NL8103141A

NL8103141A - Werkwijze voor het met metaal wapenen van kunststofvoorwerpen en een laadbord met een aldus gewapende boven- en/of onderplaat.

Info

Publication number: NL8103141A
Application number: NL8103141A
Authority: NL
Original assignee: Stamicarbon
Priority date: 1981-06-30
Filing date: 1981-06-30
Publication date: 1983-01-17
Also published as: EP0068586A1

Description

V

** *

Uitvinder: Hendrik VAN DALEN te Geleen 1 3296

WERKWIJZE VOOR HET MET METAAL WAPENEN VAN KUNSTSTOFVOORWERPEN ΕΝ EEN LAADBORD MET EEN ALDUS GEWAPENDE BQVEN- ΕΝ/OF ONDERPLAAT

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het met metaal wapenen van uit kunststof vervaardigde voorwerpen, waarbij de raetalen wapening wordt verwarmd en vervolgens, onder verweking of smelting van de met 5 de wapening in aanraking komende kunststof, in het oppervlak van het voorwerp wordt geperst.

Kunststoffen worden vanwege hun bijzondere eigenschappen op grote schaal toegepast. In die gevallen waar de constructiedelen geen te grote materiaaldikte mogen vertonen en toch voldoende stijfheid of 10 treksterkte moeten bezitten, worden de kunststofdelen van een construe-tie die bijv. op bulging of trek wordt belast voorzien van een wapening. Naargelang de beoogde sterkte kunnen hiervoor verschillende materialen worden ingezet. Metaal wordt hiervoor dikwijls toegepast. In bijv. een spuitgietmatrijs kan een metalen wapening worden aangebracht die ver-15 volgens met kunststof wordt omgespuitgiet waardoor de wapening in de kunststof ligt ingebed. Een andere kunststofwapening wordt verkregen door na de vervaardiging van geextrudeerde of gespuitgiete kokervormige profielen hierin houten of metalen kernen te steken. Dit is een bij de vervaardiging van kunststofkozijnen veel toegepaste techniek.

20 Door het schaarser worden van grondstoffen en energie wordt meer en meer overgegaan op hergebruik van kunststof. Gewapende kunststoffen moeten daartoe worden gescheiden van hun wapening. Kunststoffen die volgens de hierboven geschetste methoden zijn gewapend leveren het nadeel op dat de scheiding van de wapening en de zich hieromheen 25 bevindende kunststof zich slechts met grote moeite en kosten laat uitvoeren. Uit het Franse octrooischrift 2.097.399 is een wapenings-methode voor kunststofplaten bekend, waarbij de verwarmde wapening in het oppervlak van een gerede plaat wordt geperst. De wapening blijft van buitenaf goed toegankelijk om naderhand te kunnen worden 30 verwijderd. Aan deze methode kleeft echter het nadeel dat het gehele door de wapening ingenomen volume aan kunststof moet worden gesmolten en moet worden verplaatst. Deze methode is dan ook, vooral voor vrij 8103141 2 *· s forse wapeningsdelen, uit energetisch oogpunt minder geschikt. Boven-dien duurt het smeltproces te lang om een verantwoorde bedrijfsvoering te garanderen. Pogingen om het smeltproces te versnellen door het opvoeren van de temperatuur van de aan te brengen wapening stuiten op 5 het bezwaar dat daardoor de kans op het degraderen van de kunststof wordt vergroot, hetgeen bij de herverwerking extra complicaties oplevert. Overigens is bij deze methode de verplaatsingsrichting van de gesmolten kunststof niet goed te beheersen waardoor het oppervlak van het voorwerp onregelmatig wordt en daarbij een onaantrekkelijk 10 uiterlijk verkrljgt.

De uitvinding beoogt het verschaffen van een werkwijze voor het met metaal wapenen van kunststoffen welke werkwijze de genoemde nadelen niet vertoont en waarbij de met behulp van deze werkwijze gewapende kunststofvoorwerpen beter geschikt zijn voor hergebruik van 15 de kunststof·

Dit wordt verkregen doordat v66r het aanbrengen van de wapening ter plaatse daarvan een gedeelte van het kunststofmateriaal, door het voorzien in een uitsparing, is weggelaten.

Bij voorkeur wordt in het oppervlak een uitsparing 20 aangebracht waarvan de vorm nagenoeg gelijkvormig is aan en kleiner is dan de vorm van het in de kunststof aan te brengen deel van de wapening.

Door de wapening volgens deze werkwijze aan te brengen behoeft er slechts een fractie van het volume van de wapening aan 25 kunststof te worden gesmolten. Bij de vervaardiging van het voorwerp behoeft minder kunststof te worden gebruikt en er behoeft veel minder gesmolten kunststof te worden verplaatst hetgeen het uiterlijk van het I.

voorwerp ten goede komt.

