Результат интеллектуальной деятельности: ФОРМОВАННАЯ ДЕТАЛЬ, СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ, СПОСОБ ЕЕ СКЛЕИВАНИЯ С ПРЕДМЕТОМ И ПРИМЕНЕНИЕ ТКАНИ ИЛИ ОДНОНАПРАВЛЕННОЙ ТКАНИ

Изобретение относится к формованной детали, к способ у изготовления формованной детали, к способ у склеивания формованной детали с предметом и к применению ткани или однонаправленной ткани.

При подземных строительных работах используются строительные детали из полимерного бетона, например в виде дренажных лотков или отстойников, которые зачастую собраны из компонентов, которые склеиваются. Склеиваемые поверхности перед склеиванием подготавливаются посредством обработки внешней поверхности. На практике склеиваемым поверхностям с помощью обдирочного шлифовального круга придается шероховатость, а затем они очищаются. Этот способ является затратным и при неправильном применении приводит к дефектным клеевым соединениям.

В US 7021919 B2 описан способ изготовления формованных блоков из бетона по меньшей мере с одной текстурированной внешней поверхностью. Текстурированная внешняя поверхность должна определять исключительно визуальный внешний вид бетонного блока. При этом должны имитироваться как можно более реалистичные внешние поверхности, и необходимо избегать идентичных образцов текстуры. Для этого применяется форма, которая с одной стороны имеет бесконечную циркулирующую тканевую ленту. При извлечении из формы циркулирующая тканевая лента одновременно прокручивается и наносит на внешнюю поверхность блока соответствующую текстуру. Эта тканевая лента остается в форме. Данный способ не предусмотрен для обработки внешней поверхности для клеевых соединений. Кроме того, нанесенная этим известным способом текстура обладает недостатком, состоящим в том, что после извлечения блока из формы она не защищена, так что при неправильном использовании эта структура может повреждаться.

В основе изобретения лежит задача, состоящая в том, чтобы представить формованную деталь, которая имеет поверхность сцепления для соединения с предметом посредством склеивания, причем для подготовки к этап у склеивания поверхность сцепления предварительно обработана. Помимо этого, в основе изобретения лежит задача, состоящая в том, чтобы предложить способ изготовления такой формованной детали, способ склеивания формованной детали с предметом, и применение ткани или однонаправленной ткани.

Согласно изобретению данная задача решена в отношении формованной детали предметом п. 1 формулы изобретения, альтернативно – предметом п. 7 формулы изобретения, в отношении способа изготовления – предметом п. 8 формулы изобретения (полимербетонный композиционный материал) или же предметом п. 11 формулы изобретения (композиционный материал на основе реакционной смолы). В отношении способа склеивания эта задача решена предметом п. 15 формулы изобретения, а в отношении применения однонаправленной ткани – предметом из п. 16 формулы изобретения.

Изобретение основывается на идее, состоящей в том, чтобы представить формованную деталь из комбинированного материала, которая имеет основную часть из полимерного бетона или из реакционной смолы. Основная часть имеет по меньшей мере одну поверхность сцепления для склеивания с предметом. Поверхность сцепления разъемно соединена с текстурирующим поверхность сцепления слоем материала, при удалении которого с поверхности сцепления раскрывается текстура поверхности сцепления. В качестве слоя материала может быть использована, например, однонаправленная ткань, например флис, или ткань. Важно, что текстура слоя материала переносится на поверхность сцепления, чтобы увеличивать поверхность сцепления.

Согласно изобретению под реакционными (реактивными) смолами понимаются все смолы, которые состоят по меньшей мере из двух компонентов, а именно из смолы и отвердителя. В дополнение к этому, в реакционных смолах в качестве составных частей реакционной смолы могут использоваться, прежде всего, наполнители, ускорители и другие присадки, а именно: средства повышения текучести, ингибиторы усадки, усилители сцепления и/или смачивающие средства.

Принципиально используется низковязкая реакционная смола с высокой реакционной способностью, которая без сомнений пригодна почти для всех обычных способов переработки полимерного бетона. При этом не является существенным, какое свойство исходного материала, как например: светостабилизированный, оптимизированный по реакционной способности и вязкости, тиксотропный, а также предварительно ускоренный и безвредный для окружающей среды, было выбрано в отношении реакционной смолы.

