PL193688B1 - Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo-pilśniowej płyty - Google Patents

Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo-pilśniowej płyty

Info

Publication number
PL193688B1
PL193688B1 PL338328A PL33832800A PL193688B1 PL 193688 B1 PL193688 B1 PL 193688B1 PL 338328 A PL338328 A PL 338328A PL 33832800 A PL33832800 A PL 33832800A PL 193688 B1 PL193688 B1 PL 193688B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
temperature
plate
rehydration
textured
mold
Prior art date
Application number
PL338328A
Other languages
English (en)
Other versions
PL338328A1 (en
Inventor
David Paul Miller
Matthew Huss
Original Assignee
United States Gypsum Co
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
Application filed by United States Gypsum Co filed Critical United States Gypsum Co
Publication of PL338328A1 publication Critical patent/PL338328A1/xx
Publication of PL193688B1 publication Critical patent/PL193688B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/26Producing shaped prefabricated articles from the material by slip-casting, i.e. by casting a suspension or dispersion of the material in a liquid-absorbent or porous mould, the liquid being allowed to soak into or pass through the walls of the mould; Moulds therefor ; specially for manufacturing articles starting from a ceramic slip; Moulds therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/0064Moulds characterised by special surfaces for producing a desired surface of a moulded article, e.g. profiled or polished moulding surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B5/00Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping
    • B28B5/02Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type
    • B28B5/026Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type the shaped articles being of indefinite length
    • B28B5/027Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type the shaped articles being of indefinite length the moulding surfaces being of the indefinite length type, e.g. belts, and being continuously fed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/34Moulds, cores, or mandrels of special material, e.g. destructible materials
    • B28B7/346Manufacture of moulds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)

Abstract

1. Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo pilsnio- wej plyty, w którym miesza sie zmielony gips i czastki ma- cierzyste wlóknistego materialu wzmacniajacego z odpo- wiednia iloscia cieczy dla wytworzenia rozcienczonej za- wiesiny skladajacej sie z co najmniej okolo 70% wagowych cieczy, kalcynuje sie gips w obecnosci czastek macierzys- tych poprzez ogrzewanie rozcienczonej zawiesiny pod cisnieniem dla utworzenia iglastych krysztalków pólwodzia- nu alfa siarczanu wapniowego, oddziela sie glówna czesc cieczy od kalcynowanego gipsu i czastek macierzystych w celu utworzenia placka filtracyjnego, zmniejsza sie tem- perature placka filtracyjnego do temperatury ponownego uwadniania, w jakiej rozpoczyna sie utwardzanie kalcyno- wanego gipsu, prasuje sie po raz pierwszy placek filtracyjny w celu utworzenia plyty i usuniecia z niego dodatkowej wody, znamienny tym, ze dostarcza sie gietka forme (20) majaca teksture na swojej jednej stronie oraz po raz drugi prasuje sie plyte z odciskaniem tekstury gietkiej formy (20) na plycie, kiedy plyta utwardza sie i jest podatna, umozliwia sie plycie (46) dalsze utwardzanie pod cisnieniem gietkiej formy (20), oddziela sie plyte (46) od gietkiej formy (20) przed calkowitym utwardzeniem oraz suszy sie plyte (46) w celu usuniecia z niej pozostalej nie zwiazanej wody. PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo-pilśniowej płyty.
Wynalazek dotyczy ogólnie zdolności do nadawania teksturowanej powierzchni materiałom kompozytowym używanym w przemyśle budowlanym.
W technologii wytwarzania płyt gipsowo pilśniowych firmy United States Gypsum Company, jak przedstawiono w amerykańskim opisie patentowym nr 5,320,677, opisano wyrób kompozytowy i sposób wytwarzania materiału kompozytowego, w której ogrzewa się pod ciśnieniem rozcieńczoną zawiesinę cząstek gipsu i włókien celulozowych w celu przekształcenia gipsu, tj. siarczanu wapniowego w stanie stabilnego dwuwodzianu (CaSO4 * 2H2O) w półwodzian alfa siarczanu wapniowego w postaci iglastych kryształów. Na powierzchni włókien celulozowych znajdują się pory lub zagłębienia i kryształki półwodzianu alfa tworzą się wewnątrz nich, na nich lub wokół nich. Następnie ogrzaną zawiesinę odwadnia się do postaci maty, korzystnie za pomocą urządzeń podobnych do urządzeń do wytwarzania papieru, po czym ochładza się ją w stopniu wystarczającym do rozpoczęcia ponownego uwadniania półwodzianu do postaci gipsu, a następnie matę prasuje się do postaci płyty o pożądanej konfiguracji. W prasowanej płycie przebiega reakcja egzotermiczna oraz ponowne uwadnianie do postaci gipsu w celu wytworzenia stabilnej wymiarowo, mocnej i użytecznej płyty budowlanej. Następnie płytę przycina się i suszy.
Jedną z wielu zalet sposobu ujawnionego w opisie patentowym nr 5,320,677 jest możliwość nadawania gotowemu panelowi gipsowemu tekstury powierzchniowej podczas formowania panelu. Dwoma przykładami płyt tego typu są teksturowane panele do produkcji budynków oraz płaskorzeźbione panele do różnorodnych zastosowań.
Wyzwaniem w wykonywaniu tekstury powierzchniowej płyty pilśniowo gipsowej podczas przetwarzania w linii jest wybranie momentu wytłaczania zawiesiny lub mokrej maty. Po rozpoczęciu ponownego uwadniania i pojawienia się śladów zastygania masy, zaczyna się reakcja egzotermiczna. Najpierw, po kalcynacji następuje chłodzenie maty w miarę odwadniania zawiesiny, na przykład techniką odsysania podciśnieniowego, i główne prasowanie przebiegające wzdłuż poruszającej się taśmy przenośnika lub sita. Główna prasa odwadniająca jest używana jako pierwsza prasa odprowadzająca do około 90% swobodnej wody pozostałej po odsysaniu podciśnieniowym. Przed ponownym uwadnianiem istotne znaczenie ma odprowadzenie zazwyczaj około 80-90% nie związanej wody z równoczesnym obniżeniem temperatury placka filtracyjnego. Procesy odwadniania przyczyniają się w znacznym stopniu do obniżenia temperatury placka filtracyjnego. Odsysanie nie związanej wody jest konieczne przed teksturowaniem i prasowaniem na mokro placka filtracyjnego do postaci pożądanego wyrobu. Alternatywnie, placek filtracyjny mógłby być suszony bezpośrednio a następnie chłodzony do postaci stabilnego, ale ponownie nawodnionego półwodzianu do późniejszego użycia. Z tego względu pożądane jest również usuwanie maksymalnej ilości nie związanej wody, która nie jest potrzebna w masie kompozytowej do ponownego nawodnienia zanim temperatura spadnie poniżej temperatury ponownego nawilżania.
Po dojściu do temperatury ponownego uwadniania, co może wymagać dodatkowego chłodzenia, rozpoczyna się reakcja egzotermiczna. Rezultatem reakcji egzotermicznej jest krzywa uwadniania wykreślona jako temperatura w funkcji czasu, albo odległości wzdłuż przenośnika. Podczas wypływania ponownie nawodnionego półwodzianu siarczanu wapniowego i włókien celulozowych z postaci zawiesiny ze skrzyni wlewowej, kryształki półwodzianu mają temperaturę zbliżoną do przedziału od około 82°C (180°F) do około 99°C (210°F). Następnie zawiesinę rozpryskuje się na przenośnik i pompy próżniowe rozpoczynają usuwanie z niej nie związanej wody, co powoduje znaczny spadek temperatury. Temperatura ponownego uwadniania na przenośniku może znacznie zmieniać się w zależności od użytych dodatków i środków przyspieszających, ale na ogół kształtuje się w przedziale od około 16°C (60°F) do około 49°C (120°F). Ma to na wykresie postać niskiego lub startowego punktu na krzywej uwadniania, lub tak zwanym wykresie temperaturowym. W tym miejscu rozpoczyna się reakcja egzotermiczna i uwalnia się ciepło. Na wykresie temperaturowym widać wznoszącą się krzywą do chwili jej dojścia do postaci w przybliżeniu wykresu (liniowego) o stałym nachyleniu wzrostu temperatury w funkcji czasu, albo odległości. Następnie reakcja egzotermiczna zbiega się, w wyniku czego następuje zmiana wykresu z krzywej liniowej biegnącej ku górze do krzywej dochodzącej do temperatury maksymalnej, co sygnalizuje spadek tempa uwadniania. Następnie krzywa pochyla się w dół w miarę spadku tempa reakcji do osiągnięcia 100% uwodnienia. W końcu płytę można wysuszyć odprowadzając z niej nadmiar wody.
