WO2008141689A1 - Vakuum-isolationspaneel und herstellungsverfahren dafür - Google Patents

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WO2008141689A1
WO2008141689A1 PCT/EP2008/002039 EP2008002039W WO2008141689A1 WO 2008141689 A1 WO2008141689 A1 WO 2008141689A1 EP 2008002039 W EP2008002039 W EP 2008002039W WO 2008141689 A1 WO2008141689 A1 WO 2008141689A1
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insulation panel
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Gerd NIEMÖLLER
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The Wall Ag
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    • Y10T29/49629—Panel

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum insulation panel according to the preamble of claim 1 and a manufacturing method thereof.
  • vacuum insulation panels are known in practice. They are thermally and acoustically highly insulating and are therefore used e.g. used as Dämmpaneele.
  • the known vacuum insulation panels consist of a core of an open-pore material, such as a pressure-resistant foam and sealing outer layers or skins.
  • the previously known vacuum insulation panels have the disadvantage, inter alia, that the vacuum is lost even with a slight damage to the outer skin. If, for example, a hole penetrating the cover layers is drilled in the panel, the core draws air and the insulation effect is reduced or significantly worsened.
  • Another disadvantage is that the known vacuum insulation panels can not be reworked, but from the outset in the production in the factory before the evacuation of the core already have the form in which they are subsequently installed or otherwise used. Subsequent reworking is not possible without loss or drastic deterioration of the insulation properties.
  • the mechanical strength of the known vacuum insulation panels is inadequate for many applications. These vacuum insulation panels can not be used as load-bearing elements, but serve only for isolation.
  • the present invention aims to provide a reworkable vacuum insulation panel, and achieves this object with a vacuum insulation panel according to claim 1 and a manufacturing method for a vacuum insulation panel according to claim 18.
  • a vacuum insulation panel is thus provided with a core with cavities and the core to the environment towards tight cover layers, the cavities of the core are formed by tightly sealed against each other chambers, which extend together with their partitions from one cover to another cover layer ,
  • Such a vacuum insulation panel according to the invention has numerous advantages. It can serve both as a high insulation panel, which can be cut to any size, even after evacuation, and which also largely in the partial infringement of the surface gets its function, as well as a static device from the load-bearing walls can be built.
  • the walls or partitions of the chambers form a honeycomb structure. It may further be provided with preference that the honeycomb structure is quadrangular, hexagonal or octagonal, contains circular shapes or is regular or irregular.
  • each cover layer consists of a gas-tight material or is coated with a gas-tight material.
  • each cover layer contains a layer or plate of in particular reinforced epoxy, melamine or phenolic resin or the like in direct contact with the walls or partitions of the chambers, more preferably the reinforcement of the cover layer of glass fiber material, kraft paper or sisal or the like.
  • each cover layer has on its side facing away from the walls or partitions of the chambers side a protective layer, wherein in particular the protective layer may contain a mirrored high barrier or aluminum foil or a high barrier or aluminum coating or the like.
  • each cover layer has a thickness greater than about 0.5 mm, preferably greater than about 1 mm, and most preferably about 1 mm.
  • the walls or partitions of the chambers are made of a gas-tight material or coated with a gas-tight material.
  • the walls or partitions of the chambers contain paper or cellulose, and / or that the walls or intermediate walls of the chambers have a coating with melamine resin, phenolic resin or a melamine resin-phenolic resin derivative, and / or the walls or intermediate walls of the chambers contain kraft or hard paper, in particular with a reinforcement.
  • the walls or intermediate walls of the chambers contain a metallic foil or are vapor-deposited with a metallic layer.
  • the walls or partitions of the chambers based on a cubic meter, a thermal conductivity of less than about 0.3 W / mK, preferably less than about 0.2 W / mK, and more preferably less than about 0.1 W / mK have. Corresponding values are also influenced by the choice of material pairing. Furthermore, the walls or partitions of the chambers may preferably have a thickness of about 0.5 mm.
  • a vacuum of about 98% is preferably present in the chambers, or the chambers contain a heat-insulating gas, such as argon or another noble gas or a corresponding gas mixture.
  • the core is sealed at its free edges between the cover layers with synthetic resin or the like.
  • the invention further relates to a vacuum insulation panel with an evacuated or provided with a insulating gas filling core and the core on both sides sealing, consisting of a gas-tight material or coated with a gas-tight material cover layers.
  • the core consists of a plurality of individual vacuum chambers which are formed by, for example, at right angles to the cover layers extending, in particular regularly arranged, gas-tightly connected to the cover layers walls or partitions, which consist of a gas-tight material or coated with a gas-tight material ,
  • the walls can form a honeycomb pattern or circular tubes in the cross section, or have other geometries.
  • the walls or intermediate walls of the vacuum chambers or generally chambers may in particular consist of a pulp coated with a phenolic resin, alternatively the formation of a metallic foil or of a metal vapor-deposited material or another material having a similar effect.
  • the walls or partitions thus form a plurality of individual vacuum chambers, which are covered on both sides with a cover layer and thus sealed. At least one of the cover layers is applied, for example, under vacuum conditions, so that the chambers are evacuated.
  • the vacuum insulation panel according to the invention can be produced over a large area or endless and then cut to the required size: By cutting is - unlike the previously known from practice vacuum insulation panels - only the insulation effect of the actually cut chambers lost, as this yes compared the adjacent chambers are gas-tight. Even when a hammer, for example, a nail in one of the outer layers, the insulating effect is lost only the respective chamber, but not that of the vacuum insulation panel as a whole.
  • the preferably regularly formed walls and the sandwich construction of the honeycomb structure between the two cover layers give the vacuum insulation panel a high strength, in particular also against forces which are applied to the vacuum insulation panel in the plane of the cover layers.
  • the vacuum insulation panel can be used as a structural element of a building and other applications.
  • the chambers can also be filled, for example, with an open-pored foam, as known from the prior art as a sheet-like continuous core material, or else a closed-cell foam.
  • the honeycomb body can absorb high mechanical loads in conjunction with the cover layers - much higher than wood panels - and yet the honeycomb core weighs only 33 to 60 kg / m 3 , in particular, for example, only about 44 kg / m 3 .
  • An inventive vacuum insulation panel can be used for the following uses (whereby at the same time as to the invention further inventive idea these uses for the design of the vacuum insulation panel is shown):
  • Gates of any kind, such as garage doors, industrial doors, etc.
  • Container construction in general, e.g. Refrigerated containers, sanitary containers, office containers, magazine containers, living containers, etc.
  • Floor coverings of any kind such as Laminate floor, cold storage floor in aluminum, Riffeloptik, etc. false ceilings, house ceilings of any kind
  • Door, gate and window frame insulation of any kind Roller blind boxes of any kind can be manufactured or at least insulated with vacuum insulation panels Heating systems (the system itself can be isolated)
  • Caravan construction Floating house construction Prefabricated construction of any kind Truck trailer construction (cooling trailer construction, etc.)
  • Prefabricated garage construction for example car automatically heats the garage with the last waste heat
  • Paving stone any type of floor covering, does not let the ground cold through
  • inventive vacuum insulation panels are in the field of sound insulation and sound insulation.
  • the invention provides a manufacturing method for such vacuum insulation panels.
  • This method according to the invention for producing a vacuum insulation panel comprises the following steps: a) plates are produced which in cross section have the shape and arrangement of adjacent walls of the half chambers but are substantially longer than the height of the walls of the chambers; then a composite is made by another such plate is placed on a first such plate so that the whole chambers are formed, c) then the plates are connected to each other at their contact points permanently and gas-tight, d) then successively on the top Plate of the composite further plates according to step b) placed and connected to the top plate of the composite according to step c) permanently and gas-tight, e) then the composite is cut transversely to the plates into chamber discs of desired thickness according to the intended chamber height, and f) finally the chamber discs on the open sides of the chambers are permanently and gas-tightly connected to the cover layers.
  • the method further provides that the cover layers are successively connected to the respective honeycomb disc, and that the joining of the second cover layer with the assembly of the chamber disc and the first cover layer under a vacuum, in a vacuum or in a gas atmosphere with a gas takes place, which is intended as a filling for the chambers.
  • the cover layers are connected simultaneously to the respective honeycomb disk, and that the bonding of the cover layers to the chamber disk takes place under reduced pressure, in a vacuum or in a gas atmosphere with a gas which is provided as a filling for the chambers ,
  • honeycomb production has many advantages: it produces thin, about 0.5 mm honeycomb walls, which are highly resilient high thermal load capacity low weight inexpensive production ultra-fast networking (for example, in 6 s) easy production cheap tool prices and much more.
  • the paper is preheated to soften and deform
  • a stamp brings the paper into shape so that in a side press 30 honeycombs or other desired or suitable number can be pressed at once; Preferably, punches drive one after the other into the paper so that it can follow from one side
  • honeycomb welding of the honeycombs is carried out by placing honeycombs with their still uncrosslinked bottoms together and pressing them together with a press so that the honeycomb bottoms merge to form a complete honeycomb; This can be done in a so-called honeycomb welding device in which thus the honeycomb bottoms are welded together.
  • the honeycomb block is created on one side by welding a half honeycomb to the previous one. This is done by dipping an anvil into the last honeycomb and pressing a welding stamp from one side against the anvil. The two not yet networked honeycomb bottoms are fused together. If the anvil consists of a rather filigree stamp, it moves down into a stabilization plate, so that the anvil is held on two sides, in this way e.g. 30 honeycomb floors simultaneously welded together.
  • Fig. 1 in a schematic perspective view a
  • FIG. 2 shows a schematic side or longitudinal sectional view of a detail of a vacuum insulation panel according to the embodiment of the manufacturing precursor in FIG. 1, FIG.