Так как формованная деталь образует комбинированный материал, содержащий основную часть и слой материала, то с формованной деталью со слоем материала следует обращаться как с единицей продукции, то есть как с составляющей единое целое строительной деталью.

Полимерный бетон или реакционная смола выгодным образом имеет на внешней поверхности формованной детали реакционноспособную (сырую) закрытую внешнюю поверхность, которая по крайней на внешней поверхности формованной детали имеет высокую вязкость, чтобы можно было наложить текстурированный слой материала. За счет этого достигается, преимущественным образом, полное окружение текстурированного слоя материала полимерным бетоном или же реакционной смолой. Это создает эффект, состоящий в том, что после последующего обрыва текстурированного слоя материала на соответствующей изобретению формованной детали в распоряжении имеется реакционноспособная (химически) внешняя поверхность и/или внешняя поверхность с силовым замыканием (физическое жесткое крепление на поверхности). Неожиданным образом выявилось, что (химическая) реакционная способность полимерного бетона или реакционной смолы может восстанавливаться даже через несколько месяцев после удаления слоя материала. Физическое жесткое крепление на внешней поверхности формованной детали при увеличении внешней поверхности формованной детали за счет слоя материала возможно всегда, если текстурированный слой материала не был поврежден или размягчен.

Изобретение обладает преимуществом, состоящим в том, что текстура слоя материала переносится на поверхность сцепления. Посредством съема или же отрыва слоя материала с поверхности сцепления раскрывается текстура поверхности сцепления. За счет этого формованная деталь становится обработанной с внешней поверхности для склеивания с другим предметом, а именно: поверхности сцепления придается шероховатость. Съем слоя материала осуществляется быстрее и менее проблематично, чем практиковавшееся до этого придание шероховатости с помощью обдирочного шлифовального круга. Кроме того, вся поверхность сцепления надежно текстурируется. Ранее это в большой мере зависело от способа работы и тщательности обработчика. Кроме того, оказалось, что на предварительно обработанной согласно изобретению поверхности сцепления силы сцепления выше, чем силы сцепления на подготовленной согласно уровню техники поверхности сцепления.

В дополнение к этому, преимуществом является то, что после отрыва слоя материала внешняя поверхность является чистой, сухой, однородной и не содержащей пыли и не загрязнена пылью или другими природными воздействиями, а непосредственно пригодна для склеивания (сцепления т и с силовым замыканием) с другими материалами. Это сохраняется даже после длительных промежутков времени, например через годы. Предпочтительные формы выполнения изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.

Слой материала, преимущественным образом, содержит ткань, прежде всего полимерную ткань. Особо предпочтительно, используются полиамидные ткани (нейлон). Ткани являются простыми, гибкими и достаточно шероховатыми для того, чтобы наносить на поверхность сцепления хорошую текстуру. Кроме того, ткань является достаточно прочной для того, чтобы перед склеиванием быть отсоединенной от поверхности сцепления.

В предпочтительной форме выполнения ткань имеет полотняное или же саржевое переплетение. Полотняное или же саржевое переплетение отличаетсяособенно узким пересечением основных и уточных нитей. Кроме того, обе стороны полотняных или же саржевых переплетений одинаковы по переплетению нитей. За счет этого при переработке слоя материала или же ткани не обращают внимание на то, какая сторона накладывается на поверхность сцепления. В другой предпочтительной форме выполнения слой материала содержит однонаправленную ткань, прежде всего флис, прежде всего полимерный флис или металлический флис.

Соответствующий изобретению способ изготовления формованной детали из полимербетонного композиционного материала основывается на том, что форму соответственно основной части формованной детали наполняют формовочной массой из полимерного бетона с образованием по меньшей мере одной поверхности сцепления и подвергают отверждению в форме. Перед отверждением формовочной массы поверхность сцепления разъемно соединяют с текстурирующим поверхность сцепления слоем материала. При извлечении из формы формованной детали слой материала остается на поверхности сцепления.