PL 193 688 B1
Krytycznym czynnikiem do nadawania tekstury jest znalezienie miejsca na krzywej temperaturowej, pomiędzy początkiem uwadniania, a jego końcem, miejsca, w którym można zastosować teksturowanie tak, żeby a) teksturowanie nie zakończyło się zbyt szybko, a utrwalony kompozyt zatrzymał swoje urzeźbienie, b) uformowana iglasta struktura kryształków gipsu nie uległa zniszczeniu, oraz c) teksturowanie nie rozpoczęło się na zbyt późno tak, aby tekstura powierzchniowa nie pękała wskutek zbyt silnego zastygnięcia zawiesiny, której się nadaje tę teksturę.
Powszechnie stosowanym sposobem doboru nadawania tekstur szerokim panelom jest stosowanie walców do teksturowania powierzchni formowanych, tak, jak się to robi w przypadku filcowanych na mokro płyt sufitowych. Proces produkcji takich walców jest jednak na ogół czasochłonny i kosztowny. Innym sposobem jest wytwarzanie płaskich płyt, a następnie sklejanie ich na walcu. Niestety, w obu tych sposobach, wytworzone walce mają następnie zbyt małą możliwość zmiany wzoru teksturowania. Jak dotychczas technika walcowa nie cieszy się zbyt dużym powodzeniem.
Trzecim sposobem walcowania jest wytwarzanie gumowych tulei na paraamidzie klasy KEVLAR lub niklu, które następnie można nasuwać lub zsuwać z trzpienia, na ogół za pomocą sprężonego powietrza. Sposób ten umożliwia wprowadzanie zmian teksturowania za pomocą tańszych tulei na zwykłym trzpieniu, ale nadal zabiera dużo czasu do wstępnego wytworzenia.
Technika bezwalcowa, którą powszechnie stosuje się do gofrowania twardych płyt pilśniowych i niektórych płyt cementowych, polega na obróbce maszynowej stalowej płyty, umieszczeniu jej na powierzchni i działaniu odpowiednim ciśnieniem i/lub temperaturą w maszynie dociskowej dla nadania płycie odpowiedniej tekstury powierzchniowej. Otrzymane w ten sposób powierzchnie mają na ogół bardzo wysoką jakość. Dodatkową zaletą stalowych płyt dociskowych jest łatwość zmiany wzorów teksturowania, pod warunkiem posiadania na składzie płyt z różnymi wzorami. Sposób ten wymaga jednak stosowania trudnych i nieporęcznych maszyn, co jest związane z manipulowaniem stalowymi płytami dociskowymi, zwłaszcza w przypadku paneli o dużych wymiarach. Ponadto takie duże stalowe formy płytowe są na ogół drogie.
Płyty z głęboką rzeźbą, takie jak panele o fakturze słojów drewna lub panele boazeryjne, można wytwarzać co najmniej jednym z czterech sposobów. Wytłoczki drewniane można wycinać i mocować do wyrobów panelowych. Wadą tego sposobu jest koszt i czas związany z wykończeniem wytłoczonych narożników i krawędzi, a także utrzymanie jednorodności paneli. Jednorodność można zwiększyć stosując walec do nadawania tekstury formowanej powierzchni, tak, jak robi się to w przypadku filcowanych na mokro płytek sufitowych. Jednakże wytwarzanie takich walców jest na ogół czasochłonne i drogie. Tekstura o głębszej rzeźbie, na przykład w przypadku paneli boazeryjnych, wymaga stosowania intensywniejszej obróbki, co jest droższe, a ponadto zajmuje więcej czasu. Zmiana wytłaczanego wzoru na takich walcach jest na ogół bardzo rzadka. Trzecim sposobem jest obróbka mechaniczna stalowej płyty, nakładanie jej na powierzchnię i działanie ciśnieniem i temperaturą wystarczającymi do nadania powierzchni paneli opisanej powyżej tekstury. Czwartym sposobem jest wycinanie profilu lub rzeźby w powierzchni panelu, w wyniku czego uzyskuje się bardziej szorstką powierzchnię i wytwarza dużą ilość pyłu, który trzeba zbierać, transportować i gdzieś usuwać, albo zawracać do obiegu.
Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo pilśniowej płyty, w którym miesza się zmielony gips i cząstki macierzyste włóknistego materiału wzmacniającego z odpowiednią ilością cieczy dla wytworzenia rozcieńczonej zawiesiny składającej się z co najmniej około 70% wagowych cieczy, kalcynuje się gips w obecności cząstek macierzystych poprzez ogrzewanie rozcieńczonej zawiesiny pod ciśnieniem dla utworzenia iglastych kryształków półwodzianu alfa siarczanu wapniowego, oddziela się główną część cieczy od kalcynowanego gipsu i cząstek macierzystych w celu utworzenia placka filtracyjnego, zmniejsza się temperaturę placka filtracyjnego do temperatury ponownego uwadniania, w jakiej rozpoczyna się utwardzanie kalcynowanego gipsu, prasuje się po raz pierwszy placek filtracyjny w celu utworzenia płyty i usunięcia z niego dodatkowej wody, według wynalazku charakteryzuje się tym, że dostarcza się giętką formę mającą teksturę na swojej jednej stronie oraz po raz drugi prasuje się płytę z odciskaniem tekstury giętkiej formy na płycie, kiedy płyta utwardza się i jest podatna, umożliwia się płycie dalsze utwardzanie pod ciśnieniem giętkiej formy, oddziela się płytę od giętkiej formy przed całkowitym utwardzeniem oraz suszy się płytę w celu usunięcia z niej pozostałej nie związanej wody.
Korzystnie w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy będącej warstwą materiału.
PL 193 688B1
Korzystnie w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy będącej taśmą bez końca.
Korzystnie w etapie dostarczania giętkiej formy ponadto przygotowuje się giętką formę uretanową z paneli wzorcowej o pewnej teksturze.
Korzystnie przygotowuje się giętką formę uretanową w taki sposób, że wytwarza się formę uretanową z powierzchni wzorcowej, utwardza się formę uretanową i zdejmuje się formę uretanową z powierzchni wzorcowej.
Korzystnie w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy zawierającej warstwę uretanu.
Korzystnie w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy zawierającej taśmę bez końca z uretanu.
Korzystnie włóknisty materiał wzmacniający zawiera włókna drzewne.
Korzystnie w etapie oddzielania oddziela się płytę od giętkiej formy, kiedy płyta doszła do stanu od około 40% do około 70% końcowego utwardzenia.
Korzystnie w etapie oddzielania oddziela się płytę od giętkiej formy w punkcie w procesie ponownego uwadniania, w którym temperatura płyty jest nie większa niż około połowa wzrostu temperatury pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a najwyższą temperaturą uzyskaną podczas ponownego uwadniania.
Korzystnie etap oddzielania występuje, kiedy temperatura płyty jest w przedziale od około 25%-60% wzrostu temperatury pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a wspomnianą temperaturą najwyższą.
