktet blandes med bindemidlet, temperaturen i samleboksen eller nivået av vakuum som legges på i sugeboksene.
Med de vanlige, fenolformaldehydharpikser som blir gule under herding, kan denne oppfølging skje visuelt via bedømmelse av fargen for produktet, alt styrt av en operatør. Denne metode er ikke desto mindre en tilnærming med henblikk spesielt på mer lokaliserte defekter og i tillegg gjør den det ikke mulig med defekter innen tykkelsen av produktet som detekteres.
Det skal påpekes at betydningen av og nødvendigheten av en effektiv oppfølgingsmetode ved fremstillingsprosesser av mineralfibermatter i dag er forsterket på grunn av ønske om å utvikle alternative bindemiddelsystemer som en erstatning for fenolformaldehydharpikser, som ellers ville risikere formaldehydemisjon under herding av bindemidlet som skal reduseres.
Mer spesielt studeres i dag bindemiddel av en annen, kjemisk art, særlig oppnådde fra polykarboksylsyrepolymerer og fra polyoler som akrylharpikser, for eksempel som beskrevet i WO 06/023137.1 motsetning til fenolformaldehydharpikser, viser disse bindemidler ingen forandringer i utseende eller farge, noe som er karakteristisk ved herding. For videre å unngå eksessiv, prematur herding og behandling av slike bindemidler og for å redusere viskositeten for disse, er det nødvendig å øke betydelig, i forhold til fenolformaldehydharpiksene andelene av vann som er tilstede i oppløsningen som sprayes på de nydannede fibere, noe som fører til økede vanskeligheter ved eliminering av gjenværende vann som potensielt er tilstede i det ferdige produkt når det forlater linjen, og således gjør nærværet av verktøy for kontinuerlig overvåking av produksjonen og responderende hvis mulig på alle de ovenfornevnte karakteristika, ennå mer uomgjengelige.
På den nåværende tidspunkt eksisterer det imidlertid kun meget få systemer som tilfredsstiller alle disse krav og kontinuerlig følger kvaliteten av fibermatten effektivt, uansett om dette skjer når linjen forlates, eller på et senere tidspunkt, dvs. etter selve produksjonen.
Blant flere kjente metoder kan nevnes de som inkluderer innretninger som generer stråling som y-sonder eller y-elementer som de som er beskrevet i EP 118369 eller røntgenstråler, men også utstyr, bortsett fra at det er relativt kostbart, som for eksempel krever ekstrem strigente sikkerhetsforholdsregler for å kunne benyttes, med henblikk på sikkerheten for personale og særlig når det gjelder behovet for å gi en stor sikkerhetsperimeter rundt kilden.
Andre kjente metoder er for eksempel spektroskopiske metoder basert på infrarød (IR) stråling for å måle det totale restfuktighetsinnhold for fibermatten. Når imidlertid den penetrerende evne for IR er relativt lav er analysen begrenset til den ytterste del av matten og fuktighetsinnholdet ved sentrum av materialet, som kan være ganske stort, kan ikke bestemmes ved denne metode.
Videre vil alle ikke-invasive metoder som i dag benyttes som kjente for å følge kvaliteten og homogeniteten for en mineralfibermatte som er bundet av et bindemiddel, kun ta i betraktning et midlere volum ved et tidspunkt t, der en andel av materialet, av kontrollparameteren, særlig av det totale vanninnhold som er tilstede i delen.
Særlig blir slike metoder ikke diskriminert tilstrekkelig til å skille ut lokaliserte defekter, for eksempel defekter som er tilstede kun ved visse, meget lokaliserte punkter av feltet. Disse defekter kan inndeles i to hovedkatagorier: 1.) "Våt" defekter eller våtflekker, som tilsvarer meget lokaliserte seter av filten. Disse defekter synes særlig å være tilstede der en oppbygning av høyere fiberdensitet der vann og harpiks (bindemiddel) dannes under fibreringstrinn. Under tørkingen ved gjennomsuging tenderer varmluften som passerer gjennom matten til å gå rundt disse punkter med høyere densitet der det forblir en høyere konsentrasjon av harpiks. Slike våtpunkter fører til en gradvis emisjon av formaldehyd inntil lenge etter fremstilling. Selvfølgelig må slike emisjoner kun være eksepsjonelle eller sågar ikke eksisterende, i det ferdige produktet, særlig når det gjelder dagens eller den fremtidige oppfølging av standarder.
Videre er våtpunkter meget skadelige for visse spesielle anvendelser av fibermatter og i visse ekstremtilfeller forhindres bruken derav. For eksempel forårsaker nærværet av slike defekter i en fibermatte som benyttes for vekstbærer eller substrat for planter, at planter som er posisjonert nær punktene, dør.