  • FIG. 3 shows a schematic view of a part of the manufacturing process of the vacuum insulation panel from FIG. 2,
  • FIG. 4 in a schematic view one opposite the
  • FIG. 3 shows a larger part of the manufacturing process of the vacuum insulation panel from FIG. 2,
  • FIG. 5 shows in a schematic plan view a part of a vacuum insulation panel from FIG. 2 in a production preliminary stage
  • Embodiment of another manufacturing precursor of a vacuum insulation panel shows 7 shows in a schematic view the penultimate process of the manufacturing process of the vacuum insulation panel from FIG. 2,
  • FIG. 8 shows in a schematic view the last process of the manufacturing process of the vacuum insulation panel from FIG. 2,
  • Fig. 9 is a schematic sectional view of an alternative embodiment of the structure of the core.
  • FIG. 10 is a schematic perspective view of the alternative embodiment of the construction of the core according to FIG. 9.
  • FIG. 1 schematically shows, from an exemplary embodiment of a vacuum insulation panel 1, a production precursor 2 in a perspective view to clarify the shape and arrangement of chambers 3 and their walls 4 or partitions. 2 shows in a side view or a longitudinal section schematically the structure of the vacuum insulation panel 1.
  • the vacuum insulation panel 1 will be described later in connection with FIGS. 3 to 8 in the course of an embodiment of a manufacturing process for it together with the respective manufacturing steps explained.
  • the vacuum insulation panels 1 consist of a chamber core 5, which was modeled in the present embodiment honeycombs and therefore may also be referred to as honeycomb core. It is a hexagonal shape is used, which also octagonal and other shapes, including irregular shapes are possible.
  • the chamber core 5 is formed by the walls 4 and thus contains the chambers 3. Such designs and structures are very stable, require little material and are also very light.
  • corresponding plates 7 are pressed and then glued together to form the entire chambers 3, as the representations in Figs. 3 to 6 illustrate, or alternatively welded.
  • the plates produced can also be referred to as half-chamber plates 7 and are placed one on the other in the arrangement shown in FIG. 1 and glued to the fixed and gas-tight connection at their contact points 8, for example, preferably always placed on an existing composite 9, a new plate 7 and then it is glued before the Such a block or composite 9 is cut transversely to the chamber or honeycomb openings 10 so that the height of the chambers 3 and their walls 4 gives the height of the chamber or honeycomb core 5, such as is illustrated by the illustration of FIG. 6.
  • Fig. 6 are also given by way of example only to be understood dimensions.
  • the chamber openings 10 are closed on both sides, each with a cover layer 11 by the cover layers 11 are tightly and firmly mounted on the respective sides of the chamber core 5. This results in many small closed cells or chambers 3, and the height of the chambers 3 together with the thickness of the cover layers 11 gives the thickness of the vacuum insulation panel 1.
  • the two cover layers 11 are successively glued in separate operations with the chamber core 5 and is the glued second cover layer 11 in a particular approximately 98% vacuum. Instead of gluing other types of attachment, such as welding or direct bonding with each other via not or only partially cured materials of the chamber core 5 and / or the cover layers 11 are possible.
  • the material of the cover layers 11 contains a not yet cured resin, so that the curing of the resin happens at any rate during application and bonding of the second cover layer 11 under a vacuum, so that this vacuum is automatically maintained in the individual chambers or honeycomb cells 4 and maintained ,
  • the cover layers 11 are made of a reinforced epoxy resin.
  • Each cover layer 11 is, as the flow chart-like representations of FIGS. 7 and 8 illustrate, introduced in a single production step wet in a mold and cured under vacuum.
  • the walls 4 of the chambers 3 are pressed into the not yet cross-linked cover layers 11, so that when curing the resin of the respective cover layer 11, the walls 4 of the chambers 3 with airtight connect this cover layer 11.
  • the advantage is achieved that in the quasi-combined production and attachment of the cover layers 11 to the core 5, the cover layers 11 are firmly and non-detachably and gas-tightly connected to the wall material of the core 5.
  • the result is a sandwich material with high rigidity, low weight and very low framework.
  • the core 5 with the walls 4 of the chambers 3, ie without cover layers 11, has in special embodiments a density of about 60 kg / m 3 and a scaffold ratio to the cubic meter of 1:17. However, this ratio can also be in the range of 1:33, for example. Such a low framework / space ratio benefits the insulation performance.
  • cover layers 11 other materials can be used, such as a derivative of melamine and phenolic resin, which is a very inexpensive solution. Under certain circumstances, such cover layers 11 separately to connect to the core 5 of the vacuum insulation panel 1, for example by gluing. Also other plastics can be used.
  • the cover layers 11 can also contain reinforcements 12 made of glass mats, kraft paper or sisal or similar materials. A particularly preferred layer thickness of the cover layers 11 is approximately 1 mm.
  • the cover layers 11 are provided on their outer sides, ie the sides, which are remote from the core 5, with a protective film 13, such as in particular an aluminum foil 14.
  • a protective film 13 and in particular an aluminum foil 14 has the advantage that in the production and connection of a cover layer 11 with the chamber walls 4, the corresponding shape, in which ultimately the bonding step takes place, is protected, in particular resin material, contained in the cover layers 11 so that no undesirable adhesions of such resin material can take place in the mold.
  • Such Protective films or layers 13 form an effective diffusion barrier against the ingress of air into the vacuum chambers 3.
  • the further advantage is achieved that it serves with its shiny surface as a reflection barrier for IR radiation, whereby the insulating performance of the vacuum insulation panel 1 is additionally increased.
  • the heat transfer occurs in conventional insulation materials known from practice via the so-called scaffold line, the gas line and the radiation line.
  • the largest portion of the gas line with about 2/3 of the total heat conduction.
  • modern thermal insulation materials are evacuated, whereby the gas line is at least largely eliminated.
  • the radiation line is suppressed via reflective surfaces that reflect IR radiation back.
  • the air is evacuated, whereby the gas line is eliminated.
  • the aluminum foil 14 as a protective film 13
  • IR radiation is prevented via the high-gloss surface.
  • the scaffold line which is calculated from the thermal conductivity of the base material and its mass.
  • the core 5 of the vacuum insulation panel 1 of so-called hard paper has a value of 0.1 - 0.2 W / mK in relation to one cubic meter.
  • the core with the chambers 2 weighs 30 - 60 kg / m 3 , depending on the size of the chambers. This results in the framework proportions based on the cubic meter, as previously mentioned with a ratio of, for example, about 1:17 to about 1:33, which are preferably values.
  • the thermal conductivity of a paper for example, used with the already specified values of 0.1 - 0.2 W / mK causes the values of the Scaffolding line of the vacuum insulation panels 1 of, for example, 0.0058 - 0.0117 W / mK to z. B. 0.0029 - 0.0058 W / mK lie.
  • vacuum insulation panels 1 An essential aspect of vacuum insulation panels 1 is the diffusion of air into evacuated cavities.
  • the vacuum insulation panels 1 are subject to a constant gas pressure, which tries to create a pressure equalization between the atmosphere and the prevailing in the chambers 3 of the vacuum insulation panel 1 vacuum.
  • Vacuum insulation panels known from practice consist of a foam core, a protective fleece and a plastic barrier film, which is usually vapor-deposited with aluminum. Due to its low layer thickness, this barrier film provides only little protection against diffusion. In the case of vacuum insulation panels known from practice, an attempt is made to compensate for this deficiency by means of special barrier films. Another disadvantage of the known vacuum insulation panels is that they consist of only one vacuum chamber, since the foam core is made of an open-cell foam, and thus a pressure equalization on the entire system acts simultaneously.
  • the particular construction of the vacuum insulation panels 1 according to the present invention has very significant advantages here, since the pressure generally only on the outer lying on the edge 15 between the outer layers 11 chambers 3 or honeycomb loads. Since the individual chambers 3 are sealed against each other, a pressure equalization would first have to take place in these outer chambers 3 and then spread successively inwards.
  • This advantage is achieved just by the fact that the core 5 of the vacuum insulation panels 1 according to the invention consists of many individual chambers 4, in which only successively from the edge 15 between the cover layers 11 air can penetrate.
  • the core 5 is provided at its free edges 15 between the cover layers 11 with synthetic resin, such as resin putty, or the like is sealed diffusion-tight.
  • the cover layers 11 not, as usual, consists of a thin sensitive Kunststofffo- lie, but from a particular about 1 mm thick reinforced epoxy resin 12, which additionally with a Aluminum foil 14 may be provided as a protective layer 13, as Fig. 2 illustrates.
  • a high-barrier foil can also be part of the protective layer 13 or form it.
  • the protective layer 13 can also be realized as a coating.
  • a chamber pressing station K (see Fig. 4), the plates 7 are pressed, which form half-chambers 6 in cross section and from which the core 5 is glued together later.
  • the material of the walls 4 or partitions of the chambers 3, or in other words the core 5, consists in the embodiment shown of kraft paper, which is coated with a melamine-phenolic resin derivative.
  • the resin cures under a pressure of 30 bar and a temperature of 185 0 C in about 6 s.
  • the advantage of the resin is that the crosslinking takes place only as long as energy is supplied. So the resin can be dried without curing completely.
  • the wall material is delivered ready for further processing and, in contrast to other resin systems, is dry and only reacts under pressure and heat to cure.
  • the cross-linking process is complete within approx. 6 s. A subsequent outgassing no longer takes place.
  • Another advantage of this Materials is that it is inexpensive and can be stored as a raw material without problems over a long period of time.
  • the walls 4 of the chambers 3 are about 0.5 mm thick, and have dimensions of 10 mm, resulting in a material length of 49.6 mm per chamber 3 for the walls 4 results. These values are to be understood as examples and may vary depending on the design and requirements.
  • the material is preferably preformed.
