ITTV20060004A1 - Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra a base di materiale lapideo o litoide e relativi manufatti - Google Patents

Description

“Procedimento per la fabbricazione di manufatti In forma di laatra a basa di materiale lapideo o litoide e relativi manufatti”

La presente invenzione riguarda un procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra costituiti da un conglomerato di materiale lapideo o litoide. L'invenzione riguarda altresì manufatti così costituiti.

Da molti anni sono state sviluppate a livello industriale delle tecnologie per la realizzazione di manufatti in lastre costituiti da un conglomerato di materiale lapideo o litoide in granuli di granulometrìa prestabilita legati da un legante inorganico (cementizio) oppure organico (una resina legante).

Notevolmente diffuse sono le tecnologie note come tecnologie Bretonstone e Bretoncemstone in cui un impasto iniziale formato da granuli e legante viene depositato su di un supporto temporaneo, sottoposto ad una fase di compattazione mediante vibrocompressione sotto vuoto e successivamente trasferito alle fasi di indurimento, la cui natura dipende dalla natura del legante.

I manufatti in forma di lastra così prodotti sono pannelli di dimensioni molto grandi (dell'ordine di 3,20 x 1,40 metri) ed al tempo stesso possono essere molto sottili, specialmente quando il legante è una resina sintetica (difficilmente superano i 3 centimetri). Questi manufatti vengono utilizzati per rivestimenti, esterni od anche interni, di edifici, per pavimentazioni ed anche per la realizzazione di elementi di arredo.

Un riferimento più preciso alle sopra menzionate tecnologie Bretonstone e Bretoncemstone può essere tratto dai seguenti testi brevettali : IT-A-1 181 570, relativo alla preparazione dell'impasto iniziale, EP-A-0786325 ed 1 027205 relativi all'impiego di leganti organici, WO-A-2004/039547 per quelli inorganici.

Per poter fissare pannelli del genere alle pareti esterne di edifici si ricorre oggi a diverse tecniche.

Una prima possibilità consiste nel realizzare una scanalatura (kerf) oppure una serie di fori od incavi (slot) lungo ciascuno di due opposti bordi perimetrali (solitamente i due lati più lunghi) di ogni pannello.

Sulla parete dell’edificio viene preferibilmente predisposta un’intelaiatura apposita sulla quale sono fissati i dispositivi di aggancio a cui vengono appesi ad uno ad uno i pannelli, grazie alle due scanalature o serie di fori o incavi di cui sono provvisti. Tra i pannelli vengono lasciate delle fughe per consentire le dilatazioni termiche del complesso e rendere agevole la messa in opera.

Questa tecnica però presenta degli inconvenienti. Infatti, le scanalature od i fori o incavi indeboliscono il bordo del materiale e quindi la resistenza meccanica del pannello si riduce sensibilmente, per cui è necessario aumentarne lo spessore; assieme allo spessore aumenta il peso gravante sull'intelaiatura e sulla struttura dell’edificio, con conseguenti problemi statici e di costo.

Inoltre, nelle fughe tra i pannelli rimangono visibili i sistemi di aggancio, che influiscono negativamente sull'aspetto esteriore del rivestimento.

A parte ciò, a causa della lavorazione aggiuntiva richiesta per ottenere queste scanalature o fori, i costi finali di realizzazione di questi rivestimenti aumentano non di poco.

Una seconda possibilità è quella di usare dei fermi o blocchi meccanici che riescono a fissare i pannelli agganciandoli dal loro lato esterno, ma è evidente che l'estetica del rivestimento viene seriamente compromessa.

Esistono, però, altre soluzioni tra cui quella di impiegare dei ganci da fissare sulla superfìcie posteriore dei pannelli mediante viti ad espansione o a deformazione.

Anche questa soluzione non è però esente da inconvenienti, poiché i pannelli hanno uno spessore ridotto al fine di contenerne il peso, per cui la vite ad espansione non riesce a sviluppare una presa forte e sicura negli anni.