Til slutt, og i mange anvendelser, viser annelering av hele produksjonen, som er meget kostbar, seg å være nødvendig for å sikre fraværet av slike våtpunkter. 2.) Defekter av "varmflekk" typen som tilsvarer områder med høy stein- eller glassdensitet. Slike defekter er resultatet av fibreringsprosesser og synes særlig å skyldes instabiliteten eller akkumulering av uforutsette innflytelser. Disse karakteriseres ved en meget lokalisert oppbygning inne i fibermatten. Disse oppbygninger kan enten avkjøles i filten og derved gi grunn til ekstremt tette og harde områder der kutteinnretninger (sag, guillotin) kan brekke eller sprekke, eller fortsette langsomt å smelte, noe som i ekstreme tilfeller kan føre til at hele produktet tar fyr, for eksempel i lagerområder.
Det som nettopp er beskrevet utgjør selvfølgelig kun noen eksempler på lokaliserte defekter innen oppfinnelsens rammer og som åpenbart ikke er begrenset til detektering av disse defekter alene. Generelt sagt, må en hver defekt som bidrar til en lokal variasjon som en lokal økning (eller reduksjon) i konsentrasjonen av fibere og eller vann og eller bindemiddel i matten, ansees som å være omfattet av oppfinnelsen. Særlig er detekteringen av en defekt bestående av en lokal økning i densiteten eller vekten av fibermatten, inkludert innen rammen av oppfinnelsen.
Mer spesielt angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter, for eksempel av varmflekk- eller våtflekktypen, tilstede i en mineralfibermatte som er bundet ved hjelp av et bindemiddel, omfattende anvendelse av mikrobølgestråling med en frekvens mellom 1 og 50 GHz, der den totale energi for den elektromagnetiske bølge som avgis er mellom 0,1 og 5 W, kjennetegnet ved at den infalne mikrobølgestråling benyttes ved hjelp av en serie av mikrobølgeemitter-innretninger, posisjonert på tvers overfor en side av matten og orientert i retning av matten, og der, etter føring gjennom matten signalet samles ved hjelp av en serie av mottakersonder eller sensorer posisjonert på tvers overfor den motsatte side av matten og der deteksjonen gjøres ved utløpet av fornettingsmidlene til nevnte bindemiddel.
Metoden tillater at alle de ovenfornevnte problemer kan løses, særlig ved å muliggjøre detektering av lokaliserte defekter, for eksempel, men ikke begrenset til, de med varmflekk- eller våtflekktypen, tilstede i en mineralfibermatte som er bundet av et bindemiddel, omfattende bruken av mikrobølgestråling med en frekvens mellom 1 og 50 GHz, og særlig mellom 5 og 10 GHz, der den totale energi for den elektromagnetiske bølge som avgis ligger mellom 0,1 og 5 W, særlig rundt eller lik 1 W og helt sådan lik eller rundt 0,5 W.
Overraskende og uventet har forsøk som er gjennomført av foreliggende søker og der flere eksempler skal gis nedenfor, vist at slik lavenergi ikke desto mindre var tilstrekkelig til å analysere hele tykkelsen av en fibermatte. Som eksempel var det mulig å visualisere, i henhold til foreliggende metode, nærværet av de tidligere beskrevne, lokaliserte defekter i filten, der tykkelsen er mellom 30 og 400 mm eller større og densiteten ligger mellom 6 og 220 kg/m<3>eller enda større. Typisk kan densiteten for glassull for eksempel være mellom 6 og 140 kg/m<3>og densiteten for steinull være mellom 20 og 220 kg/m<3>.
Det er selvfølgelig, ifølge oppfinnelsen, mulig å variere energien for infalne mikrobølger i henhold til en eller en annen av disse parametere. I henhold til et av de vesentlige aspekter ved oppfinnelsen forblir imidlertid denne energi alltid innen verdiene innen wattstørrelsesordenen. Deres anvendelse, i motsetning til hovedandelen av ikke-invasive, styrende metoder som der de benyttes, er det derfor ingen risiko for personalet. Særlig krever de foreliggende metoder ikke forholdsregler for bruk for sikkerhet for personale og heller ikke noe behov for å gi en stor sikkerhetsperimeter rundt måleinnretningen, særlig som antydet i direktiv 2004/40/CE fra det Europeiske parlament som angår de minimale reguleringer for eksponering av personale overfor elektromagnetiske felt. Som sammenligning har det vært mulig å måle at energien som avgis rundt antennen for en mobiltelefon er rundt 2 W.
