PL172313B1

PL172313B1 - Sposób wytwarzania plyt warstwowych PL

Info

Publication number: PL172313B1
Application number: PL93304141A
Authority: PL
Inventors: Helmut Wedi
Original assignee: Helmut Wedi
Priority date: 1992-10-10
Filing date: 1993-10-09
Publication date: 1997-09-30
Also published as: HUT69446A; TR28182A; ES2096955T3; RU2102240C1; HU9401321D0; HU215374B; CA2125557C; GR3022488T3; ATE147005T1; DE59304991D1; DK0625088T3; EP0625088A1; EP0625088B1; WO1994008767A1; CA2125557A1

Abstract

1. Sposób wytwarzania plyt warstwowych, w którym na pasmo warstwy podstawowej naklada sie w procesie ciaglym warstwe zaprawy budowlanej, zbro- jona tkanina z wlókien szklanych, po czym poddaje sie ja suszeniu i utwardzaniu, w którym na pasmo warstwy podstawowej, utworzonej z wlókien mineral- nych lub spienionego tworzywa sztucznego nanosi sie w sposób ciagly jedno- lub dwustronnie warstwe za- prawy budowlanej o plynnej konsystencji, po czym tak utworzone pasmo tnie sie na odcinki i utwardza, znamienny tym, ze w warstwie podstawowej z nanie- siona jednostronnie i wygladzona warstwa zaprawy budowlanej, zatapia sie tasme z wlókien szklanych, nakladajac ja z predkoscia odpowiadajaca predkosci przesuwu warstwy podstawowej szczelnie pod doci- skiem tak, ze pomiedzy warstwa podstawowa a tasma z wlókien szklanych pozostaje jeszcze warstwa kleja- ca, a utworzony przy tym nadmiar zaprawy budowla- nej usuwa sie w sposób kontrolowany, po czym jeszcze wilgotna warstwe uzbrojonej zaprawy budowlanej wraz z warstwa podstawowa tnie sie na odcinki, suszy i utwardza. Fig. 2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania płyt warstwowych, w którym na warstwę podstawową nakłada się w procesie ciągłym wzmacniającą warstwę tkaniny z włókien szklanych lub podobną oraz warstwę zaprawy budowlanej.

Z austriackiego opisu patentowego nr 242 581 znany jest sposób wytwarzania płyt warstwowych, polegający na ugniataniu poziomo kładzionej i tak transportowanej warstwy podstawowej z tworzywa spienionego, okładanej warstwą zaprawy budowlanej o ciastowatej konsystencji za pomocą oscylującego walca. Spoza ugniatającego walca doprowadzana jest z rolki na przesuwającą się taśmę ' warstwa tkaniny z włókien szklanych, dociskana do górnej powierzchni zaprawy budowlanej. W następnej części urządzenia na warstwę zaprawy budowlanej i tkaniny z włókien szklanych nanosi się luźno następną warstwę zaprawy budowlanej i ugniata za pomocą następnego oscylującego walca. Tak wykonane płyty warstwowe mają łączną grubość warstw nałożonych na warstwę podstawową znacznie przekraczającą grubość zbrojenia. Z tego też powodu odznaczają się one dużym ciężarem i jako takie nie są odpowiednie do stosowania w zabudowie wewnętrznej, a zwłaszcza do wytwarzania ścianek działowych okładanych płytkami. Płyty te są stosowane przede wszystkim na dachy i fasady. Innymi słowy, stosuje się za dużo zaprawy budowlanej do zalewania i przyklejania pasma tkaniny z włókien szklanych w stosunku do potrzeb dla płyt budowlanych do zabudowy wewnętrznej.

Z opisu zgłoszeniowego DE nr 28 54 228 jest znany sposób wytwarzania gazobetonowych płytowych elementów budowlanych, w którym na warstwę gazobetonu jedno- lub dwustronnie

172 313 jest nanoszona warstwa zaprawy budowlanej, a w zaprawę jest wciskana co najmniej jedna mata włókien szklanych tak, że zaprawa wnika w otwory w macie, po czym tak utworzony element utwardza się. Utwardzenie prowadzi się w powietrzu lub komorze grzewczej albo w autoklawie o podwyższonej temperaturze i ciśnieniu.