Korzystnie w etapie oddzielania oddziela się formę uretanową od płyty w temperaturze płyty nie większej niż około 60% wzrostu temperatury pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a maksymalną temperaturą uzyskaną podczas ponownego uwadniania.
Korzystnie w etapie oddzielania oddziela się płytę od giętkiej formy w temperaturze nie wyższej niż około połowa wartości pomiędzy temperaturą na początku ponownego uwadniania i najwyższą temperaturą ponownego uwadniania.
Korzystnie etap drugiego prasowania rozpoczyna się po dojściu placka filtracyjnego od około 10% do około 25% wzrostu pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a najwyższą temperaturą ponownego uwadniania.
Korzystnie etap oddzielania przebiega wzdłuż krzywej wzrostu temperatury reakcji egzotermicznej ponownie uwodnionego materiału w punkcie znajdującym się od około 25% do około 60% wzrostu temperatury od początku ponownego uwadniania do najwyższego punktu krzywej temperaturowej reakcji egzotermicznej.
Korzystnie krzywa wzrostu temperatury ma część o zasadniczo stałym nachyleniu i etap oddzielania występuje w punkcie wzdłuż niej.
Korzystnie etap oddzielania płyty od giętkiej formy występuje, kiedy płyta jest ponownie uwodniona w stopniu od około 40% do około 70% pełnego ponownego uwodnienia.
Wynalazek dotyczy ogólnie wytwarzania paneli pilśniowo gipsowych z teksturą powierzchniową. Wynalazek dotyczy zwłaszcza stosowania giętkich, lekkich matryc do nadawania panelom pilśniowo gipsowym tekstury powierzchniowej, kiedy panele te są w stanie półzawiesinowym.
Wynalazek obejmuje sposób do nadawania tekstury płycie pilśniowo gipsowej krótko po rozpoczęciu się ponownego uwadniania i mieszania na krzywej uwadniania z punktami obróbkowymi wzdłuż linii produkcyjnej.
Wynalazek zapewnia odwadnianie poprzez odsysanie próżniowe zawiesiny wypływającej ze skrzyni wylewowej, a następnie przepuszczanie zawiesiny do pierwszej prasy, natychmiast po dojściu do temperatury ponownego uwadniania, gdzie następuje dalsze odwadnianie, powodujące usuwanie około 80-90% pozostałej, nie związanej wody. W tym miejscu rozpoczyna się mało intensywne procentowo uwadnianie półwodzianu i mata z mokrych włókien wychodzi z pierwszej lub głównej prasy. W tym miejscu spada temperatura zawiesiny, po czym rośnie w miarę pojawiania się ponownego uwadniania. Jak się okaże dalej, na prasie pomocniczej umieszcza się formę do teksturowania. Miejsce na linii przetwórczej, w którym rozpoczyna się teksturowanie, jest skorelowane ze wzrostem temperatury od najniższego punktu na krzywej uwadniania tak, że forma teksturująca spotyka się z matą w zasadzie w miejscu, w którym mata jest podatna i częściowo ponownie uwodniona. Następnie formę teksturującą umieszcza się w styczności dociskowej z matą w miarę jak przyspiesza się proces uwadniania. Wcześniej w procesie formowania zawiesiny, igiełkowe struktury krystaliczne w gipsie i włókPL 193 688 B1 nach celulozowych mieszają się tworząc matrycę. Matrycę tę wstępnie prasuje się w pierwszej prasie i ponownie prasuje za pomocą matrycy teksturującej. Struktura złożona z kryształków i włókien rozpręża się ku górze ku matrycy w wyniku uwodnienia, pozostawiając wytłoczenia i inne urzeźbienie powierzchni wymagane przez producenta. Uwolniony gips z włóknami rozpręża się w prasie pomocniczej do pewnej, zadanej wstępnie grubości wynikającej ze szczeliny pomiędzy walcami. Minimalizuje to pękanie uformowanych i ponownie uwodnionych kryształków.
Stwierdzono, że punkt startowy i czas trwania teksturowania względem krzywej uwadniania najlepiej osiąga się rozpoczynając nieco za punktem najniższej temperatury na początku ponownego uwadniania i kontynuowania do poziomu temperatury równego do około 25-60% wzrostu temperatury tak, że przed opuszczeniem matrycy teksturującej temperatura uwodnionej maty dochodzi do około 25-60% maksymalnej temperatury występującej w najwyższym punkcie krzywej.
Ujawniony sposób wytwarzania zarówno dużych paneli o teksturowanej powierzchni, mniejszych paneli boazeryjnych o głębszym urzeźbieniu, z urzeźbieniem typu rozpryskowego, ze zbieżnymi krawędziami oraz innych typów tekstur, obejmuje stosowanie giętkich matryc uretanowych z teksturowaną powierzchnią. Matrycę uretanową wytwarza się początkowo z powierzchni wzorcowej o wymaganej teksturze. Po nałożeniu uretanu na powierzchnię wzorcową pozostawia się go do utwardzenia, a następnie zdejmuje. Otrzymuje się w wyniku giętką uretanową matrycę z wytłoczoną w niej powierzchnią wzorcową.
Następnie tę giętką formę uretanową nakłada się na materiał kompozytowy, kiedy jest on ciągle w stanie częściowo zawiesinowym. Na formę uretanową działa się ciśnieniem wystarczającym do odciśnięcia jej tekstury w materiale kompozytowym podczas jego utwardzania. Po upływie odpowiedniego czasu zdejmuje się uretanową formę z materiału kompozytowego, otrzymując płytę o teksturowanej powierzchni, którą tnie się na wymiary panelowe.
Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pracownika nalewającego związek uretanowy na panel wzorcowy, który jest trzymany w korytku z urzeźbieniem powierzchni, jakie przyjmuje uretan po utwardzeniu, w rzucie perspektywicznym, fig. 2 - uretan pokrywający panel wzorcowy z fig. 1, na którym widać zakreskowane wypełnienie rzeźby panela wzorcowego odciśnięte w uretanie, w przekroju poprzecznym, fig. 3 - zdjętą warstwę utwardzonego uretanu z odciśniętym w niej wzorem teksturowania z paneli wzorcowej, fig. 3A - formę ze zbieżnymi krawędziami po zdjęciu z maty, pozostawiającą nadany gotowym panelom wzór urzeźbienia ze zbieżnymi krawędziami, w przekroju poprzecznym, fig. 4 - pracownika zdejmującego utwardzoną giętką uretanową formę teksturującą z panela wzorcowego mającego części w kształcie boazeryjnym i części o teksturze słojów drewna, w wyniku czego uzyskuje się zarówno teksturowanie głębokie, jak i powierzchniowe, w rzucie perspektywicznym, fig. 4A - panel z teksturowaniem znanym jako rozpryskowo tłoczone, które można uzyskać dzięki wynalazkowi, w rzucie głównym, fig. 4B - panel z fig. 4A z teksturowaniem, w przekroju poprzecznym, fig. 5 - linię produkcyjną do formowania płyt pilśniowo-gipsowych, w skład której wchodzi skrzynia wylewowa, próżniowy zespół odwadniający, odwadniająca prasa główna, zespoły doprowadzające i odprowadzające do formy teksturującej w połączeniu z prasą pomocniczą, rozmieszczone do przetwarzania dającej się ponownie uwadniać zawiesiny gipsu i włókien na przenośniku, schematycznie, fig. 6 - krzywą temperatury uwodnienia w funkcji czasu mającą profil rodzajowy lub modelowy, który odzwierciedla etapy przetwarzania wzdłuż linii produkcyjnej z fig. 5 od chwili rozpoczęcia ponownego uwadniania kalcynowanej zawiesiny na przenośniku do ponownego uwodnienia oraz fig. 6A - modelowy wykres przedziału przybliżonych wartości procentowych ponownego uwodnienia (zadanego) osiągniętego na etapach wzdłuż linii produkcyjnej z fig. 5.