For eksempel karakteriseres nærværet av disse defekt ved en måling av faseskifte av mikrobølgestråling og/eller modifisering av amplituden av strålingen, når denne stråling passerer gjennom mineralfibermatten.
I henhold til oppfinnelsen blir innfallende mikrobølgestråling benyttet ved hjelp av en serie eller et opplegg av mikrobølgeemitterinnretninger, posisjonert omtrent på tvers og vendende mot en side av matten og orientert i retning av matten. Etter å ha passert gjennom matten blir signalet samlet av en serie eller et mønster av mottakersonder eller -sensorer som er posisjonert omtrent på tvers og vender mot motsatt side av matten. Sensoropplegget er fortrinnsvis anbrakt i linje med transmitteropplegget.
Fortrinnsvis blir, når fibermatten passerer mellom opplegget av transmitterinnretninger og opplegget av mottakersonder, utøves detekteringen av defektene kontinuerlig over hele bredden av fibermatten.
Typisk passerer fibermatten langs en valsetransporttør der transmitterinnretningene og sensorene er posisjonert over henholdsvis under transporttøren.
Åpningen mellom sensorene kan velges avhengig av størrelsen av defektene og åpningen mellom sensorene ligger for eksempel i området 1 og 100 mm, og særlig mellom 5 og 20 mm.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen implementeres av en innretning som tillater implementering av detekteringsmetoden som nevnt ovenfor og omfattende midler for å generere mikrobølgestråling med en frekvens mellom 1 og 50 GFiz, fortrinnsvis mellom 5 og 10 GHz, der den totale energi for den elektromagnetiske bølge som avgis ligger mellom 0,1 og 5 W og særlig rundt eller lik mindre enn 1 W, og midler for detektering av den elektromagnetiske bølge etter å ha passert gjennom fibermatten.
Genereringsmidlene inkluderer for eksempel en serie av eller et opplegg av mikrobølgetransmitterinnretninger som er posisjonert slik at de er i stand til å kunne orienteres på tvers langs en side av matten og i retning av matten. Detekteringsmidlene omfatter for eksempel en serie eller et opplegg av sensorer posisjonert på tvers og som vender mot motsatt side av fibermatten. Genereringsmidlene er fortrinnsvis anordnet i linjer med detekteringsmidlene.
I henhold til en foretrukken utførelsesform omfatter innretningen videre midler for å prosessere og å vise signalet.
Foreliggende oppfinnelse angår også en installering for fremstilling av en kontinuerlig mineralfibermatte bundet av et bindemiddel, av typen steinull eller glassull, omfattende midler for fibrering av mineralfibrene, midler for syntetisering og spraying av bindemiddel, og midler for samling, transport og fornetting av fibrene, der installeringen videre omfatter en detekteringsinnretning som beskrevet ovenfor, posisjonert ved utløpet av fornettingsmidlene.
Fortrinnsvis er detekteringsinnretningen så enten koplet til midler for regulering av minst en parameter valgt fra gruppen bestående av sammensetning av bindemiddel, sugekraft, fornettingstemperatur for fibrene, oppholdstid i fornettingsmidlene, eller koblet til midler for regulering av en del av utstyr anordnet nedstrøms mikrobølgeanalyseinnretning, idet utstyrsdelen er konfigurert for å isolere og/eller nedregulere områdene av matten som inkludere defekt og/eller å markere nevnte områder, nøyaktig for eksempel med henblikk på etterfølgende sortering eller kutting.
Detaljene ifølge oppfinnelsen skal forstås bedre ved studium av den følgende beskrivelse av en utførelsesform av innretningen i en linje for fibrering av en mineralullmatte. Innenfor rammen av oppfinnelsen er selvfølgelig andre utførelsesformer mulige, og den følgende beskrivelse er kun ment som illustrasjon og ikke på noen måte som begrensning for eventuelle aspekter. Figur 1 viser en oversikt over et fremstillingsskjema for mineralull som innarbeider foreliggende oppfinnelse. Figur 2 er et mer detaljert, skjematisk riss av en mulig utførelsesform av innretningen ifølge oppfinnelsen. Figur 1 viser skjematisk en fibreringsinstallering som beskrevet tidligere. Installeringen omfatter en innretning 1 ifølge kjent teknologi og som muliggjør fibrering av stein eller glass. I henhold til en velkjent prosess blir fibrene 8 som blir til form av en matte i et samlekammer 2 som allerede beskrevet samtidig som en limforbindelse spraybelegges på de nydannede fibere 8 ved hjelp av midler 7 for blanding og injisering av de forskjellige bestanddeler (harpiks, vann, additiver osv.).
