DE1933233B2

DE1933233B2 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von mehrschichtigen Platten, insbesondere für Bauzwecke

Info

Publication number: DE1933233B2
Application number: DE19691933233
Authority: DE
Inventors: Jean Clermont Paymal; Gerard Liancourt Pellion
Original assignee: Saint Gobain Industries SA
Current assignee: Saint Gobain Industries SA
Priority date: 1968-07-05
Filing date: 1969-07-01
Publication date: 1979-08-16
Also published as: NL6910253A; DE1933233C3; GB1243136A; BE735688A; DE1933233A1; FR1581643A

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von mehrschichtigen Platten, insbesondere für Bauzwecke, mit einer Mittelschicht aus Schaumkunststoff, die Randprofile aufweist, und zwei diese Mittelschicht beidseitig abdeckende und unmittelbar mit ihr verbundene Abdeckschichten, bei dem aus den parallel zueinander geführten Abdeckschichten und den Randprofilen ein Raum gebildet wird, in dem Raum das schäumbare Ausgangsmaterial für die Schaumkunststoff-Mittelschicht eingebracht wird und das Ausgangsmaterial bis zur Ausfüllung des ganzen Raumes geschäumt und polymerisiert wird, wobei sich die Verbindung zwischen der Mittelschicht und den Abdeckschichten ergibt. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Ein Verfahren dieser Art ist bekannt (Zeitschrift »Kunststoffe« Band 53,1963, Heft 10, Seiten 766 bis 777, insbesondere Seiten 771/772). Die Abdeckschichten werden dabei in horizontaler Lage geführt. W«e durch

ίο Versuche festgestellt wurde, werden beim Verfahren in horizontaler Lage derjenige Bereich des Schaumes, der der unteren Abdeckschicht unmittelbar benachbart ist, dichter ist als der Schaum im übrigen Teil der hergestellten Platte. Diese Unsymmetrie bewirkt eine Deformation oder innere Spannungen der Platte. Beim Verfahren in horizontaler Lage ist es ferner schwierig, eine gleichmäßige Verteilung des Ausgangsmaterials für die Schaumstoff-Mittelschicht vor der Expansion zu erhalten. Die Ungleichmäßigkeit führt zu ungleichmäßi-

2ii gen Aufblähungen des Schaumes und zu unregelmäßigen Berührungen des Schaumes mit der oberen Abdeckschicht. Dies beeinträchtigt die Entlüftung bei der Herstellung und führt zu lokalen Einschließungen von Luft zwischen dem Schaum und der oberen Abdeckschicht und begünstigt die Bildung von Blasen.

Durch die zitierte Literaturstelle ist aus der Abbildung 24 auch Sekannt geworden, Hohlkonstruktionen hochkant auszuschäumen. Die dort angegebene Maßnahme bezieht sich aber auf ein nicht kontinuierli-

m ches Verfahren und ist insofern mit dem gemäß der Erfindung vorgesehenen kontinuierlichen Verfahren nicht zu vergleichen, zumal aus der Abbildung 24 nicht entnommen werden kann, auf welche Weise das dort angegebene Verfahren kontinuierlich gemacht werden

S3 könnte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit dem Platten vorstellbar sind, bei denen die Gefahr innerer Spannungen zwischen der Mittelschicht und den

'.» Abdeckschichten nicht auftritt und eine in Richtung der Dicke der Platten gleichmäßigere Ausfüllung des Raumes zwischen den Abdeckschichten mit dem Schaum und eine gleichmäßigere Anhaftung des Schaumes an den Abdeckschichten erzielt werden.

ι ■ Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß diesem Teil der Erfindung vorgesehen, daß die Abdeckschichten hochkant und lotrecht geführt werden, daß nur den Boden und den oberen Abschluß des Raumes bildende Randprofile eingesetzt werden und daß das Einbringen

>i> des Ausgangsmaterials für den Schaumkunststoff auf das den Boden bildende Randprofil erfolgt.