  • the material at 60 0 C is flexible and can be deformed with little pressure, so at the beginning of the chamber pressing station K, a heat radiator W is used.
  • the pressing tool can also be heated.
  • a simple prepress VP with a pneumatic cylinder PZ can be used and driven. From the prepress VP a pre-plate T is obtained, which is completed in the subsequent pressing step to the plate 7.
  • An example of this process section is illustrated schematically in FIGS. 3 and 4. Accordingly, the entire pressing process from the heating of the paper, the preforming and the actual pressing together.
  • the thus produced plates 7 having in cross-section the shape of half chambers 3 are fed to a core or block glueing machine (not shown) in which these plates 7 are glued to a block 16, which may also be referred to as a honeycomb block or chamber block ,
  • a core or block glueing machine (not shown) in which these plates 7 are glued to a block 16, which may also be referred to as a honeycomb block or chamber block
  • FIG 5 is shown schematically how two such plates 7, which are shown only in part, are placed on each other to be solid and gas-tight connected to form the chambers 3 at their contact points 8, which by gluing or welding or other appropriate type can be done.
  • the points or contact points 8 of two plates 7 arranged on one another are provided with a fast-curing adhesive, which is applied, for example, by a machine.
  • the adhesive is applied to the individual plates 7 before they are brought into contact with each other and then glued quickly and well. These steps are repeated until a sufficient number of plates 7 fixedly connected to one another forms
  • gluing plates 7 to a block 16 can also be produced in the same way by welding, for example, in a press (not shown) of plates 7.
  • Such a block 16 which can be seen, for example, with exemplary dimensions in FIG. 6, is then transported to a saw (not shown). From the block 16 are then transverse to the plates 7 chamber discs 17 according to the later desired panel thickness, d. H. taking into account the thickness of the still to be applied cover layers 11, cut.
  • the chamber disks 17 correspond directly to the cores 5 of the vacuum insulation panels 1 produced therewith.
  • the chamber disks 17 are provided with the cover layers 11 and, for example, a vacuum is generated in the chambers 3. As already stated above, it is also possible to fill the chambers 3 with selected gas material.
  • the process of applying the first cover layer 11 and also the second cover layer is shown schematically in FIGS. 7 and 8 and reference is made to these illustrated sequences with regard to the details.
  • a form F in accordance with FIG. 7, the protective film 13, such as the aluminum foil 14, is laid in step S1. in the Step S2 is placed on the protective film 13, the armored resin layer 12. In turn, a chamber disk 17 or the core 5 is placed in step S3, whereupon the mold F is closed with a lid D and the air is sucked out of the interior of the mold F closed with the lid D (step S4).
  • the lid D is loosely covered with a blanket G toward the interior of the mold F, so that the evacuation of the interior of the mold F and an inflow of air between the lid D and the blanket G the latter against the free side of the core 5 and this so that it presses on the armored resin layer 12, which is also pressed onto the protective layer 13 at the same time, as shown in step S5.
  • the core 5 is pressed firmly into the wet resin of the cover layer 11. This state is maintained until the resin of the cover layer 11 has cured.
  • step S6 after this hardening, air is again allowed to flow into the interior of the mold F and, after opening the lid D, it is possible to remove the composite from the core 5 with the first cover layer 11.
  • the protective sheet 13 such as the aluminum foil 14 is laid in a mold F 'in the step S11.
  • the armored resin layer 12 is placed on the protective sheet 13.
  • the composite of the core 5 with the first cover layer 11 is laid, whereupon the mold F 1 is closed with a lid D 1 and the air is sucked out of the interior of the mold F 'closed with the lid D' becomes (step S14).
  • the lid D 1 is to the interior of the mold F 1 out with a blanket G 'loosely coated, so that the evacuation of the interior of the mold F' and an influx of air between the lid D 1 and the blanket G 1, the latter against the free Side of the composite of the core 5 with the first cover layer 11 and this compound presses thereon on the armored resin layer 12, which is also pressed simultaneously on the protective layer 13, as shown in step S15.
  • the composite of the core 5 with the first cover layer 11 is pressed firmly into the wet resin of the second cover layer 11. This stand is maintained until the resin of the second cover layer 11 is cured.
  • step S16 after this hardening, air is again allowed to flow into the interior of the mold F 1 and, after the lid D 1 has been opened, the finished vacuum insulation panel 1 can be removed from the mold F 1 . Thereafter, the vacuum insulation panel 1 can still be cut into any shape.
  • FIGS. 9 and 10 an alternative embodiment for the design of the chamber core 5 with a design in a sectional view and a perspective view, respectively, is shown schematically in each case.
  • this design semicircular chambers 3 1 and cruciform chambers 3 "are obtained, thus achieving a favorable contouring for a low heat conduction over the walls 4 between the cover layers 11.
  • the chamber core 5 is produced for a vacuum insulation panel 1 as in the previously described embodiments of the manufacturing process slices (in the illustration of FIG. 10 just parallel to the surface of the drawing sheet) maritten from a blok- kmé production precursor.
  • This version is not limited to hemispheres, but works with any dome-like shape, which can also be correspondingly flat according to the small thickness of the vacuum insulation panel 1, such as spherical segments or segments of spherical bodies or other dome-like formations.
  • Such designs can be made, for example, by injection molding, thermoforming, and other known techniques, both in precursors such as individual first and second layers, or as a finished core in a single process.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vakuum-Isolationspanel (1) mit einem Kern (5) mit isolierenden Hohlräumen sowie den Kern (5) zur Umgebung hin dicht abschließenden Deckschichten (11), wobei die Hohlräume des Kerns (5) durch gegeneinander gasdicht abgeschlossene Kammern (3) gebildet sind, die zusammen mit ihren Wänden (4) oder Zwischenwänden von einer Deckschicht (11) zur anderen Deckschicht (11) reichen und aus den Wänden (4) oder Zwischenwänden und den Deckschichten (11) gebildet sind. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Vakuum-Isolationspanels (1), wobei a) Platten (7) hergestellt werden, die im Querschnitt die Form und Anordnung aneinander anschließender Wände (4) der halben Kammern (3) haben, aber wesentlich länger als die Höhe der Wände (4) der Kammern (3) sind, danach b) danach ein Verbund (9) hergestellt wird, indem auf eine erste solche Platte (7) eine weitere solche Platte (7) so aufgelegt wird, dass die ganzen Kammern (3) gebildet werden, c) dann die Platten (7) an ihren Berührstellen (8) miteinander dauerhaft und gasdicht verbunden werden, d) anschließend auf die oberste Platte (7) des Verbundes (9) weitere Platten (7) gemäß dem Schritt b) aufgelegt und mit der obersten Platte (7) des Verbundes (9) gemäß dem Schritt c) dauerhaft und gasdicht verbunden werden, e) weiterhin der Verbund (9) quer zu den Platten (7) in Kammernscheiben (17) mit gewünschter Dicke entsprechend der beabsichtigten Kammerhöhe geschnitten wird, und f) abschließend die Kammernscheiben (17) auf den offenen Seiten der Kammern (3) dauerhaft und gasdicht mit den Deckschichten (11) verbunden werden.

Description

Vakuum-Isolationspaneel und Herstellungsverfahren dafür
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vakuum- Isolationspanel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Herstellungsverfahren dafür.
Derartige Vakuum-Isolationspanele sind aus der Praxis bekannt. Sie sind thermisch und akustisch hoch isolierend und werden daher z.B. als Dämmpaneele eingesetzt. Die vorbekannten Vakuum-Isolationspanele bestehen aus einem Kern aus einem offenporigen Material, wie etwa einem druckfesten Schaumstoff und abdichtenden Deckschichten oder Außenhäute.
Die vorbekannten Vakuum- Isolationspanele haben u.a. den Nachteil, dass das Vakuum bereits bei einer geringfügigen Beschädigung der Außenhaut verloren geht. Wird beispielsweise in das Paneel ein die Deckschichten durchdringendes Loch gebohrt, so zieht der Kern Luft und die Isolationswirkung ist dahin oder maßgeblich verschlechtert. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die vorbekannten Vakuum-Isolationspanele nicht nachgearbeitet werden können, sondern von vorne herein bei der Herstellung im Werk vor dem Evakuieren des Kerns bereits die Form haben müssen, in der sie anschließend verbaut oder anderweitig verwendet werden. Ein nachträgliches Nacharbeiten ist ohne Verlust oder drastischer Verschlechterung der Isolationseigenschaft nicht möglich. Weiter ist die mechanische Belastbarkeit der bekannten Vakuum-Isolationspanele für viele Anwendungen unzureichend. Diese Vakuum-Isolationspanele können nicht als tragende Elemente eingesetzt werden, sondern dienen lediglich der Isolation. Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, ein nachbearbeitbares Vakuum-Isolationspanel zu schaffen, und erreicht dieses Ziel mit einem Vakuum-Isolationspanel nach dem Anspruch 1 sowie einem Herstellungsverfahren für ein Vakuum-Isolationspanel nach dem Anspruch 18.
Gemäß der Erfindung wird somit ein Vakuum-Isolationspanel mit einem Kern mit Hohlräumen sowie den Kern zur Umgebung hin dicht abschließenden Deckschichten geschaffen, wobei die Hohlräume des Kerns durch gegeneinander dicht abgeschlossene Kammern gebildet sind, die zusammen mit ihren Zwischenwänden von einer Deckschicht zur anderen Deckschicht reichen.
Eine solches erfindungsgemäßes Vakuum-Isolationspanel hat zahlreiche Vorteile. Es kann sowohl als Hochisolationspanel dienen, das beliebig, auch nach dem Evakuieren zugeschnitten werden kann, und das auch bei dem partiellem Verletzen der Oberfläche weitgehend seine Funktion erhält, als auch als statisches Bauelement, aus dem tragende Wände gebaut werden können.