Z opisu DE nr 34 23 006 C2 znany jest sposób wytwarzania lekkich płytowych elementów budowlanych, w którym na warstwę podstawową z tworzywa spienionego nakłada się i wciska naciągniętą tkaninę lub siatkę a następnie pokrywa się i wygładza wodoodporną, rzadką zaprawą budowlaną aż do pełnego, mocnego zasklepienia splotu. Wadą tego sposobu jest konieczność naprężania tkaniny lub siatki, mogącego być powodem występowania sił, prowadzących do zdeformowania tworzywa spienionego, względnie do odpadnięcia siatki lub tkaniny. Niekorzystne jest również to, że poprzez pojedyncze naprężenie i pojedyncze pokrywanie zaprawą budowlaną każdy element jest bardzo kosztowny w wykonaniu, przy czym nie jest możliwe wytwarzanie płyt w ciągu produkcyjnym.

Z opisu De nr 31 36 935 C1 znany jest sposób wytwarzania płytowych elementów budowlanych, w którym warstwę podstawową tworzy się z włókien mineralnych, usytuowanych w zasadzie równolegle do siebie warstwowo, mogących tworzyć kąt 10 do 60 stopni w stosunku do płaszczyzny taśmy lub płyty. Na jedną ze stron tak uwarstwionych włókien mineralnych nakłada się folię aluminiową lub folię z tworzywa sztucznego, na którą z kolei nakłada się warstwę zaprawy z niepalnego tworzywa. Tak utworzone płyty nadają się jedynie do okładania płaskich powierzchni lub do owijania rurociągów.

Z opisu DE nr 34 44 881 C2 znany jest sposób wytwarzania płytowych elementów budowlanych, który polega na ugniataniu warstwy podstawowej z włókien mineralnych tak, że osiąga się zmniejszenie jej grubości. Warstwa ta składa się z ciętych włókien wełny szklanej lub jedwabiu szklanego. Na obydwie powierzchnie płyty nakłada się zaprawę, w którą zatapia się włókna szklane. Ze względu na relatywnie niewielką wytrzymałość, płyty te nadają się jedynie do okładania stabilnych ścian betonowych.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania płyt warstwowych o dobrej izolacji termo-akustycznej i dobrych właściwościach mechanicznych i względnie niewielkim ciężarze oraz przy zmniejszonym zużyciu materiałów.

Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że w warstwie podstawowej z naniesioną jednostronnie i wygładzoną warstwą zaprawy budowlanej zatapia się taśmę z włókien szklanych, nakładając ją z prędkością odpowiadającą prędkości przesuwu warstwy podstawowej szczelnie pod dociskiem tak, że pomiędzy warstwą podstawową a taśmą z włókien szklanych pozostaje jeszcze warstwa klejąca, a utworzony przy tym nadmiar zaprawy budowlanej usuwa się w sposób kontrolowany, po czym jeszcze wilgotną warstwę uzbrojonej zaprawy budowlanej wraz z warstwą podstawową tnie się na odcinki, suszy i utwardza.

Korzystnie zaprawę budowlaną doprowadza się o konsystencji mającej rozpływ 22 do 28 centymetrów, mieszany za pomocą kubka Wickerta zgodnie z normą DIN 1060.

Zgodnie z wynalazkiem warstwę zaprawy budowlanej doprowadza się przez dwa obracające się walce, o zgodnym kierunku obrotów, których odstęp i obroty reguluje się w zależności od wielkości spiętrzenia usuwanego nadmiaru zaprawy budowlanej, a wielkość spiętrzenia usuwanego nadmiaru warstwy zaprawy budowlanej kontroluje się czujnikiem, sterującym doprowadzanie zaprawy budowlanej.