Om geheel te vermijden dat gesmolten kunststof aan het 30 oppervlak van het te wapenen voorwerp treedt kan de uitsparing langs zijn bovenzijde een verwijding bezitten met zodanige afmetingen dat het door de wapening verdrongen kunststofmateriaal in de verwijding kan worden ondergebracht.

Met voordelen ten opzichte van de hechting van de wapening in 35 de kunststof alsmede ten opzichte van het tegengaan van het aan het oppervlak treden van gesmolten kunststofmateriaal wordt het oppervlak van het in de kunststof aan te brengen deel van de wapening van verho- 8103 141 / % 3 gingen voorzien, waarbij de vorm van de uitsparing gelijkvormig is aan en zoveel kleiner is dan de door de toppen der verhogingen bepaalde vorm van de wapening dat het door de verhogingen verdrongen kunststof materiaal geheel of gedeeltelijk kan worden opgenomen door de ruimte 5 tussen de verhogingen. Bij voorkeur wordt de vorm van de uitsparing zodanig gekozen dat het door de verhogingen verdrongen voXume aan kunststofmateriaaX precies wordt opgenomen door de ruimte tussen de verhogingen.

De uitvinding betreft ook een kunststofiaadbord met metaalwa-10 pening waarbij het Xaadbord een bovenpXaat en een door afstandhouders hiervan gescheiden onderpXaat omvat.

Dit type Xaadbord wordt op ruime schaaX aangewend bij de opsXag en het transport van goederen. Een met metaaX gewapend Xaadbord van dit type is bijv. bekend uit het Beigische octrooischrift nr.

15 854.656. Voor het hergebruik van de kunststof is dit laadbord op grond van de reeds hierboven uiteengezette redenen niet geschikt. Een derge-lijk laadbord gewapend volgens de methode uit het Franse octrooischrift 2097.399 zal aan zijn oppervlak onregelmatigheden vertonen wat het ontstaan van scheefstand en onregelmatige belastingsoverdracht in 20 een stapeling in de hand werkt.

Door nu van een laadbord van dit type zijn onderplaat en/of zijn bovenplaat te voorzien van een wapening met behulp van de werk-wijze volgens de uitvinding worden deze onregelmatigheden voorkomen wat de technische bruikbaarheid van het laadbord ten goede komt. Door-25 dat met behulp van de werkwijze volgens de uitvinding ook forse wapeningsdelen, in de vorm van massieve of kokervormige profielen, kunnen worden aangebracht zonder dat het oppervlak daardoor minder vlak wordt kan men'aan het laadbord reeds voldoende sterkte geven door slechts SSn plaat te wapenen. Het laadbord is ook geschikt voor 30 het hergebruik van de kunststof omdat de via het oppervlak toeganke-lijke wapening na verwarming gemakkelijk uit de plaat kan worden getrokken. Dit verwarmen kan op geschikte wijze geschieden door middel van weerstandeverwarming. Twee als grijpers dienende elektroden kunnen hiertoe uitstekend worden gebruikt.

35 Het kunnen aanbrengen van de wapening in SSn plaat van het laadbord biedt zowel voordelen bij de vervaardiging van het laadbord als bij het naderhand verwijderen van de wapening omdat de daartoe 8103141 ; ** 4 strekkende handelingen slechts aan ggn zijde van het laadbord behoeven te worden uitgevoerd.

Het is van voordeel de wapening alleen in de onderplaat aan te brengen omdat de wapening dan naast een versterkende functie ook 5 dient ora slijtage van het laadbord bij het over de grond slepen daar-van tegen te gaan.

De werkwijze volgens de uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van een toepassingsvoorbeeld in de vorm van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van het laadbord 10 volgens de uitvinding.

In de tekening is:

Fig. 1 een zijaanzicht van een met metaal te wapenen kunststoflaadbord volgens de uitvinding;

Fig. 2 een onderaanzicht van het laadbord uit fig. 1; 15 Fig. 3 een doorsnede volgens lijn III-III in fig. 2;

Fig. 4 een doorsnede volgens lijn IV-IV in fig. 2;

Fig. 5 een op vergrote schaal weergegeven detail volgens het omstippeld gedeelte V in fig. 3 en een dwarsdoorsnede van een aan te brengen wapeningsprofiel.

20 Fig. 6 een variant van fig. 5, met een verwijdihg langs de bovenrand van de uitsparing;

Fig. 7 een variant van fig. 5, met een uitsparing die congruent is met de dwarsdoorsnede van het wapeningsprofiel; 25 Fig. 8 een variant van fig. 5 met een doorsnede van een dwarsprofiel dat is voorzien van verhogingen in de vorm van getande ribben en

Fig. 9 een variant van fig. 5, met in doorsnede weerhaak-vormige verhogingen.