Fibermatten 10 blir så kalibrert og sendt, via transportmidler 9, til en ovn 3 hvis temperatur for eksempel er nær 400°C. Temperaturøkningen og oppholdstiden for fibermatten i ovnen justeres for å tillate herding av bindemidlet og eliminering av vann. Når den forlater ovnen 3 undergår den kontinuerlige fibermatte så en kontinuerlig oppfølging av lavenergi mikrobølgepåvirkning i henhold til oppfinnelsen. Innretningen 4 detekterer så ifølge oppfinnelsen eventuelle lokaliserte defekter som er tilstede over hele lengden og hele tykkelsen av fibermatten. Den samlede informasjonen 11 overføres til en innretning 6 for prosessering og forsterkning av utgangssignalet og eventuelt å vise dette. I en utførelsesform og arbeidsmodus for innretningen 6 er vist i fig. 2.
Etter prosessering av innretningen 6, og hvis signalet 11 indikerer nærværet av lokaliserte defekter, blir informasjonen overført til en oppfølgingsinnretning 15 som deretter er i stand til, kontinuerlig og i løpet av meget kort tid, å modifisere minst en av parametrene som påvirker et trinn i fremstillingsprosessen, for eksempel via kontrollinjene 12, 13, eller 14. Nevnte parameter kan for eksempel, men ikke begrensende, være mengden injisert bindemiddel, utgangssammensetningen for blandingen og særlig mengden vann som er tilstede i harpiksen (kontrolledning 12), temperaturen for ovnen (ledning 14) og sugekraften for boksene (linje 13) osv.
I henhold til en annen mulig utførelsesform av oppfinnelsen og som kan koples med den foregående, styrer en overvåkningsinnretning 15' en utstyrsdel 5 som er posisjonert nedstrøms mikrobølgeanalyseinnretningen 4. Denne utstyrsdel kan for eksempel spille en rolle når det gjelder isolering og/eller nedgradering av områder i matten som inkluderer defektene eller markering av områdene meget nøyaktig, for eksempel med henblikk på etterfølgende kutting eller sortering. En slik utførelsesform tillater også på en side en konstant produksjonskvalitet og på den annen side at andelen av produksjonen som må kasseres eller resirkuleres begrenses til et absolutt minimum. Selvfølgelig kan andre utførelsesformer og variasjoner av fremgangsmåten for å følge fremstillingen, mulige, om å inkluderes innen rammen av oppfinnelsen.
Særlig kan innretningen ifølge oppfinnelsen også benyttes for å følge kvaliteten av mineralullen og dennes sortering for en hvilken som helst "offline" applikering. For eksempel er det mulig, uten å gå utenfor oppfinnelsens ramme, og for at en finere sortering skal gjennomføres, ved fremstilling og eventuelt etter kunders ønske, avhengig av disses behov, i et kuttetrinn eller ferdiggjøringsanlegg som benytter oppfinnelsen. Dette tillater særlig at defekter unngås og man kan garantere at defektene, vanligvis aksepterbare for en vanlig anvendelse, ikke kommer inn i sammensetningen av fibermattene, når en mer spesifikk anvendelse er ønsket (for eksempel, men ikke begrensende, plantedyrking).
Figur 2 viser skjematisk driften av detekteringsinnretningen 4 og signalgenererings/prosesseringsinnretningen 6.1 figur 2 omfatter innretningen 6 en enhet 101 for generering, mottak av og forsterkning av radiofrekvensen RF signalene i henhold til kjent teknologi, og en enhet 102 for prosessering og visning av signalet, inkludert en interface 110 med en mikromaskin ved hjelp av hvilken defekter over hele bredden og dybden av matten 10 kan vises. Føringen av matten gjennom detekteringsinnretningen 4 og den umiddelbare prosessering av signalet som oppnås av innretningen 6, tillater på fordelaktig måte at defekter som er tilstede over lengden av
matten, karakteriseres ved nær samtid på linjen. RF enheten på 101 generer på en egnet radiofrekventsignal som mater en antenne 103 via en radiofrekvenskabel 108.1 en kjent utførelsesform blir det innkomne signal for eksempel splittet ved hjelp av en serie del ere slik at et mikrobølgesignal eller stråling med enhetlig bølgefront og en bølgelengde
omtrent lik bredden av matten, genereres, ved antennen 103, i retning av matten 10 ved hjelp av en serie transmittere 105. Disse transmittere er for eksempel posisjonert på tvers, for eksempel i N opplegg av n områder eller områder som regulært er i avstand fra hverandre, for eksempel 10 mm, ved nivået for den nedre del av antennen. Metoden omfatter en måling over hele bredden av fibermatten av transmisjonskoeffisienten gjennom hele denne matte. Det skal imidlertid ikke ligge utenfor oppfinnelsens ramme hvis målingen gjennomføres ved refleksjon, etter at innfallende mikrobølgestråling har passert gjennom fibermatten.