Lo scopo principale dell'invenzione è quello risolvere in modo industrialmente vantaggioso i problemi ed inconvenienti sopra brevemente menzionati e quindi riuscire ad ottenere un sottile e leggero pannello di pietra composita avente grandi dimensioni, facilmente ancorarle ed in modo del tutto affidabile, cosi da realizzare un rivestimento esterno in tempi ridotti, che offra adeguate garanzie di resistenza e sia duraturo nel tempo. Al tempo stesso devono essere salvaguardati gli aspetti estetici del rivestimento che hanno importanza non minore.

Tale scopo viene conseguito con un manufatto in lastra caratterizzato dal fatto di comprendere un tassello annegato nello spessore della lastra, detto tassello avendo spessore inferiore a quello della lastra, una faccia sostanzialmente a filo della faccia opposta a quella destinata a rimanere in vista, ed essendo in materiale avente caratteristiche e proprietà tali da consentire una sua successiva foratura e/o filettatura per l'impegno con viti o bulloni di montaggio.

A sua volta il procedimento secondo la presente invenzione prevede che, nel’ambito del processo sopra delineato di fabbricazione della lastra in conglomerato di materiale lapideo o litoide, sul supporto di stampaggio, sul quale si deposita l'impasto iniziale di granulato di materiale lapideo o litoide e di legante, vengano predisposti uno o più inserti o tasselli, la cui disposizione ed il cui numero vengono scelti in funzione delle caratteristiche finali del manufatto in lastra. Si procede quindi alla distribuzione in strato sottile, sopra il supporto, del predetto impasto iniziale in modo che gli inserti o tasselli rimangano incorporati nello spessore dell'impasto e, a seguito dell'indurimento del manufatto, diventino parte integrante della lastra avendo una loro faccia sostanzialmente a filo di una delle superfici della lastra.

Normalmente si prevedono almeno 4 tasselli, numero che aumenta se la lastra viene poi suddivisa in un certo numero di pannelli.

Per quanto riguarda la disposizione dei tasselli nel caso di rivestimenti è necessario prevedere almeno un tassello per ciascun angolo del pannello; è possibile aggiungere un tassello centrale di rinforzo oppure tre tasselli per lato, in caso di pannelli molto grandi eventualmente destinati a rivestire edifici situati in zone con forti venti.

Vengono realizzate preferibilmente lastre finite di grandi dimensioni (3,20 x 1,40 metri) che poi vengono tagliate in pannelli; se ad esempio si prevede di suddividere la lastra in quattro pannelli, ciascuno con quattro tasselli, allora si devono prevedere inizialmente sedici tasselli, nelle posizioni corrispondenti ai quattro angoli di ciascuno dei quattro pannelli a cui verrà poi ridotta ciascuna grande lastra, come si può apprezzare dalla figura 1.

Questa figura mostra una lastra 10, da suddividere in quattro pannelli 12, 14, 16 e 18 secondo le linee indicate a punto e tratto, ciascuno dei quali è dotato di quattro tasselli 20, ubicati in prossimità degli angoli di ciascun pannello.

Le figure 2, 3 e 4, mostrano le fasi iniziali del procedimento per realizzare manufatti in forma di lastra secondo l'invenzione.

In fig. 2 è mostrato, quale supporto di formatura, uno stampo di gomma 22 a forma di vassoio. Sul fondo 24, trattato preventivamente con un agente distaccante, dello stampo 22 sono posizionati e fissati temporaneamente i tasselli 20, aventi un’altezza inferiore allo spessore finale della lastra: ad esempio se la lastra finale è spessa 2 cm il tassello può avere un'altezza di circa 1 cm. La disposizione dei tasselli mostrata in fig. 2 corrisponde a quella della fig. 1.

Ci sono vari modi per realizzare il fissaggio dei tasselli 20 sul fondo 24 dello stampo 22. Una possibilità consiste neH'impiegare un materiale come un film bi-adesivo e ricorrere ad una maschera di riferimento oppure ad un dispositivo manipolatore automatizzato per garantire il corretto posizionamento dei tasselli.

Un'altra possibilità, sebbene più complessa, prevede l'impiego di una retina, sulla quale i tasselli vengono fissati o incollati. La retina viene poi adagiata sullo stampo 22 con i tasselli 20 rivolti verso il fondo 24.

Successivamente sul supporto viene distribuito l'impasto 26 — fig. 3 — la cui composizione può vantaggiosamente comprendere un granulato e/o filler espanso al fine di ottenere una lastra particolarmente leggera.