Das Hochkantführen gemäß der Erfindung hat überraschende Vorteile gegenüber dem bekannten Führen in horizontaler Lage. Die beim Führen in

'■'. horizontaler Lage entstehende Unsymmetrie, wie sie oben beschrieben ist, und die hierdurch bewirkten Deformationen und inneren Spannungen der hergestellten Platte sind beim Hochkantführen weitgehend vermieden, da das Ausmaß dieses Einflusses auf die

wi schmalen Randprofile wesentlich geringer ist als der Einfluß auf die großen horizontalen Abdeckschichten beim Führen in horizontaler Lage. Dabei kommt noch hinzu, daß die Teile mit dem dichteren Schaum in bezug auf die großen Abdeckschichten auf beiden Seiten der

ti ■ Platte beim Hochkantführen symmetrisch sind. Somit ist die Beschaffenheit der nach dem erfindungsgemäßen Hochkantführen hergestellten Platte in allen Dickenlagen jeweils über ihre gesamte Dicke praktisch gleich.

Auch die oben beschriebene Blasenbildung und ungleichmäßige Ausfüllung des Raumes zwischen den Abdeckschichten und ungleichmäßige Anhaftung des Schaumes an den Abdeckschichten bei der bekannten Führung in horizontaler Lage ist bei der erfindungsgemäßen Hochkantführung nicht gegeben. Durch Versuche wurde festgestellt, daß die genannten Erscheinungen beim Hochkantführen überraschenderweise nicht auftreten.

Das bekannte Hochkantausschäumen von Hohlkonstruktionen gemäß der oben genannten Abbildung 24 ist mit dem erfindungsgemäßen Hochkantführen nicht zu vergleichen. Bei den Hohlkonstruktionen handelt es sich um allseits abgeschlossene Räume, die ein kontinuierliches Verfahren nicht zulassen. Beim erfindungsgemäßen Hochkantführen handelt es sich um ein kontinuierliches Verfahren, das hinsichtlich der Vermeidung innerer Spannungen, der gleichmäßigen Ausfüllung des Raumes zwischen den Abdeckschichten mit dem Schaum und der gleichmäßigen Anhaftung des Schaumes an den Abdeckschichten ganz anders zu beurteilen ist als das nicht kontinuierliche Schäumen in einev allseits geschlossenen Hohlkonstruktion.

Praktische Versuche haben ergeben, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Platten praktisch frei von inneren Spannungen sind und ein sehr gutes Anhaften des Schaumes an den Abdeckschichten aufweisen, wobei die Bildung von Blasen vermieden ist.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Platten weisen sehr gute mechanische Eigenschaften auf und eignen sich sehr gut zur thermischen Isolierung. Sie können daher insbesondere für Bauzwekke bei Wohnungen verwendet werden. Ebenso können sie aber auch für Kühlräume und Räume zum Reifen von Früchten verwendet werden. Sie eignen sich auch gut für Schalungen für armierten Beton, wobei die Isolation der Platte ein rascheres Abbinden des Betons ermöglicht. Wegen ihrer guten mechanischen Eigenschaften erfc -dem sie nur ein Minimum an Verstärkung durch Stahlträger. Der gute Oberflächenzustand der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Platten ergibt auch eine gute Oberfläche des Betons nach dem Ausschalen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 2 beschrieben.

Die Erfindung betrifft sodann eine Vorrichtung zur Durchführung des zunächst vorgeschlagenen Verfahrens. Ausgegangen wird von einer Vorrichtung mit Zuführungselementen für die Abdeckschichten und die Randprofile, mit zwei eine Art Presse bildenden parallelen Förderbändern, Jeren Abstand dem Abstand der Abdeckschichten im herzustellenden Produkt entspricht, mit einer Zuführeinrichtung für das schäumbare Ausgangsmaterial der Schaumkunststoff-Mittelschicht in Laufrichtung der Förderbänder vor diesen oder am Anfang dieser und Einrichtungen zur Schäumung und Polymerisation des Ausgangsmaterials.

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt durch die weiter oben zitierte Literaturstelle, beispielsweise Abbildung 21 und 22. Bei ihr ist die Führung der Abdeckschichten waagerecht, und es ergeben sich somit die Nachteile, die oben hinsichtlich des bekannten Verfahrens aufgeführt sind.

Gemäß diesem Teil der Erfindung wird eine derartige Vorrichtung zur Durchführung des zunächst vorgeschlagenen Verfahrens derart ausgestaltet, daß die Zuführungselemente zur Zuführung der Abdeckschichten und der Randprofile so angeordnet sind, daß die Abdeckschichten hochkant und lotrecht und Randprofile nur oben und unten zwischen die Abdeckschichten zuführbar sind, und daß die Förderbänder hochkant lotrecht verlaufen.