Według wynalazku płytę warstwową po jej wysuszeniu i utwardzeniu odwraca się powtarzając proces nanoszenia warstwy zaprawy budowlanej i taśmy z włókien szklanych oraz proces suszenia.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. la przedstawia urządzenie do wytwarzania warstwy podstawowej, fig. 1b - inne wykonanie urządzenia do wytwarzania warstwy podstawowej, fig. 2 - urządzenie do wytwarzania płytowych elementów budowlanych z taśmy, fig. 3 - płytowy element budowlany z warstwą podstawową z tworzywa spienionego, w przekroju, fig. 3b - przekrój płytowego elementu budowlanego z warstwą podstawową z włókien mineralnych lub z wełny, fig. 3c - przekrój płytowego elementu budowlanego z warstwą podstawową złożoną z włókien mineralnych lub z wełny, w innym

172 313 wykonaniu, fig. 3d - przekrój płytowego elementu budowlanego z warstwą podstawową z włókien mineralnych lub z wełny, w jeszcze innym wykonaniu.

W celu wytworzenia pasma warstwy podstawowej 2 na odpowiednią taśmę przenośnika rolkowego 30 z wytłaczarki 31 nanosi się warstwę 21 z tworzywa spienionego, jak to pokazano na fig. 1a. Na przesuwającą się do przodu warstwę 21 nakłada się z urządzenia rozdzielającego 32 włókna mineralne 22 lub włókna wełniane 22'. Jako włókna wełniane 22' stosuje się wełnę owczą, wełnę wielbłądzią lub jakąkolwiek inną wełnę zwierzęcą, materiał filcowy z zużytej odzieży itp., względnie mieszaninę wełny ze sztucznymi włóknami albo też same włókna sztuczne. Włókna mineralne 22 lub włókna wełniane 22' są umieszczone na warstwie 21 w sposób luźny lub zagęszczony.

Pasmo warstwy podstawowej 2 jest utworzone z jednej warstwy 21 z tworzywa spienionego i z jednej warstwy włókien mineralnych 22. Możliwe jest również naniesienie na warstwę włókien mineralnych 22 wierzchniej warstwy 24, która zostaje podawana z wytłaczarki 33, dzięki czemu powstaje pasmo warstwy podstawowej 2', mające dwie zewnętrzne warstwy 21 z tworzywa spienionego z wewnętrzną przekładką z włókien mineralnych 22.

Inny sposób wytwarzania pasma warstwy podstawowej przedstawiony jest na rysunku fig. 1b. W tym przypadku włókna mineralne 22 oraz/lub włókna wełniane 22' zostają wstępnie uformowane w pasmo warstwy podstawowej 2 do zagęszczania włókien przez urządzenie 32', w celu uzyskania warstwy o określonej grubości. Wychodzące z urządzenia 32' włókna mineralne 22 lub włókna wełniane 22' wskutek odprężenia powodują zwiększenie grubości warstwy, przy czym luźno leżące włókna mineralne 22 i/lub włókna wełniane 22' wystają ku górze. Poprzez jedno- lub dwustronne nanoszenie na te włókna spienionej warstwy 21 z tworzywa spienionego, powstaje pasmo warstwy podstawowej 2, w którym wspomniane rozluźnione włókna tworzą wewnętrzne połączenia z warstwą 21 z tworzywa spienionego. Odkładane na przenośniku rolkowym 30' pasmo warstwy podstawowej 2 odznacza się dobrymi właściwościami izolacji termicznej i akustycznej jak również wytrzymałością statyczną i dynamiczną, dzięki zastosowaniu utwardzonego tworzywa spienionego i włókien mineralnych.

Włókna mineralne 22 mogą być również tak rozdzielone i zagęszczone przez urządzenie 32 i/lub 32', że powstaje gładkie ' i stabilne pasmo warstwy podstawowej 2.

Pasmo 2 warstwy podstawowej 2, 2' lub 2 z której wytwarzane będą budowlane płyty warstwowe, podlega dalszej obróbce w urządzeniu przedstawionym na fig. 2. Pasmo np. 2 doprowadza się do dalszej obróbki kładąc je płytami albo odcinkami na przenośniku rolkowym 1. Zasobnik 3 z zaprawą budowlaną, zaopatrzony w zawór dozujący 3', usytuowany jest w bliskiej odległości od pojemnika sitowego 4, tworzącego urządzenie do doprowadzania zaprawy. Pomiędzy pojemnikiem sitowym 4 a powierzchnią pasma warstwy podstawowej 2 umieszczony jest dozownik 5, który składa się z pary bardzo blisko zbliżonych do siebie, ale nie stykających się ze sobą walców 105,106, obracających się w tym samym kierunku. Walce 105,106 pokryte są wodoodporną gumą o twardości w skali Shore'a W 1357. Walce 105, 106 mające średnicę około 200 mm są synchronicznie napędzane silnikiem elektrycznym, o regulowanej ilości obrotów.

