SE501425C2 - Ways to make bundles of steel wire pieces - Google Patents

Abstract

The invention relates to the manufacturing of bundles of steel wire pieces for the strengthening of building elements. A number of steel wires are bundled and glued together, and the bundle is then transversally cut into short bundles. According to the invention the glue is applied in a molten state and is caused to solidify thereafter. This method permits to increase production speed.

Description

501 425 10 15 20 25 30 35 2 torkugn och kapas slutligen i tvärriktningen i stycken. 501 425 10 15 20 25 30 35 2 drying oven and finally cut in the transverse direction into pieces.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett alternativ till denna metod, erhållas beroende på omständigheterna, varvid vissa fördelar kan såsom den avsedda an- vändningen.An object of the present invention is to provide an alternative to this method, obtained depending on the circumstances, whereby certain advantages may be such as the intended use.

Uppfinningen är baserad på den upptäckten att limsub- stansen, fastän känd som en substans som helt eller delvis måste vara löslig i vatten, av det skälet inte behöver med nödvändighet vara pålagd i form av en emulsion eller lösning i vatten, utan kan även påläggas i form av en i värme smält vätska. Detta kan till och med tillämpas på substanser som inte alls behöver vara lösliga i vatten, utan som är avsedda att upplösas genom smältning. Detta är intressant för till- lämpningar där stålträdsstycken måste blandas i varma bland- ningar, sàsom varm asfaltbetong, och där fiberknippena upp- löses av blandningens temperatur. Paläggande av lim i en smält form har den fördelen att limmet inte längre behöver torka i torkugn, utan att den kan stelna helt enkelt genom snabb kylning, innan knippet kapas i tvärled i stycken.The invention is based on the discovery that the adhesive substance, although known as a substance which must be completely or partially soluble in water, for that reason does not necessarily have to be applied in the form of an emulsion or solution in water, but can also be applied in in the form of a liquid melted in heat. This can even be applied to substances that do not need to be soluble in water at all, but which are intended to be dissolved by melting. This is interesting for applications where pieces of steel wood must be mixed in hot mixtures, such as hot asphalt concrete, and where the fiber bundles are dissolved by the temperature of the mixture. Applying glue in a molten form has the advantage that the glue no longer needs to be dried in a drying oven, but that it can solidify simply by rapid cooling, before the bundle is cut transversely into pieces.

På sa sätt kan produktionshastigheten ökas och torkenergi sparas. Sättet att palägga ett smält lim förhindrar inte användning av ett lim som fortfarande är helt eller delvis lösligt i vatten, på sä sätt att knippena av trådstycken är användbara både i kall cementbetong och i varm asfaltbe- tong. En ytterligare fördel med tillverkningen ligger i det faktum att ett förrådsutrymme och lim för smältning kräver mycket mindre kan förvaras under en obestämd tid.In this way, the production speed can be increased and drying energy saved. The method of applying a molten adhesive does not prevent the use of an adhesive that is still completely or partially soluble in water, in such a way that the bundles of wire pieces are useful both in cold cement concrete and in hot asphalt concrete. An additional advantage of the manufacture lies in the fact that a storage space and glue for melting requires much less can be stored for an indefinite period.

Uppfinningen kännetecknas följaktligen av det faktum medelst ett lim i smält tillstånd och att detta lim därefter stelnar genom kylning.The invention is consequently characterized by the fact by means of an adhesive in the molten state and that this adhesive then solidifies by cooling.

Limmet i ett "smält tillstànd" ningen att limmet under ett temperaturinflytande har för- att limningen sker förstås här i den me- lorat sin fasthet, inte nödvändigtvis fullständigt i en uppvärmning ovanför en skarp definierad smältpunkt som lim- met skulle ha, utan att det har förlorat tillräcklig fasthet för att pàläggas trådknippet. Vid substanser som är samman- satta av olika molekyler med skilda smältpunkter, såsom 10 15 20 25 30 35 501 425 3 exempelvis konstharts, sker förlusten av fasthet genom grad- vis uppmjukning över ett mjukningstemperaturområde, då det är tillräckligt att substansen är tillräckligt mjuk för att påläggas som ett lim. För dylika substanser bestämmes tempe- raturnivån för uppmjukning här genom mjukningspunkten enligt Ring & Ball-provet. För substanser med skarpt definierad smältpunkt inträffar "uppmjukningen“ vid smältpunkten. Detta är vad som nedan avses med mjukningspunkten.The adhesive in a "molten state" means that the adhesive under a temperature influence because the gluing takes place is of course here in its meager firmness, not necessarily completely in a heating above a sharply defined melting point that the adhesive would have, without it has lost sufficient strength to be applied to the bundle of wires. In the case of substances which are composed of different molecules with different melting points, such as, for example, synthetic resin, the loss of solidity occurs by gradual softening over a softening temperature range, when it is sufficient that the substance is sufficiently soft for to be applied as an adhesive. For such substances, the temperature level for softening here is determined by the softening point according to the Ring & Ball test. For substances with a sharply defined melting point, the "softening" occurs at the melting point, which is what is meant by the softening point below.

