NO346012B1 - Fremgangsmåte for festing av en strimmel av fleksibel bane på et stivt underlag - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for festing av en strimmel av fleksibel bane på minst ett stivt underlag bestående av en forseglingsmembran av en vegg av en isolasjonstank for innesluttelse av en flytendegjort gass integrert i den lastbærende struktur av et skip, som angitt i krav 1, hvor fremgangsmåten er særpreget ved de trekk som går frem av den karakteriserende delen av krav 1.

Klebemetoden er påtenkt nærmere bestemt for anvendelse når strimlene og underlagene utsettes for høye spenningsnivåer, spesielt varmespenninger og/eller trekkrefter.

Et spesielt eksempel på omstendigheter hvor slike strimler og underlag utsettes for denne type trekkraft er når de anvendes for fremstilling av lekkasjesikker og isolerende vegg av en tank integrert i en lastebærende struktur, for eksempel et skipsskrog.

Som et eksempel er slike tanker de som er anvendt på skip for transport av flytendegjort gass. De må være fullstendig lekkasjesikre og tilstrekkelig isolerende for å inneholde flytendegjort gass ved lav temperatur mens de samtidig begrenser fordampning derav.

Slike vegger består av to fortløpende tetningsmembraner, en primær membran i kontakt med fluidet inneholdt i tanken og en sekundær membran anbrakt mellom den primære membranen og den lastbærende strukturen, hvor disse to membranene alternerer med to varmeisolerende barrierer.

Tankvegger er således kjent som består av primær skumisolering forbundet med en primær membran av rustfritt stål, og sekundær skumisolasjon forbundet med en sekundær membran som er elastisk eller stiv. Den sekundære membranen omfatter minst en kontinuerlig finmetallfolie, for eksempel av aluminium, som er lagt som en sandwich og klebet mellom to fiberglasstekstiler, et bindemiddel som fungerer til å tilveiebringe kohesjon mellom glasstekstilene og aluminiumen.

Den sekundære isolasjonen er anlagt inntil skipets skrog.

Det eksisterer også vegger omfattende en primær skumisolasjon forbundet med membran laget av et materiale kjent under varemerke ”Invar”, og en sekundær skumisolasjon forbundet med den elastiske eller stive sekundære membranen omfattende minst en finmetallfolie, for eksempel av aluminium, lagt som en sandwich og klebet mellom to fiberglasstekstiler, et bindemiddel som tilveiebringer kohesjon mellom glasstekstilene og aluminiumen. ”Invar” er et stål som har 36 % nikkel som er varmestabil over området -200 ºC til 400 ºC.

De isolasjons- og lekkasjesikre veggene av disse tanker utgjøres av en montasje av prefabrikkerte paneler omfattende i rekkefølge, mellom to stive plater: den sekundære varmeisolasjonen; den sekundære tetningsmembranen; og den primære varmeisolasjonen. Den primære tetningsmembranen monteres så på settet av prefabrikkerte paneler som dekker den lastebærende strukturen av skipet.

Vanligvis er hvert prefabrikkerte panel generelt i formen av et rektangulært parallelt rør, det primære isolasjonselementet og det sekundære isolasjonselementet har respektivt, i plansnitt, formen av et første rektangel og formen av et andre rektangel som har sider som er stort sett parallelle, hvor lengden og/eller bredden av det første rektangelet er mindre enn de av det andre rektangelet, for slik å tilveiebringe en periferisk rand.

Kontinuiteten av den sekundære isolasjonsbarrieren oppnås ved innsetning av varmeisolerende materiale mellom de to tilstøtende panelene.

De periferiske randende av tilstøtende prefabrikkerte paneler og sideveggene av de primære isolasjonselementene definerer slisser eller passasjer som kan strekke seg over hele lengden, bredden eller høyden av tanken.