Lepkość zaprawy budowlanej wypływającej z zasobnika 3 poprzez pojemnik sitowy 4 do walców 105, 106 jest sprawą bardzo istotną. Stosuje się zaprawę cienko warstwową na bazie cementu z dodatkiem tworzywa sztucznego, które polepsza elastyczność utwardzonej już zaprawy. Zaprawa zawiera także wypełniacze polepszające jej właściwości tiksotropowe, na przykład mączkę kwarcową lub kredę.

Rozpływ zaprawy budowlanej mierzony jest na stole Hagemanna za pomocą stożkowego kubka Wickerta (górna swobodna średnica 79 mm, dolna 65 mm, przy wysokości 40 mm) według normy DIN 1060 (EN 196). Średnica rozpłyniętej masy winna wynosić 22 do 28 cm, korzystnie 23 do 27 cm. Zawiesista konsystencja zaprawy homogenizowana jest, względnie utrzymywana obrotami walców 105, 106. Zaprawa, spływająca szczeliną pomiędzy walcami 1θ5, 106 na powierzchnię pasma warstwy podstawowej 2 rozdzielana jest następnie zgarniakiem 6 usytuowanym za parą walców 105, 106. Za zgarniaczem 6 na powierzchnię warstwy podstawowej 2 doprowadzana jest tkanina lub włóknina szklana 7, praktycznie doprowadzana w nienapiętym

172 313 stanie, to znaczy zasadniczo pod swoim własnym ciężarem i z taką samą prędkością, z jaką przesuwa się pasmo warstwy podstawowej 2. Zapas taśmy tkaniny lub włókniny szklanej 7 mieści się na szpuli 18, skąd taśma tkaniny lub włókniny szklanej 7 doprowadzanajest, w sposób znany z techniki wytwarzania tekstyliów, poprzez kompensator 19, a następnie dalej poprzez urządzenie dociskające 8, na niewielką wysokość ponad warstwę podstawową 2 wynoszącą około 2 mm z tym, że urządzenie 8 wciskają i układa w warstwie 9 zaprawy budowlanej. Zaprawa ta przedostaje się pod warstwę tkaniny jak również wchodzi w jej oczka, przy czym dzięki dobraniu takiego odstępu pomiędzy powierzchnią warstwy podstawowej 2 a warstwą tkaniny szklanej 7 osiągnięta zostaje wysoka przyczepność.

Następnie tak utworzone pasmo jest doprowadzane pod zgarniacz 10, który tak rozprowadza nadmiar zaprawy z warstwy 9, że ona nie tylko zalewa taśmę tkaniny lub włókniny szklanej 7, aleją również nieznacznie podwyższa w grubości, tworząc tym samym wilgotne wzmocnienie, które wchodzi w kontakt z górną powierzchnią taśmy tkaniny lub włókniny szklanej 7 jedynie poprzez cienką warstwę 9 zaprawy budowlanej. Przed zgarniaczem 10 jest usytuowane spiętrzenie 11, które tworzy przednie ograniczenie w postaci progu 12. Gromadzony przed progiem 12 materiał zostaje poddany obmiarom za pomocą czujnika 13 optyczno-elektrycznego lub pojemnościowego. Jeżeli próg 12 materiału osiągnie za dalekie położenie od zgarniacza 10, to czujnik 13 przekazuje sygnał do urządzenia kontrolnego 14, powodującego zamknięcie zaworu dozującego 3', atym samym utrzymanie dozownika 5 w stanie zamkniętym oraz zmniejszenie prędkości obrotowej walców 105,106, przez co zmniejsza się ilość dopływającej masy warstwy 9 zaprawy.