Соответствующий изобретению способ обладает преимуществом, состоящим в том, что слой материала может подгоняться к контуру поверхности сцепления. Слой материала защищает поверхность сцепления или же ее текстурированную внешнюю поверхность и может оставаться на поверхности сцепления почти до нанесения клеящего вещества.

Перед наполнением в форму вкладывают, преимущественным образом, слой материала, и смачивают его формовочной массой из полимерного бетона. После наполнения, прежде всего после извлечения из формы, слой материала может быть удален. Момент времени удаления является любым. Так, например, при складском хранении формованной детали слой материала может служить в качестве защитного слоя.

Соответствующий изобретению способ изготовления формованной детали из композиционного материала на основе реакционной смолы основывается на том, что форму соответственно основной части формованной детали наполняют пастой из реакционной смолы с образованием по меньшей мере одной поверхности сцепления. Пасту подвергают отверждению в форме. Перед отверждением пасты поверхность сцепления разъемно соединяют с текстурирующим поверхность сцепления слоем материала. Здесь слой материала тоже подгоняют к контуру поверхности сцепления, и он защищает ее. Текстура слоя материала переносится на поверхность сцепления.

Слой материала накладывают, преимущественным образом, на сырую пасту и соединяют с ней. В отличие от способа изготовления формованной детали из полимербетонного композиционного материала слой материала соединяют с основной частью формованной детали только в конце процесса изготовления, а именно: пока паста, из которой изготовлена формованная деталь, еще сырая.

В особо предпочтительном выполнении при извлечении из формы формованной детали слой материала остается на поверхности сцепления, хотя это не является обязательным, так как после отверждения формованная деталь может сразу перерабатываться далее и для этого оставаться в форме. Однако для складского хранения предлагается, чтобы формованная деталь была извлечена из формы, причем слой материала остается на поверхности сцепления.

В особо предпочтительном выполнении после извлечения формованной детали из формы слой материала остается на поверхности сцепления вплоть до склеивания формованной детали с предметом и защищает ее.

Согласно изобретению предлагается способ склеивания соответствующей изобретению формованной детали из полимербетонного композиционного материала с предметом, который имеет следующие шаги:

- удаление слоя материала с поверхности сцепления формованной детали из полимербетонного композиционного материала,

- нанесение клеящего вещества на освобожденную поверхность сцепления - и соединение поверхности сцепления с предметом.

Альтернативно, предлагается способ склеивания соответствующей изобретению формованной детали из композиционного материала на основе реакционной смолы с предметом, который имеет следующие шаги:

- фиксация формованной детали из композиционного материала на основе реакционной смолы в форме, и удаление слоя материала с поверхности сцепления формованной детали,

- наполнение формы формовочной массой из полимерного бетона, причем поверхность сцепления покрывают формовочной массой,

- отверждение формовочной массы, - извлечение соединенных друг с другом формованных деталей, состоящих из реакционной смолы и полимерного бетона.

В обоих способах склеивания (соединения с силовым замыканием) формованных деталей речь идет о том, что один из обоих компонентов изготовлен из полимерного бетона. С одной стороны, саму формованную деталь изготавливают из полимербетонного композиционного материала. С другой стороны, из полимерного бетона состоит ответная часть, которую соединяют с формованной деталью из композиционного материала на основе реакционной смолы. Поэтому в обоих случаях все зависит от того, достаточно ли подготовлена, то есть достаточно ли текстурирована, поверхность сцепления. Согласно изобретению испрашивается применение ткани, прежде всего полимерной ткани, для подготовки, в частности текстурирования, внешней поверхности формованной детали из полимерного бетона или из реакционной смолы, которая является соединяемой с предметом посредством склеивания, причем эта ткань разъемно соединяется с поверхностью сцепления формованной детали.

Далее изобретение разъясняется подробнее с дальнейшими деталями с помощью примеров выполнения со ссылкой на приведенные схематические фигуры.

На них показано:

Фиг. 1 необработанная формованная деталь,

Фиг. 2 формованная деталь согласно соответствующему изобретению примеру выполнения, в котором слой материала частично удален и частично показана поверхность сцепления,

Фиг. 3 формованная деталь согласно фиг. 2, в которой слой материала полностью удален, и

Фиг. 4 формованная деталь согласно фиг. 2, в которой слой материала полностью покрывает поверхность сцепления.