Passasjene er fylt i for å tilveiebringe kontinuitet i tetningen dannet av panelene, før legging av den primære membranen. Kontinuitet for den primære isolasjonsbarrieren oppnås ved innsetning av blokker i passasjene. For å sikre tetningskontinuitet for den sekundære membranen, på sammenføringene mellom to paneler, og før blokkene blir satt på plass, er likevel de periferiske randende dekket av en strimmel av elastisk tynnplate som omfatter minst en kontinuerlig finmetallfolie.

Montering av slike paneler krever at driftsprosedyrer er svært nøyaktige, og montering må utføres med stor nøyaktighet for å garantere varmeisolering og lekkasjetetthet for tanken.

Klebingen av strimmelen av elastisk tynnplate og tetningen oppnådd på denne måten mellom to tilstøtende paneler må være spesielt nøyaktig for å tilfredsstille de forskjellige mekaniske spenningene og levetidsspenningene som montering av panelene er direkte utsatt for.

Slike skipstanker er utsatt for en rekke spenninger:

- nedkjølingstiden av tanken før den blir fylt ved svært lave temperaturer, for eksempel ved ca. -160 ºC for metan, eller endog temperaturer nær -170 ºC, fører til deformasjoner i veggen av tanken p.g.a. materialets varmekrymping;

- når skipet seiler utsettes det for stort antall spenninger, slik som dønninger, som fører til at dets skrog blir deformert og som således deformerer veggene av tanken ved tilbakestøt; og

- bevegelser av lasten som fører til ytterligere trykk eller mottrykksrestriksjoner på veggene av tanken.

Således er sammenføringssonene mellom tilstøtende paneler soner som utsettes for et stort antall trekkreftspenninger, og de må derfor ha god mekanisk styrke over tid for slik å unngå kontinuitetsbrudd av den sekundære tetningsbarrieren.

Innen teknikkens stand er en fremgangsmåte allerede kjent for fremstilling av den sekundære tetningen på de periferiske randene av prefabrikkerte paneler, hvor fremgangsmåten består av:

- avstøving av klebesonen;

- avsetning av lim av epoksy eller polyuretan type på randene av panelet, ved hjelp av en spatel etter å ha tatt et forhåndsveid volum av limet som en funksjon av arealet hvorpå den skal bli påført, eller annet ved anvendelse av en limavsetningsanordning slik som den beskrevet i FR 2004 0051648;

- glatting av limfilmen;

- avrulling av en kontinuerlig elastisk strimmel tilgjengelig i valseform oppå de limbelagte randene;

- valsepressing av den avsatte elastiske strimmelen for slik å eliminere enhver restboble;

- avrulling av en beskyttelsesfilm, for eksempel av polyetylentype, oppå den elastiske strimmelen som allerede er på plass, for å gjøre problemet med limoverstrømming fra den elastiske strimmelen mindre, og

- påføring av trykk til den limbelagte strimmelen over en tid som er nødvendig for limet til å polymerisere, hvor tiden er en funksjon av omgivelsestemperatur.

I KR 2005-0015840 er det beskrevet en konstruksjonsmetode for en termisk isolasjonsvegg hos et transportskip for flytendegjort naturgass, hvor det anvendes klebende termoplastisk resin. Det termoplastiske resin varmes opp med en transportabel varmeinnretning på en tripleks strimmel montert på den termiske isolasjonsveggen.

Strimmelen av elastisk tynnplate dekket i beskyttelsesfilmen opprettholdes under trykk på ca. 0,1 bar til 0,2 bar, avhengig av harpikstypen, og over en tid som er en funksjon av omgivelsestemperaturen som klebingen utføres ved.

Tabell 1 oppsummerer disse parametrene for en epoksylimtype som har to komponenter (dvs. harpiks og herder).

Tabell 1

Tabell 1 viser tiden som de limbelagte strimlene utsettes for et trykk som en funksjon av arbeidstemperaturer, disse trykkpåføringene er en funksjon av polymeriseringstider som er angitt for epoksylim som har harpiks- og herderkomponenter med et forhold mellom herder og harpiks på ca. 0,55 vektprosent.