Vorzugsweise bilden die Wände oder Zwischenwände der Kammern eine Wabenstruktur. Dabei kann weiter mit Vorzug vorgesehen sein, dass die Wabenstruktur viereckig, sechseckig oder achteckig ist, Kreisformen enthält oder regelmäßig oder unregelmäßig ist.
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, dass jede Deckschicht aus einem gasdichten Material besteht oder mit einem gasdichten Material beschichtet ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass jede Deckschicht eine Lage oder Platte aus insbesondere armiertem Epoxid-, Melamin- oder Phenolharz oder dergleichen in direktem Kontakt mit den Wänden oder Zwischenwänden der Kammern enthält, wobei weiter bevorzugt die Armierung der Deckschicht Glasfasermaterial, Kraftpapier oder Sisal oder dergleichen enthält. Noch eine andere mit Vorzug vorzusehende Ausgestaltung besteht darin, dass jede Deckschicht auf ihrer von den Wänden oder Zwischenwänden der Kammern abgewandten Seite eine Schutzschicht aufweist, wobei insbesondere die Schutzschicht eine verspiegelte Hochbarriere- oder eine Aluminiumfolie oder eine Hochbarriere- oder Aluminiumbeschichtung oder dergleichen enthalten kann.
Vorzugsweise hat jede Deckschicht eine Dicke von größer etwa 0,5 mm, vorzugsweise größer ca. 1 mm und besonders bevorzugt ungefähr 1 mm.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, dass die Wände oder Zwischenwände der Kammern aus einem gasdichten Material bestehen oder mit einem gasdichten Material beschichtet sind.
Es kann ferner mit Vorzug vorgesehen sein, dass die Wände oder Zwischenwände der Kammern Papier oder Zellstoff enthalten, und/oder dass die Wände oder Zwischenwände der Kammern eine Beschichtung mit Melaminharz, Phenolharz oder einem Melamin- harz-Phenolharz-Derivat aufweisen, und/oder dass die Wände oder Zwischenwände der Kammern Kraft- oder Hartpapier, insbesondere mit einer Armierung, enthalten. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, wenn die Wände oder Zwischenwände der Kammern eine metallische Folie enthalten oder mit einer metallischen Schicht bedampft sind.
Noch eine weitere vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass die Wände oder Zwischenwände der Kammern bezogen auf einen Kubikmeter eine Wärmeleitfähigkeit von kleiner ca. 0,3 W/mK, vorzugsweise kleiner etwa 0,2 W/mK, und besonders bevorzugt kleiner ungefähr 0,1 W/mK aufweisen. Entsprechende Werte werden auch durch die Wahl der Werkstoffpaarung beein- flusst . Weiterhin können die Wände oder Zwischenwände der Kammern mit Vorzug eine Dicke von etwa 0,5 mm haben.
In den Kammern liegt vorzugsweise ein Vakuum von etwa 98 % vor, oder in den Kammern ist ein wärmedämmendes Gas, wie beispielsweise Argon oder ein anderes Edelgas oder eine entsprechende Gasmischung, enthalten.
Bei noch einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Kern an seinen freien Rändern zwischen den Deckschichten mit Kunstharz oder dergleichen versiegelt ist.
In einer speziellen Ausgestaltung betrifft die Erfindung ferner ein Vakuum-Isolationspanel mit einem evakuierten oder mit einer dämmenden Gasfüllung versehen Kern und den Kern beidseitig abdichtenden, aus einem gasdichten Material bestehenden oder mit einem gasdichten Material beschichteten Deckschichten. Dabei besteht der Kern aus einer Vielzahl von einzelnen Vakuumkammern, die durch sich beispielsweise rechtwinklig zu den Deckschichten erstreckende, insbesondere regelmäßig angeordnete, mit den Deckschichten gasdicht verbundene Wände oder Zwischenwände, die aus einem gasdichten Material bestehen oder mit einem gasdichten Material beschichtet sind, gebildet sind. Dabei können die Wandungen ein Wabenmuster oder aber im Querschnitt kreisrunde Röhrchen bilden, oder andere Geometrien aufweisen. Die Wände oder Zwischenwände der Vakuumkammern oder allgemein Kammern können insbesondere aus einem mit einem Phenolharz beschichteten Zellstoff bestehen, wobei alternativ auch die Ausbildung aus einer metallischen Folie oder aus einem mit einem Metall bedampften Material oder ein anderes ähnlich wirkendes Material in Betracht kommt. Die Wände oder Zwischenwände bilden somit eine Vielzahl von einzelnen Vakuumkammern, die beidseitig mit je einer Deckschicht belegt und damit verschlossen werden. Wenigstens eine der Deckschichten wird beispielsweise unter Vakuumbedingungen aufgebracht, so dass die Kammern evakuiert sind. Das erfindungsgemäße Vakuum-Isolationspanel kann großflächig oder endlos hergestellt und sodann auf die jeweils erforderliche Größe geschnitten werden: Durch ein Schneiden geht - anders als bei den aus der Praxis vorbekannten Vakuum-Isolationspanelen - lediglich die Isolationswirkung der tatsächlich geschnittenen Kammern verloren, da diese ja gegenüber den benachbarten Kammern gasdicht abgeschlossen sind. Auch bei einem Einschlagen beispielsweise eines Nagels in eine der Deckschichten geht die Isolationswirkung nur der jeweiligen Kammer verloren, nicht aber die des der Vakuum-Isolationspanels als Ganzes .
Die vorzugsweise regelmäßig ausgebildeten Wandungen und die Sandwichkonstruktion aus der Wabenstruktur zwischen den beiden Deckschichten geben dem Vakuum-Isolationspanel eine hohe Festigkeit insbesondere auch gegenüber Kräften, die in der Ebene der Deckschichten auf das Vakuum-Isolationspanel aufgebracht werden. Das Vakuum-Isolationspanel kann so als konstruktives Element eines Bauwerks und anderen Einsatzzwecken genutzt werden. Grundsätzlich können die Kammern beispielsweise auch mit einem offenporigen Schaum, wie er aus dem Stand der Technik als flächig durchgehendes Kernmaterial bekannt ist, oder auch einem geschlossenporigen Schaum gefüllt sein.
Der Wabenkörper kann im Verbund mit den Deckschichten hohe mechanische Lasten aufnehmen - viel höhere als Holzplatten - und doch wiegt der Wabenkern z.B. nur 33 bis 60 kg/m3, wie insbesondere beispielsweise nur ca. 44 kg/m3.
Es wird nochmals darauf hingewiesen, dass anstelle des Vakuums in den Kammern auch wärmedämmende Gase verwendet werden können. Es wird insbesondere an die Möglichkeit gedacht, für spezielle Anwendungen z.B. Argon oder andere Edelgase mit einzusetzen.
Ein erfindungsgemäßes Vakuum-Isolationspanel kann für folgende Verwendungen eingesetzt werden (wodurch auch gleichzeitig als zur Erfindung gehörender weiterer erfinderischer Gedanke diese Verwendungen für die Bauart des Vakuum-Isolationspanels aufgezeigt wird) :
Tore (jeglicher Art, wie z.B. Garagentore, Industrietore, usw.
Türen jeglicher Art Swimmingpool- Isolierungen
Kühlboxen, Kühlschränke, Gefriertruhen, Kühlzimmer, Kühlhaus bzw. Kühlhallen
Wärmeboxen zur Warmhaltung von Essen (z.B. Rollis in Flugzeugen usw. )
Rohrisolierungen jeglicher Art
Schiffsisolierungen, Zimmercontainerbau für Schiffe usw. Containerbau allgemein, z.B. Kühlcontainer, Sanitärcontainer, Bürocontainer, Magazincontainer, Wohncontainer, usw. Bodenbeläge jeglicher Art, wie z.B. Laminatboden, Kühlhausboden in Alu-, Riffeloptik, usw. Zwischendecken, Hausdecken jeglicher Art
Hausdach, Hallendach (Flachdach usw.) mit den dazugehörigen, verschiedenen Optiken
Wände als Bauelement (Ersatz für Steine) und als Zusatz- dämmstoff eingearbeitet in die Steine (Ziegelsteine, Betonsteine, Sandsteine usw.)
Tür-, Tor-, und Fensterrahmenisolierung jeglicher Art Rollokästen jeglicher Art können hergestellt werden oder zumindest mit Vakuum-Isolationspanelen isoliert werden Heizungsanlagen (die Anlage an sich kann isoliert werden) Wohnwagenbau Schwimmhausbau Fertigbau jeglicher Art LKW-Anhängerbau (Kühlanhängerbau usw.)
Fertiggaragenbau (z.B. Auto heizt automatisch mit der letzten Abwärme die Garage)
Passivhallen- und Passivhausbau jeglicher Art Möbelindustrie usw. Spanplattenersatz Rigipsplattenersatz in Durchsichtoptik als Fensterscheibenersatz oder als Stegplattenersatz
Pflasterstein (Bodenbelag jeglicher Art; lässt die Bodenkälte nicht durch)
Hochhauszimmer, Hochhauscontainer, Hochhausbauelemente usw. Fahrzeugisolierung bis hin zur z.B. Batterieisolierung usw. Sonnenkollektorplatten, die destilliertes Wasser erzeugen für Warmwasserspeicher usw.
Decken- und Wandisolierung mit der dazugehörigen Optik sowohl im Innenbereich als auch im Außenbereich frostsichere Straßenschicht (unter der Teerdecke; keine Glättegefahr mehr)
Strahlenschutz (z.B. im Hausbau vor Funkstrahlen) in jeglichen Bereichen wo Platzersparnis oder Stabilität gefragt ist
Weitere Anwendungen oder Verwendungen erfindungsgemäßer Vakuum-Isolationspanele liegen im Bereich der Schalldämmung und des Schallschutzes.