30 In fig. 1 en 2 is een zijaanzicht resp. een onderaanzicht weergegeven van een met metaal te wapenen laadbord dat uit kunststof is gespuitgiet. Zie ook fig. 3 en 4. Het laadbord bezit een bovenplaat 1, een onderplaat 2, met daartussen aangebrachte afstandhouders 3 tot en met 11. In de onderplaat zijn openingen 12» 13» 14 en 15 aanwezig. 35 Met 16, 17, 18 en 19 worden de hoekpunten van het laadboord aangeduid.

In de onderplaat zijn volgens fig. 2 aan de van de afstandhouders afgekeerde zijde van de onderplaat en in het oppervlak hiervan 8103141 5 uitsparingen 20 Cot en met 26 aanwezlg waarvan de uitsparingen 20, 21 en 22 evenwijdig lopen aan een lange zljkant 27, en de uitsparingen 23 tot en met 26 evenwijdig lopen aan een korte zijkant 28 van het recht-hoekige laadbord. De uitsparingen strekken zich steeds uit van binnen 5 een gebied waar zich een afstandhouder bevindt tot binnen een ander gebied waar zich een afstandhouder bevindt. Zo strekt de uitsparing 20 zich van binnen het gebied van afstandhouder 3 uit door het gebied 4 van afstandhouder 4 tot in het gebied van de afstandhouder 5. In fig.

2 duiden de stippellijnen waarmee de plaats van de afstandhouder is 10 aangegeven tevens de hierboven bedoelde gebieden aan. In de uitsparingen van het hierboven beschreven laadbord wordt de wapening aangebracht. Dit kunnen massieve metalen staven zijn, maar bij voorkeur worden holle kokervormige profielen gebruikt. Als materiaal kan geschikt aluminium worden genomen.

15 In fig. 5 is een op vergrote schaal weergegeven detail van het met V aangegeven omstippeld gedeelte uit fig. 3 getekend, omvat-tende een gedeelte van de onderplaat 2 met de daarin aanwezige uitsparing 20. In de langwerpige uitsparing 20 wordt een aluminium kokerprofiel 20' als wapening aangebracht, waarvan de dwarsdoorsnede 20 eveneens in fig. 5 is getekend. De vorm van de uitsparing 20 is gelijkvormig aan doch kleiner dan de vorm van het aan te brengen wape-ningprofiel 20*. Dit houdt dus onder meer in dat de met resp. A en C aangegeven maten kleiner zijn dan die met resp. B en D zijn aangegeven. Hierdoor wordt bereikt dat bij het in de uitsparing 20 25 persen van het op voldoend hoge temperatuur gebrachte profiel 20, dit profiel in aanraking komt met de kunststof van de wanden 29, 30 en de bodem 31 van de uitsparing en waarbij deze over een geringe diepte smelten. Wanneer het profiel 20' geheel in de uitsparing 20 is geperst zal slechts, afhankelijk van het maatverschil tussen A en B en tussen 30 C en D een gering deel van de gesmolten kunststof naar buiten zijn getreden.

0m het naar buiten treden van verplaatst kunststofmateriaal geheel te vermijden kan de uitsparing, zoals In fig. 6 is aangegeven zijn voorzien van een verwijding 32 waarin eventueel verplaatste 35 kunststof kan worden opgenomen. Hierbij worden de afmetingen bij voorkeur zodanig gekozen dat de verdrongen kunststof de verwijding precies opvult.

8103141 • ψ ' 0 6

In fig. 7 is een variant van fig. 5 getekend. De vorm van de doorsnede van het profiel 20* is gelijk aan die van de uitsparing 20. Tijdens het inpersen, waarbij de gedeelten 33 en 34 van het profiel de gedeelten 35 en 36 van de wanden 29 en 30 van boven naar beneden doen 5 smelten, verplaatst het gesmolten materiaal zich tot in het vernauwde gedeelte van het wapeningsprofiel. Indien het profiel geheel is inge-perst is geen kunststofmateriaal naar buiten getreden.

Een andere variant die een goede verankering van de wapening in de kunststof garandeert is in fig. 8 weergegeven. Het profiel 20' 10 is hier voorzien van verhogingen 37 in de vorm van in de langsrichting van het profiel aangebrachte tandvormige ribben. Tussen de tandvormige ribben bevinden zich de tussenruimten 38. De vorm van de uitsparing 20 is gelijkvormig aan en kleiner dan de door de toppen 39 van de verhogingen bepaalde vorm van het profiel. De maat A in fig. 8 is kleiner 15 dan de maat B en bij voorkeur zo veel kleiner dat het door de verhogingen verdrongen volume aan kunststofmateriaal precies wordt opgeno-men door de ruimte tussen de verhogingen. Op deze wijze treedt er geen verdrongen kunststofmateriaal aan de oppervlakte.