Obecny wynalazek stosuje urządzenie formujące do nadawania tekstury płytom gipsowopilśniowym o dużej powierzchni w celu uzyskania teksturowanych paneli i paneli z urzeźbieniem powierzchniowym, a zwłaszcza stosuje lekkie, giętkie formy do nadawania tekstury panelom powierzchniowym, kiedy panele te są ciągle w stanie częściowo zawiesinowym. Urządzenie formujące 10 najlepiej widoczne na fig. 5, zawiera skrzynię wlewową 12, skrzynie podciśnieniowe 14, mokrą (główną) prasę 16 do 1) prasowania placka filtracyjnego do wymaganej grubości i 2) usuwania około 80-90% pozostałej wody, oraz prasę pomocniczą 18 do 1) nadawania tekstury powierzchniowej, stanowiącej negatywowy obraz użytej powierzchni taśmy lub formy teksturującej, 2) uzyskiwania końcowej kalibrowanej grubości płyty w miarę rozszerzania się twardniejącego kompozytu ku taśmie lub formie prasującej, oraz 3) pomagania w ulepszaniu wytrzymałości na zginanie w miarę rozszerzania się krystalicznego kompozytu podczas ponownego uwadniania za pomocą taśmy lub formy prasującej.
PL 193 688B1
Skrzynia wlewowa 12 służy do równomiernego rozprowadzania kalcynowanej zawiesiny, mającej co najmniej około 70% wagowych cieczy, wzdłuż szerokości stołu formującego lub przenośnika. Skrzynie podciśnieniowe służą do odwadniania zawiesiny do postaci maty o zawartości wilgoci zbliżonej do 28-41% (w stosunku do substancji mokrej) (40-70% zawartości wilgoci w stosunku do substancji suchej). Prasa główna 16, zawierająca przemienne szczeliny pomiędzy walcami ssącymi i gładkimi, oraz porowatą taśmę, dalej odwadnia i zagęszcza matę pod równoczesnym działaniem podciśnienia i ciśnienia do zawartości wilgoci (w stosunku do substancji mokrej) 23-25% (30-55% w stosunku do substancji suchej). Podobieństwa do konwencjonalnych linii formujących, znanych w przemyśle wytwarzania płyt z włókien drzewnych, umożliwiają łatwość ich przetwarzania. Odstęp pomiędzy prasą główną a pomocniczą mierzony czasem albo odległością - jest ściśle związany z krzywą uwadniania. W prasie głównej 16 przebiega tylko niewielkie uwadnianie (około 5-10%). Prasa pomocnicza 18 służy do produktów o gęstości od średniej do dużej i nadaje teksturę powierzchniową (albo gładkość) w zależności od użytej powierzchni taśmy lub formy. Prasa 18 również zmniejsza wahania grubości dzięki ustawieniu jej w taki sposób, żeby stała szczelina między walcami była nieco mniejsza niż wymagana końcowa grubość płyty. Rozszerzanie się gipsu na takiej powierzchni o stałej szczelinie polepsza również wytrzymałość na zginanie. Lekka, giętka forma 20 według wynalazku ma być używana łącznie z prasą pomocniczą 18 urządzenia formującego 10 w celu nadawania wybiórczych tekstur powierzchniom dużych paneli wykonanych z materiałów kompozytowych. Rozszerzanie krystalicznej formacji z uwięzionymi pomiędzy nimi włóknami dociska twardniejącą matę do formy teksturującej 20 w miarę wzrostu wskaźnika ponownego uwodnienia podczas dochodzenia do odpowiedniego poziomu temperatury, stanowiącego pewien procent różnicy (D T) pomiędzy temperaturą ponownego uwodnienia a najwyższą temperaturą na krzywej ponownego uwodnienia, w którym to punkcie mata wychodzi z prasy 18.
Poniżej opisano sposób wytwarzania giętkiej formy do wyrobu teksturowanych paneli.
Sposób według wynalazku stosowania lekkich giętkich form nadaje się zwłaszcza do materiału twardniejącego w procesie ciągłym, takiego jak płyta pilśniowo-gipsowa. Zalecanym materiałem jest forma uretanowa, którą można łatwo podawać ręcznie przez ciągłą prasę o nacisku wystarczającym do odciśnięcia lub odkształcenia drobnych tekstur w macie natychmiast za miejscem rozpoczęcia jej twardnięcia. Następnie taką matę wyjmuje się po pewnym wzroście temperatury i pojawieniu się sygnałów twardnięcia. Na przenośniku mata kompozytowa częściowo powraca sprężyście do ponownego kształtu, co można regulować w celu nadania jej większej dokładności i sterowania tworzeniem się tekstury. Proces wytwarzania uretanowych matryc do teksturowania i gofrowania wyrobów do odciskania jest powszechnie znany w przemyśle. Wynalazek zapewnia możliwość zarówno uzyskania lekkiego teksturowania powierzchni, jak i głębszego wzoru, takiego jaki można używać do wytwarzania głębokiej faktury słojów drewna lub paneli boazeryjnych. Na fig. 1 pokazano pracownika wlewającego płynny związek uretanowy 30 do panela wzorcowego 32, który jest otoczony przez zapory 34 w celu trzymania nalanego uretanu 30.
Widać, że panel wzorcowy 32 ma głębokie części boazeryjne W i otaczające je oraz znajdujące się w nich części T o teksturze słojów drewna. Panel wzorcowy można wykonać w taki sposób jak pokazano, albo można go zrobić tylko z teksturowaniem T, strukturą boazeryjną W, albo z obiema tymi teksturami, co łatwo zrozumieją osoby znające tę dziedzinę techniki. W innym przykładzie wykonania, można uzyskać popularną płytką teksturę rozpryskowo-tłoczoną, która imituje dobrze znaną technikę ręczną docierania szczytów tekstury za pomocą szerokiej łopatki, w wyniku czego uzyskuje się gładkie płaskie szczyty otoczone przez teksturowane doliny, jak zostanie to przedstawione w stosunku do tekstur z fig. 4A i 4B. W jeszcze innym przykładzie wykonania można wytwarzać płyty ze zbieżnymi krawędziami, jak E na fig. 3A, gdzie teksturowanie nie jest ziarniste ani prążkowane, ale jest po prostu brzegowymi częściami o mniejszej głębokości niż reszta płyty. Matę z fig. 3A tnie się w końcu wzdłuż jej osi na dwie płyty B1 i B2. Można również uzyskać inne dobrze znane tekstury, np. przypominające ślady pędzla do tepowania, przypominające sztukaterię i podobne. W niniejszym opisie i zastrzeżeniach, termin „tekstura” definiuje szeroko wszystkie typy głębokiej lub płytkiej rzeźby powierzchniowej, jakie można nadać twardniejącej macie, w tym, ale nie wyłącznie, proste lokalne zmiany grubości, takie jak zbieżność krawędzi, bardziej złożone regularne wzorce, tj. boazeryjne, kratownicowe, kratkowe, w formie powtarzających się linii krzywych, łuków i podobne, a także nieregularne wzorce o rozkładzie losowym, takie jak rzeźba podobna do słojów drewna, teksturowanie rozpryskowo-tłoczone, tekstura podobna do śladów szczotki do tepowania, powierzchnie sztukatorskie i tym podobne.