Weiter schafft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für solche Vakuum-Isolationspanele . Dieses erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Vakuum-Isolationspanels enthält folgende Schritte: a) es werden Platten hergestellt, die im Querschnitt die Form und Anordnung aneinander anschließender Wände der halben Kammern haben, aber wesentlich länger als die Höhe der Wände der Kammern sind, b) es wird dann ein Verbund hergestellt, indem auf eine erste solche Platte eine weitere solche Platte so aufgelegt wird, dass die ganzen Kammern gebildet werden, c) dann werden die Platten an ihren Berührstellen miteinander dauerhaft und gasdicht verbunden, d) anschließend werden nacheinander auf die oberste Platte des Verbundes weitere Platten gemäß dem Schritt b) aufgelegt und mit der obersten Platte des Verbundes gemäß dem Schritt c) dauerhaft und gasdicht verbunden, e) danach wird der Verbund quer zu den Platten in Kammernscheiben mit gewünschter Dicke entsprechend der beabsichtigten Kammerhöhe geschnitten, und f) schließlich werden die Kammernscheiben auf den offenen Seiten der Kammern dauerhaft und gasdicht mit den Deckschichten verbunden.
Vorzugsweise ist bei dem Verfahren weiter vorgesehen, dass das die Deckschichten nacheinander mit der jeweiligen Wabenscheibe verbunden werden, und dass das Verbinden der zweiten Deckschicht mit dem Zusammenbau aus der Kammernscheibe und der ersten Deckschicht unter Unterdruck, in einem Vakuum oder in einer Gasatmosphäre mit einem Gas erfolgt, das als Füllung für die Kammern vorgesehen ist . Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das die Deckschichten gleichzeitig mit der jeweiligen Wabenscheibe verbunden werden, und dass das Verbinden der Deckschichten mit der Kammernscheibe unter Unterdruck, in einem Vakuum oder in einer Gasatmosphäre mit einem Gas erfolgt, das als Füllung für die Kammern vorgesehen ist.
Besonders die Herstellung der Waben oder genauer deren Wände aus mit Melaminharz beschichtetem Papier unter Druck (30bar) und Wärme (185 0C) ist vorteilhaft und bevorzugt. Diese Art der Wabenherstellung hat viele Vorteile: es entstehen dünne, etwa 0,5 mm messende Wabenwände, die hochbelastbar sind hohe thermische Belastbarkeit geringes Gewicht preiswerte Herstellung ultra schnelle Vernetzung (beispielsweise in 6 s) einfache Herstellungsweise günstige Werkzeugpreise uvm.
Des Weiteren ist der Vorgang der Wabenevakuierung gemäß der Erfindung sehr vorteilhaft. Nachfolgend wird ein Verfahrensabschnitt in einer speziellen bevorzugten Ausgestaltung dargestellt:
1. vorimprägniertes Papier wird hergestellt
2. in einer Heizstation wird das Papier vorgewärmt, damit es weich wird und verformt werden kann
3. in einer Vorform bringt ein Stempel das Papier in Form, damit in einer Seitenpresse 30 Waben oder eine andere gewünschte oder geeignete Anzahl auf einmal gepresst werden können; bevorzugt fahren Stempel nacheinander in das Papier, damit es von einer Seite nachziehen kann
4. in der Seitenpresse werden bei 30 Waben oder einer anderen gewünschten oder geeigneten Anzahl die Schrägungen gleichzeitig gepresst, der Boden bleibt unvernetzt
5. das Verschweißen der Waben wird durchgeführt, indem Halbwaben mit ihren noch unvernetzten Böden aufeinander gelegt und mit einer Presse zusammen gepresst werden, so dass die Wabenböden verschmelzen und eine komplette Wabe entsteht; dies kann in einer so genannten Wabenschweißvorrichtung erfolgen, in der somit die Wabenböden miteinander verschweißt werden.
Der Wabenblock entsteht nach einer Seite indem eine Halbwabe auf die vorherige geschweißt wird. Dies geschieht, indem ein Ambos in die letzte Wabe eintaucht und ein Schweißstempel von einer Seite gegen den Ambos drückt . Dabei werden die beiden noch nicht vernetzten Wabenböden miteinander verschmolzen. Wenn der Ambos aus einem recht filigranen Stempel besteht, fährt er unten in eine Stabilisierungsplatte, so dass der Ambos an zwei Seiten gehalten wird, auf diese Weise werden z.B. 30 Waben Böden gleichzeitig miteinander verschweißt.
Aus den gesamten vorliegenden Unterlagen gehen weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des Herstellungsverfahrens erfindungemäßer Vakuum-Isolationspanele hervor. Damit ergeben sich insbesondere weitere schutzwürdige Ausgestaltungen dieses Verfahrens . Weitere bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung und ihrer einzelnen Aspekte ergeben sich aus den Ansprüchen und deren Kombinationen sowie den gesamten vorliegenden Anmeldungsunterlagen.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung lediglich exemplarisch näher erläutert, in der
Fig. 1 in einer schematischen perspektivischen Ansicht ein
Ausführungsbeispiel einer Fertigungsvorstufe eines Vakuum-Isolationspanels zeigt,
Fig. 2 in einer schematischen Seiten- oder Längsschnittansicht ausschnittweise ein Vakuum-Isolationspanel gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fertigungsvorstufe in der Fig. 1 zeigt,
Fig. 3 in einer schematischen Ansicht einen Teil des Fertigungsprozesses des Vakuum-Isolationspanels aus der Fig. 2 verdeutlicht,
Fig. 4 in einer schematischen Ansicht einen gegenüber der
Darstellung der Fig. 3 größeren Teil des Fertigungs- prozesses des Vakuum-Isolationspanels aus der Fig. 2 verdeutlicht,
Fig. 5 in einer schematischen Draufsicht einen Teil eines Vakuum-Isolationspanels aus der Fig. 2 in einer Fertigungsvorstufe verdeutlicht,
Fig. 6 in einer schematischen perspektivischen Ansicht ein
Ausführungsbeispiel einer weiteren Fertigungsvorstufe eines Vakuum-Isolationspanels zeigt, Fig. 7 in einer schematischen Ansicht den vorletzten Prozess des Fertigungsprozesses des Vakuum-Isolationspanels aus der Fig. 2 verdeutlicht,
Fig. 8 in einer schematischen Ansicht den letzten Prozess des Fertigungsprozesses des Vakuum-Isolationspanels aus der Fig. 2 verdeutlicht,
Fig. 9 in einer schematischen Schnittansicht eine alternative Ausgestaltung des Aufbaus des Kerns, und
Fig. 10 in einer schematischen perspektivischen Ansicht die alternative Ausgestaltung des Aufbaus des Kerns gemäß der Fig. 9.
Anhand der nachfolgend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs- und Anwendungsbeispiele wird die Erfindung lediglich exemplarisch näher erläutert, d.h. sie ist nicht auf diese Ausführungs- und Anwendungsbeispiele oder auf die Merkmalskombinationen innerhalb dieser Ausführungs- und Anwendungsbeispiele beschränkt. Verfahrens- und Vorrichtungsmerkmale ergeben sich jeweils analog auch aus Vorrichtungs- bzw. Verfahrensbeschreibungen.
Einzelne Merkmale, die im Zusammenhang mit einem konkreten Ausführungsbeispiel angeben und/oder dargestellt sind, sind nicht auf dieses Ausführungsbeispiel oder die Kombination mit den übrigen Merkmalen dieses Ausführungsbeispiels beschränkt, sondern können im Rahmen des technisch Möglichen, mit jeglichen anderen Varianten, auch wenn sie in den vorliegenden Unterlagen nicht gesondert behandelt sind, kombiniert werden.
Gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren und Abbildungen der Zeichnung bezeichnen gleiche oder ähnliche oder gleich oder ähnlich wirkende Komponenten. Anhand der Darstellungen in der Zeichnung werden auch solche Merkmale deutlich, die nicht mit Bezugszeichen versehen sind, unabhängig davon, ob solche Merkmale nachfolgend beschrieben sind oder nicht. Andererseits sind auch Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung enthalten, aber nicht in der Zeichnung sichtbar oder dargestellt sind, ohne weiteres für einen Fachmann verständlich.
In der Fig. 1 ist schematisch von einem Ausführungsbeispiel eines Vakuum-Isolationspanels 1 eine Fertigungsvorstufe 2 in einer perspektivischen Ansicht zur Verdeutlichung der Form und Anordnung von Kammern 3 sowie deren Wänden 4 oder Zwischenwänden gezeigt. Die Fig. 2 zeigt in einer Seitenansicht oder einem Längsschnitt schematisch den Aufbau des Vakuum-Isolationspanels 1. Das Vakuum-Isolationspanel 1 wird später im Zusammenhang mit den Fig. 3 bis 8 auch im Verlauf eines Ausführungsbeispiels eines Herstellungsverfahrens dafür zusammen mit den jeweiligen Fertigungsschritten näher erläutert.
Die Vakuum-Isolationspaneele 1 bestehen aus einem Kammernkern 5, der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel Bienenwaben nachempfunden wurde und daher auch als Wabenkern bezeichnet werden kann. Es wird eine sechseckige Form verwendet, wobei auch achteckige und andere Formen, einschließlich unregelmäßigen Formen möglich sind. Der Kammernkern 5 ist durch die Wände 4 gebildet und enthält somit die Kammern 3. Derartige Gestaltungen und Strukturen sind sehr stabil, benötigen wenig Material und sind zudem sehr leicht.