Det kan sees at avhengig av arbeidstemperaturer kan polymeriseringstider variere i stor grad.

Når en limklebemetode implementeres industrielt, må den kunne være reproduserbar, mens de enorme variasjonene som eksisterer i bindetider som en funksjon av omgivelsestemperatur gjør dette umulig hvis fremgangsmåten anvendes under forhold hvor temperaturer varierer i betydelig grad. Dette gjelder spesielt når en slik limklebemetode utføres utendørs eller innendørs under ikkeoppvarmede forhold, dvs. når den utsettes for værvariasjoner.

Under de spesielle omstendighetene for bygging av et skip for transport av flytendegjort gass, kan det sees at disse tider for påføringstrykk og dermed ved at limet polymeriserer, varierer på en ikke-neglisjerbar måte over tiden det tar å bygge de forskjellige tankene, dvs. over årstidene.

En variant av den ovennevnte fremgangsmåten er beskrevet i FR 2004 0051798, og den består av forutgående påføring av lim til de elastiske strimlene før de er satt på plass på klebesonen.

For tiden er en slik fremgangsmåte vanligvis anvendt i skipsbyggingsindustrien for bygging av skip for transport av flytendegjort gass, slik som metantanker.

Ulempen med denne teknikken er at den tilveiebringer bindinger hvor brudd oftes ikke er kohesive. Inspeksjonstester utført ved -170 ºC viser at det er en uakseptabel mengde av adhesjonsbrudd, selv når kriteriene for bruddspenninger i skjær og i vinkelrett traksjon er tilfredsstilt.

I den etterfølgende beskrivelsen betegner uttrykket ”adhesjonsbrudd” et klebingsbrudd som skjer på grenseflaten mellom limlaget og strimmelen eller underlaget, mens uttrykket ”kohesjonsbrudd” er anvendt for å betegne et klebingsbrudd som skjer innenfor tykkelsen av limlaget.

Til slutt beskriver FR 2822815 en fremgangsmåte og et apparat for tilveiebringelse av en sekundær tetning på de periferiske kantene av prefabrikkerte paneler. Dette patentet beskriver enten først å oppvarme en strimmel omfattende et varmsmeltelim, og deretter å presse strimmelen som tidligere er oppvarmet for å klebe den, eller først å presse strimmelen som har en varmsmeltelim, og deretter å oppvarme den klebede strimmelen til å akselerere polymerisasjonen av limet.

I den andre utførelsesformen omfatter apparatet blant annet midler for avvalsing av en strimmel av elastisk tynnplate i passasjen som eksisterer mellom to prefabrikkerte paneler, varmesko som er egnet til å bli på ført mot den elastiske strimmelen for å initiere tverrbinding av limet, og kjølesko som er egnet til å øke viskositet av limet.

Ulempen med apparatet er at det er komplekst og at det ikke avhjelper de ovennevnte ulempene. I tillegg holder ikke et slikt apparat strimmelen under trykk under oppvarming.

Oppfinnelsen søker å avhjelpe de ovennevnte ulempene innen teknikkens stand.

Et spesielt formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for klebing av en strimmel av elastisk tynnplate på minst et elastisk eller stivt underlag, hvor tynnplaten og underlaget omfatter minst en kontinuerlig finmetallfolie lagt som en sandwich og klebet mellom to fiberglasstekstiler, hvor fremgangsmåten tilfredsstiller målene som angår styrke når den er kald, kohesjonsbrudd, reproduserbarhet og holdbarhet av klebingen.

Mer presist er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en slik klebemetode som tilveiebringer mekanisk styrke når den er kald (i nærheten av -160 ºC til -170 ºC) på minst 3.5 MPa i skjær, vinkelrett traksjonsstyrke når den er kald (-170 ºC) større enn 3 MPa, og brudd som er kohesive i fremtoning.