La lastra dotata di tasselli può anche essere rinforzata (armata) al suo interno, assumendo una configurazione anticollasso particolarmente indicata in zone sismiche oppure per evitare la caduta di frammenti di lastra in caso di eventi traumatici all'edificio come urti accidentali, colpi di vento, ecc.

A questo scopo, all'interno dell'impasto, all'incirca in corrispondenza alla mezzeria dello spessore, vengono distribuite delle fibre, per esempio fibre metalliche, preferibilmente in acciaio inossidabile, della lunghezza di qualche cm e del diametro di qualche decimo di millimetro).

In particolare si distribuisce sul supporto di stampaggio un primo strato di impasto 26 tale da ricoprire almeno parzialmente i tasselli, successivamente si distribuiscono in modo uniforme le fibre (in quantità pari a circa 300 grammi/m<2>) ed infine si distribuisce un secondo strato di impasto in quantità tale da ricoprire sicuramente le fibre.

Le fibre metalliche libere non costituiscono impedimento al ritiro della lastra in fase di catalisi, qualora il legante sia una resina.

In realtà nella soluzione delle fig. 3 e 4 è mostrato il caso nel quale nell’impasto con cui è realizzata la lastra 10 viene anche annegata una struttura di rinforzo, indicata col riferimento numerico 28.

In questo caso, dopo aver posizionata la struttura di rinforzo 28, si procede alla deposizione del secondo strato di impasto 30 che viene ricoperto con un foglio di separazione (non mostrato) prima di essere vibrocompresso in un ambiente sotto vuoto per ottenere una lastra compattata.

La lastra viene infine indurita con le modalità dettate dalla natura del legante : se questo è inorganico (cementizio) la lastra dovrà rimanere a riposo per il numero di giorni necessario, mentre se il legante è organico (resina sintetica) l'indurimento avviene preferibilmente mediante trattamento a caldo in forno, normalmente con l'ausilio di un catalizzatore incorporato inizialmente nell'impasto.

Gli inserti o tasselli 20 rimangono quindi saldamente ancorati all'interno della lastra indurita 10 ed affiorano in corrispondenza della superficie 32 della lastra opposta a quella 34 destinata a costituire la superficie a vista - fig.5.

In fig. 6 è mostrata in scala ingrandita ed in sezione parziale la fase di fabbricazione della lastra di cui alla fig.4.

Nel caso dei conglomerati fabbricati con un procedimento che prevede di depositare l'impasto iniziale (comprendente esclusivamente un legante cementizio) su di un film impermeabile (non mostrato), i tasselli 20, anziché essere fissati al supporto di formatura, vengono fissati al film impermeabile su cui viene deposto l'impasto cementizio prima della vibrocompressione.

I materiali per realizzare gli inserti o tasselli 20 possono essere tra i più disparati.

Preferibilmente si usano materiali resistenti alla corrosione: tra i materiali metallici ad esempio è possibile scegliere un acciaio inossidabile, oppure un ottone oppure una lega leggera resistente alla corrosione.

In alternativa si possono impiegare materiali polimerici che, come ben noto, non presentano problemi di corrosione.

E' necessario però che i materiali impiegati resistano alle temperature di processo a cui viene sottoposta la lastra e, quindi, preferìbilmente a temperature almeno pari a 140°C ed abbiano un coefficiente di dilatazione termica simile al materiale lapideo composito.

Per quanto riguarda la forma dei tasselli 20, anche questa può essere tra le più disparate. Nelle fig. 7 ed 8 è mostrato un tipo preferito di tassello od inserto 20, avente forma troncoconica con la base maggiore allargata e la cui base minore viene appoggiata sul fondo del supporto di formatura 22. In questo modo, grazie alla sezione trasversale che si allarga partendo dalla superficie della lastra 10, la resistenza allo strappo è massima garantendo quindi un perfetto ancoraggio dell'inserto.