Zur Bildung der Kammern 3 in Form von Halbkammern 6 werden entsprechende Platten 7 gepresst und anschließend zur Bildung der ganzen Kammern 3 miteinander verklebt, wie die Darstellungen in den Fig. 3 bis 6 verdeutlichen, oder alternativ verschweißt. So entstehen geschlossene einzelne Systemen. Die hergestellten Platten können auch als Halbkammernplatten 7 bezeichnet werden und sind in der in der Fig. 1 dargestellten Anordnung aufeinander gelegt und zur festen und gasdichten Verbindung an ihren Berührstellen 8 beispielsweise verklebt, wobei bevorzugt immer auf einen bestehenden Verbund 9 eine neue Platte 7 aufgelegt und dann verklebt wird, bevor die nächste Platte 7 aufgelegt und verklebt wird, usw. Ein solcher Block oder Verbund 9 wird in quer zu den Kammern- oder Wabenöffnungen 10 geschnitten, so dass die Höhe der Kammern 3 und deren Wände 4 die Höhe des Kammern- oder Wabenkerns 5 ergibt, wie durch die Darstellung der Fig. 6 verdeutlicht wird. In der Fig. 6 sind ferner lediglich beispielhaft zu verstehende Abmessungen angegeben.
Die Kammernöffnungen 10 werden auf beiden Seiten mit je einer Deckschicht 11 verschlossen, indem die Deckschichten 11 dicht und fest auf den entsprechenden Seiten des Kammernkerns 5 angebracht werden. Dadurch entstehen viele kleine geschlossene Zellen oder Kammern 3, und die Höhe der Kammern 3 zusammen mit der Dicke der Deckschichten 11 ergibt die Dicke des Vakuum- Isolationspaneels 1. Vorzugsweise werden die beiden Deckschichten 11 nacheinander in getrennten Arbeitsgängen mit dem Kammernkern 5 verklebt und wird die zweite Deckschicht 11 in einem insbesondere ca. 98 %-igem Vakuum verklebt. Statt eines Verklebens sind auch andere Befestigungsarten, wie beispielsweise Verschweißen oder direktes Verbinden miteinander über noch nicht oder nur teilweise ausgehärtete Materialien des Kammernkerns 5 und/oder der Deckschichten 11 möglich. Bevorzugt enthält das Material der Deckschichten 11 ein noch nicht ausgehärtetes Harz, so dass die Aushärtung des Harzes jedenfalls beim Aufbringen und Verbinden der zweiten Deckschicht 11 unter einem Vakuum geschieht, so dass dieses Vakuum automatisch in den einzelnen Kammern oder Wabenzellen 4 erhalten wird und erhalten bleibt.
Bevorzugt bestehen die Deckschichten 11 aus einem armierten Epoxydharz . Jede Deckschicht 11 wird, wie die ablaufdiagrammartigen Darstellungen der Fig. 7 und 8 verdeutlichen, in je einem einzelnen Fertigungsschritt nass in eine Form eingebracht und härtet unter Vakuum aus . Dabei werden die Wände 4 der Kammern 3 in die noch nicht vernetzten Deckschichten 11 gepresst, so dass sich beim Aushärten des Harzes der jeweiligen Deckschicht 11 die Wände 4 der Kammern 3 luftdicht mit dieser Deckschicht 11 verbinden. Durch diese Vorgehensweise wird der Vorteil erreicht, dass bei der quasi kombinierten Herstellung und Befestigung der Deckschichten 11 an dem Kern 5 die Deckschichten 11 fest und unlösbar sowie gasdicht mit dem Wandmaterial des Kerns 5 verbunden werden.
So entsteht ein Sandwichmaterial mit hoher Steifigkeit, niedrigem Gewicht und sehr geringem Gerüst . Der Kern 5 mit den Wänden 4 der Kammern 3, also ohne Deckschichten 11, hat bei speziellen Ausführungsformen ein Raumgewicht von ca. 60 kg/m3 und ein Gerüstverhältnis zum Kubikmeter von 1:17. Dieses Verhältnis kann aber beispielsweise auch im Bereich von 1:33 liegen. Ein solches geringes Gerüst/Raumverhältnis kommt der Isolierleistung zu Gute.
Für die Deckschichten 11 können auch andere Materialien verwendet werden, wie beispielsweise ein Derivat aus Melamin- und Phenolharz, was eine sehr preiswerte Lösung darstellt. Unter Umständen sich solche Deckschichten 11 gesondert mit dem Kern 5 des Vakuum-Isolationspaneels 1 beispielsweise durch Verkleben zu verbinden. Auch können andere Kunststoffe verwendet werden. Insbesondere können die Deckschichten 11 auch Armierungen 12 aus Glasmatten, Kraftpapier oder Sisal oder ähnlichen Materialien enthalten. Eine besonders bevorzugte Schicht- stärke der Deckschichten 11 liegt bei ungefähr 1 mm.
In weiterer Ausgestaltung sind die Deckschichten 11 auf ihren Außenseiten, d. h. den Seiten, die von dem Kern 5 abgewandt sind, mit einer Schutzfolie 13, wie insbesondere einer Aluminiumfolie 14 versehen. Eine solche Schutzfolie 13 und insbesondere eine Aluminiumfolie 14 hat den Vorteil, dass bei der Herstellung und Verbindung einer Deckschicht 11 mit den Kammerwänden 4 die entsprechende Form, in der letztlich der Verbindungsschritt stattfindet, vor insbesondere Harzmaterial, das in den Deckschichten 11 enthalten ist, geschützt wird, so dass keinerlei unerwünschte Anhaftungen von solchem Harzmaterial in der Form stattfinden können. Weiterhin können solche Schutzfolien oder -schichten 13 eine wirksame Diffusionssperre gegen das Eindringen von Luft in die Vakuumkammern 3 bilden. Gerade bei der Verwendung einer Aluminiumfolie 14 oder ähnlichem wird noch der weitere Vorteil erreicht, dass diese mit ihrer glänzenden Oberfläche als Reflexionsbarriere für IR- Strahlung dient, womit die Isolierleistung des Vakuum-Isolationspaneels 1 zusätzlich erhöht wird.
Die Wärmeübertragung erfolgt bei aus der Praxis bekannten konventionellen Isoliermaterialien über die so genannte Gerüstleitung, die Gasleitung und die Strahlungsleitung. Den größten Anteil hat die Gasleitung mit ca. 2/3 der gesamten Wärmeleitung. Um diesen Anteil zu eliminieren werden moderne Wärmedämmungsmaterialien evakuiert, wodurch die Gasleitung zumindest weitestgehend entfällt. Die Strahlungsleitung wird über reflektierende Oberflächen unterbunden, die IR-Strahlung zurück spiegeln.
Auch bei den Vakuum-Isolationspaneelen gemäß der Erfindung wird die Luft evakuiert, womit die Gasleitung entfällt. Bei der entsprechenden Ausgestaltung mit der Aluminiumfolie 14 als Schutzfolie 13 wird IR-Strahlung über die hochglänzende Oberfläche verhindert. Übrig bleibt die Gerüstleitung, die sich aus der Wärmeleitfähigkeit des Basismaterials und deren Masse berechnet .
Beim vorliegend behandelten Ausführungsbeispiel besteht der Kern 5 des Vakuum-Isolationspaneels 1 aus so genanntem Hartpapier. Hartpapier hat je nach eingesetztem Armierungsmaterial von 0,1 - 0,2 W/mK bezogen auf einen Kubikmeter. Der Kern mit den Kammern 2 wiegt je nach Größe der Kammern 30 - 60 kg/m3. Daraus ergeben sich die Gerüstanteile bezogen auf den Kubikmeter, wie vorher schon erwähnt wurde mit einem Verhältnis von beispielsweise ca. 1:17 bis etwa 1:33, wobei es sich dabei um vorzugsweise Werte handelt. Die Wärmeleitfähigkeit von einem beispielsweise verwendeten Hartpapier mit den bereits angegebenen Werten von 0,1 - 0,2 W/mK führt dazu, dass die Werte der Gerüstleitung der Vakuum-Isolationspaneele 1 von beispielsweise 0,0058 - 0,0117 W/mK bis z. B. 0,0029 - 0,0058 W/mK liegen.
Ein wesentlicher Aspekt bei Vakuum-Isolationspaneelen 1 ist die Diffusion von Luft in evakuierte Hohlräume. Die Vakuum- Isolationspaneele 1 unterliegen einem ständigen Gasdruck, der versucht einen Druckausgleich zwischen der Atmosphäre und dem in den Kammern 3 der Vakuum-Isolationspaneele 1 herrschenden Vakuum zu schaffen.
Aus der Praxis bekannte Vakuum-Isolationspaneele bestehen aus einem Schaumkern, einem Schutzflies und einer meist mit Aluminium bedampften Kunststoff-Barrierefolie . Diese Barrierefolie stellt auf Grund ihrer geringen Schichtstärke nur einen geringen Schutz gegen Diffusion dar. Bei aus der Praxis bekannten Vakuum-Isolationspaneelen wird versucht, dieses Manko durch spezielle Sperrfolien auszugleichen. Ein weiterer Nachteil der vorbekannten Vakuum-Isolationspaneele besteht darin, dass sie aus nur einer Vakuumkammer bestehen, da der Schaumkern aus einem offenporigen Schaum hergestellt ist, und somit ein Druckausgleich auf das gesamte System gleichzeitig wirkt .