I henhold til foreliggende oppfinnelse er den totale energi som genereres ved alle transmittere 105 av størrelsesorden watt, eller mindre. Strålingen, etter å ha passert gjennom matten 10, samles, på mottakerdelen 104, ved minst et opplegg av sensorer 106 som er posisjonert på tvers og vender mot den motsatte side av matten 10. Samlerdelen omfatter typisk en "retina" som består av et egnet antall sonder som inkorporerer aktive elementer, for eksempel oppdelt i N opplegg av n områder eller puter, innen en kollektorantenne. Antallet sonder som benyttes og avstanden mellom to på hverandre følgende sonder, avhenger av bredden av matten som skal studeres og av den ønskede oppløsning, særlig med henblikk på størrelsen av de effekter man ønsker finne. I henhold til prinsippene ved oppfinnelsen forårsaker nærværet av en lokalisert defekt i henhold til oppfinnelsen i fibermatten, gjennom hvilken lavenergj innfallende mikrobølger passerer, en elektromagnetisk interferens og en modulering av signalet. Etter utgang fra den mottakende del 104 blir det modulerte mikrobølgesignal, amplituden og fasen som avhenger arten av og størrelsen av defektene som medfølger med strålingen, samlet.
Det modulerte signal overføres og prosesseres så i henhold til kjente teknikker, for eksempel som beskrevet nedenfor, ved hjelp av enhetene 101 og 102 via en radiofrekvenskabel 109. Mikrobølgetransmitteren og mottakerdelene er posisjonert på en posisjon 107, i sin tur anordnet rundt valsetransportørinnretningen 9, for eksempel som antydet i figur 1.
Eksempler på mikrobølgeteknologj som arbeider i henhold til foreliggende oppfinnelses prinsipper og i stand til å kunne benyttes ifølge oppfinnelsen, er beskrevet særlig i publikasjonene "Materials Research Society Symposia Proceedings, 1991, volum 189, s. 49-53" eller "International Microwave Symposium Digest, 1990, volum 3, s. 1133-36", til som ansees som en del av beskrivelsen.
I henhold til foreliggende oppfinnelse kan detektering og prosessering av signalet gjennomføres i henhold til alle signalanalyser og prosesseringsteknikker som er velkjente på området, for eksempel ved terskelverdibestemmelse, ved geometrisk og/eller arimetrisk middelbestemmelse, eller ved bruk av andre signalprosesserende og filtrerende algoritmer, og ved frynseanalyse av diffraksjonen mellom signaler, særlig for å forsterke detektering. I henhold til en foretrukken utførelsesform må muligheten for implementering av oppfinnelsen, algoritmene som anvender amplitude og faseawik som operatør avvik som operatorverdier som tillater at filtre konstrueres, og nær- eller fraværet av defekter, begrenses.
Følgende eksempler, kun som illustrerende, viser fordelene ved oppfinnelsen.
Eksempler:
Forskjellige defekter ble observert eller simulert i en steinullmatte etter produksjonslinjen. For forskjellige tykkelser og densitet av fibermatten ble defektenkarakterisert vedbruk av innretningen som tidligere beskrevet i forbindelse med fig. 2. Observasjoner uttales når defektene stammer direkte fra fibreringsprosessen, og simulering er når defektene med hensikt er innført i tykkelsen av steinullmatten, etter fibrering, og før matten passerer under detekteringsinnretningen.
Innretningen blir installert på et system for fremstilling av plater av steinull med den konfigurasjon som er beskrevet i fig. 1.
Frekvensen av mikrobølgesignalet ble fiksert i alle eksempler til 9,4 MHz, den totale energi som blir utstrålt av transmitterne 105 var 0,3 watt. Avstanden mellom to transmittere eller sensorer 105 er 10 mm. Avstanden mellom to mottakere eller sensorer 106 er også 10 mm. Som enkleste utførelsesform omfatter maskinprosesseringen av signalet en sammenligning av maksimalvariasjonen i målingen, tilveiebrakt ved hjelp av en fase- og amplitudesonde ved føring av defekten med en midlere verdi oppnådd ved en defektfri prøve, eller alternativt med et middel av målinger oppnådd for nevnte sonde med en blank fiber som passerer. Maksimalverdiene for fase- og amplitudeawik for hver defekt er angitt som absolutte verdier i tabell 1.
