CH637610A5 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von formkoerpern aus einem hydraulisch gebundenen stoff. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern, die aus einem hydraulisch gebundenen Werkstoff bestehen, der ein verstärkendes Zusatzmittel enthält, wobei man eine dünne Schicht aus einer wässrigen Suspension des hydraulisch bindenden Werkstoffes und des verstärkenden Zusatzmittels bildet, diese Schicht zum Teil entwässert, einer Formatwalze zuführt und nach Erreichen der gewünschten Dicke von derselben entfernt und die Schicht in die endgültige Form bringt und aushärten lässt.
Unter hydraulisch gebundenem Werkstoff wird hier ein aus einem Bindemittel und gegebenenfalls Zuschlagstoffen bestehender Verbundstoff verstanden. Dabei wird das Ganze durch eine Reaktion mit Wasser ausgehärtet oder gebunden. Für den hydraulisch gebundenen Werkstoff kann von Zement (Calciumaluminiumsilicat), Calciumoxid und Silicium-dioxid oder Gips ausgegangen werden.
Das Anbringen einer sowohl aus synthetischen als auch aus natürlichen Fasern bestehenden Bewehrung in Formkörpern, hergestellt aus hydraulisch gebundenem Werkstoff, ist bekannt. Dabei können die einzelnen Fasern wahllos durch den ganzen Formkörper verteilt oder schichtweise angeordnet sein. Auch ist bekannt, die Fasern mattenförmig als Bewehrung einzubringen. Ferner ist zum Zwecke der Bewehrung ein aus mehreren Schichten bestehendes Netz bekannt. Dieses Netz besteht aus einer verstreckten und fibril-lierten Kunststoffolie. Es wird hier ein qualitativ besseres Produkt erhalten als eines mit wahllos verteilten Fasern.
Des weiteren ist bekannt, die aus hydraulisch gebundenem Werkstoff bestehenden und mit einer Bewehrung aus Fasern versehenen Formkörper in einem kontinuierlichen Verfahren herzustellen, z.B. Formkörper aus sogenanntem Asbestzement. Für das kontinuierliche Einbringen einer Bewehrung in Form eines aus vielen Schichten bestehenden Netzes, wobei sehr dünne Formkörper hergestellt werden, sind die bekannten Verfahren nicht ohne weiteres anwendbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung sind daher ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus einem hydraulisch gebundenen Werkstoff der eingangs genannten Art, mit denen die gewünschte Qualität und Dicke des Endproduktes eingestellt werden kann.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
Ein Netz aus verstreckter fibrillierter Kunststoffolie entsteht, indem man z.B. ein Kunststoffmaterial zu einer Folie extrudiert, anschliessend zu Streifen zerschneidet und monoaxial, z.B. zum 8fachen der ursprünglichen Länge, verstreckt. Hierdurch kann ein dünner Film entstehen, dessen Moleküle in Längs-, d.h. Streckrichtung orientiert sind und der gerade noch keine, z.B. spontane, Fibrillation aufweist. Indem man den Film z.B. anschliessend über eine Bürste oder eine Nadelwalze führt, tritt die Fibrillation ein. Bevorzugt werden die Netze aus Polyolefin, insbesondere Polypropylen, hergestellt.
Die wässrige Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffes, vorzugsweise Zement, mit der das Netz in Berührung gebracht wird, umfasst z.B. das hydraulische Bindemittel selbst, etwaige Zuschlagstoffe und Wasser.
Die Schicht aus dem Netz und der hydraulisch bindenden Suspension ist vorzugsweise dünn, wobei sich das Netz z.B. gerade in einer Suspensionsschicht befindet. Durch Änderungen z.B. in der Konsistenz und der Zusammensetzung der Suspension kann man die Dicke der dünnen Schicht und letzten Endes die Eigenschaften der herzustellenden Formkörper beeinflussen.
Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens nach der Erfindung können durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 4 erreicht werden.
Das Verfahren wird vorzugsweise auf einer Vorrichtung durchgeführt, wie sie durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 5 wiedergegeben wird.