Per incrementare la resistenza allo strappo, attorno all'inserto 20 sono previste delle alette 36 disposte a raggiera che rimangono poi saldamente ancorate all'interno della lastra 10. Una volta indurita la lastra 10 viene calibrata, levigata e lucidata sulla faccia a vista, rifilata, eventualmente tagliata a misura. Come detto più sopra, una lastra di grandi dimensioni può essere impiegata a tutta grandezza oppure può essere suddivisa in una pluralità di pannelli. Si procede poi con la foratura e la filettatura di ciascun tassello 20. I fori dei tasselli 20 devono trovarsi in una posizione ben precisa rispetto alla sagoma perimetrale della lastra 10 0 pannello per cui durante l’operazione di foratura si può ricorrere ad una seconda maschera che permette di individuare con precisione i punti esatti in cui effettuare le forature.

1 fori non necessariamente coincidono coi centri dei tasselli; infatti la foratura dei tasselli preferìbilmente avviene dopo l'operazione del taglio a misura in quanto, a causa delle operazioni precedentemente eseguite (deposizione dei tasselli sul supporto di stampaggio, vibrocompressione, indurimento e soprattutto rifilatura e taglio a misura) la posizione dei tasselli potrebbe non essere esattamente quella desiderata, ossia i tasselli potrebbero presentare il loro asse spostato di qualche millimetro rispetto alla posizione di progetto. Grazie poi alla notevole resistenza allo strappo degli inserti il fissaggio dei pannelli rimane inalterato nel tempo per cui essi possono essere molto sottili e quindi leggeri, senza sovraccaricare l'edificio da rivestire coi pannelli e la struttura di sostegno.

Risultano inoltre facilitate le operazioni di montaggio dei pannelli fissando ai tasselli 20 dei ganci 38 a forma di U, mediante viti o bulloni 40 - fig. 10. I pannelli vengono quindi agganciati in modo molto facile, veloce e sicuro ai profilati (non mostrati) che costituiscono la struttura di sostegno, a sua volta ancorata in modo noto alla parete da rivestire (anch'essa non mostrata).

Ovviamente i tasselli od inserti 20 possono anche essere modificati, nel senso di incorporare dadi o bulloni inseriti in un foro assiale, in modo da facilitare l’ancoraggio allo stesso modo dei tradizionali tasselli ad espansione.

Come sopra precisato la presente invenzione trova principale applicazione nel caso di lastre o pannelli per rivestimenti esterni di edifici.

Tuttavia, una lastra dotata di tasselli forabili e filettaci può essere utilizzata per molteplici applicazioni: è possibile realizzare anche rivestimenti per interni o addirittura elementi di arredo, ad esempio utilizzare una lastra come ripiano di un tavolo da fissare mediante i tasselli alle proprie gambe, oppure come top da cucina da fissare ai mobili inferiori ed altro ancora.

In questo caso la disposizione dei tasselli nella lastra potrebbe essere completamente differente. Ad esempio per un tavolo si possono prevedere due gruppi di tasselli 20 disposti in circolo, ciascuno posizionato in prossimità di una estremità della lastra 50 - fig. 9 - e fissare le gambe (non mostrate) del tavolo mediante i tasselli.

La descrizione che precede è stata fatta in relazione ad una forma di realizzazione preferita, che ammette tuttavia molteplici varianti in relazione:

(i) alla natura e/o forma dei tasselli od inserti;

(ii) alle modalità di posizionamento e fissaggio temporaneo dei tasselli od inserti al fondo dello stampo, e

(iii) al numero e/o disposizione.

È anche inteso che, neH'ambito delle successive rivendicazioni, il manufatto in forma di lastra potrà anche essere realizzato con tecnologie diverse dalle tecnologie Bretonstone e Bretoncemstone di cui è stata fatta menzione più sopra.

Claims (19)