For dette formålet tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte av den ovennevnte typen som omfatter de følgende suksessive trinnene:

- avstøving av klebesonen;

- avsetning av en ensartet film av polymeriserbar lim på minst en av de to overflatene av den elastiske tynnplaten og underlaget som skal bli klebet sammen; - glatting av limfilmen;

- plassering av strimmelen av elastisk tynnplate på underlaget;

- valsepressing av den avsatte elastiske tynnplaten for slik å eliminere enhver restboble; og

- plassering på den elastiske tynnplaten av en film for å tilveiebringe beskyttelse mot limoverstrømming rundt den elastiske tynnplaten, når beskyttelsesfilmen er av dimensjoner som er større enn de av den elastiske tynnplaten.

I henhold til oppfinnelsen omfatter fremgangsmåten et etterfølgende trinn for pressing av strimmelen av elastisk tynnplate mot underlaget ved hjelp av en presse, og samtidig oppvarming av strimmelen over minst en del av tiden som trykk påføres ved, hvor det påførte trykket ligger i området 50 mbar til 200 mbar og hvor temperaturen til hvilken den festende bane blir øket, ligger i området fra 50 ̊C til 70 ̊C og hvor varigheten av oppvarmingen ligger i området fra 1 time til 7 timer.

Ved hjelp av disse karakteristikkene ifølge oppfinnelsen, og spesielt ved å assosiere påføringen av trykk og varme, oppnås klebing av utmerket kvalitet, med større kohesjon og ved at det forventede kohesjonsbruddet blir oppnådd systematisk.

Mer foretrukket er det påførte trykket ca. 100 mbar, temperaturen hvortil den klebede strimmelen er oppvarmet er ca. 60 ºC, og oppvarmingstiden ligger i området fra ca. 3 timer til ca. 4 timer.

Disse varmeparametrene kombinert med påføring av trykk til strimmelen som blir klebet, tjener til å maksimalisere adhesjon ved oppnåelse av mekanisk styrke når den er kald (-170 ºC) som er større enn 10 MPa i skjær og som kan motstå vinkelrett traksjon når den er kald som er mye større enn 3 MPa, og de garanterer også klebing som er reproduserbar og holdbar med kohesjonsbrudd som blir oppnådd systematisk.

Fordelaktig settes etter avstøvingstrinnet og før trinnet for avsetning av limet beskyttelseslimbånd på plass på underlaget rundt den fremtidige sonen for klebing til strimmelen av elastisk tynnplate, for å beskytte underlaget fra ethvert overskudd av limoverstrømming.

Fortrinnsvis utsettes klebesonen for plasmabehandling før trinnet for avsetning av lim og etter at beskyttelseslimbåndet har blitt satt på plass, hvis slike bånd er anvendt.

Plasmabehandlingen gir bedre fremstilling av overflaten, spesielt under industrielle forhold hvor det er en høy risiko for at sonene som skal bli klebet er forurenset, mens man unngår anvendelsen av løsningsmidler som er dyre og farlige.

Plasmabehandlingen tjener også til å aktivere overflaten som derved øker dens fuktbarhet og således tillater limet å adherere bedre til overflaten.

Ifølge andre fordelaktige karakteristikker ifølge oppfinnelsen, tatt enkeltvis eller i kombinasjon:

- trinnet for avsetning av limet utføres i løpet av høyst 3 h etter begynnelsen av plasmabehandlingen, eller bedre innenfor høyst 90 min etter begynnelsen av plasmabehandlingen;

- fremgangsmåten utføres i en kontrollert atmosfære hvor den relative fuktigheten ikke er mer enn 60 %;

- fremgangsmåten utføres under kontrollert omgivelsestemperatur som ligger i området 20 ºC til 25 ºC;

- fremgangsmåten utføres under opprettholdelse av limtemperaturen ved tiden for dens påføring i området 25 ºC til 30 ºC;