Die von dem bandförmigen Träger aufgenommene Schicht wird vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit abgeführt, welche der Aufgabegeschwindigkeit des Netzes entspricht. Vorzugsweise erfolgt beim Transport die Beseitigung des überschüssigen Wassers aus der Schicht. Als Werkstoff
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für den bandförmigen Träger kommt z.B. Filz in Betracht. Die Entwässerung der dünnen Schicht auf dem Träger kann mit Hilfe einer unter dem Träger vorgesehenen Absaugeinrichtung unterstützt oder beschleunigt werden. Eine weitere wichtige Funktion z.B. von Träger und Wasserabsaugung besteht darin, dass dadurch das gedehnte Netz z.B. auf der gewünschten Breite gehalten wird. Das Netz kann auf diese Weise in der hydraulisch zu bindenden Masse der Schicht gefestigt werden. Vorzugsweise am Ende des Trägers wird die dünne Schicht auf der Formatwalze zusammengerollt. Durch das Zusammenrollen auf der Walze ist es möglich, z.B. die Qualität des Endprodukts je nach der Beschaffenheit der Suspension wunschgemäss zu ändern. Einerseits kann man nämlich bei einer bestimmten Dicke des Endprodukts die entwässerte, vorzugsweise dünne, Schicht so lange zusammenrollen, bis die gewünschte Zahl der Netzschichten entstanden ist, zum anderen lässt sich z.B. mit einer beschränkten Anzahl von Netzschichten und einer jeweils anderen Konsistenz der Suspension die gewünschte Dicke einstellen.
Die auf der Formatwalze entstandene Mehrfachschicht wird z.B. nach Erreichen der gewünschten Dicke parallel zur Drehachse der Walze entzweigeschnitten und sowohl von der, vorzugsweise dünnen, Schicht auf dem Träger als auch von der Formatwalze getrennt. Die auf diese Weise durch Kombination entstandene noch plastische Mehrfachschicht wird anschliessend z.B. auf bekannte Weise in die endgültige Form gebracht, z.B. als Platte, Wellplatte, Behälter oder Rohr ausgebildet und anschliessend ausgehärtet.
Das Netz und die Suspension können auf verschiedene Weise zusammengebracht werden:
1. Durch Rundsiebmethode. Hierbei erfolgt z.B. die Berührung zwischen der endlosen Bahn des Netzes und der wässrigen Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffes durch Eintauchen des Netzes in die Suspension unter stetem Kontakt mit einem Siebkörper. Als solcher kann ein sogenanntes Rundsieb dienen, d.h. eine rotierende Trommel mit durchlöcherter Wand, in welcher Trommel ein Unterdruck vorliegt. Schon auf der durchlöcherten Wand kann sich die, vorzugsweise dünne, Schicht ausbilden, die anschliessend dem Träger zugeführt wird. Auch der Träger selbst kann diese Funktion übernehmen.
2. Durch Giessmethode. Dabei befindet sich die Suspension z.B. in einem Verteilungsmittel, von wo aus sie über das bereits auf dem Träger liegende Netz ausgegossen werden kann.
3. Durch Düsentechnik, wie z.B. Spritzen oder Sprühen. Auch hier wird das Netz z.B. direkt dem Träger zugeführt. Durch z.B. über dem Träger vorgesehene Düsen -werden das Netz und die Suspension zusammengebracht, 5 wonach sich die Schicht bildet.
Nach Bildung der Schicht aus dem Netz und der Suspension finden die weiteren Arbeitsvorgänge z.B. in gleicher Weise statt.