W przypadku, gdy próg 12 materiału, przybliży się do zgarniacza 10, to czujnik 13 przekazuje sygnał do urządzenia kontrolnego 14, które zwiększa ilość walców 105, 106, jak również ilość dopływającej zaprawy.

Za zgarniaczem 10 tworzy się równomierna warstwa 9' zaprawy budowlanej. Urządzenie kontrolne 14 cały czas kontroluje stan zapasu tkaniny lub włókniny szklanej 7 na szpuli 18 oraz stan warstwy 9'. Następnie nóż 15' urządzenia tnącego 15 kolejno przecina wilgotną warstwę 9' taśmą tkaniny lub włókniny szklanej 7 oraz warstwą podstawową 2 według ustalonych wielkości. Tak utworzona wilgotna płyta warstwowa dociera do pieca grzewczego 16, gdzie zostaje wysuszona i utwardzona. W ten sposób wzmocniona warstwa 9' zostaje mocno związana z warstwą podstawową 2. Tak utworzona jednostronnie pokryta płyta warstwowa może być już w tej formie stosowana jako budowlana płyta warstwowa. Zazwyczaj jednak wytwarzane są dwustronnie pokryte płyty warstwowe, dlatego też płytę jednostronnie pokrytą dostarcza się ponownie na początek przenośnika rolkowego 1, gdzie jej niepokrytą stronę poddaje się wspomnianej obróbce. W analogiczny sposób wytwarzane są budowlane płyty warstwowe z warstwą podstawową z włókien mineralnych czy też z organicznych lub nieorganicznych materiałów. Jako materiał na zaprawy budowlane nadają się rozmaite znane mieszaniny cementu, wody, cząstek z tworzywa sztucznego, z których wytwarzane są tak zwane rzadkie zaprawy budowlane. Receptury te jednak nie stanowią przedmiotu niniejszego wynalazku. Owe rzadkie zaprawy budowlane odpowiadają zwykle wodoodpornym zaprawom, stosowanym do wykładania glazury.

Grubość warstwy 2,2', 2 podstawowej jest stosunkowo dowolna. Może ona wynosić od kilku milimetrów do kilku centymetrów, na przykład od 20 do 100 milimetrów, zależnie od konkretnego zapotrzebowania. Warstwa 9 zaprawy budowlanej nanoszona jest jednak oszczędnie, to znaczy tak, że ona obejmuje zaledwie taśmę tkaniny lub włókniny szklanej 7.

Na rysunku fig. 3a do 3c przedstawione są poszczególne budowlane płyty warstwowe otrzymywane sposobem według wynalazku.

I tak na rysunku fig. 3a przedstawiona jest płyta warstwowa, utworzona z warstwy podstawowej 2 z wytłoczonego tworzywa spienionego 21, na którą obustronnie nałożono wzmocnioną warstwę 9, 9' zaprawy budowlanej. Nałożona z obu stron tkanina lub włóknina szklana 7 zalana jest warstwą 9' zaprawy.

Budowlana płyta warstwowa pokazana na rysunku fig. 3b składa się natomiast z warstwy podstawowej 2, utworzonej z włókien mineralnych 22 i/lub włókien wełnianych 22'. Obydwie

172 313 powierzchnie warstwy podstawowej 2'' pokryte są wzmocnioną warstwą 9,9' zaprawy budowlanej, w którą wtopiona jest tkanina lub włóknina szklana 7.

Na rysunku fig. 3c warstwę podstawową 2 stanowi mieszanka włókien mineralnych 22 i/lub wełnianych 22' oraz jedna warstwa tworzywa spienionego 21. Tak powstała warstwa podstawowa jest również pokryta dwustronnie, mianowicie wzmocnioną poprzez tkaninę lub włókninę szklaną 7 warstwą 9, 9' zaprawy budowlanej.

Płyta warstwowa pokazana na fig. 3d jest utworzona z warstwy podstawowej 2' z włókien mineralnych 22 i/lub włókien wełnianych 22' przełożona jest dwustronnie warstwą tworzywa spienionego 21. Włókna mineralne 22 i/lub wełniane 22 wchodzą tutaj, analogicznie jak na rysunku fig. 3c, w warstwę z tworzywa spienionego 21. Wytwarzają się przy tym wewnętrzne trwałe i mocne połączenia włókien mineralnych 22 i/lub wełnianych 22' z warstwami tworzywa spienionego 21. Obustronne pokrycie warstwy podstawowej tworzywem spienionym 21 uniemożliwia przedostawanie się włókien zarówno mineralnych 22 jak i wełnianych 22 na zewnątrz.

Przedostawanie się włókien na zewnątrz jest także uniemożliwione przy płycie warstwowej, której warstwa podstawowa składa się tylko z mieszanki włókien lub wyłącznie z włókien wełnianych 22'.

Płyta, w której poszczególne włókna pokryte są powłoką w drodze obróbki chemicznej względnie zaimpregnowane, nie musi być pokrywana zaprawą budowlaną, tworzywem spienionym lub tkaniną czy też włókniną. Na bardzo stabilną warstwę podstawową może być jednak naniesiona dwustronnie warstwa wzmocnionej zaprawy budowlanej tak, że tkanina lub włóknina szklana 7 zatopiona jest w warstwie zaprawy budowlanej.

Szczególnie korzystną budowlaną płytę warstwową uzyskuje się, gdy na tkaninę lub włókninę szklaną 7 jest naniesiona zaprawa budowlana. Zagwarantowane jest przy tym wewnętrzne połączenie tkaniny lub włókniny szklanej 7 poprzez wzmocnioną warstwę 9' zaprawy budowlanej z dowolnie wybraną spośród wyżej opisanych, warstwą podstawową, z drugiej zaś strony zewnętrzna warstwa zaprawy, wykazuje strukturę pozwalającą na dalszą obróbkę, na przykład na naklejanie na nią tapet, nakładanie glazury itp.

Fig.1 b

33*

172 313

CMI ch

172 313 _ζ7 2' ζ-21

ΈΎ/

9' <9 ^7

Fig. 3a

Fig. 3b

172 313

9' 9 7 21

Fig.3c

Fig. 3d

172 313

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania płyt warstwowych, w którym na pasmo warstwy podstawowej nakłada się w procesie ciągłym warstwę zaprawy budowlanej, zbrojoną tkaniną z włókien szklanych, po czym poddaje się ją suszeniu i utwardzaniu, w którym na pasmo warstwy podstawowej, utworzonej z włókien mineralnych lub spienionego tworzywa sztucznego nanosi się w sposób ciągły jedno- lub dwustronnie Warstwę zaprawy budowlanej o płynnej konsystencji, po czym tak utworzone pasmo tnie się na odcinki i utwardza, znamienny tym, że w warstwie podstawowej z naniesionąjednostronnie i wygładzoną warstwą zaprawy budowlanej, zatapia się taśmę z włókien szklanych, nakładając ją z prędkością odpowiadającą prędkości przesuwu warstwy podstawowej szczelnie pod dociskiem tak, że pomiędzy warstwą podstawową a taśmą z włókien szklanych pozostaje jeszcze warstwa klejąca, a utworzony przy tym nadmiar zaprawy budowlanej usuwa się w sposób kontrolowany, po czym jeszcze wilgotną warstwę uzbrojonej zaprawy budowlanej wraz z warstwą podstawową tnie się na odcinki, suszy i utwardza.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zaprawę budowlaną doprowadza się do konsystencji mającej rozpływ 22 do 28 centymetrów, mierzony za pomocą kubka Wickerta zgodnie z normą DIN 1060.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwę zaprawy budowlanej doprowadza się przez dwa obracające się walce, o zgodnym kierunku obrotów, których odstęp i obroty reguluje się w zależności od wielkości spiętrzenia usuwanego nadmiaru zaprawy budowlanej.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że wielkość spiętrzenia usuwanego nadmiaru warstwy zaprawy budowlanej kontroluje się czujnikiem, sterującym doprowadzanie zaprawy budowlanej.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że płytę warstwową po jej wysuszeniu i utwardzeniu, odwraca się, powtarzając proces nanoszenia warstwy zaprawy budowlanej i taśmy z włókien szklanych oraz proces suszenia.