1. Rivendicazioni 1. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo le fasi di preparare un impasto iniziale, comprendente un granulato di materiale lapideo o litoide di granulometria opportuna ed un legante induribile, depositare uno strato (26) di spessore prefissato di questo impasto su un supporto di formatura (22), sottoporre lo strato di impasto contenuto nel supporto ad una vibrocompressione sotto vuoto e indurire la lastra risultante in condizioni dipendenti dalla natura del legante, caratterizzato dal fatto che, prima di depositare l'impasto, su detto supporto (22) vengono predisposti uno o più tasselli o inserti (20) in modo che essi rimangano incorporati nello spessore dell'impasto e, alla fine dell'indurimento, diventino parte integrante della lastra (10) avendo una loro faccia sostanzialmente a filo di una delle superfici della stessa lastra.
2. 2. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti tasselli (20), aventi un’altezza inferiore allo spessore finale della lastra (10), vengono posizionati preferibilmente per mezzo di una maschera di riferimento o di un dispositivo manipolatore automatizzato e temporaneamente fissati nel supporto di formatura (22).
3. 3. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase finale in cui la lastra (10) viene suddivisa in una pluralità di pannelli (12, 14, 16, 18), detti tasselli (20) essendo posizionati in prossimità dei vertici di detti pannelli.
4. 4. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che almeno un ulteriore tassello (20) è posizionato in corrispondenza del centro di detti pannelli (12, 14, 16, 18).
5. 5. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che almeno un ulteriore tassello (20) è posizionato in corrispondenza del centro di ciascuno dei lati maggiori della lastra quando i pannelli (12, 14, 16, 18) sono di forma rettangolare.
6. 6. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, caratterizzato dal fatto che detti tasselli (20) vengono posizionati e fissati temporaneamente sul fondo (24), trattato preventivamente con un agente distaccante, del supporto di formatura (22), il detto supporto di formatura essendo costituito da uno stampo in gomma a forma di vassoio.
7. 7. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il fissaggio temporaneo di detti tasselli (20) viene eseguito mediante un film bi-adesivo.
8. 8. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il fissaggio temporaneo di detti tasselli (20) viene eseguito mediante una retina, sulla quale i tasselli vengono preventivamente fissati o incollati, la detta retina essendo successivamente adagiata sullo stampo (22) con i tasselli (20) rivolti verso il fondo (24) dello stesso stampo.
9. 9. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto impasto iniziale viene depositato su detto supporto di formatura (22) in due strati successivi (26, 30) e fra detti strati viene interposto un elemento di rinforzo (28) posizionato al di sopra di detti tasselli (20).
10. 10. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto elemento di rinforzo (28) è costituito da uno strato di fibre.
11. 11. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che dette fibre sono in acciaio inossidabile.
12. 12. Procedimento per la fabbricazione di manufatti in forma di lastra (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, dopo l'indurimento della lastra, detti tasselli (20) vengono forati e, se del caso, anche filettati per consentire l'inserimento di mezzi di fissaggio (40) necessari per la messa in opera dei manufatti.
13. 13. Manufatto in forma di lastra (10) realizzato con un conglomerato di materiale lapideo o litoide legato con un legante, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un tassello o inserto (20) annegato nello spessore della lastra (10), detto almeno un tassello (20) avendo spessore inferiore a quello della lastra, una faccia sostanzialmente a filo della faccia opposta a quella destinata a rimanere in vista dopo la messa in opera del manufatto, il tassello (20) essendo fatto in un materiale avente caratteristiche e proprietà tali da consentire una sua successiva foratura e/o filettatura per l'impegno con mezzi di fissaggio (40) necessari per la messa In opera della stessa lastra (10).
14. 14. Manufatto in forma di lastra secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detto almeno un tassello (20) è di forma tronco-conica con la base maggiore allargata e la base minore posizionata a filo od in prossimità della faccia della lastra (10) opposta a quella destinata a rimanere in vista dopo la messa in opera.
15. 15. Manufatto in forma di lastra secondo la rivendicazione 13 o 14, caratterizzato dal fatto che detto almeno un tassello (20) presenta una pluralità di alette (36) sporgenti dalla superficie laterale.
16. 16. Manufatto in forma di lastra secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 15, caratterizzato dal fatto che detto almeno un tassello (20) è realizzato in materiali resistenti alla corrosione.
17. 17. Manufatto in forma di lastra secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detto almeno un tassello (20) è fatto in un materiale metallico scelto tra acciaio inossidabile, ottone e una lega leggera resistente alla corrosione.
18. 18. Manufatto in lastra secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detto almeno un tassello (20) è fatto in un materiale polimerico.
19. 19. Manufatto in forma di lastra (10) realizzato con un conglomerato di materiale lapideo o litoide legato con un legante, caratterizzato dal fatto di essere fabbricato secondo il procedimento di una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 12.