Når en defekt observeres via en innretning ifølge oppfinnelsen fjernes og analyseres den del av matten som inneholder defekten. I alle tilfeller avdekket analyser effektivt nærværet av en defekt i tykkelsen i matten ved de nøyaktige lokasjoner, detektert ved innretningen, uansett om dette ganske enkelt observeres, altså fra fibreringsprosessen per se, eller simuleres, det vil si omhyggelig innført etter fibrering.
Alle data er angitt i tabell 1.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter, for eksempel av varmflekk- eller våtflekktypen, tilstede i en mineralfibermatte som er bundet ved hjelp av et bindemiddel, omfattende anvendelse av mikrobølgestråling med en frekvens mellom 1 og 50 GHz, der den totale energi for den elektromagnetiske bølge som avgis er mellom 0,log5W,karakterisert vedatdeninfalne mikrobølgestråling benyttes ved hjelp av en serie av mikrobølgeemitterinnretninger, posisjonert på tvers overfor en side av matten og orientert i retning av matten, og der, etter føring gjennom matten signalet samles ved hjelp av en serie av mottakersonder eller sensorer posisjonert på tvers overfor den motsatte side av matten og der deteksjonen gjøres ved utløpet av fornettingsmidlene til nevnte bindemiddel.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat mikrobølgestrålingen samles og analyseres etter å ha passert gjennom mineralfibermatten.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2,karakterisertved at nærværet av defektene kjennetegnes ved en måling av faseskifte av mikrobølgestråling og/eller modifisering av amplituden av strålingen, når denne stråling passerer gjennom mineralfibermatten.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3,karakterisert vedat fibermatten passerer gjennom serien av transmitterinnretninger og serien av mottakersonder, der detekteringen av defektene gjennomføres kontinuerlig over hele bredden av fibermatten.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4,karakterisert vedat fibermatten passerer over en valsetransportør der transmitterinnretningene og sensorene er posisjonert henholdsvis over og under transportøren.
6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat gapet mellom sensorene velges avhengig av størrelsen av defektene.
7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat gapet mellom sensorene er mellom 1 og 100 mm, og særlig mellom 5 og 20 mm.
8. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat tykkelsen for mineralfibermatten er mellom 30 og 400 mm, og at densiteten for mineralfibermatten er mellom 6 og 220 kg/m<3>.
9. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat mikrobølgestrålingen har en frekvens mellom 5 og 10 GHz.
10. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den totale energi for den elektromagnetiske bølge som avgis er rundt 1 W.
11. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, der fremgangsmåten implementeres ved en detekteringsinnretning som omfatter midler for generering av mikrobølgestråling (101, 108, 103, 105) med en frekvens mellom 1 og 50 GHz, og særlig mellom 5 og 10 GHz, der den totale energi for den elektromagnetiske bølge som avgis ligger mellom 0,1 og 5 W, og særlig rundt eller mindre enn 1 W, og midler for detektering av den modulerte, elektromagnetiske bølge (106, 104, 109, 101) etter at den har passert gjennom fibermatten (10),karakterisertv e d at genereringsmidlene inkluderer en serie av mikrobølgetransmitter-innretninger (105) som er posisjonert for å kunne være i stand til å orienteres på tvers langs en side av matten og i retning av matten, og der detekteringsmidlene omfatter en serie av sensorer (106) posisjonert på tvers ovenfor den motsatte side av fibermatten.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 11,karakterisert vedat den videre omfatter midler for prosessering og visning av signalet (102).
13. Installering for fremstilling av en kontinuerlig mineralfibermatte bundet av et bindemiddel, av steinull- eller glassulltypen,karakterisertv e d at den omfatter midler for fibrering (1) av mineralfibere, midler for syntetisering og spraying av bindemiddel (7), og middel for samling (2), midler for transport (9) og midler for å fornette bindemidlet (3), idet installasjonen videre omfatter en detekteringsinnretning (4, 6) som angitt i et hvilket som helst av kravene 11 eller 12, posisjonert ved utløpet av fornettingsmidlene.
14. Installering ifølge krav 13,karakterisert vedat detekteringsinnretningen er koplet til midler (15) for å regulere minst en parameter valgt fra gruppen bestående av sammensetningen av bindemidlet, sugekraften, fornettingstemperaturen for fibrene, og oppholdstiden i fornettingsmidlene.
15. Installering ifølge krav 13 eller 14,karakterisert vedat detekteringsinnretningen er koplet til midler (15') for regulering av en del av utstyret (5) posisjonert nedstrøms mikrobølgeanalyseinnretningen (4), idet utstyrsdelen (5) er konfigurert for å isolere og/eller å bryte ned områdene av matten som inkluderer defektene eller å markere disse områder, for eksempel med henblikk på etterfølgende sortering eller kutting.