- når klebingen utføres ved anvendelse av et tokomponent epoksylim, utføres trinnet for påføring av trykk og for oppvarming av strimmelen av elastisk tynnplate ikke mer enn 45 min etter at limet har blitt avsatt;

- oppvarmingen av den klebede strimmelen av elastisk tynnplate stoppes minst 30 min før opphør av det påførte trykket; og

- når strimmelen av elastisk tynnplate påføres over to tilstøtende underlag, påføres trykk mens ytterligere kontinuerlig trykk påføres på sonen av strimmelen som er plassert over sammenføringslinjen mellom de to underlagene, for slik å danne i linjen en deformasjon av strimmelen som penetrerer inn i sammenføringssonen og således absorberer rynkene som fremkommer over lengden av strimmelen av elastisk tynnplate.

Ved oppvarming av en strimmel som har stor lengde, for eksempel lengre enn to meter, fremkommer rynker med denne fremgangsmåten i lengden av den elastiske strimmelen, og som er uheldig for oppnåelse av klebing. Ved plassering av slike elastiske strimler av stor lengde på begge sider av to tilstøtende underlag ved påføring av kontinuerlig trykk på sammenføringen, etableres en bølge som penetrerer inn i sammenføringssonen og som således absorberer rynkene som kan være dannet, og mens limet ikke er fullstendig polymerisert kan strimmelen lett bli bibeholdt.

Kombinasjonen av alle disse parametrene gjør det mulig på en foretrukket måte å optimalisere eller kontrollere klebingen av strimler av elastisk tynnplate som omfatter minst en kontinuerlig finmetallfolie lagt som en sandwich og klebet mellom to glasstekstiler, på et elastisk eller stivt underlag omfattende minst en kontinuerlig finmetallfolie lagt som sandwich og klebet mellom to glasstekstiler.

I en fordelaktig implementering av oppfinnelsen blir den ovennevnte fremgangsmåten anvendt til å klebe en strimmel av elastisk tynnplate, påført for å fremstille en vegg av en isolert tank for å innestenge et fluid slik som en flytendegjort gass, hvor tanken er integrert i den lastbærende strukturen av et skip, veggen er dannet ved sammenmontering av et stort antall av prefabrikkerte paneler, og som hver omfatter en tetningsmembran innsatt mellom to varmeisolerende barrierer. I henhold til oppfinnelsen tilveiebringer strimmelen av elastisk tynnplate tetningskontinuitet for tetningsmembranen på sammenføringene mellom to prefabrikkerte paneler.

Oppfinnelsen kan bedre forstås ved gjennomlesing av den etterfølgende beskrivelsen. Beskrivelsen er bare gitt som et eksempel og hvor det er gjort henvisning til tegningene hvor:

Figur 1 viser de forskjellige trinnene i en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen;

Figur 2 plotter sammenlignende kurver av skjærspenning-bruddtester på klebinger oppnådd respektivt ifølge teknikkens stand og ifølge oppfinnelsen; og

Figurer 3 og 4 viser et teststykke anvendt i forsøkene representert ifølge Figur 2, hhv. i sidesnitt og i plansnitt.

Figur 1 viser de forskjellige trinnene over tid i en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen. I denne implementeringen er alle parametrene optimalisert for å oppnå klebing som representerer god mekanisk styrke og hvor brudd alltid er kohesiv.

Det første trinnet er å fremstille arbeidssonen, hvis den ikke allerede er fremstilt, slik at den ligger ved en temperatur i området 20 ºC til 25 ºC hvor fuktighet ikke er mer enn 60 %, og er fortrinnsvis ca. 50 %. Disse temperatur- og fuktighetsparametrene bør bli overvåket over hele implementeringen av fremgangsmåten for klebing av strimler av elastisk tynnplate.

Det følger en beskrivelse med henvisning til Figur 1 av en spesiell implementering av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Den begynner med et avstøvningstrinn A for fjerning av støv, for eksempel ved støvsuging, for å være sikker på å ha en klebesone som er fullstendig ren, uten noen elementer som kan forurense den etterfølgende klebingen.