Då fiberknippena är avsedda att användas i asfaltbe- tong, väljes ett lim som upplöses genom smältning, då det blandas in i dylik varm asfaltbetong. Detta innebär att limmet under inflytande av temperaturen förlorar tillräck- lig fasthet för att knippena av trådstycken skall upplösas i individuella trådstycken under blandningsrörelsen, där denna förlust av fasthet beror på att substansen helt eller delvis övergår från fast till smält tillstånd. Då blandnings- temperaturen i asfaltbetong sträcker sig från omkring B0°C till 200°O och då blandningstemperaturen lämpligen ligger 30-50 grader ovanför mjukningspunkten, väljes ett lim som har en mjukningspunkt i området mellan S0°C och 170°C. Under 50°C ökar risken för att knippena börjar att fastna vid varandra, då de utsättes för sol eller för varma klimatför- hållanden.When the fiber bundles are intended for use in asphalt concrete, an adhesive is selected which dissolves by melting, as it is mixed into such hot asphalt concrete. This means that the adhesive loses sufficient strength under the influence of temperature for the bundles of wire pieces to dissolve into individual wire pieces during the mixing movement, where this loss of strength is due to the substance completely or partially changing from solid to molten state. When the mixing temperature in asphalt concrete ranges from about B0 ° C to 200 ° 0 and when the mixing temperature is suitably 30-50 degrees above the softening point, an adhesive is selected which has a softening point in the range between S0 ° C and 170 ° C. Below 50 ° C, the risk of the bundles starting to stick to each other increases when they are exposed to the sun or to warm climatic conditions.

Som limsubstans kan ett bitumen väljas, lämpligen av samma sammansättning som användes i asfaltbetongen, om fiber- knippena är avsedda att blandas in i dylik asfaltbetong.As a gluing substance, a bitumen can be selected, suitably of the same composition as used in the asphalt concrete, if the fiber bundles are intended to be mixed into such asphalt concrete.

Som känt är ett bitumen en blandning av huvudsakligen kol- väten med restföroreningar, erhållna som rester från kol- eller petroleumraffinering, såsom beck eller tjära eller asfalt. De är hårda i rumstemperatur och tillräckligt flyt- ande vid blandningstemperaturen för att flyta mellan de andra komponenterna i asfaltbetongen (som dessutom omfattar en blandning av ballast, såsom sand, kalk och/eller grus av en dimension mellan 2 mm och 20 mm) och efter härdning bilda den bindande komponenten i asfaltbetongen.As is known, a bitumen is a mixture of mainly hydrocarbons with residual impurities, obtained as residues from coal or petroleum refining, such as pitch or tar or asphalt. They are hard at room temperature and sufficiently liquid at the mixing temperature to flow between the other components of the asphalt concrete (which also comprises a mixture of aggregates, such as sand, lime and / or gravel of a dimension between 2 mm and 20 mm) and after hardening form the binding component in the asphalt concrete.

Det är också möjligt att för limsubstansen använda en termoplastisk polymer eller sampolymer, lämpligen i 501 425 10 15 20 25 30 35 4 form av konventionellt värmesmältlim, som beroende på tillverkaren även omfattar hartser, mjukmedel, sta- bilisatorer och möjligtvis fyllmedel. Följaktligen kan man välja ett polyester-polyuretanlim användas, t.ex. enligt US-A 2 801 648, att tillägga mer eller mindre di-isocyanat under framställ- VEXEI' , vars mjukningspunkt kan varieras genom ningen av limmet. Ett EVA-lim (etylen-vinylacetatsampolymer) kan även användas, vars mjukningspunkt kan anpassas medelst proportionen etylen/vinylacetat. Då ett varmsmältlim är nöd- vändigt som kan lösas eller emulgeras i vatten, kan väljas ett typiskt varmsmältlim som användes för applicering i smält tillstånd på papper eller papp, där limmet sedan kan åter- igen göras klibbigt genom fuktning med vatten. I praktiken kan man välja bland de olika varmsmältlimmen som finns tidi- t.ex. i boken D.L. tredje utgåvan (Noyes Data Corporation). gare på marknaden och beskrives Bateman "Hot melt adhesives", Limmet kan appliceras på olika sätt. Det är möjligt att föra ett knippe trådar kontinuerligt genom ett bad med smält lim och torka överskottet av lim vid utgången från badet, vatten, då lim användes som inte är vattenlösligt. En annan innan knippet kyles, t.ex. i en luftström eller i metod, då limmet befinner sig i pulverform, består av att en kontinuerlig knippe av trådar uppvärmes och detta varma knippe får passera genom en fluidíerad bädd av dylikt pulver.It is also possible to use for the adhesive substance a thermoplastic polymer or copolymer, suitably in 501 425 10 15 20 25 30 35 4 4 form of conventional hot melt adhesive, which depending on the manufacturer also comprises resins, plasticizers, stabilizers and possibly fillers. Accordingly, one can choose a polyester-polyurethane adhesive to be used, e.g. according to US-A 2,801,648, to add more or less di-isocyanate during preparation VEXEI ', the softening point of which can be varied by the application of the adhesive. An EVA adhesive (ethylene-vinyl acetate copolymer) can also be used, the softening point of which can be adjusted by the ethylene / vinyl acetate ratio. When a hot melt adhesive is required that can be dissolved or emulsified in water, a typical hot melt adhesive can be selected which is used for application in the molten state on paper or cardboard, where the adhesive can then again be made tacky by wetting with water. In practice, you can choose from the different hot melt adhesives that are available - e.g. in the book D.L. third edition (Noyes Data Corporation). Bateman "Hot melt adhesives", The adhesive can be applied in different ways. It is possible to run a bundle of threads continuously through a bath of molten glue and wipe off the excess glue at the exit of the bath, water, when glue is used that is not water soluble. Another before the bundle is cooled, e.g. in an air stream or in method, when the adhesive is in powder form, consists in heating a continuous bundle of threads and this hot bundle is allowed to pass through a fluidized bed of such powder.

Pulvret smälter sedan mot trådknippet, och limmet stelnar igen vid utgången från den fluidiserade bädden. Det är också möjligt att använda konventionella applikatorer med ett munstycke som kontinuerligt avger det smälta limmet under tryck på eller runt knippet och ett avtorkningsstycke.The powder then melts against the wire bundle, and the adhesive solidifies again at the exit of the fluidized bed. It is also possible to use conventional applicators with a nozzle which continuously releases the molten adhesive under pressure on or around the bundle and a wiping piece.

Det är också möjligt att applicera limmet först på de indi- viduella trådarna och att därefter bunta ihop trådarna, där dessa kan hoplimmas, t.ex. genom uppvärmning och ned- kylning igen.It is also possible to apply the glue first to the individual threads and then bundle the threads together, where these can be glued together, e.g. by heating and cooling again.

För att lätt kunna limma ihop trådarna och så att trådstyckena därefter kan separeras, är det lämpligt att limma trådarna sida vid sida till ett platt knippe. Det är emellertid också möjligt att framställa ett runt knippe, i 10 15 20 25 30 35 501 425 5 vilket limmet inte fullständigt tränger igenom mot knippets kärna, men håller ihop alla trådar eftersom det verkar som en stram hylsa runt knippet. Hoplimning av trådarna inne- bär konsekvent inte nödvändigtvis att alla trådstyckena föres i kontakt med limmet, utan endast att efter lim- mets stelnande trådarna hålles samman till ett knippe.In order to be able to easily glue the threads together and so that the thread pieces can then be separated, it is suitable to glue the threads side by side to a flat bundle. However, it is also possible to produce a round bundle, in which the adhesive does not completely penetrate against the core of the bundle, but holds all the threads together because it acts as a tight sleeve around the bundle. Consistent gluing of the threads does not necessarily mean that all the pieces of thread are brought into contact with the glue, but only that after the solidification of the glue the threads are held together into a bundle.

Då trådarna föres sida vid sida för att grupperas i ett platt knippe i ett plan och när trådstyckena skall förses med vågformer eller deformationer och/eller hakar eller böjar i ändarna, skall dessa deformationer lämpligen appliceras på det kontinuerliga knippet, innan detta kapas.When the wires are moved side by side to be grouped in a flat bundle in a plane and when the wire pieces are to be provided with waveforms or deformations and / or hooks or bends at the ends, these deformations should suitably be applied to the continuous bundle, before this is cut.

Detta utföres lämpligen genom att det platta knippet ledes kontinuerligt mellan två roterande rullar med vågformigt tvärsnitt pä omkretsen eller med en annan profil, där ut- sprången i en profil är anpassad till urtagen i den andra.This is conveniently done by guiding the flat bundle continuously between two rotating rollers with a wavy cross-section on the circumference or with another profile, where the projections in one profile are adapted to the recesses in the other.

På så sätt utföres deformationerna i ett plan som om- fattar knippets längdriktning och är vinkelrätt mot knip- pets plan.In this way, the deformations are carried out in a plane which encompasses the longitudinal direction of the bundle and is perpendicular to the plane of the bundle.

Det är tydligt att processen är mycket lämpad för i vilket ett antal trådar avlindas från sina respektive spolar och i vilken dessa en kontinuerlig tillverkning, trådar efter avlindningen fås att konvergera mot ingången på en maskin, i vilken de hopföres i knippen och limmas.It is clear that the process is very suitable for in which a number of threads are unwound from their respective spools and in which these a continuous manufacture, threads after unwinding are made to converge towards the input of a machine, in which they are brought together in bundles and glued.

I denna maskin passerar knippet först en limningsstation, där limmet appliceras, och sedan passeras en avkylnings- station, där limmet fås att svalna för att stelna, och passerar sedan ytterligare valfritt en deformeringsstation, där knippet deformeras mellan två roterande hjul, och passerar slutligen en kapstation, där knippet kapas i stycken, och knippena av trådstycken samlas upp i en behål- late.In this machine, the bundle first passes a gluing station, where the glue is applied, and then passes a cooling station, where the glue is allowed to cool to solidify, and then further optionally passes a deformation station, where the bundle is deformed between two rotating wheels, and finally passes a cutting station, where the bundle is cut into pieces, and the bundles of wire pieces are collected in a container.

Claims (5)

501 425 10 15 20501 425 10 15 20 1. Sätt att tillverka knippen av ståltrådsstycken för förstärkning av byggnadselement, vilket sätt omfattar steget att till knippen hopföra och hoplimma ett antal ståltrådar och därefter steget att kapa det erhållna knippet på tvären till stycken, k ä n n e t e c k n a t föres medelst ett lim i smält tillstånd och att detta lim därefter stelnar genom att nedkylas. av att limningen ut-A method of manufacturing bundles of steel wire pieces for reinforcing building elements, which method comprises the step of joining and gluing a number of steel wires to the bundles and then the step of cutting the resulting bundle transversely into pieces, characterized by means of an adhesive in a molten state and that this glue then solidifies by cooling. that the gluing 2. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att ett lim användes, som upplöses genom smältning, då det blandas in i en varm asfaltbetongblandning.2. A method according to claim 1, characterized in that an adhesive is used, which dissolves by melting, when it is mixed into a hot asphalt concrete mixture. 3. Sätt enligt patentkravet 1, som upplöses av vatten, k ä n n e t e c k n a t av att ett lim användes, då det blandas i en cementbetongmassa.3. A method according to claim 1, which is dissolved by water, characterized in that an adhesive is used when it is mixed into a cement concrete mass. 4. Sätt enligt något av patentkraven 1 - 3, k ä n n e- t e c k n a t av att trådarna är hoplimmade sida vid sida till ett platt knippe.4. A method according to any one of claims 1 - 3, characterized in that the threads are glued together side by side to a flat bundle. 5. Sätt enligt patentkravet 4, av att trådarna därefter deformeras i ett plan som innehåller knippets längdriktning och är vinkelrätt mot detta platta knippets plan. k ä n n e t e c k n a tA method according to claim 4, in that the wires are subsequently deformed in a plane which contains the longitudinal direction of the bundle and is perpendicular to the plane of this flat bundle. k ä n n e t e c k n a t