Die besondere Konstruktion der Vakuum-Isolationspaneele 1 gemäß der vorliegenden Erfindung hat hier sehr entscheidende Vorteile, da der Druck generell nur auf den äußeren am Rand 15 zwischen den Deckschichten 11 liegenden Kammern 3 oder Waben lastet . Da die einzelnen Kammern 3 gegeneinander abgedichtet sind, müsste zunächst ein Druckausgleich in diesen äußeren Kammern 3 erfolgen und sich dann sukzessive nach innen ausbreiten. Dieser Vorteil wird eben dadurch erreicht, dass der Kern 5 der erfindungsgemäßen Vakuum- Isolationspaneele 1 aus vielen Einzelkammern 4 besteht, in die nur nacheinander vom Rand 15 zwischen den Deckschichten 11 her Luft eindringen kann. Um diesen Effekt weiter zu unterbinden ist gemäß bevorzugten Ausgestaltungen vorgesehen, dass der Kern 5 an seinen freien Rändern 15 zwischen den Deckschichten 11 mit Kunstharz, wie beispielsweise Kunstharzspachtelmasse, oder dergleichen diffusionsdicht versiegelt ist.
Der Luftdruck wirkt auch auf alle Kammern 4 gleichzeitig über die Deckschichten 11 ein. Hier sind die erfindungsgemäßen Vakuum-Isolationspaneele 1 gemäß entsprechenden speziellen Ausgestaltungen besonders geschützt, deren Deckschichten 11 nicht wie sonst üblich, aus einer dünnen empfindlichen Kunststofffo- lie besteht, sondern aus einer insbesondere ca. 1 mm dicken armierten Epoxydharzschicht 12, die zusätzlich noch mit einer Aluminiumfolie 14 als Schutzschicht 13 versehen sein kann, wie die Fig. 2 verdeutlicht. Alternativ zur Aluminiumfolie 14 kann auch eine Hochbarrierefolie Bestandteil der Schutzschicht 13 sein oder diese bilden. Statt der Bauart als Folie kann die Schutzschicht 13 auch als Beschichtung realisiert werden.
Nachfolgend wird noch näher auf einige Produktionsprozesse oder -schritte eingegangen, in deren Umfang auch weitere Vorrichtungsmerkmale des Vakuum-Isolationspaneels 1 angegeben oder verdeutlicht werden.
In einer Kammernpressstation K (siehe Fig. 4) werden die Platten 7 gepresst, die im Querschnitt Halbkammern 6 bilden und aus denen später der Kern 5 zusammengeklebt wird. Das Material der Wände 4 oder Zwischenwände der Kammern 3 , oder anders ausgedrückt des Kerns 5, besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus Kraftpapier, das mit einem Melamin-Phenolharz-Derivat beschichtet ist. Das Harz härtet unter einem Druck von 30 bar und einer Temperatur von 185 0C in ca. 6 s aus. Der Vorteil des Harzes besteht darin, dass die Vernetzung nur solange stattfindet, wie Energie zugeführt wird. So kann das Harz getrocknet werden ohne vollständig auszuhärten. Das Wandmaterial wird zur Weiterverarbeitung fertig geliefert und ist im Gegensatz zu anderen Harzsystemen trocken und reagiert erst unter Druck und Wärme zum Aushärten. Der Vernetzungspro- zess verläuft binnen ca. 6 s vollständig. Ein anschließendes Ausgasen findet nicht mehr statt. Ein weiterer Vorteil dieses Materials liegt darin, dass es preiswert und als Rohstoff ohne Probleme über einen langen Zeitraum lagerfähig ist.
Die Wände 4 der Kammern 3 sind ca. 0,5 mm dick, und haben Abmessungen von je 10 mm, woraus sich eine Materiallänge von 49,6 mm je Kammer 3 für die Wände 4 ergibt. Diese Werte sind exemplarisch zu verstehen und können je nach Bauart und Anforderungen variieren.
Um bei einer verwendeten Presse P den nötigen Pressdruck nicht zu hoch werden zu lassen, werden beispielsweise fünf Halbkammern 6 gleichzeitig in einer Platte 7 gepresst. Um das Wandmaterial nicht strecken zu müssen wird das Material vorzugsweise vorgeformt. Zum Beispiel wird das Material bei 60 0C flexibel und kann mit wenig Druck verformt werden, weshalb zu Beginn der Kammernpressstation K ein Wärmestrahler W eingesetzt wird. Alternativ zum Wärmestrahler W kann auch das Presswerkzeug geheizt werden. Da die Vorverformung ferner sehr schnell verlaufen kann und wenig Druck benötigt, kann eine einfache Vorpresse VP mit einem Pneumatikzylinder PZ verwendet und angetrieben werden. Aus der Vorpresse VP wird eine Vorplatte T erhalten, die in dem nachfolgenden Pressschritt zur Platte 7 fertig gestellt wird. Ein Beispiel dieses Prozessabschnittes ist in den Figuren 3 und 4 schematisch verdeutlicht. Entsprechend setzt sich der gesamte Pressvorgang aus dem Aufheizen des Papiers, dem Vorformen und dem eigentlichen Pressen zusammen.
Die so hergestellten Platten 7 mit im Querschnitt der Form von halben Kammern 3 werden einem Kern- oder Block-Klebeautomaten (nicht gezeigt) zugeführt, in dem diese Platten 7 eben zu einem Block 16 verklebt werden, der auch als Wabenblock oder Kammernblock bezeichnet werden kann. In der Figur 5 ist schematisch dargestellt, wie zwei solche Platten 7, die nur auszugsweise gezeigt sind, aufeinander gelegt werden, um unter Bildung der Kammern 3 an ihren Berührstellen 8 fest und gasdicht miteinander verbunden zu werden, was durch Verkleben oder Verschweißen oder auf andere geeignete Art erfolgen kann. Beispielsweise werden die miteinander in Kontakt kommenden Stellen oder Berührstellen 8 zweier aufeinander angeordneter Platten 7 mit einem schnell härtenden Kleber versehen, der beispielsweise von einem Automaten aufgetragen wird. In der Praxis wird der Kleber auf die einzelnen Platten 7 aufgebracht, bevor sie miteinander in Kontakt gebracht und damit dann schnell und gut verklebt werden. Diese Schritte werden wiederholt, bis eine ausreichende Anzahl von Platten 7 übereinander fest verbunden einen Block 16 bildet.
Statt des Verklebens von Platten 7 zu einem Block 16 kann letzterer auch gleich durch ein Verschweißen beipielsweise in einer Presse (nicht gezeigt) von Platten 7 hergestellt werden.
Ein solcher Block 16, der beispielsweise mit exemplarischen Maßangaben in der Fig. 6 zu sehen ist, wird dann zu einer Säge (nicht gezeigt) transportiert. Von dem Block 16 werden dann quer zu den Platten 7 Kammernscheiben 17 entsprechend der später gewünschten Paneeldicke, d. h. unter Berücksichtigung der Dicke der noch aufzubringenden Deckschichten 11, geschnitten. Die Kammernscheiben 17 entsprechen direkt den Kernen 5 der damit hergestellten Vakuum-Isolationspanele 1.
Im nächsten Fertigungsprozessabschnitt werden die Kammernscheiben 17 mit den Deckschichten 11 versehen und beispielsweise ein Vakuum in den Kammern 3 erzeugt . Wie bereits weiter oben angegeben wurde, kann dabei auch eine Füllung der Kammern 3 mit ausgewähltem Gasmaterial erfolgen. Der Prozess des Auf- bringens der ersten Deckschicht 11 und auch der zweiten Deckschicht ist schematisch in den Fig. 7 und 8 dargestellt und es wird hinsichtlich der Einzelheiten auf diese dargestellten Abläufe verwiesen.
In eine Form F wird gemäß der Fig. 7 im Schritt Sl die Schutz- folie 13, wie beispielsweise die Aluminiumfolie 14, gelegt. Im Schritt S2 wird auf die Schutzfolie 13 die armierte Harz- schicht 12 gelegt. Darauf wiederum wird im Schritt S3 eine Kammernscheibe 17 oder der Kern 5 gelegt, worauf hin die Form F mit einem Deckel D geschlossen und die Luft aus dem Innenraum der mit dem Deckel D geschlossenen Form F abgesaugt wird (Schritt S4) . Der Deckel D ist zum Innenraum der Form F hin mit einem Gummituch G lose überzogen, so dass das Evakuieren des Innenraums der Form F und ein Einströmen von Luft zwischen den Deckel D und das Gummituch G das letztere gegen die freie Seite des Kerns 5 und diesen damit auf die armierte Harz- schicht 12 drückt, die dabei auch gleichzeitig auf die Schutzschicht 13 gepresst wird, wie im Schritt S5 gezeigt ist. Dabei wird der Kern 5 fest in das nasse Harz der Deckschicht 11 gepresst. Dieser Zustand wird so lange beibehalten, bis das Harz der Deckschicht 11 ausgehärtet ist. Im Schritt S6 lässt man nach diesem Aushärten wieder Luft in den Innenraum der Form F strömen und kann nach dem Öffnen des Deckels D den Verbund aus dem Kern 5 mit der ersten Deckschicht 11 entnehmen.
Dann wird, wie in der Fig. 8 verdeutlicht ist, in eine Form F' im Schritt Sil die Schutzfolie 13, wie beispielsweise die Aluminiumfolie 14, gelegt. Im Schritt S12 wird auf die Schutzfolie 13 die armierte Harzschicht 12 gelegt. Darauf wiederum wird im Schritt S13 der Verbund aus dem Kern 5 mit der ersten Deckschicht 11 gelegt, worauf hin die Form F1 mit einem Deckel D1 geschlossen und die Luft aus dem Innenraum der mit dem Dek- kel D' geschlossenen Form F' abgesaugt wird (Schritt S14) . Der Deckel D1 ist zum Innenraum der Form F1 hin mit einem Gummituch G' lose überzogen, so dass das Evakuieren des Innenraums der Form F' und ein Einströmen von Luft zwischen den Deckel D1 und das Gummituch G1 das letztere gegen die freie Seite des Verbundes aus dem Kern 5 mit der ersten Deckschicht 11 und diesen Verbund damit auf die armierte Harzschicht 12 drückt, die dabei auch gleichzeitig auf die Schutzschicht 13 gepresst wird, wie im Schritt S15 gezeigt ist. Dabei wird der Verbund aus dem Kern 5 mit der ersten Deckschicht 11 fest in das nasse Harz der zweiten Deckschicht 11 gepresst. Dieser Zu- stand wird so lange beibehalten, bis das Harz der zweiten Deckschicht 11 ausgehärtet ist. Im Schritt S16 lässt man nach diesem Aushärten wieder Luft in den Innenraum der Form F1 strömen und kann nach dem Öffnen des Deckels D1 das fertige Vakuum-Isolationspanel 1 aus der Form F1 entnehmen. Danach kann das Vakuum-Isolationspanel 1 noch in jegliche Form zugeschnitten werden.