Straks etter at støvfjerning har blitt utført, plasseres beskyttelseslimbånd langs kantene av klebesonen.

Deretter, som starter ved tidsreferanse H1, tjener plasmabehandlingstrinn B til ytterligere å rense overflaten og fremstille klebesonen ved å aktivere dens overflate. Dette trinn B utføres etter at beskyttelseslimbånd har blitt satt på plass for å unngå enhver virkning på denne sonen før limet avsettes.

I løpet av en periode H1 til H2 som har en maksimal tid på 3 timer og fortrinnsvis 90 min, initieres trinn C for avsetning av lim, hvor perioden H1 til H2 er bestemt ved tiden som plasmabehandlingen av overflaten er effektiv ved.

Limet avsettes fortrinnsvis av en anordning for avsetning av limperler, som beskrevet i FR 2004 00 51648, og deretter glattes de avsatte limperlene. Under dette trinnet kan temperaturen ved utløpet av avsetningsanordningen bli overvåket for å verifisere at limet er ved en temperatur som ligger i området 25 ºC - 30 ºC, og ved anvendelse av en to-komponent lim kan kontroller gjøres regelmessig for forholdet mellom herder og harpiks av en hvilken som helst fagmann innen området, for eksempel ved måling av farge.

Etter dette trinnet C, trinn D, settes den elastiske tynnplatestrimmelen på plass, ved valsepressingen, og en beskyttelsesfilm settes raskt på plass, trinn D avsluttes direkte i trinn F ved påføring av trykk til den limklebede strimmelen. Mellom H2, som markerer begynnelsen av trinn C, og H4, som markerer begynnelsen av trinn F, tillates en maksimal tid H2 til H4 på 45 min. ved anvendelse av et to-komponent epoksylim, eller 15 min ved anvendelse av et polyuretanlim.

Ved H 4 er trinn F og E begge påbegynt samtidig. Disse to trinnene E og F utføres ved hjelp av en felles varmeanordning og pressverktøy, hvor oppvarming er uavhengig av påføringstrykk. Således er det mulig å utføre oppvarming over en periode H4 til H5 over en tid på ca. 3 h 30 min, mens man fortsetter å påføre trykk over en periode på H5 til H6 som har en minimal tid på 30 min. Dette gjør det mulig å kjøle limet før trinn G ved å fjerne presseverktøyet, slik at limet har nådd en viss viskositetsgrad som er tilstrekkelig til å tillate anordningen til å bli trukket tilbake uten noen konsekvenser på klebingen av strimmelen.

Dette trinn E utføres ved at den klebede strimmelen er oppvarmet til en temperatur på ca. 60 ºC, og trinn F utføres ved påføring av trykk på ca. 0,1 bar.

Fremgangsmåten beskrevet ovenfor er ikke begrensende. Det er noen ganger mulig å utelate plasmabehandlingstrinnet. Videre forblir de samme parametrene, trinnene og periodene mellom trinn gyldige ved anvendelse av elastiske tynnplatestrimler som tidligere har blitt belagt i lim, og som er satt direkte på plass i klebesonen.

Ved anvendelse av elastiske tynnplatestrimler som er klebet over to tilstøtende elastiske eller stive underlag, er et ytterligere trinn (ikke vist i Figur 2) implementert mellom trinn D og de samtidige trinnene E og F. Ved anvendelse av en anordning basert på sammenføringen mellom de to underlagene og som er i stand til å bli innsatt i sammenføringen, og som er plassert over den elastiske strimmelen og under anordningen for påføring av trykk, blir kontinuerlig og tilstrekkelig trykk påført på strimmelen av elastisk tynnplate for å danne deformasjon i strimmelen på sammenføringssonen hvor deformasjonen har funksjonen for absorbering av rynkene som fremkommer langs den elastiske strimmelen når den er oppvarmet. Denne disposisjonen er spesielt nødvendig for strimler av større lengde, for eksempel for lengder større enn 2 m.

Figur 2 viser resultatene av skjærtester utført ved anvendelse av aluminiumstykker som vist i Figurer 3 og 4.

Dimensjonene av teststykkene som ble anvendt var h1 = 40 mm, h2 = 20 mm, L1 = 85 mm, L2 = 50 mm, og l = 50 mm.

En prøve av elastisk tynnplatestrimmel omfattende en finaluminiumfolie som har en tykkelse på ca. 70 μm lagt som sandwich mellom to fiberglasstekstiler, med et elastomerbindemiddel, for eksempel basert på polykloropren for klebing av glasstekstilen av aluminiumen, var satt fast til 50 mm kvadratisk del av det første teststykket ved anvendelse av et polyuretanlim.

På lignende måte ble en stiv underlagsprøve omfattende en finaluminiumsfolie med en tykkelse på ca. 70 μm lagt som en sandwich mellom to glasstekstiler med et bindemiddel, for eksempel basert på polyamid eller polyester for klebing av glasstekstilen og aluminiumen, satt fast til 50 mm x 50 mm kvadratisk del av det andre teststykket, ved anvendelse av et polyuretanlim.

Til slutt ble et epoksylim omfattende en harpikskomponent og en herderkomponent med et forhold mellom herder og harpiks på 0,55 i vekt påført som et lag mellom den elastiske tynnplaten og det stive underlaget. Tester ble utført ved -170 ºC.

De ble utført på sammenlignende måte ved anvendelse av klebemetoden innen teknikkens stand (ingen oppvarming) ved anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Kurvene viser sannsynligheten for brudd som en funksjon av den påførte skjærspenningen.

Den stiplede linjekurven viser resultatene for et teststykke vanligvis fremstilt ved anvendelse av fremgangsmåten ifølge teknikkens stand og den kontinuerlige linjekurven som viser resultatene for et teststykke fremstilt ved anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

For den stiplede linjekurven var 100 % brudd adhesjonsbrudd, mens for den kontinuerlige linjekurven var 100 % brudd kohesjonsbrudd. Det kan også sees klart at muligheten til å motstå skjær var større med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen: grensen går fra 7,5 MPa til 15 MPa (ved -170 ºC).

Med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen representerer den oppnådde klebingen bedre skjærstyrke ved -170 ºC, og bruddene er kohesjonsbrudd.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen muliggjør også oppnåelse av bedre resultater sammenlignet med fremgangsmåtene hvor trykk først påføres, og at varme påføres etterpå. Hvis denne type fremgangsmåte tillater akselering av polymerisasjonen av limet, verken forbedrer den klebestyrken av limet eller klebeegenskapene.

Spesielt muliggjør oppfinnelsen nøyaktig kontroll av temperaturen mens trykk påføres, som unngår enhver risiko relatert til temperaturvariasjoner, som kan skje in-situ under klebefasene (spesielt vinterstid). Klebingens homogenitet er således sterkt forbedret.

Claims (13)

Patentkrav

1. Fremgangsmåte for festing av en strimmel av fleksibel bane på minst et stivt underlag, bestående av en forseglingsmembran av en vegg av en isolasjonstank for innesluttelse av en flytendegjort gass integrert i den lastbærende struktur av et skip, hvor nevnte bane og nevnte lastbærende struktur hver omfatter minst en tynn kontinuerlig metallfolie holdt mellom to glassfibermaterialer, hvor nevnte vegg av en isolasjonstank er dannet ved å sette sammen et antall prefabrikkerte paneler, hver omfattende en forseglingsmembran satt inn mellom to termisk isolerende barrierer, hvor nevnte strimmel av fleksibel bane gir forseglingskontinuitet for nevnte forseglingsmembran ved grensen mellom to prefabrikkerte paneler, idet fremgangsmåten omfatter de følgende suksessive trinn:

- fjerning av støv fra bindesonen;