PL 193 688 B1
Na fig. 2, obrazującej przekrój poprzeczny, widać, że panel wzorcowy 32 ma podstawę 36 z gipsu lub innego sztywnego materiału i utwardzony związek teksturujący 38na nim, przeznaczony do formowania wzorca rzeźby boazeryjnej W i teksturowania T. Związek teksturujący 38 nanosi się najpierw na gipsowy panel 36. Można go uformować ręcznie za pomocą narzędzi, takich jak szczotki lub inne elementy do formowania wzorców, albo też można go odcisnąć umieszczając naprzeciwko niego drewnianą formę o negatywowym kształcie boazeryjnym W, albo z innym wybranym wzorcem, zanim stwardnieje związek teksturujący 38. W ujawnionym przykładzie wykonania związek teksturujący 38 zawiera związek teksturujący TUF-TEX.
Po wlaniu związku uretanowego 30do korytka 34 zostawia się go na pewien czas utwardzania, zazwyczaj około 12 godzin, w temperaturze z przedziału około 77-85°C (170-185°F), jak powszechnie wiadomo wszystkim znającym tę dziedzinę techniki. Oczywiście, uretan mógłby stwardnieć gdyby zostawić go w temperaturach otoczenia, ale trwałoby to znacznie dłużej. Wstępne naniesienie związku zapobiegającego przywieraniu na teksturę 38 umożliwia oderwanie utwardzonego uretanu 30 i uniesienie go do góry, jak widać na fig. 3i 4, i zwinięcie do utworzenia pełnej formy teksturującej 20.
Na fig. 4 pokazano pracownika odrywającego utwardzony uretan 30, który można następnie zwijać do użycia w procesie według wynalazku, pokazanego schematycznie na fig. 5 (bez zachowania skali). W ujawnionym przykładzie wykonania długość powstałej formy jest zmienna. Można ją również wykonać tak, żeby była ciągłą taśmą do użycia na prasie pomocniczej 18 poprzez połączenie jej końców, na przykład techniką wulkanizacji lub inną techniką łączenia.
Długość formy 20 wynika z długości płyt, jakie mają być wycięte z utwardzonej maty. Do użycia w postaci nieciągłej formy, można wykorzystać pojedynczą formę do płyty o jednej długości, lub, jeżeli potrzebne są dłuższe płyty, można łączyć wiele segmentów form, uzyskując długość wystarczającą do otrzymania części biegnącej z zespołu walców podających 40 przez prasę pomocniczą 18 do zespołu 42 walców odprowadzających. Szerokość zależy od szerokości przenośnika i wymiarów płyt, jakie mają być wytwarzane. W zalecanej postaci, jedna ciągła forma teksturująca 20 biegnie wzdłuż przenośnika 44 widocznego na fig. 5. Zazwyczaj w procesie produkcji płyt gipsowo-pilśniowych wytwarza się panele o szerokości 8 stóp (2,44 m) i długości 16 stóp (4,88 m) w ciągłym procesie produkcji. Ze względu na łatwość manipulowania, w przypadku 8stóp (2,44m) szerokości na 16 stóp (4,88 m) długości, forma teksturująca 20 mogłaby mieć długość co najmniej około 16 stóp (4,88 m) z zespołu podawania 40 do zespołu odprowadzania 42.
Wykazano, że sposób 10 umożliwia utworzenie twardniejącej maty 46 o głębokości nominalnej około 0,0064m (1/4 cala) do 0,019m (3/4 cala) spełniającej normalne wymagania konstrukcyjne w budownictwie. W związku z tym, widać wyraźnie, że teksturowanie T na fig. 2-4, Sna fig. 4A i 4B, i E na fig. 3A, mogłoby mieć głębokość z przedziału od około 6,4* 10-4 do około 0,0013m (0,025 do 0,050 cala) dla uzyskania estetycznego wykończenia. Tekstura S jest zazwyczaj płytsza niż tektura T o fakturze słojów drewna. Głębokość pokrycia boazeryjnego W zależy od wytrzymałości na zginanie płyty, jaka ma być wytwarzana, a także od użytych w danym systemie środków przyspieszających i dodatków. Pokrycie boazeryjne W można zazwyczaj wytwarzać o grubości stanowiącej około połowę grubości gotowej maty 46.
Poniżej opisano zastosowanie giętkiej formy w procesie produkcji paneli gipsowo-pilśniowych.
Sposób, w którym używa się lekkie giętkie formy, nadaje się zwłaszcza do stosowania w ciągłym procesie utwardzania materiału, takim jak wspomniany proces 10 produkcji płyt pilśniowych pokazany na fig. 5 i opisany we wspomnianym patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5,320,677. Formy uretanowe 20 można z łatwością doprowadzać ręcznie do prasy 18 o działaniu ciągłym i ciśnieniu wystarczającym do sprasowania lub odkształcenia drobnych tekstur w macie bezpośrednio po rozpoczęciu twardnienia, a następnie usuwać po pojawieniu się odpowiedniego stopnia utwardzenia, ale przed dojściem maksymalnej temperatury reakcji egzotermicznej wzdłuż krzywej uwadniania.
Nacisk na główną taśmę górną 49 prasy pomocniczej 18 powinien być wystarczający do napędu uretanowej formy 20 i walców 48 prasy pomocniczej 18. Walce formy 20 można przewijać ręcznie z teksturowaną stroną na szczycie maty M kiedy wchodzi ona w prasę pomocniczą 18. Jak pokazano schematycznie na fig. 5, forma uretanowa 20 styka się z matą M na wejściu do prasy pomocniczej 18, kiedy mata jest ciągle nie utwardzona i podatna. Uwadnianie rozpoczęło się bezpośrednio tuż przed wejściem maty w prasę pomocniczą 18. Mata M z odciśniętą teksturą lub rzeźbą, powierzchniową zaczyna się następnie utwardzać pod naciskiem formy uretanowej 20. Forma 20 oddziela się od powstałego panela 46 wychodzącego z prasy pomocniczej 18, gdzie panel 46 utwardził się do nieco
PL 193 688B1 sztywniejszej postaci, ale ciągle poniżej utwardzenia maksymalnego. Utwardzenie to jest do miejsca, w którym umiarkowany nacisk jednym z palców wskazujących nie zostawia śladów.
Następnie formę 20 można łatwo zwinąć w zespole wylotowym 42 i ponownie doprowadzić ją do wlotu prasy pomocniczej 18 w zespole podającym 40. Alternatywnie, końce formy 20 można połączyć ze sobą, na przykład techniką wulkanizacji, tworząc taśmę bez końca, którą umieszcza się wokół prasy pomocniczej 18 i owija w taki sposób, żeby mogła ciągle naciskać na matę M. W przypadku dłuższych płyt można również połączyć więcej form 20. W procesie wytwarzania panela z rzeźbą powierzchni typu boazeryjnego, zwiększony nacisk na krawędź powoduje zagęszczenie i wzmocnienie krawędzi, zmniejszając ilość uszkodzeń podczas manipulowania a także podczas montażu, jak również oferując znakomite właściwości mocujące. Podobnie, stosując formę 20 w kształcie do tworzenia zbieżnych krawędzi E na fig. 3A, krawędzie płyt w miejscu E są zagęszczone i mają większą wytrzymałość podczas mocowania. Zbieżne krawędzie E stosuje się zazwyczaj dla umożliwienia łączenia i ukosowania złączy paneli. Utwardzony kompozyt 46 można oddzielić wzdłuż osi, a krawędzie obciąć tak, żeby obie powstałe płyty B1 i B2 miały skośne krawędzie E.
Na fig. 4A i 4B, przedstawiono formę 20 będącą negatywowym obrazem teksturowania S typu rozpryskowego i tłoczonego. Na tym płytkim obrazie znajdują się szczyty, albo obszary międzyrowkowe, 51 usytuowane ponad wyżłobionymi bruzdami 52 tworzące pożądany przyjemny wygląd dla konstrukcji wewnętrznej.
