NO872937L - Elektrisk motstandsark og fremgangsmaate for fremstilling av slikt. - Google Patents

Description

Det tekniske område

Oppfinnelsen angår et elektrisk motstandsark og en fremgangsmåte for fremstilling av et slikt.

Teknikkens stand

Det er velkjent å fremstille anordninger med stor overflate som kan oppvarmes, for oppvarming, for eksempel av et tak eller et gulv. Et tradisjonelt motstandsmateriale har vært metall, men dets elastiske eller fjærende egen-skaper er ikke særlig gode. Det er også velkjent å an-bringe oppvarmingsmotstander i forskalinger for å muliggjøre støping, spesielt under en kald periode. Det har imidlertid vært et problem å tilveiebringe et oppvarmingsark eller en oppvarmbar form som lett vil være formbar.

Beskrivelse av oppfinnelsen

Det tilveiebringes i henhold til oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av et elektrisk motstandsark,karakterisert vedat fibrene for et uvevet eller vevet tøy av carbonfibre bindes sammen med plast som inneholder termoplast, hvorved et formbart ark eller gjenstand som kan oppvarmes elektrisk, blir fremstilt.

Det tilveiebringes også i henhold til den foreliggende oppfinnelse et elektrisk motstandsark,karakterisert vedat det inneholder et lag av uvevet eller vevet tøy av carbonfibre som er bundet til hveradre med plast av hvilken en vesentlig del er termoplastisk slik at det blir formbart.

Den foreliggende oppfinnelse er basert på formbarhets-egenskapene til et carbonfibertøy når tøyet utgjør en del av et termoplastisk ark. En termoplast tilsettes i form av en væske eller et pulver før eller efter dannelsen av en carbonfiberbane eller på en ferdig uvevet matte, hvorved et jevnt plastark fås. Foruten carbonfibermatten kan arket inne-holde andre lag av andre uvevede fibermatter eller endog

løst vevede fibertøy. Metallbånd for elektrisk tilførsel eller andre egnede ledere eller elektroder som er kjente

som sådanne for dette formål, blir forbundet med carbon-fibermattens kanter eller på annen måte i avstand på denne.

Et ark av denne type kan dannes ved gjenoppvarming av dette

i en form under trykk eller uten trykk, og arket kan oppvarmes med en varierende likestrøm. Et produkt fremstilt på denne måte kan variere betraktelig hva gjelder form, og denne form kan være betydelig forskjellig fra originalens. Dersom produktet anvendes i møbler, må de relevante nasjonale standarder iakttas. Regler og forskrifter regulerer selvfølgelig produktets elektriske forbindelser. Oppfinnelsen er spesielt økonomisk overlegen sammenlignet med andre kjente formbare oppvarmingselementer. Et vevet carbonfibertøy kan anvendes istedenfor et uvevet tøy, men sluttproduktet vil ikke være like formbart eller økonomisk. Carbonfiber kan, foruten som et oppvarmingselement, virke som et sterkt foretrukket fyllstoff fordi den bidrar til styrken, den er lett og inneholder ikke metall som bidrar til radarrefleksjoner. Oppvarmingsevner på 24 kW/m 2 er blitt oppnådd med prøve-stykker .

Beste utførelsesform av oppfinnelsen

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet, i form av et eksempel, under henvisning til de vedføyede tegninger, hvor Fig. 1 er et skjematisk frontoppriss av et plateelement eller -innretning som er egnet for anvendelse som et veggelement som kan oppvarmes og som utgjør én utførelsesform av oppfinnelsen,

Fig. 2 er et tverrsnitt gjennom plateinnretningen ifølge

Fig. 1,

Fig. 3 er en skjematisk perspektivskisse av en del av en oppvarmbar form laget av en plateinnretning som utgjør en annen utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 1 og 2 viser en elastisk eller fjærende element-utførelsesform som danner et første eksempel på et veggelement som kan oppvarmes. En carbonfiberfilt 1 hvori fibrene er bundet med et bindemiddel som inneholder 90% termoplast, som acrylatlatex, og 10% herdeplast, som melaminharpiks, er belagt med PVC eller med en annen filmdannende polymer 2. Elektroder 3, for eksempel klebende kobberbånd, er forbundet med elementenes ender eller kanter, og siden mot en vegg er belagt med mekanisk dannet eller kjemisk skum, som PVC eller en annenDolymer, under dannelse av et isolasjonslaa 4.

Elementet begynner å varmes opp når likestrøm eller vekselstrøm ledes gjennom dette ved en egnet spenning som

er avhengig av carbonfiberfiltens motstand.