Der technische Fortschritt der erfindungsgemäßen

Vorrichtung gegenüber der bekannten Vorrichtung ist in gleicher Weise gegeben wie der technische Fortschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem bekannten Verfahren.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im Anspruch 4 beschrieben. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine Arbeitsweise, bei der die Abdeckschichten an Ort und Stelle während des Arbeitens der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt werden.

Es folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

x> Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung unter Verwendung von vorfabrizierten Abü^ckschichten;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig.l;

Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Schnittlinie III-iM von Fig.2;

F i g. t eine Seitenansicht von einer anderen Vorrichtung mit Verwendung von an Ort und Stelle hergestellten Abdeckschichten;

F i g. 5 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß jo Fig.4;

Fig. 6 eine Teilansicht mit Darstellung der Umlenkvorrichtung für die Abdeckschichten.

In den Figuren ist 1 schematisch die Maschine zur

Herstellung oder Lieferung der Randprofile 2. Diese

π Randprofile werden gehalten durch Stützrollen 3, die die Zuführungselemente für die Randprofile zum oberen und zum unteren Teil einer kontinuierlichen Presse bilden. Diese besteht aus zwei parallelen Förderbändern 5, die aus Metallbändern oder Platten auf Ketten

ι.) gebildet sind und über Rollen 4 laufen.

Zwei Abdeckschichten 6, beispielsweise aus Polyester, sind als Rollen mit vertikaler Achse beiderseits der kontinuierlichen Presse angeordnet und werden durch die Förderbänder 5 mitgenommen, we.in sie auf r> diese bei den Rollen 4 auflaufen. Die R;gulien:ng des Abstandes zwischen diesen Rollen ermöglicht die Einstellung des Abstandes zwischen den beiden Förderbändern derart, daß er übereinstimmt mit der Breite der in die Presse eingeführten Randprofile 2.
m Die Randprofile 2 werden durch die Rollen 7 mit Klebstoff versehen, damit sie an den Abdeckschichten 6 vom Eintritt in die kontinuierliche Presse an vollständig anhaften.

Das bei 12 zugeführte Ausgangsmaterial für die

υ Schaumkunststoff-Miltelschicht wird auf das untere Randprofil geschüttet, das vorzugsweise eine hohle Form hat, um eine große Menge dieses Materials festzuhalten. Dieses Randprofil kann etwas vorgewärmt werden, beispieisvsise bis auf eine Temperatur von

w) 35°C, ehe das Material aufgeschüttet wird. Hierdurch wird der Beginn der Schäumung beschleunigt.

Beiderseits der kontinuierlichen Presse sind Heizkästen 9 angeordnet.

Die Zeit zum Hochsteigen des Schaumes wird

im geregelt abhängig ,on der Vorschubgeschwindigkeit der Förderbänder 5 derart, daß ein Zurückdrängen des Schaumes zum Eingang der Presse nicht erfolgt. Wenn die Zeit zum Hochsteigen des Schaumes gut eingeregelt

ist, ist es nicht nötig, Luftlöcher im oberen Teil der Abdeckschichlen 6 bzw. im oberen Randprofil 2 vorzusehen, da die Luft zum Presseneingang zurückströmt. Die Länge der Förderbänder ist ausreichend, um die Platte in der gewünschten Dicke zu halten, bis die Polymerisation des Schaumes beendet ist.

Am Ausgang der Vorrichtung sind Sägen 8 vorgesehen zum Entgraten der Ränder oben und unten ander Platte.

F.ventuell kann man auf der Innenseite der Abdeckschichten 6. die mit dem schäumenden Harz in Berührung kommt, eine Haftschicht anbringen durch Pulverisieren eines Harzes wie Polyurethan auf die Abdeckschichten 6 vor dem Eingang in die kontinuierliche Presse.