NO20085069A 2006-05-10 2008-12-04 Fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter som er tilstede i en mineralfibermatte. NO340177B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0651683A FR2901023B1 (fr) 2006-05-10 2006-05-10 Methode de detection des defauts localises presents dans un matelas de fibres minerales
PCT/FR2007/051240 WO2007128942A1 (fr) 2006-05-10 2007-05-09 Methode de detection des defauts localises presents dans un matelas de fibres minerales

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20085069L NO20085069L (no) 2009-02-06
NO340177B1 true NO340177B1 (no) 2017-03-20

Family

ID=37670928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20085069A NO340177B1 (no) 2006-05-10 2008-12-04 Fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter som er tilstede i en mineralfibermatte.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8003946B2 (no)
EP (1) EP2018544B1 (no)
JP (1) JP5016025B2 (no)
DK (1) DK2018544T3 (no)
EA (1) EA013200B1 (no)
ES (1) ES2601818T3 (no)
FR (1) FR2901023B1 (no)
HU (1) HUE030792T2 (no)
LT (1) LT2018544T (no)
NO (1) NO340177B1 (no)
PL (1) PL2018544T3 (no)
SI (1) SI2018544T1 (no)
WO (1) WO2007128942A1 (no)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007056938A1 (de) * 2007-11-24 2009-05-28 Katz, Elisabeth Vorrichtung zur Online-Analyse von Schlämmen und Suspensionen
DE102009009272B4 (de) * 2009-02-17 2013-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Qualitätsprüfung für Rotorblätter einer Windenergieanlage
WO2011076888A2 (en) 2009-12-22 2011-06-30 Rockwool International A/S System and method for online detection of enclosures in mineral wool, especially during production
US8525705B1 (en) * 2010-05-20 2013-09-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Apparatus and method for detecting defects in solid rocket motor propellant
JP5682952B2 (ja) * 2010-11-25 2015-03-11 日本電信電話株式会社 木材検査装置及び木材検査方法
DE102011008419A1 (de) 2011-01-12 2012-07-12 Assa Abloy Sicherheitstechnik Gmbh Öffnungsfolgesteuerungseinrichtung einer zweiflügeligen Tür
AU2012347778B2 (en) * 2011-12-06 2016-05-12 Paneratech, Inc. Microwave probe for furnace refractory material
US9880110B2 (en) 2014-03-26 2018-01-30 Paneratech, Inc. Material erosion monitoring system and method
US9488601B2 (en) 2014-03-26 2016-11-08 Paneratech, Inc. Material erosion monitoring system and method
FR3031119B1 (fr) * 2014-12-29 2022-05-27 Saint Gobain Isover Procede de mesure a l'interieur d'un matelas de fibres minerales ou vegetales
US10520302B2 (en) * 2015-10-02 2019-12-31 Honeywell International Inc. Monitoring thickness uniformity
US20200290835A1 (en) * 2016-06-02 2020-09-17 Applied Materials, Inc. Qualification and repair station
FR3052762B1 (fr) * 2016-06-17 2020-09-25 Saint Gobain Isover Installation de traitement d'un matelas de fibres minerales par detection et evacuation de defauts localises, et procede correspondant
CN110987120B (zh) * 2019-12-20 2021-01-15 哈尔滨星瀚漫索科技开发有限公司 用于不规则散料料堆高度检测的摆臂移动滚轮式探测装置
CN116124801B (zh) * 2023-04-14 2023-06-16 中建六局建设发展有限公司 一种用于钢结构的无损检测方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4203155A (en) * 1977-05-19 1980-05-13 Owens-Corning Fiberglas Corporation Apparatus and method for changing products on a continuous fibrous glass production line
GB2300483A (en) * 1995-05-01 1996-11-06 Texaco Development Corp Method for determining the water fraction in a multiphase fluid flow
DE10053112A1 (de) * 2000-10-26 2002-05-16 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur thermografischen Analyse von Prüflingen
WO2006023137A2 (en) * 2004-07-23 2006-03-02 Johns Manville Control of pre-cured product moisture for formaldehyde-free fiberglass products

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1593173A (en) * 1976-12-10 1981-07-15 Hoechst Ag Apparatus for indicating the moisture content of sheetlike samples
FR2542336B1 (fr) 1983-03-10 1985-11-29 Saint Gobain Isover Perfectionnements aux techniques de formation de feutres de fibres
NL8900453A (nl) 1989-02-23 1990-09-17 Rockwool Lapinus Bv Werkwijze en systeem voor het bepalen van verontreinigingen in een baan non-metallisch materiaal, bij voorkeur steenwol.
FR2647550B1 (fr) 1989-05-26 1994-06-03 France Maintenance Automatisme Procede de mesure de caracteristiques physiques, de detection et d'identification de zones de defauts d'une piece, notamment en matiere ligneuse, et dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procede
DE4231526C1 (de) * 1992-09-21 1994-03-17 Rwe Entsorgung Ag Verfahren zur Ermittlung von Flüssigkeiten in faserigen und/oder porigen Materialien
PL337514A1 (en) * 1998-04-23 2000-08-28 Saint Gobain Isover Method of determining fibre structure orientation in mineral fibre substrates
JP2003105665A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Tosco Co Ltd 無機短繊維フェルトの厚み斑検出装置
DE202005001756U1 (de) * 2004-02-12 2005-05-04 Trützschler GmbH & Co KG Mikrowellensensor zur Messung einer dielektrischen Eigenschaft eines Produkts
US7781512B2 (en) 2004-07-09 2010-08-24 Johns Manville Control of product in curing ovens for formaldehyde-free glass fiber products

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4203155A (en) * 1977-05-19 1980-05-13 Owens-Corning Fiberglas Corporation Apparatus and method for changing products on a continuous fibrous glass production line
GB2300483A (en) * 1995-05-01 1996-11-06 Texaco Development Corp Method for determining the water fraction in a multiphase fluid flow
DE10053112A1 (de) * 2000-10-26 2002-05-16 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur thermografischen Analyse von Prüflingen
WO2006023137A2 (en) * 2004-07-23 2006-03-02 Johns Manville Control of pre-cured product moisture for formaldehyde-free fiberglass products

Also Published As

Publication number Publication date
SI2018544T1 (sl) 2017-01-31
ES2601818T3 (es) 2017-02-16
FR2901023B1 (fr) 2008-07-04
WO2007128942A1 (fr) 2007-11-15
JP5016025B2 (ja) 2012-09-05
EP2018544B1 (fr) 2016-08-10
HUE030792T2 (hu) 2017-06-28
DK2018544T3 (en) 2016-12-05
EA013200B1 (ru) 2010-04-30
PL2018544T3 (pl) 2017-05-31
EA200870524A1 (ru) 2009-04-28
US8003946B2 (en) 2011-08-23
NO20085069L (no) 2009-02-06
JP2009536272A (ja) 2009-10-08
LT2018544T (lt) 2016-11-25
FR2901023A1 (fr) 2007-11-16
EP2018544A1 (fr) 2009-01-28
US20090179152A1 (en) 2009-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO340177B1 (no) Fremgangsmåte for detektering av lokaliserte defekter som er tilstede i en mineralfibermatte.
US4582520A (en) Methods and apparatus for measuring and controlling curing of polymeric materials
US20110093212A1 (en) Method and device for measuring a moisture value of dielectric materials
KR19990036718A (ko) 건조기 드럼 온도 감시 장치
KR20140025472A (ko) 유리 섬유 형성 작동에서 경화 모니터링 및 프로세스 컨트롤 장치 및 방법
EP3857187B1 (en) Apparatus and method for composite sheet weight determinations
US20120049415A1 (en) Methods and apparatus for drying logs with microwaves using feedback and feed forward control
CA1203995A (en) Measuring and controlling degree of cure of carbonaceous polymeric materials
EP1997944A1 (en) Method of making mineral wool
CN108554334A (zh) 一种mpcvd合成设备及合成温度控制方法
CN108169250A (zh) 一种智能变频微波水分测量仪及测量方法
US20020121349A1 (en) Process for controlling a digester using real time measurement of moisture content and species of wood
US20060152228A1 (en) Microwave resonator, textile machine comprising such a resonator and dielectric for such a resonator
WO2000020842A1 (en) Measuring amount of silicone coating on paper web
US20110259085A1 (en) Device and Method for Measuring the Water Permeability of a Material
CA2495713A1 (en) On-line pulp digester control system
CN101832908B (zh) 玻璃纤维短切指数测试装置和方法
Tittmann et al. Acoustic emission technique for monitoring the pyrolysis of composites for process control
KR102492998B1 (ko) 광물 또는 식물 섬유 배트 내부에서의 측정 방법
US20230123109A1 (en) Curing oven and method of controlling curing oven
KR101945170B1 (ko) 락티드 중 불순물의 정량화 방법
US11353408B2 (en) Process for quantifying the moisture in a fiber blanket
WO2011076888A2 (en) System and method for online detection of enclosures in mineral wool, especially during production
Tittmann et al. Sensors for monitoring the processing of carbon-carbon composites
EP2177484B1 (en) Method for optimizing the manufacturing process of mineral fibres