I henhold til en alternativ utførelsesform er plate-innretningene utformet som hårde, platelignende elementer som omfatter et annet eksempel på et veggelement som kan oppvarmes. Elementene som er omfattet av en carbonfiberfilt og termoplast (ikke vist), er innpasset i en form. Vegg-elementer av forskjellige størrelser og tykkelse fås ved forskjellig sammenpressing, og varme utvikles mellom element-endene eller -kantene ved hjelp av elektrisk strøm.

Det er en fordel med: disse hårde elementer at de gjør det mulig å fremstille store overflater med forskjellige formerog hvorved overflatetemperaturen til for eksempel gulv og vegger kan holdes lav slik at den utviklede varme kan føles behagelig. En typisk oppvarmingskapasitetsverdi er 0,1-1 kW/m 2 i avhengighet av overflatetemperaturen og poly-meren .

Fig. 3 er en fragmentarisk, skjematisk perspektivskisse av en form anvendt for fremstilling av båter og ut-gjør ett eksempel på en form som kan oppvarmes under ut-nyttelse av den foreliggende oppfinnelse.

En rekke herdeplaster krever varme for å herde og for å forbedre deres styrke.

Det er velkjent at armert plast anvendes for fremstilling av båter (og andre formstykker), og en del av en form for anvendelse for en slik konstruksjon er vist på

Fig. 3. En carbonfiberfilt 6 med en gramvekt av ca. 20-30 g/m 2 og inneholdende et bindemiddel som er uoppløselig i styren, er laminert på en båtform 5 nær overflaten. Kobber-klebebånd 7 er anordnet i egnede avstander for tilførsel av likestrøm fra en sveisetransformator (ikke vist). FeConst— tråder er også anordnet i laminatet for temperaturkontroller. Temperaturen blir regulert direkte fra transformatoren. Herdetiden kan gjøres kortere og herdekvaliteten forbedres. Formens temperatur kan holdes konstant selv dersom tempera turen i bygningen varierer. Formtemperaturene kan lett reguleres og tilpasses ved hjelp av en mikroprosessor.

Carbonfibertøyet kan ha en gramvekt av 5-50 g/m 2. Mengden av plastbindemiddel er 10-25 vekt%. Fortrinnsvis består minst 50%, og mer foretrukket 80-100%, av bindemidlet av termoplast.

Industriell anvendbarhet

Oppfinnelsen er ikke ment å være begrenset til de ovenstående utførelsesformer, men den kan modifiseres og anvendes )på forskjellige måter mens den holder seg innenfor den oppfinneriske idé slik denne er definert ved de ved-hengte krav.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et elektrisk motstandsark, karakterisert ved at fibrene av et uvevet eller vevet tøy av carbonfibre er bundet sammen med plastf om inneholder termoplast, hvorved et formbart ark eller gjenstand fås som kan oppvarmes elektrisk.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at en uvevet matte av carbonfibre anvendes som et varmeelement i en form for gjenstander av glassfiberarmerte harpikser eller plaster.

3. Elektrisk motstandsark, karakterisert ved at det inneholder et lag av uvevet eller vevet tøy av carbonfibre som er bundet sammen med plast hvorav en vesentlig del er termoplast for derved å bli formbar.

4. Elektrisk motstandsark ifølge krav 3, karakterisert ved at tøyet inneholder 75-90% carbonfibre og 10-25% plastbindemiddel.

5. Elektrisk motstandsark ifølge krav 3, karakterisert ved at av plasten som inneholder termoplast, anvendes minst 50% som et bindemiddel.

6. Elektrisk motstandsark ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at bindemidlet inneholder 80-100% termoplast og 0-20% herdeplast.

7. Elektrisk motstandsark ifølge et hvilket som helst av kravene 3 til 6 i kombinasjon med en form for gjenstander som skal formes fra glassfiberarmerte harpikser eller plaster, karakterisert ved at de inneholder et oppvarmingselement for formen.

8. Elektrisk motstandark ifølge et hvilket som helst av kravene 3 til 7, karakterisert ved at elektriske ledere som befinner seg i avstand fra hverandre, er påført på arket for å tillate strøm å bli påtrykket for å oppvarme arket.

9. Elektrisk motstandsark ifølge et hvilket som helst av kravene 3 til 6, karakterisert ved at det bundne ark er belagt med PVC eller annen filmdannende polymer, at elektriske ledere, som kobberbånd, er forbundet med arkets kanter og at en overflate av arket har et påført termisk isolerende lag.

10. Elektrisk motstandsark ifølge krav 9, karakterisert ved at det arklignende materiale er hårdt som et resultat av at det er blitt presset før oppvarming av dette.