Bei der Vorrichtung gemäß den F i g. 4 bis 6 werden die Abdeckschichten beiderseits der kontinuierlichen

harzimprägnierten Glasfasermatten gebildet, wobei das Harz beispielsweise ein Polyesterharz sein kann, das eventuell mit Füllstoffen versehen ist. Die Imprägnierung der Fasermatten 6 wird in horizontaler Lage auf einer Zellglasfolie vorgenommen, die der Platte bis zu ihrem Ausgang aus der Vorrichtung folgt. Eine zweite Zellglasfolie wird nach der Imprägnierung auf dem oberen Teil der Matte aufgebracht, um diese in einen geschlossenen Sack einzuschließen. Hierdurch wird es möglich, daß man die Abdeckschichten einer doppelten Umlenkung unterwerfen kann, das heißt sie von der horizontalen Lage in die vertikale Lage überführen.

damit sie in den vertikalen Eingang der kontinuierlichen Presse eingeleitet werden können. Diese Umlenkung wird erzielt mittels Rollen 13 und 14 (F i g. 6). Zwischen diesen Rollen und dem Eingang der Vorrichtung sind

ι Rollen 15 vorgesehen, die dazu dienen, die obere Zellglasfolie abzuziehen, so daß das Harz jeder Abdeckschicht 6 unmittelbar in Berührung mit dem bei 12 eingeführten Ausgangsmateriai für die Schaumkunststoff-Mittelschicht kommt.

in Die Randprofile 2 werden wie beim vorhergehenden Beispiel bei 1 vorbereitet oder hergestellt und in die kontinuierliche Presse eingeleitei, indem sie über die Stützrollen 3 laufen. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist danach die gleiche, wie sie oben beschrieben ist. Die

'■> erhaltene Platte wird wie zuvor entgratet oder bearbeitet mittels Sägen 8.

Die Förderbänder 5 bestehen aus Metallbändern.

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letzteren Falle können darüber hinaus Bänder vorgesehen sein, um den Oberflächenzustand der Abdcckschichten zu verbessern. Solche Bänder können aus nichtoxydierbarem Stahl bestehen, oder es können Bänder auf der Basis von Tetrafluoräthylen sein. Jedes dieser Bänder wird durch Reibung mitgenommen durch die Förderbänder 5, und seine Rückkehr kann bewirkt werden durch Rollen, die auf Supporten montiert sind.

Auf d:m Arbeitsweg der Randprofile, der Abdeckschichten und des schäumbaren Materials in der Vorrichtung werden gleichzeitig das Schäumen und die Polymerisation des Ausgangsmaterials bewirkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von mehrschichtigen Platten, insbesondere für Bauzwekke, mit einer Mittelschicht aus Schaumkunststoff, die Randprofile aufweist, und zwei diese Mittelschicht beidseitig abdeckenden und unmittelbar mit ihr verbundenen Abdeckschichten, bei dem aus den parallel zueinander geführten Abdeckschichten und den Randpronlen ein Raum gebildet wird, in den Raum das schäumbare Ausgangsmaterial für die Schaumkunststoff-Mittelschicht eingebracht wird und das Ausgangsmaterial bis zur Ausfüllung des ganzen Raumes geschäumt und polymerisiert wird, wobei sich die Verbindung zwischen der Mittelschicht und den Abdeckschichten ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckschichten hochkant und lotrecht geführt werden, daß nur den Boden und den oberen Abschluß des Raumes bildende Randprofile eingesetzt werden und daß das Einbringen cfes AusgangsrnaterirJs für den Schaumkunststoff auf das den Boden bildende Randprofil erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das den Boden bildende Randprofil vor dem Aufbringen des Ausgangsmaterials für die Schaumkunststoff-Mittelschicht etwas erwärmt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 1 oder 2 mit Zuführungself-nenten für die Abdeckschichten und die Randprofile, mit zwei eine Art Presse bildenden parallelen Förderbändern, üeren Abstand dem Abstand der Abdeckschiditen im herzustellenden Produkt entspricht, mit einer Zuführeinrichtung für das schäumbare Ausgangsmaterial der Schaumkunststoff-Mittelschicht in Laufrichtung der Förderbänder vor diesen oder am Anfang dieser und Einrichtungen zur Schäumung und Polymerisation des Ausgangsmaterials, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungselemente zur Zuführung der Abdeckschichten (6) und der Randprofile (2) so angeordnet sind, daß die Abdeckschichten hochkant und lotrecht und Randprofile nur oben und unten zwischen die Abdeckschichten zuführbar sind, und daß die Förderbänder (5) hochkant lotrecht verlaufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungselemente für die Abdeckschichten (6) eine Umlenkvorrichtung (13, 14) umfassen, mittels der die Abdeckschichten aus horizontaler Lage in lotrechte Lage überführbar sind.