- avsetting av en uniform film av polymeriserbart klebemiddel på minst en av de to overflater av den fleksible bane og av støttematerialet som skal føyes sammen;

- glatte ut nevnte klebemiddelfilm;

- plassere strimmelen av fleksibel bane på støttematerialet;

- valsepresse den plasserte fleksible bane for å fjerne alle gjenværende bobler og

- plassere på nevnte fleksible bane en film for å gi beskyttelse mot klebemiddel som tyter rundt nevnte fleksible bane, idet den beskyttende bane har dimensjoner som er større enn dem av den fleksible bane;

hvor fremgangsmåten innbefatter et etterfølgende trinn med pressing av nevnte bane av fleksibelt materiale mot støttematerialet ved hjelp av en presse og samtidig varme opp nevnte bane i løpet av siste del av tiden som trykket påføres,

idet fremgangsmåten for festing er ytterligere

k a r a k t e r i s e r t v e d at det påførte trykket ligger i området fra 50 mbar til 200 mbar, ved at temperaturen til hvilken den festede bane blir øket, ligger i området fra 50 ̊C til 70 ̊C og ved at varigheten av oppvarmingen ligger i området fra 1 time til 7 timer.

2. Fremgangsmåte for festing ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d at det påførte trykket er omkring 100 mbar, ved at temperaturen til hvilken bindingsbanen oppvarmes er omkring 60 ̊C og ved at varigheten for oppvarming ligger i området 3 timer til 4 timer.

3. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at etter for-avstøvningstrinnet og før plasseringen av klebemiddelet, blir beskyttende klebestrimler lagt på plass på støttematerialet omkring den fremtidige sonen for binding til strimmelen av fleksibel bane for å beskytte støttematerialet fra enhver utflyting av klebemiddel.

4. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at klebesonen utsettes for plasmabehandling før trinnet med avsetting av klebemiddel og etter de beskyttende klebestrimler har blitt satt på plass, dersom slike strimler blir brukt.

5. Feste-fremgangsmåte ifølge krav 4,

k a r a k t e r i s e r t v e d at trinnet med avsetting av klebemiddel utføres innen en maksimal periode på 3 timer etter oppstarten av plasmabehandlingen.

6. Feste-fremgangsmåte ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d at plasseringstrinnet for klebemiddel utføres innen en maksimal periode på 90 minutter etter starten av plasmabehandlingen.

7. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den utføres under kontrollert omgivelsestemperatur som ligger i området 20 ̊C til 25 ̊C.

8. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den utføres i en kontrollert atmosfære hvor relativ fuktighet ikke er større enn 60%.

9. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at den utføres under opprettholdelse av temperaturen av klebemiddelet ved påføringstidspunktet i området 25 ̊C til 30 ̊C.

10. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d, når festingen blir utført, å bruke et to-komponent epoksy klebemiddel hvor trinnet med tilføring av trykk og med oppvarming av strimmelen av fleksibel bane utføres ikke mer enn 45 minutter etter at nevnte klebemiddel har blitt tilført.

11. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9,

k a r a k t e r i s e r t v e d, når festingen blir utført, å bruke et polyuretan-klebemiddel hvor trinnet med tilføring av trykk og oppvarming av strimmelen av fleksibel bane utføres ikke mer enn 15 minutter etter nevnte klebemiddel har blitt påført.

12. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at oppvarmingen av den festede strimmelen av fleksibel bane stoppes minst 30 minutter før tilføring av trykk opphører.

13. Feste-fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,

k a r a k t e r i s e r t v e d at når strimmelen av fleksibel bane påføres over to tilstøtende støtter, blir trykk tilført under tilføring av ytterligere kontinuerlig trykk på sonen av nevnte strimmel som ligger over skjøtelinjen mellom de to støtter, for å danne i nevnte skjøtelinje en deformering av strimmelen, som trenger inn i skjøteområdet og således absorberer rynker som opptrer over lengden av nevnte strimmel av fleksibel bane.