Na fig. 6 przedstawiono modelową krzywą uwadniania dla utwardzania płyty gipsowo-pilśniowej. Kształt krzywej może być również rozumiany przez pracujących w przemyśle jako reprezentacja krzywej temperaturowej, według której przebiega proces ponownego uwadniania kalcynowanego gipsu podczas mieszania go z wodą i spadku temperatury do poziomu ponownego uwadniania po wyjściu z kotła do kalcynowania. Pewne punkty tej krzywej uwadniania są krytyczne dla wynalazku pod względem sposobu w jaki krzywa uwadniania dochodzi do odpowiednich punktów przetwarzania lub etapów procesu na linii produkcyjnej, tj. od (a) opuszczenia skrzyni wlewowej 12 na przenośnik 44,b) odwodnienia za pomocą skrzyń próżniowych 14, c) przejścia przez pierwszą prasę 16, d) przejścia na pewnym odcinku wzdłuż przenośnika 44 a następnie e) przejścia przez prasę pomocniczą 18 w pewnym czasie, a następnie wyjścia maty 46 z prasy pomocniczej 18w odpowiednim miejscu na krzywej uwadniania z fig. 6.
Na fig. 6A przedstawiono wykres zakresów szacunkowego utwardzania w pewnych punktach odpowiadających punktom oznaczonym na fig. 6 i wskazującym procentowy przedział maksymalnego uwodnienia (utwardzenia) w każdym miejscu. Na osi Y zaznaczono osiągnięte procentowe uwodnienie, a na osi X położenie maty podczas jej ruchu w procesie 10.
Na fig. 6 można zobaczyć, że oś Y jest osią temperatury, a oś X osią czasu. Krzywa temperaturowa odzwierciedla punkt wyjściowy A w zerowym czasie w okolicach punktu po doprowadzeniu zawiesiny na przenośnik 44 ze skrzyni wlewowej i jej odwodnieniu za pomocą skrzyń podciśnieniowych 14 dla zmniejszenia temperatury ponownego uwodnienia, która wynosi zazwyczaj od około 16°C (60°F) do około 49°C (120°F). Temperatura, która spadła z wyższej temperatury kalcynacji w kotle do kalcynacji (nie pokazanym), kiedy jest doprowadzona do skrzyni wlewowej 12, może wynosić około
93°C (200°F) lub więcej, kiedy jest wylewana na przenośnik 44 po raz pierwszy. Punkt A jest temperaturą ponownego uwodnienia. Punkt A' jest punktem krótko po wejściu maty M w główną prasę 16, w którym rozpoczyna się uwadnianie. Prasa główna (mokra) 16 usuwa około 80-90% pozostałej nie związanej wody za pomocą przemiennych walców ssących i gładkich. Mata M wychodzi z prasy 16 w punkcie A, gdzie egzotermiczna reakcja uwadniania doszła do około 5-10% maksymalnego wzrostu temperatury. Stwierdzono, że punkt startowy B do skutecznego tworzenia odcisków powierzchniowych następuje po lekkim uwodnieniu i pojawieniu się utwardzania, i trwa potem tylko przez część okresu uwadniania. Stwierdzono, że ten okres czasu jest czasem wystarczającym do dojścia temperatury do wartości B' przedstawionej na fig. 6 jako przedział. Punkt C jest najwyższą temperaturą osiągniętą w wyniku reakcji egzotermicznej. Mata M wchodzi do prasy pomocniczej 18 w punkcie B, w którym temperatura doszła do około 15-25% wzrostu na odcinku od A do C (D T). Mata M wychodzi z prasy pomocniczej 18 w punkcie B', w którym temperatura wzrosła do około 25-60% wzrostu na odcinku od A do C (D T). W pomocniczej prasie 18 płyta gipsowo pilśniowa utwardza się i rozszerza. Pomocnicza prasa 18 i forma 20 na niej zaciskają pomiędzy sobą matę M. Rezultatem ciśnienia rozprężania ponownie uwodnionego gipsu jest wypełnienie przez matę tekstury W, T, E lub S w formie.
Po zakończeniu styczności pomiędzy formą 20 a matą 46 w punkcie B', mata jest już odpowiednio utwardzona w stopniu wystarczającym do zachowania szczegółów tekstury. Z tego względu
PL 193 688 B1 kluczowe parametry obecnego sposobu wymagają a) wejścia maty M w styczność z formą 20 kiedy jest jeszcze miękka, b) rozszerzenia utwardzonej maty pod naciskiem formy przez okres czasu wystarczający na osiągnięcie odpowiedniego utwardzenia i c) opuszczenia następnie formy w punkcie B¢ w wyniku czego wpada we wspomniany przedział pokazany na fig. 6 wzdłuż krzywej temperaturowej z zachowaniem dalej uzyskanej rzeźby. Sterowanie temperaturą procesu egzotermicznego można następnie zwolnić lub przyspieszyć stosując substancje dodatkowe, substancje opóźniające i inne katalizatory, jak wiadomo ze znanych w technice sposobów w celu ponownego uwodnienia półwodzianowego siarczanu wapniowego. Oczywiście, temperaturę zawiesiny trzeba obniżyć z pozostawieniem minimalnej ilości wody nie związanej tak, żeby nie nastąpiło ponowne uwodnienie w obecności nadmiaru wody.
Mając na uwadze krzywą temperaturową z fig. 6, oś X mogłaby alternatywnie odpowiadać odległości wzdłuż przenośnika 44, a nie czasowi. Kształt krzywej na tym odcinku byłby w przybliżeniu taki sam, w którym jest spadek temperatury na wyjściu ze skrzyni wlewowej do punktu, w którym zaczyna się ponowne uwadnianie w miejscu A, gdzie krzywa następnie wznosi się do punktu B, a następnie do punktu B', który jest punktem wzdłuż części krzywej, która ma w przybliżeniu liniowe stałe pochylenie aż do punktu B. To wzdłuż tego odcinka krzywej o stałym pochyleniu, szybko przyspiesza reakcja egzotermiczna i występuje nacisk teksturujący ze strony formy 20 aż do około 25-60% wzrostu do punktu C maksymalnej temperatury. Po dojściu do punktu B, reakcje zwalniają i krzywa liniowa zmienia się w krzywą wznoszącą się łagodniej zanim dojdzie do maksymalnej temperatury egzotermicznej w punkcie C. Należy oczekiwać, że od poziomu A początku uwadniania w temperaturze około 16-49°C (60°F-120°F) najwyższa temperatura C będzie wynosiła około 21-60°C (70°-140°F). Na temperatury te silnie wpływają, między innymi, warunki otoczenia w zakładzie produkcyjnym oraz obecność rozpraszających ciepło struktur metalowych wzdłuż linii przenośnika. Następnie, za punktem C, wykres temperaturowy zakrzywia się w dół z chwilą dojścia kompozytu do pełnego uwodnienia w punkcie D.
Punkty A, A' , B, B', B, C i D umieszczono na fig. 5 określając odpowiednie miejsca na tym schematycznym obrazie procesu 10. Na fig. 5 nie zachowano skali.
Na fig. 6A przedstawiono wykres procentowego pełnego utwardzenia (ponownego uwodnienia) na osi Y w odpowiednich miejscach na osi X dla punktów A, A', B, B', B, C i D z fig. 5 i 6. W punkcie A' mata M wchodzi w prasę główną 16 mając uwodnienie nie większe niż około 5%. Wychodzi natomiast z tej prasy z ponownym uwodnieniem około 5-10%. Stwierdzono, że na wejściu w pomocniczą prasę 18, mata M osiąga utwardzenie w stopniu około 20-30%. Po wyjściu z pomocniczej prasy 18 w punkcie B', nie można zrobić w niej odcisku palcem pod umiarkowanym ciśnieniem i szacuje się, że uwodnienie wynosi około 40-70% całkowitego. W punkcie C o najwyższej temperaturze powstałej w wyniku istnienia ciepła wydzielonego podczas reakcji egzotermicznej, stwierdzono empirycznie, że uwodnienie wynosi około 80-90% całkowitego. Następnie płytę tnie się na panele o odpowiedniej szerokości i długości i doprowadza do ostatecznego utwardzenia w punkcie D. Następnym etapem jest suszenie w piecu lub w warunkach otoczenia.
Wzrost temperatury podczas uwadniania oraz czas lub odległość, dla których zachodzi ten wzrost zależą od różnych czynników kalcynowania, takich jak, między innymi, proporcje gipsu do włókien, ilośćznajdującej się w materiale wody, oraz, oczywiście, ilości substancji dodatkowych, środków przyspieszających, środków opóźniających i katalizatorów, które można zmieniać w celu zwiększenia lub zmniejszenia czasu utwardzania.
Wynalazek nie ogranicza się dowytwarzania formy ze związków uretanowych i można do tego celu używać dowolnych innych równoważnych wytrzymałych, giętkich związków.
Różnorodne cechy wynalazku przedstawiono i opisano zwłaszcza w powiązaniu z przedstawionymi przykładami jego wykonania. Rozumie się natomiast samo przez się, że te konkretne wyroby, oraz sposób ich wytwarzania, nie ograniczają, ale głównie ilustrują wynalazek, oraz że wynalazek uzyskuje pełną interpretację w załączonych zastrzeżeniach patentowych.

Claims (17)

1. Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo pilśniowej płyty, w którym miesza się zmielony gips i cząstki macierzyste włóknistego materiału wzmacniającego z odpowiednią ilością cieczy dla wytworzenia rozcieńczonej zawiesiny składającej się z co najmniej około70% wagowych cieczy, kal10
PL 193 688B1 cynuje się gips w obecności cząstek macierzystych poprzez ogrzewanie rozcieńczonej zawiesiny pod ciśnieniem dla utworzenia iglastych kryształków półwodzianu alfa siarczanu wapniowego, oddziela się główną część cieczy od kalcynowanego gipsu i cząstek macierzystych w celu utworzenia placka filtracyjnego, zmniejsza się temperaturę placka filtracyjnego do temperatury ponownego uwadniania, w jakiej rozpoczyna się utwardzanie kalcynowanego gipsu, prasuje się po raz pierwszy placek filtracyjny w celu utworzenia płyty i usunięcia z niego dodatkowej wody, znamienny tym, że dostarcza się giętką formę (20) mającą teksturę na swojej jednej stronie oraz po raz drugi prasuje się płytę z odciskaniem tekstury giętkiej formy (20) na płycie, kiedy płyta utwardza się i jest podatna, umożliwia się płycie (46) dalsze utwardzanie pod ciśnieniem giętkiej formy (20), oddziela się płytę (46) od giętkiej formy (20) przed całkowitym utwardzeniem oraz suszy się płytę (46) w celu usunięcia z niej pozostałej nie związanej wody.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy (20) będącej warstwą materiału.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy (20) będącej taśmą bez końca.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie dostarczania giętkiej formy (20) ponadto przygotowuje się giętką formę uretanową (20) z paneli wzorcowej (32) o pewnej teksturze.
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że przygotowuje się giętką formę uretanową (20) w taki sposób, że wytwarza się formę uretanową z powierzchni wzorcowej, utwardza się formę uretanową i zdejmuje się formę uretanową (20) z powierzchni wzorcowej.
6. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy (20) zawierającej warstwę uretanu.
7. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że w etapie drugiego prasowania prasuje się przy użyciu teksturowanej giętkiej formy (20) zawierającej taśmę bez końca z uretanu.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że włóknisty materiał wzmacniający zawiera włókna drzewne.
9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że w etapie oddzielania oddziela się płytę (46) od giętkiej formy (20) , kiedy płyta (46) doszła do stanu od około 40% do około 70% końcowego utwardzenia.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie oddzielania oddziela się płytę (46) od giętkiej formy (20) w punkcie w procesie ponownego uwadniania, w którym temperatura płyty jest nie większa niż około połowa wzrostu temperatury pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a najwyższą temperaturą uzyskaną podczas ponownego uwadniania.
11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że etap oddzielania występuje, kiedy temperatura płyty jest w przedziale od około 25%-60% wzrostu temperatury pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a wspomnianą temperaturą najwyższą.
12. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, żew etapie oddzielania oddziela się formę uretanową (20) od płyty (46) w temperaturze płyty (46) nie większej niż około 60% wzrostu temperatury pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a maksymalną temperaturą uzyskaną podczas ponownego uwadniania.
13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie oddzielania oddziela się płytę (46) od giętkiej formy (20) w temperaturze nie wyższej niż około połowa wartości pomiędzy temperaturą na początku ponownego uwadniania i najwyższą temperaturą ponownego uwadniania.
14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że etap drugiego prasowania rozpoczyna się po dojściu placka filtracyjnego od około 10% do około 25% wzrostu pomiędzy temperaturą ponownego uwadniania a najwyższą temperaturą ponownego uwadniania.
15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że etap oddzielania przebiega wzdłuż krzywej wzrostu temperatury reakcji egzotermicznej ponownie uwodnionego materiału w punkcie znajdującym się od około 25% do około 60% wzrostu temperatury od początku ponownego uwadniania do najwyższego punktu krzywej temperaturowej reakcji egzotermicznej.
16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że krzywa wzrostu temperatury ma część o zasadniczo stałym nachyleniu i etap oddzielania występuje w punkcie wzdłuż niej.
17. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że etap oddzielania płyty (46) od giętkiej formy (20) występuje, kiedy płyta jest ponownie uwodniona w stopniu od około 40% do około 70% pełnego ponownego uwodnienia.
PL338328A 1999-02-09 2000-02-09 Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo-pilśniowej płyty PL193688B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/246,453 US6197235B1 (en) 1999-02-09 1999-02-09 Method of manufacture for textured surface panels and panel products made therefrom

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL338328A1 PL338328A1 (en) 2000-08-14
PL193688B1 true PL193688B1 (pl) 2007-03-30

Family

ID=22930754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL338328A PL193688B1 (pl) 1999-02-09 2000-02-09 Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo-pilśniowej płyty

Country Status (8)

Country Link
US (2) US6197235B1 (pl)
EP (1) EP1027970B1 (pl)
JP (1) JP4659171B2 (pl)
KR (1) KR100730805B1 (pl)
CN (1) CN1129514C (pl)
DE (1) DE60014985T2 (pl)
HK (1) HK1028889A1 (pl)
PL (1) PL193688B1 (pl)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1013553A3 (nl) * 2000-06-13 2002-03-05 Unilin Beheer Bv Vloerbekleding.
US6454978B1 (en) * 2000-06-16 2002-09-24 Avery Dennison Corporation Process for making fuel cell plates
EP1349818A4 (en) * 2000-08-07 2007-02-28 Lafarge Platres LIGHT-FLAT CARDBOARD PRODUCT AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
ES2549680T3 (es) * 2002-02-26 2015-10-30 Siniat Procedimiento de fabricación de placas a base de aglomerante hidráulico, instalación de producción de tales placas y aparato para la realización de una huella
US6723419B2 (en) 2002-04-11 2004-04-20 Sandra L. Rogers Foam faux tray ceiling system
US7147708B2 (en) * 2002-09-23 2006-12-12 Solomon Colors, Inc. Fiber gel mixture for use in cementicious products
ITBO20020692A1 (it) * 2002-10-31 2004-05-01 Canti & Figli Srl Procedimento per realizzare elementi a partire da polveri e granuli.