De variant volgens fig. 9 bezit een wapening met in doorsnede 20 weerhaakvormige verhogingen 40, die een nog betere verankering in de kunststof opleveren en bovendien het inbrengen van de wapening vergemakkelijken.

Het laadbord kan worden gespuitgiet uit 66n stuk kunststof. Het is ook mogelijk bijv. de bovenplaat en de afstandhouders uit βέη 25 stuk te spuitgleten en de onderplaat uit dezelfde of een andere kunststof te spuitgleten, en deze bijv. door lijmen of spiegellassen aan de afstandhouders te bevestigen.

De boven en/of onderplaat kunnen worden gevormd door een roosterwerk van ribben waarin in de uitsparingen moet worden voorzien. 30 Geschikte kunststofsoorten voor het toepassen van de werk- wijze zijn de thermoplasten zoals polymeren van etheen en propeen, alsraede copolymeren van etheen en propeen alsook mengsels van derge-lijke polymeren en/of copolymeren.

De wapeningsprofielen kunnen ook een vorm hebben dat zij 35 gedeeltelijk boven het oppervlak van het kunststofvoorwerp blijven uitsteken. Hierbij kan het buiten de kunststof uitstekende deel de uitsparing afdekken. Een T-profiel waarvan het vertikale been hoi is 8103141 * 7 uitgevoerd is daartoe een geschikt wapeningselement.

In plaats van iin profiel, kan per constructiedeel ook meer dan een profiel worden aangebracht.

Als wapening is voorbehandeld ijzer of staal (galvaniseren, 5 thermisch verzinken) ook goed bruikbaar.

8103141

Claims

1. Werkwijze voor het met metaal wapenen van uit kunststof vervaar-digde voorwerpen, waarbij de metalen wapening wordt verwarmd en vervolgens, onder verweking of smelting van de met de wapening in aanraking komende kunststof, in het oppervlak van het voorwerp 5 wordt geperst, met het kenmerk, dat v66r het aanbrengen van de wapening ter plaatse daarvan een gedeelte van het kunststofmateri-aal, door het voorzien in een uitsparing, is weggelaten.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat v66r het aanbrengen van de wapening reeds een uitsparing in het oppervlak 10 van het voorwerp aanwezig is waarvan de vorm nagenoeg gelijkvormig is aan en kleiner is dan de vorm van het in de kunststof aan te brengen deel van de wapening.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de uitsparing langs zijn bovenrand een verwijding bezit met zodanige 15 afmetingen dat het door de wapening verdrongen kunststofmateriaal in die verwijding kan worden ondergebracht.

4. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot en met 3, met het kenmerk, dat het oppervlak van het in de kunststof aan te brengen deel van de wapening verhogingen draagt, dat de vorm van de 20 uitsparing gelijkvormig is aan en zoveel kleiner is dan de door de toppen der verhogingen bepaalde vorm van de wapening dat het door de verhogingen verdrongen kunststofmateriaal geheel of gedeelte-lijk kan worden opgenomen door de ruimte tussen de verhogingen.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het door de 25 verhogingen verdrongen volume aan kunststofmateriaal precies wordt opgenomen door-de ruimte tussen de verhogingen.

6. Kunststoflaadbord met metaalwapening aangebracht met behulp van de werkwijze volgens een der conclusies 1 tot en met 5 waarbij het laadbord een bovenplaat en een door afstandhouders hiervan 30 geschelden onderplaat omvat, met het kenmerk, dat ten minste een der platen een metaalwapening bezit.

7. Kunststoflaadbord volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat alleen de onderplaat een metaalwapening bezit. 8103141 9

8. Kunststoflaadbord volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de metaalwapening zich aan van de afstandhouders afgekeerde zijde van een plaat bevindt.

9. Kunststoflaadbord volgens een der conclusies 6 tot en met 8, met 5 het kenmerk, dat de metaalwapening zich uitstrekt van binnen een gebied van de plaat waar zich een afstandhouder bevindt tot binnen een ander gebied waar zich een afstandhouder bevindt.

10. Kunststoflaadbord volgens een der conclusies 6 tot en met 9, met het kenmerk, dat de wapening bestaat uit rechte kokerprofielen, 10 welke kokerprofielen evenwijdig aan de zijkanten van het laadbord lopen.

11. Kunststoflaadbord volgens een der conclusies 6 tot en met 10, met het kenmerk, dat het kunststofgedeelte van het laadbord door spuitgieten is vervaardigd. 15

12. Werkwijze voor het met metaal wapenen van kunststofvoorwerpen en een aldus gewapend kunststoflaadbord zoals beschreven en/of aan de hand van de tekening is toegelicht. JJS/WCH 8103141