Изготовленная разъясненным ниже способом формованная деталь согласно соответствующему изобретению примеру образует в конечном применении компонент собранного предмета, или же продукта, в котором отдельные компоненты, а именно формованная деталь и ответная часть, склеены друг с другом. В общем случае конечный продукт представляет собой строительную деталь, которая используется при подземных строительных работах, причем один из склеенных компонентов продукта изготовлен из полимерного бетона.

В качестве примеров можно назвать полимербетонные лотки или отстойники из полимерного бетона, которые склеены с монтажными деталями, прежде всего с формованными монтажными деталями. Монтажные детали могут представлять собой, например, присоединительную плиту для труб для полимербетонного отстойника. Присоединительная плита для труб образована в виде полимербетонной формованной детали.

Формованная деталь может быть изготовлена также из реакционной смолы, прежде всего из реакционной смолы с наполнителем. Такая формованная деталь представляет собой, например, монтажную деталь дренажного лотка из полимерного бетона.

В обоих примерах все зависит от того, надежно ли склеиваемые поверхности отдельных компонентов конечного продукта сцепляются друг с другом. Для этого поверхность сцепления, или же склеиваемая поверхность, формованной детали подвергается поверхностной обработке. Поверхностная обработка осуществляется с помощью текстурированного слоя материала, прежде всего ткани или однонаправленной ткани, которая при изготовлении формованной детали разъемно соединяется с ней. За счет разъемного соединения слоя материала с формованной деталью, а именно с поверхностью сцепления формованной детали, достигается перенос текстуры слоя материала на поверхность сцепления. Вследствие этого получается достаточная шероховатость поверхности сцепления, которая обеспечивает хорошее поверхностное сцепление.

То есть в рамках изобретения формованная деталь раскрывается и испрашивается вместе со слоем материала как комбинированный материал, причем одной материальной стороной является слой материала, а другой материальной стороной – материал основной части формованной детали, то есть полимерный бетон или реакционная смола. Комбинированный материал является используемым и складируемым как единое целое.

Кроме того, раскрывается и испрашивается защита для формованной детали, как таковой, то есть без слоя материала, причем поверхность сцепления на основной части формованной детали имеет по существу однородную структуру, которая соответствует полотняному переплетению. Формованная деталь изготовлена соответствующим изобретению способом изготовления, при котором текстура ткани с полотняным переплетением перенесена на поверхность сцепления. Из этого следует, что текстура поверхности сцепления соответствует текстуре полотняного переплетения.

При полотняном переплетении основные нити и уточные нити попеременно переплетены друг с другом. Полотняное переплетение или саржевое переплетение, как таковое, известно само по себе и поэтому не описывается далее.

В качестве слоя материала возможно использование также однонаправленной ткани, например флиса. Ниже подробнее описывается способ изготовления формованной детали из полимерного бетона, а именно с помощью примера присоединительной плиты для труб для полимербетонного отстойника.

При этом слой 12 материала в виде полиамидной ткани (нейлона) с полотняным переплетением вырезают и вкладывают в форму. Вслед за этим слой 12 материала фиксируют формованным грузом. Этот формованный груз в последующем образует одновременно отверстие для присоединения трубы. Затем в форму вводят формовочную массу из полимерного бетона. При этом слой 12 материала по всей площади смачивают формовочной массой. При смачивании текстуру слоя 12 материала, а именно текстуру полиамидного волокна (нейлона), наносят на формовочную массу. Форму поверхности сцепления после отверждения формовочной массы, которая может быть, например, искривлена, определяет донная поверхность формы, на которой лежит слой 12 материала. Слой материала подгоняют соответственно форме дна или же соединительной поверхности сцепления.

После отверждения формованная деталь образует основную часть 10 с поверхностью 11 сцепления. На поверхности 11 сцепления расположен слой 12 материала и разъемно соединен с ней, как это показано на фиг. 2 и 4.

Формованная деталь со слоем 12 материала и основной частью 10 из полимерного бетона образует комбинированный материал, который в этой форме, то есть рассматриваемый со слоем 12 материала и основной частью 10, может, например, храниться на складе или продаваться. При этом слой 12 материала защищает текстуру поверхности 11 сцепления.