In den Fig. 9 und 10 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel für die Gestaltung des Kammernkerns 5 mit einem Design in einer Schnittansicht bzw. einer perspektivischen Ansicht jeweils schematisch gezeigt. Bei diesem Design ergeben sich halbkreisförmige Kammern 31 und kreuzförmige Kammern 3", womit eine günstige Kontellation für eine geringe Wärmeleitung über die Wände 4 zwischen den Deckschichten 11 erzielt wird. Hinsichtlich der Darstellung in den Fig. 9 und 10 werden zur Herstellung des Kammernkerns 5 für ein Vakuum-Isolationspanel 1 wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen der Fertigungsverfahren Scheiben (in der Darstellung der Fig. 10 eben parallel zur Oberfläche des Zeichnungsblattes) von einer blok- kartigen Fertigungsvorstufe abgeschitten.
Bezüglich der Gestaltung des Designs der Kammern sind auch noch weitere Varianten möglich. So können untereinander gleiche Halbkugeln (nicht gezeigt) einerseits in einer Ebene in gleicher Ausrichtung angeordnet werden. Eine zweite Lage wiederum untereinander und zu den Halbkugeln der ersten Lage gleiche Halbkugeln kann dann so darauf angeordnet werden, dass sich je eine Halbkugel der ersten Lage und eine Halbkugel der zweiten Lage an genau einem Punkt berühren. An den offenen Seiten der Halbkugeln werden die Deckschichten aufgebracht. Eien Wärmeleitung muss und kann dann nur über die Berührpunkte der Halbkugeln erfolgen, was ausgesprochen wenig Material bedeutet. Diese Version ist nicht auf halbkugeln beschränkt, sondern funktioniert mit jeglicher kuppelartigen Form, die entsprechend der geringen Dicke des Vakuum-Isolationspanels 1 eben auch entsprechend flach sein können, wie Kugelsegmente oder Segmente von kugelartigen Körpern oder anderen kuppelartigen Formationen. Solche Designs lassen sich beispielsweise durch Spritzgießen, Tiefziehen und andere bekannte Techniken sowohl in Fertigungsvorstufen, wie beispielsweise einzelnen ersten und zweiten Lagen herstellen, oder als fertiger Kern in einem einzigen Prozess herstellen.
Bezüglich der Werkstoffpaarung bei dem Material des Kerns 5 sind sämtliche Kombinationen vorteilhaft, die eine Optimierung der möglichst geringen Wärmeleitung zur Folge haben. Dies sind nicht nur die schon genannte Werkstoffpaarung bestehend aus Papier und einem Melamin/Phenolharz-Derivat . Ersetzt man das organische Material Papier oder Holz durch einen anorganischen Stoff, wie Glasfasermattenmaterial, so wird sich die Wärmeleitung verringern. Weiter denkbar ist für das Material des Kerns 5 auch ein rein keramischer Grundstoff, also auch nicht zwingend eine Kombination von mehreren Werkstoffen.
Die Erfindung ist anhand der Ausführungsbeispiele in der Beschreibung und in der Zeichnung lediglich exemplarisch dargestellt und nicht darauf beschränkt, sondern umfasst alle Variationen, Modifikationen, Substitutionen und Kombinationen, die der Fachmann den vorliegenden Unterlagen insbesondere im Rahmen des Anspruchs und der allgemeinen Darstellungen in der Einleitung dieser Beschreibung sowie der Beschreibung der Ausführungsbeispiele entnehmen und mit seinem fachmännischen Wissen sowie dem Stand der Technik kombinieren kann. Insbesondere sind alle einzelnen Merkmale und Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung und ihrer Ausführungsbeispiele kombinierbar.

Claims

Ansprüche
1. Vakuum-Isolationspanel (1) mit einem Kern (5) mit isolierenden Hohlräumen sowie den Kern (5) zur Umgebung hin dicht abschließenden Deckschichten (11) , dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume des Kerns (5) durch gegeneinander gasdicht abgeschlossene Kammern (3) gebildet sind, die zusammen mit ihren Wänden (4) oder Zwischenwänden von einer Deckschicht (11) zur anderen Deckschicht (11) reichen und aus den Wänden (4) oder Zwischenwänden und den Deckschichten (11) gebildet sind.
2. Vakuum-Isolationspanel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) eine Wabenstruktur bilden.
3. Vakuum-Isolationspanel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wabenstruktur viereckig, sechseckig oder achteckig ist, Kreisformen enthält oder regelmäßig oder unregelmäßig ist.
4. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet., dass jede Deckschicht (11) aus einem gasdichten Material besteht oder mit einem gasdichten Material beschichtet ist.
5. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Deckschicht (11) eine Lage oder Platte (12) aus insbesondere armiertem Epoxid- , Melamin- oder Phenolharz oder dergleichen in direktem Kontakt mit den Wänden (4) oder Zwischenwänden der Kammern (3) enthält.
6. Vakuum-Isolationspanel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung der Deckschicht (11) Glasfasermaterial, Kraftpapier oder Sisal oder dergleichen enthält.
7. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Deckschicht (11) auf ihrer von den Wänden (4) oder Zwischenwänden der Kammern (3) abgewandten Seite eine Schutzschicht (13) aufweist.
8. Vakuum-Isolationspanel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht (13) eine verspiegelte Hochbarriere- oder eine Aluminiumfolie (14) oder eine Hochbarriereoder Aluminiumbeschichtung oder dergleichen enthält .
9. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Deckschicht (11) eine Dicke von größer etwa 0,5 mm, vorzugsweise größer ca. 1 mm und besonders bevorzugt ungefähr 1 mm hat .
10. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) aus einem gasdichten Material bestehen oder mit einem gasdichten Material beschichtet sind.
11. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) Papier oder Zellstoff enthalten, und/oder dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) eine Beschichtung mit Melaminharz, Phenolharz oder einem Melaminharz-Phenolharz- Derivat aufweisen, und/oder dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) Kraft- oder Hartpapier, insbesondere mit einer Armierung, enthalten.
12. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) eine metallische Folie enthalten oder mit einer metallischen Schicht bedampft sind.
13. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) bezogen auf einen Kubikmeter eine Wärmeleitfähigkeit von kleiner ca. 0,3 W/mK, vorzugsweise kleiner etwa 0,2 W/mK, und besonders bevorzugt kleiner ungefähr 0,1 W/mK aufweisen.
14. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (4) oder Zwischenwände der Kammern (3) eine
Dicke von etwa 0,5 mm haben.
15. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kammern (3) ein Vakuum von etwa 98 % vorliegt.
16. Vakuum-Isolationspanel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kammern (3) ein wärmedämmendes Gas, wie beispielsweise Argon oder ein anderes Edelgas oder eine entsprechende Gasmischung, enthalten ist.
17. Vakuum-Isolationspanel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (5) an seinen freien Rändern (15) zwischen den Deckschichten (11) mit Kunstharz oder dergleichen versiegelt ist.
18. Verfahren zur Herstellung eines Vakuum-Isolationspanels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, a) dass zunächst Platten (7) hergestellt werden, die im Querschnitt die Form und Anordnung aneinander anschließender Wände (4) der halben Kammern (3) haben, aber wesentlich länger als die Höhe der Wände (4) der Kammern (3) sind, b) dass dann ein Verbund (9)n hergestellt wird, indem auf eine erste solche Platte (7) eine weitere solche Platte (7) so aufgelegt wird, dass die ganzen Kammern (3) gebildet werden, c) dass anschließend die Platten (7) an ihren Berührstellen (8) miteinander dauerhaft und gasdicht verbunden werden, d) dass danach auf die oberste Platte (7) des Verbundes (9) weitere Platten (7) gemäß dem Schritt b) aufgelegt und mit der obersten Platte (7) des Verbundes (9) gemäß dem Schritt c) dauerhaft und gasdicht verbunden werden, e) dass darauf hin der Verbund (9) quer zu den Platten (7) in Kammernscheiben (17) mit gewünschter Dicke entsprechend der beabsichtigten Kammerhöhe geschnitten wird, und f) dass schließlich die Kammernscheiben (17) auf den offenen Seiten der Kammern (3) dauerhaft und gasdicht mit den Deckschichten (11) verbunden werden.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das die Deckschichten (11) nacheinander mit der jeweiligen Kammernscheibe (17) verbunden werden, und dass das Verbinden der zweiten Deckschicht (11) mit dem Zusammenbau aus der Kammernscheibe (17) und der ersten Deckschicht (11) unter Unterdruck, in einem Vakuum oder in einer Gasatmosphäre mit einem Gas erfolgt, das als Füllung für die Kammern (3) vorgesehen ist.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das die Deckschichten (11) gleichzeitig mit der jeweiligen Kammernscheibe (17) verbunden werden, und dass das Verbinden der Deckschichten (11) mit der Kammernscheibe (17) unter Unterdruck, in einem Vakuum oder in einer Gasatmosphäre mit einem Gas erfolgt, das als Füllung für die Kammern (3) vorgesehen ist.
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