Die Erfindung wird in einem weiteren Ausführungsbei-10 spiel anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Ein Netz 2, das durch VerStrecken, Fibrillieren und Querdehnen eines Kunststoffilms hergestellt ist, wird als endlose Bahn von einer Walze 1 einer Vorrichtung 3 zugeführt, in der das Netz 2 und eine wässrige Suspension des hydrau-15 lisch bindenden Werkstoffes zusammengeführt werden. Die in der Vorrichtung 3 gebildete, vorzugsweise dünne, Schicht 4 wird von einem bandförmigen Träger 5 aufgenommen und einer Formatwalze 7 zugeführt. Während des Transports auf einer Träger 5 entwässert sich die dünne Schicht 4; dabei 20 wird die Entwässerung von einer Absauganlage 6 unterstützt oder beschleunigt. Zugleich wird das Netz 2 dadurch auf dem Träger 5 auf der gewünschten Breite fixiert. Eine Schicht 8, die auf der Formatwalze 7 durch das Aufwickeln der grösstenteils entwässerten Schicht 4 antstanden ist, wird durch 25 eine Schneidvorrichtung 9 von der Schicht 4 mit dem darin befindlichen, auf der gewünschten Breite fixierten Netz sowie von der Formatwalze 7 getrennt. Die noch plastische Schicht 8 wird von der Formatwalze 7 einer Vorrichtung 10 zugeführt, in der die Schicht 8 ihre endgültige Form erreicht 30 und anschliessend in einer geeigneten Vorrichtung 11 aushärtet.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann in das bekannte Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Asbestzement integriert werden. Dabei wird statt einer wahllosen 35 Verteilung der Fasern eine geordnete Kunststoffbewehrung erzielt. Dabei können ohne allzu grosse Komplikationen die bestehenden Produktionseinrichtungen derart geändert werden, dass sie für die Herstellung des neuen Produktes mit dem Verfahren nach der Erfindung geeignet sind. 40 Ein wesentlicher Unterschied zwischen dem bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von Asbestzement und 'dem neuen Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung eines Ersatzprodukts besteht darin, wie z.B. die hydraulisch -bindende Masse und das Verstärkungsmaterial miteinander 45 'in Berührung gebracht werden und der verstärkende Zusatzstoff in eine wässrige Suspension von hydraulisch bindendem Werkstoff eingemischt wird.
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1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus einem hydraulisch gebundenen Werkstoff, der ein verstärkendes Zusatzmittel enthält, wobei man eine Schicht einer wässrigen Suspension des hydraulisch bindenden Werkstoffes und des verstärkenden Zusatzmittels bildet, diese Schicht zum Teil entwässert, einer Formatwalze zuführt und nach Erreichen der gewünschten Dicke von derselben entfernt und die Schicht in die endgültige Form bringt und aushärten lässt, dadurch gekennzeichnet, dass das verstärkende Zusatzmittel ein Netz ist, das dadurch gebildet wird, dass man eine Kunststoffolie verstreckt, fibrilliert und in Querrichtung zu einem Netz dehnt, wobei:
a) das Netz in Form einer endlosen Bahn derart mit der wässrigen Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffs zusammengeführt wird, dass sich eine Schicht aus Netz und Suspension bildet,
b) diese Schicht mit der gleichen Geschwindigkeit abgeführt wie das Netz zugeführt wird, Wasserüberschuss entzogen und zugleich das gedehnte Netz auf der gewünschten Breite gehalten wird,
c) die entwässerte Schicht so lange auf der Formatwalze aufgewickelt wird, bis die gewünschte Zahl der Netzschichten für das Endprodukt erhalten wird und d) die Dicke der entwässerten Schicht derart eingestellt wird, dass gleichzeitig mit der gewünschten Zahl der Netzschichten auf der Formatwalze zugleich die gewünscte Dicke des Endprodukts erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die endlose Bahn des Netzes und die wässrige Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffes durch Eintauchen des Netzes in die Suspension unter steter Berührung mit einem Siebkörper zusammengeführt werden.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die endlose Bahn des Netzes und die wässrige Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffes durch Aus-giessen der Suspension über das Netz zusammengeführt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die endlose Bahn des Netzes und die wässrige Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffes durch Spritzen der Suspension auf das Netz zusammengeführt werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Netzzufuhrteil (1), Mittel (3) zur Zusammenführung des Netzes und einer wässrigen Suspension des hydraulisch zu bindenden Werkstoffes zur Bildung einer Schicht (4), ein bandförmiger Träger (5) zur Aufnahme dieser Schicht und unterhalb des Trägers (5) Mittel (6) zur Entfernung des Wasserüberschusses aus der Schicht (4) vorgesehen sind und weiterhin eine Formatwalze (7), an der sich die Schicht (4) zu einer Mehrfachschicht (8) aufwickeln lässt, eine Einrichtung (9) zum Abschneiden der Mehrfachschicht (8) von der Formatwalze (7) und eine Einrichtung (10) zur Herstellung der endgültigen Form der Mehrfachschicht (8) sowie eine Einrichtung (11) zur Aushärtung der Mehrfachschicht (8) vorliegen.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |