EA010268B1 - A method of manufacturing the thermostructure panels and the equipment for its realization - Google Patents

Abstract

A method of manufacturing the thermostructure panels, comprising subsequent feed of granules of pre-foamed polystyrene and superheated steam into a split mold, purging, holding therein, cooling and removing the product, in which to the polysterene elements of a metal skeleton which preliminary covered with thermosetting adhesive, dispersion of rubbers and resins in solvents is used as the thermosetting adhesive.Thus the equipment for manufacturing the thermostructure panels, containing feed systems of granules of pre-foamed polystyrene and superheated steam into a split mold, the equipment is provided with a microprocessor for controlling systems, wherein the mold comprises magnetic and mechanical clamps for installation of elements metal reinforcing cage.

Description

Изобретение относится к производству термоструктурных, т.е. металлополимерных комбинированных панелей, используемых преимущественно в строительстве в качестве как несущих, так и не несущих, например ограждающих, элементов.The invention relates to the production of thermostructural, i.e. metal-polymer composite panels used mainly in construction as both bearing and not bearing, for example enclosing elements.

Известен способ изготовления теплоизоляционных пенополистирольных плит, включающий последовательную подачу в разъемную форму гранул, предварительно вспененного полистирола и перегретого пара, продувку, выдержку, охлаждение и выемку изделия (см., например, сайт Интернета 1Шр//\у\у\у.ре1юр1а51.ро11511го1.ги).A known method of manufacturing insulation polystyrene plates, including the sequential flow of the granules into the split form, pre-foamed polystyrene and superheated steam, purging, aging, cooling and dredging the product (see, for example, Internet site 1Shr // \ y \ y \ re1yur1a51. po11511go1.gi).

Недостатком известных способов является сравнительно низкая прочность изделий, что существенно ограничивает область их применения.A disadvantage of known methods is the relatively low strength of products, which significantly limits the scope of their application.

Данное изобретение устраняет этот недостаток тем, что в способе изготовления термоструктурных панелей, включающим последовательную подачу в разъемную форму гранул, предварительно вспененного полистирола и перегретого пара, продувку, выдержку, охлаждение и выемку изделия перед подачей полистирола в форме, устанавливает элементы металлического арматурного каркаса, предварительно покрытые термоактивным адгезивом, в качестве адгезива используют дисперсию каучуков и смол в растворителях, перед подачей полистирола в форме устанавливают элементы металлического арматурного каркаса, при этом используется оборудование для изготовления термоструктурных панелей, содержавшее системы подачи в разъемную форму, предварительно вспененного полистирола и перегретого пара, которое снабжено микропроцессором для управления системами, а форма имеет магнитные и механические фиксаторы для установки элементов металлического арматурного каркаса.This invention eliminates this disadvantage in that the method of manufacturing thermostructural panels, including the sequential supply of split foam granules, pre-foamed polystyrene and superheated steam, blowing, holding, cooling and dredging the product, before feeding polystyrene in the form, establishes the elements of the metal reinforcement cage, previously coated with thermosetting adhesive; dispersion of rubbers and resins in solvents is used as an adhesive; before the polystyrene is supplied in the mold, it is set elements of the metal reinforcement cage, using equipment for the manufacture of thermostructural panels, containing feed systems in a split form, pre-foamed polystyrene and superheated steam, which is equipped with a microprocessor to control the systems, and the form has magnetic and mechanical clamps for mounting the metal reinforcement cage elements.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показан общий вид панели (фиг. 1) и оборудования (фиг. 2). Здесь позицией 1 обозначена разъемная отливочная форма формующей машины. Изделие (панель) выполнена из суспензионного вспенивающегося полистирола 2 и гнутых элементов 3 металлического арматурного каркаса.The invention is illustrated by drawings, which show a general view of the panel (Fig. 1) and equipment (Fig. 2). Here, the position 1 denotes a detachable casting mold of a forming machine. The product (panel) is made of suspension expandable polystyrene 2 and curved elements 3 metal reinforcement cage.

Исходными материалами для производства термоструктурных панелей являются вспенивающийся полистирол;The starting materials for the production of thermostructural panels are expandable polystyrene;

листовая сталь с антикоррозийным покрытием;sheet steel with anti-corrosion coating;

термоактивный адгезив.thermoactive adhesive.

Вспенивающийся полистирол представляет собой высокомолекулярный продукт полимеризации стирола с введением некоторого количества вспенивающего вещества - пентана (изопентана). Для изготовления термоструктурных панелей используется полистирол вспенивающийся самозатухающий ПСВС (или ЕР8-Е) с добавками антипиренов.Expandable polystyrene is a high molecular weight product of styrene polymerization with the introduction of a certain amount of foaming substance - pentane (isopentane). For the manufacture of thermostructural panels used polystyrene foaming self-extinguishing PSVS (or EP8-E) with the addition of flame retardants.

Гранулы исходного полистирола плотностью около 640 кг/м³ поступают на участок предварительного вспенивания. В аппарате предварительного вспенивания обработкой паром в кипящем паровоздушном слое размер гранул полистирола увеличивается, а плотность уменьшается, соответственно, до 16 кг/м³ для изготовления термоструктурных панелей толщиной 190 мм и до 24 кг/м³ для выпуска панелей толщиной 140 мм. Далее гранулы вспененного полистирола по пневмопроводу в потоке воздуха поступают на склад предварительного вспененного полистирола для созревания. Вспененный полистирол при хранении и транспортировке склонен к образованию и накоплению электростатических зарядов, поэтому влажность воздуха в помещении хранения должна быть не менее 70%, а оборудование заземлено. Свежевспененный полистирол должен вылежаться в хранилище не менее суток, чтобы диффузия воздуха в ячейки гранул уравновесила атмосферное давление и стабилизировала гранулы.Granules of the original polystyrene with a density of about 640 kg / m ³ are fed to the pre-foaming section. In the pre-expansion apparatus by steam treatment in a boiling vapor layer, the size of the polystyrene granules increases and the density decreases, respectively, to 16 kg / m ³ for the manufacture of thermal structural panels with a thickness of 190 mm and up to 24 kg / m ³ for the production of panels with a thickness of 140 mm. Next, the polystyrene foam granules through the pneumatic duct in the air flow to the warehouse of pre-foamed polystyrene for maturation. Polystyrene foam during storage and transportation is prone to the formation and accumulation of electrostatic charges, so the humidity in the storage room must be at least 70%, and the equipment is grounded. Freshly expanded polystyrene must be cured in the storage for at least 24 hours, so that the diffusion of air into the cells of the granules equilibrates the atmospheric pressure and stabilizes the granules.

По мере необходимости по пневмопроводу гранулы вспененного полистирола подаются в рабочий бункер и далее непосредственно в бункера формующих машин.As required, the pneumatic guide pellets of expanded polystyrene are fed into the working bunker and then directly into the hoppers of the forming machines.

Металлический арматурный каркас термоструктурных панелей выполняется из гнутых стальных профилей, для изготовления которых применяется рулонная холоднокатаная листовая сталь с антикоррозийным покрытием.The metal reinforcement cage of the thermostructural panels is made of bent steel profiles, for the manufacture of which cold rolled rolled steel sheets with corrosion-resistant coating are used.

В примере изготовления термоструктурных панелей необходимы П- и Ь-обрезные профили из стальной полосы. На линии резки рулонная оцинкованная сталь, поступившая со склада, режется на полосы и наматывается в рулоны. Далее рулоны стали поступают на склад и по мере необходимости подаются на линию рубки металла. На автоматизированной гибочно-рубочной линии по типу К.о11 Еогшег по спецификации изготавливают необходимое количество Ь- и П-профилей определенной длины. Нестандартные металлические заготовки для панелей выполняются на специальном гибочном станке.In the example of fabrication of thermostructural panels, P- and L-edged profiles of steel strip are required. On the cutting line, galvanized rolled steel coming from the warehouse is cut into strips and wound into rolls. Next, the steel rolls are delivered to the warehouse and, as necessary, are fed to the metal cutting line. On an automated bending-drilling line of the type K.o11 Eogscheg, according to the specification, the required number of L- and P-profiles of a certain length is made. Non-standard metal blanks for panels are performed on a special bending machine.

Скомплектованные металлические профили с участка рубки поступают на линию нанесения адгезива.The completed metal profiles from the logging site are fed to the adhesive application line.

Связь элементов металлического арматурного каркаса термоструктурной панели со вспененным полистиролом обеспечивается посредством термоактивного адгезива, который представляет собой дисперсию каучуков и смол в смеси растворителей.The connection of the elements of the metal reinforcement cage of a thermo-structural panel with polystyrene foam is provided by means of a thermoactive adhesive, which is a dispersion of rubbers and resins in a mixture of solvents.

Адгезив наносится на внутреннюю поверхность металлического профиля равномерным слоем на специальном станке распылением из пневмопистолетов на движущуюся заготовку. Далее металлические профили комплектуются по длине и количеству в соответствии со спецификациями на панели и складируются на поддоны в зоне сушки с принудительным воздухообменом. После сушки они подаются к формующим машинам или на участок сборки заготовок.The adhesive is applied to the inner surface of the metal profile with a uniform layer on a special machine by spraying from pneumatic pistols onto a moving workpiece. Next, the metal profiles are completed in length and quantity in accordance with the specifications on the panel and stored on pallets in the drying zone with forced air exchange. After drying, they are fed to the molding machines or to the workpiece assembly area.

- 1 010268- 1 010268

Из профилированного металла, прошедшего обработку на линии нанесения адгезива, по рабочим сборочным чертежам с применением ручного электрофицированного и пневмоинструмента собираются на самонарезных шурупах конструкции термоструктурных панелей нестандартных размеров, а также детали каркаса панелей с дверными, оконными проемами и всевозможными пазами. Для каждой термоструктурной панели изготавливается по две детали каркаса. Детали маркируются. После этого они доставляются к формующим машинам.From the profiled metal, processed on the adhesive application line, according to the working assembly drawings with the use of manual electrified and pneumatic tools, they are assembled on self-cutting screws of the construction of thermo-structured panels of non-standard sizes, as well as parts of the frame of panels with door, window openings and various grooves. For each thermostructural panel is made of two parts of the frame. Details are marked. After that they are delivered to the molding machines.

В отливочной форме формующей машины устанавливают необходимую оснастку. Отдельные элементы каркаса - металлические профили, обработанные адгезивом, или собранные фрагменты каркаса, в соответствии со спецификацией закладываются в отливочную форму.In the casting mold forming machine install the necessary tooling. Separate frame elements - metal profiles, treated with adhesive, or assembled fragments of the frame, in accordance with the specification are laid in a mold.

Упоры и магниты, вмонтированные в стенках полости отливочной формы, удерживают стальные детали каркаса панели на месте в течение времени формования панели.Stops and magnets, mounted in the walls of the mold cavity, hold the steel parts of the panel frame in place during the panel molding time.

Работа формующей машины полностью автоматизирована и управляется специализированным микропроцессором. Согласно циклограмме работы отливочная форма с металлическим арматурным каркасом закрывается, блокируется и через бункера подаются гранулы полистирола, прошедшего стадию предварительного вспенивания. После полного наполнения формы в замкнутое пространство формы в определенной последовательности подается перегретый пар. Далее после выполнения всех необходимых операций по подаче пара, продувке формы, прогрева формы, выдержки, пропарки полистирольного блока, охлаждения отливочную форму размыкают и извлекают из нее сформованную термоструктурную панель. Готовые термоструктурные панели вынимают из формующей машины, проверяют на допуски, маркируют, складируют в стопы и отправляют на склад готовой продукции.The work of the forming machine is fully automated and controlled by a specialized microprocessor. According to the cyclogram of work, the casting mold with a metal reinforcing cage is closed, blocked and polystyrene granules, which have passed the preliminary foaming stage, are fed through the bunker. After the form is completely filled, superheated steam is supplied to the closed space of the form in a certain sequence. Then, after performing all the necessary operations for steam supply, blow molding, heating the mold, holding, steaming the polystyrene block, cooling, the casting mold is opened and the molded thermo-structural panel is removed from it. The finished thermostructural panels are removed from the molding machine, checked for tolerances, marked, stored in the foot and sent to the finished goods warehouse.

Claims (3)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ изготовления термоструктурных панелей, включающий последовательную подачу в разъемную форму гранул предварительно вспененного полистирола и перегретого пара, слив конденсата, продувку, выдержку, охлаждение и выемку готового изделия, отличающийся тем, что перед подачей полистирола в форме устанавливают элементы металлического каркаса, предварительно покрытые адгезивом, а также отсутствует заключительная операция резки изделий.1. A method of manufacturing thermostructural panels, comprising the sequential supply of pre-foamed polystyrene and superheated steam into a detachable form of granules, drainage of condensate, purging, holding, cooling and removing the finished product, characterized in that prior to the polystyrene is fed in, the elements of the metal frame pre-coated adhesive, and also there is no final operation of cutting products. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве адгезива используют дисперсию каучуков и смол в растворителях, при этом используется оборудование для изготовления термоструктурных панелей, содержащее системы подачи в разъемную форму предварительно вспененного полистирола и перегретого пара, отличающееся тем, что оно снабжено микропроцессором для управления системами, а форма имеет магнитные и механические фиксаторы для установки элементов.2. The method according to claim 1, characterized in that the dispersion of rubbers and resins in solvents is used as an adhesive, and equipment for the manufacture of thermostructural panels is used, which contains systems for feeding pre-foamed polystyrene and superheated steam into a demountable form, characterized in that it equipped with a microprocessor to control systems, and the form has magnetic and mechanical locks for installing elements. 3. Оборудование для изготовления термоструктурных панелей, содержащее системы подачи в разъемную форму предварительно вспененного полистирола и перегретого пара, отличающееся тем, что оно снабжено микропроцессором для управления системами, форма имеет магнитные и механические фиксаторы для установки элементов металлического арматурного каркаса и приспособлено для выпуска готового изделия.3. Equipment for the manufacture of thermo-structural panels, containing systems for feeding pre-expanded polystyrene and superheated steam into a demountable form, characterized in that it is equipped with a microprocessor for controlling systems, the form has magnetic and mechanical locks for installing elements of a metal reinforcing cage, and is adapted to release the finished product .