Незадолго до переработки, то есть перед приклеиванием формованной детали, слой 12 материала снимают с поверхности 11 сцепления (фиг. 2). Затем на освобожденную таким образом поверхность 11 сцепления наносят клеящее вещество. После этого предварительно обработанную таким образом и снабженную клеящим веществом формованную деталь известным самим по себе образом соединяют с предметом, например с внешней стенкой полимербетонного отстойника.

Тот же самый принцип переноса текстуры со слоя 12 материала на поверхность 11 сцепления лежит в основе другого способа изготовления согласно соответствующему изобретению примеру, причем для изготовления формованной детали вместо полимерного бетона используют реакционную смолу с наполнителем.

При этом форму наполняют пастой из реакционной смолы, чтобы изготовить из нее предварительно отформованную заготовку, например в форме подковы, для дренажного лотка. В отличие от ранее описанного способа поверхность 11 сцепления расположена на форме сверху и, следовательно, свободно доступна во время изготовления.

На следующем шаге на свободно доступную поверхность 11 сцепления накладывают слой 12 материала и прижимают к ней, так что он фиксируется на еще сырой пасте. После отверждения формованная деталь образует основную часть 10, с поверхностью 11 сцепления которой разъемно соединен слой 12 материала. Отвержденную основную часть 10 извлекают из формы.

Образованная таким образом, предварительно отформованная заготовка готова для дальнейшей переработки или же для складского хранения. Формованная деталь, или же предварительно отформованная заготовка, является комбинированным телом, состоящим из основной части 10 из реакционной смолы и слоя 12 материала, который разъемно соединен с поверхностью 11 сцепления основной части 10.

Для дальнейшей переработки предварительно отформованную заготовку, или же формованную деталь, фиксируют. Удаляют, а именно посредством отрывания или отслаивания, слой 12 материала, так что поверхность 11 сцепления становится свободной. Поверхностная структура поверхности 11 сцепления является однородной и готова для соединения с полимерным бетоном. Для этого форму, в которой зафиксирована основная часть 10 формованной детали, вставляют в коробчатую форму. Эту форму наполняют свежей формовочной массой из полимерного бетона, причем свободно лежащую поверхность 11 сцепления смачивают формовочной массой. После отверждения формовочной массы строительную деталь извлекают из формы, и в ней образуется поверхностное сцепление с силовым замыканием. То есть продукт состоит из двух компонентов, а именно: из отформованной заготовки с основной частью 10 из реакционной смолы и из замыкающей части дренажного лотка из полимерного бетона, на которую навешена отформованная заготовка. Гладкая поверхность отформованной заготовки из реакционной смолы служит, например, в качестве поверхности прилегания для уплотнителя.

Вышеописанная предварительная обработка способствует внедрению новой технологии обеспечения и сохранения стабильно воспроизводимых склеиваний на всех известных полимербетонных внешних поверхностях. При этом несущественно, подвергается ли предварительно обработанная слоем материала формованная деталь дальнейшей переработке посредством приклеивания через короткое или длительное время.

Пример формованной детали представлен на фиг. 2-4. Формованная деталь может быть выполнена из полимерного бетона или реакционной смолы. На фиг. 4 показана комбинированная строительная деталь, содержащая основную часть 10 и слой 12 материала. На фиг. 2 слой 12 материала частично удален, так что освобожден участок текстурированной поверхности 11 сцепления. Текстурирование следует понимать схематически, и его можно хорошо различить при сравнении с необработанной внешней поверхностью основной части 10 согласно фиг. 1. На фиг. 3 показана основная часть 10 с текстурированной поверхностью 11 сцепления без слоя 12 материала, который был полностью удален.

Опыты показали, что поверхностное сцепление на основе текстурированной тканью или же однонаправленной тканью полимербетонной внешней поверхности сильнее, чем поверхностное сцепление на основе шлифованной полимербетонной внешней поверхности, а именно: в формованной детали, внешняя поверхность которой текстурирована слоем материала, средняя прочность при изгибе примерно на 2 Н/мм ² выше.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

10 - основная часть

11 - поверхность сцепления

12 - слой материала