US6802163B2 (en) 2003-03-03 2004-10-12 William Hackman Plant-on building enhancement
US7273579B2 (en) * 2004-01-28 2007-09-25 United States Gypsum Company Process for production of gypsum/fiber board
US20050252102A1 (en) * 2004-04-19 2005-11-17 Buchi Bryan M Window well liner
US7413603B2 (en) * 2005-08-30 2008-08-19 United States Gypsum Company Fiberboard with improved water resistance
US7897079B2 (en) * 2006-09-21 2011-03-01 United States Gypsum Company Method and apparatus for scrim embedment into wet processed panels
US20080152945A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 David Paul Miller Fiber reinforced gypsum panel
KR100760002B1 (ko) * 2006-12-29 2007-09-19 김동윤 롤 형태 액상 실리콘 발포체의 제조장치
US20080179775A1 (en) * 2007-01-31 2008-07-31 Usg Interiors, Inc. Transfer Plate Useful in the Manufacture of Panel and Board Products
US20080202415A1 (en) * 2007-02-28 2008-08-28 David Paul Miller Methods and systems for addition of cellulose ether to gypsum slurry
US20080295431A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Pao Yu An Reversible planking system and method for making thereof
US7803296B2 (en) * 2007-06-11 2010-09-28 United States Gypsum Company Methods and systems for preparing gypsum slurry containing a cellulose ether
CA2721390C (en) * 2008-10-21 2012-04-03 Uniboard Canada Inc. Embossed monolayer particleboards and methods of preparation thereof
US20100263315A1 (en) * 2009-04-17 2010-10-21 Tapco International Corporation Molded siding having integrally-formed i-beam construction
PL2694283T3 (pl) * 2011-04-01 2017-08-31 Knauf Gips Kg Karton z optymalizowaną przyczepnością do gipsu
GB2497574B (en) 2011-12-15 2019-10-02 Saint Gobain Placo Sas A method of forming a gypsum based product
CN104210016A (zh) * 2013-06-05 2014-12-17 秦燕丽 全自动背面循环滚动挤压式软模成型设备及其实现方法
CN104690807B (zh) * 2014-11-07 2017-02-15 上海欧墅节能科技股份有限公司 预埋挂件的水泥装饰板的成型方法
CN104690825B (zh) * 2014-11-07 2017-02-15 上海欧墅节能科技股份有限公司 预设锚栓孔的水泥装饰板的成型方法
CN104690826B (zh) * 2015-01-20 2017-02-22 上海欧墅节能科技股份有限公司 采用叠合模箱和上下振动成型深凹凸水泥装饰板的方法
CN107512869A (zh) * 2017-07-25 2017-12-26 星牌优时吉建筑材料有限公司 表面具有凹凸花纹的矿棉板及其制备工艺
CN114102799A (zh) * 2021-11-30 2022-03-01 安徽理工大学 一种混凝土浇筑装置及其浇筑方法
EP4223473A1 (en) * 2022-02-08 2023-08-09 Scheerders van Kerchove's Verenigde Fabrieken A method of providing a planar fiber cement sheet

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL277447A (pl) * 1961-04-20
US3177279A (en) * 1961-10-19 1965-04-06 Cavrok Mfg Company Method of molding a decorative building panel
US3838001A (en) * 1972-06-15 1974-09-24 Johns Manville Assembly for press-forming sheet material
US4290248A (en) * 1975-01-06 1981-09-22 William James Kemerer Continuous process for forming products from thermoplastic polymeric material having three-dimensional patterns and surface textures
US4474720A (en) * 1983-01-31 1984-10-02 United States Gypsum Company Method of making pattern matrix having uniform backer thickness
DE3441839A1 (de) * 1984-08-13 1986-02-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München Verfahren und einrichtung zur kontinuierlichen herstellung von anorganisch gebundenen werkstoffen, insbesondere von werkstoffplatten
DE3634533A1 (de) * 1986-10-10 1988-04-21 Berlin Consult Gmbh Verfahren zur herstellung von faserverstaerkten gipsbauplatten
DE3732497A1 (de) * 1987-06-06 1988-12-15 Babcock Bsh Ag Verfahren und anlage zur herstellung von gipsfaserplatten
JP3376429B2 (ja) * 1988-11-18 2003-02-10 ユナイテツド ステイツ ジプサム カンパニー 複合ボードの製造法
DE3939280C1 (pl) * 1989-11-28 1991-02-28 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De
JPH04104923A (ja) * 1990-08-23 1992-04-07 Celotex Corp 石こうボード、およびその連続形成方法
JP2836941B2 (ja) * 1990-09-28 1998-12-14 秩父小野田株式会社 石膏抄造板の製造方法
US5198052A (en) * 1990-10-22 1993-03-30 Domtar, Inc. Method of reshaping a gypsum board core and products made by same
DE4127930A1 (de) * 1991-08-23 1993-02-25 Bold Joerg Verfahren zur herstellung von faserverstaerkten gipsplatten
DE4129466A1 (de) * 1991-09-05 1993-03-11 Bold Joerg Verfahren zur herstellung von gipsfaserplatten nach einem halbtrockenverfahren
JP3028502B2 (ja) * 1992-06-12 2000-04-04 鹿島建設株式会社 環境調整用大型パネル材料の製造法
DE4323116C2 (de) * 1993-07-10 1997-03-20 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Regelung des Hydratationsverhaltens von Gips bei der Verbundwerkstoff-Herstellung
KR19980013063U (ko) * 1996-08-30 1998-06-05 정종순 건축용 경량내벽판넬
JPH10323816A (ja) * 1997-05-23 1998-12-08 Asahi Chem Ind Co Ltd 模様付き軽量気泡コンクリート板とその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6197235B1 (en) 2001-03-06
US20010012555A1 (en) 2001-08-09
DE60014985T2 (de) 2006-02-09
KR20000076633A (ko) 2000-12-26
CN1129514C (zh) 2003-12-03
CN1262986A (zh) 2000-08-16
JP4659171B2 (ja) 2011-03-30
EP1027970A2 (en) 2000-08-16
EP1027970B1 (en) 2004-10-20
KR100730805B1 (ko) 2007-06-20
DE60014985D1 (de) 2004-11-25
JP2000263525A (ja) 2000-09-26
PL338328A1 (en) 2000-08-14
HK1028889A1 (en) 2001-03-09
EP1027970A3 (en) 2001-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL193688B1 (pl) Sposób wytwarzania teksturowanej gipsowo-pilśniowej płyty
KR101843148B1 (ko) 콘크리트 블록을 성형하는 금형 및 이 금형을 이용한 콘크리트 블록의 제작방법
US20210129378A1 (en) Systems and methods for manufacture of fiber cement panels having omnidirectional drainage plane
US3437548A (en) Decorative products and process for making same
JPS61246009A (ja) 繊維強化コンクリ−トプレ−トの連続製造方法
US3767746A (en) Method of forming a textured surface on a deformable sheet
AU2003293913B2 (en) Device and method for producing insulation elements
RU2351465C1 (ru) Способ изготовления декоративного облицовочного материала и используемая в нем форма
US20060012086A1 (en) Method for surface treatment of clay, ceramic or cementitious articles
MXPA00001184A (en) Method of manufacture for textured surface panels and panel products made therefrom
JP2003181821A (ja) 無機質板の成形方法
JP2000238019A (ja) 水硬性無機質成形体の製造方法
JP3699231B2 (ja) 無機質板の製造方法
JP3566013B2 (ja) 窯業系建材の製造方法
JPS6411441B2 (pl)
JP3463541B2 (ja) 無機質板の製造方法
GB2624007A (en) A method of manufacturing a ceramic brickwork member
JP2022172493A (ja) 建築材の押出成型機に使用される金型
JPH031122B2 (pl)
JP4385510B2 (ja) 異形タイルの製造方法
JPH11129230A (ja) 凹凸模様付き無機質押出建材の製造方法
JPH01160607A (ja) 成形体の製造方法
JPH06238637A (ja) セメント製品の加工方法及びその装置
JPH11207714A (ja) 成型体の製造方法
JP2002018824A (ja) 窯業系外装材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20120209