165598. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szálerősítéses műanyag elemek előállítására
165598 13 14 4. kísérlet Poliészter-anyagréteg, amely tizenhárom réteg 450 g/m2 -es üvegselyempaplant, egy 680 g/m 2 -es üvegselyemszövetet tartalmaz, azonkívül minden 5 100 rész poliésztergyanta 150 rész töltőanyaggal és 30 rész sztirollal van keverve. Ebben az esetben a szálasanyagrétegeknek mintegy a felét egyesítettük a műgyantakeveréknek kb. a felével, és egyszeri lökéses tömörítés után a többi réteget 10 és a maradék műgyantát hordtuk fel. Továbbmozgatási sebesség légbuborékmentes tömörítésnél 1 m/perc, tehát kétszeres lökéses tömörítési műveletet véve 2 perc méterenként Kézi rétegzéses eljárással elméletileg 700 perc lenne 15 szükséges 1 m hosszhoz, a valóságban azonban ez a munka nem végrehajtható, mert ilyen magas töltőanyagtartalom mellett kézi rétegzést már egyáltalán nem lehet végezni. Ugyanezzel a berendezéssel, mégpedig 2 mm-es 20 lökési amplitúdóval, kb. 2 m/perc-es továbbmozgatási sebességgel egy munkafolyamatban huszonnégy réteg 450 g-os üvegszálpaplant és azok felületén egy zárószövetet légbuborékmentesen tömörítettünk. További nehézséget je- 25 lentett, hogy a kötőanyagkeverék-recept azonos volt a 4. kísérletben megadottal. A feldolgozási idő tehát mintegy ötszázszorosán csökkenthető. Emellett folytonos továbbmozgatást biztosítva egy munkafolyamatban 100 30 mm vastagságot is elérő lemezek állíthatók elő, amelyek 50% szálpaplant, 70% szövetet és 200% töltőanyagot tartalmazhatnak. Ilyen nagymértékben töltött masszákat egyáltalán nem lehetett alkalmazni, mivel azok túlságosan visz- 35 kózusak. A találmány szerinti eljárás minden ismert eljárással kapcsolatban, amelyekkel duroplasztikus műanyagokat dolgoznak fel, alkalmazható. Bebizonyosodott, hogy minél alacsonyabb a 40 feldolgozandó műanyag-töltőanyag keverék viszkozitása, a nyomóelemek közötti közbenső térnek annál kisebbnek kell lennie. Lehetőleg egyáltalán nem szabad műanyagnak kisajtolódnia. A távközök ezért 0,01—5,0 mm közötti mérettartó- 45 mányban vannak, előnyösen 0,1—1,2 mm között, a legelőnyösebben 0,1—0,7 mm között. Ha a feldolgozandó anyag viszkozitása például 600 cP körül van, 0,05—0,3 mm távolságot célszerű választani. A 0,5 mm-es távolság jól megfelel kb. 50 1500 cP viszkozitáshoz, kittszerű manzákhoz 0,1—2,0 mm-t célszerű alkalmazni. A továbbmozgatási műveletet oly módon hajtjuk végre, hogy — amennyiben egy nyomóelem a szalagjának a legalsó pontján helyezkedik 55 el — a szomszédos nyomóelemek mindig a szalagjuk legfelső pontján találhatók. Itt az egyik fordulóponttól a másikig visszafelé megtett út (amplitúdó) 0,01—3,0 mm, előnyösen 0,1—1,0 mm. Figyelembe kell venni, hogy a nyomóelemek 60 az anyagréteg felülete alatt helyezkednek el, amikor a szalagjuk legmélyebb pontját elérik. 25—50 Hz-es impulzusfrekvencia mellett körülbelül az anyagrétegvastagság 10%-nak megfelelő amplitúdó előnyösnek bizonyult. 65 Növekvő frekvenciákkal azonos rétegvastagság mellett csökken az amplitúdó. Viszkózus műanyagkeverékek keskenyebb talpakkal, illetve kisebb nyomóelemekkel valamivel nagyobb távolságok mellett tömöríthetők. A találmány szerinti eljárás alkalmas például sík és profilos építőelemek előállítására épületek falszerkezeteihez, hullámlemezek és szigetelőlemezek előállítására, amelyek az elektromos iparban nyerhetnek alkalmazást, vagy például úszómedencék építőelemeiként. Azonkívül kiváló eredménnyel alkalmazható a találmány szerinti eljárás üreges testek, például csövek, silóelemek, toronyszerkezetek, konténerek, olajtartályok gyártásánál. Speciálisan kialakított profilok is létrehozhatók a találmány szerinti eljárással. Hordozható impulzusadó szerkezetekkel nem szabályos idomtestek is gyárthatók, így elektromos vezetékkapcsolók, karosszéria-részek és hasonlók. A találmány szerinti eljárás különlegesen előnyös abból a szempontból, hogy szemben a gyakorlatban eddig alkalmazott eljárásokkal az előállított anyagrétegeknek nemcsak jelentős minőségjavulását eredményezi, hanem a gyártási költségeket is lényegesen csökkenti. így például nehezebb idomtesteknél, például kézi rétegzéses eljárással készült vezetékkapcsolóknál a szükséges munkaórák száma 1/15-ére, nagyfelületű, vastagfalú építőelemeknél 1/500-ára, az eddigi eljárásnál felmerülő munkaóra-igényekkel összehasonlítva. A pontos gyártás csaknem minden alkalmazási területen anyagmegtakarítást tesz lehetővé. Sok alkalmazási területen csak most a találmány szerinti eljárás segítségével vált lehetővé, hogy a műanyag-üvegszálkeverékből készült anyagréteg kitűnő tulajdonságait a gyakorlatban is ki lehessen használni. A fent leírt lökéses tömörítés más ismert gyártási eljárásokkal összekapcsolva is alkalmazható annak érdekében, hogy lényegesen jobb minőséget és anyagkihasználást lehessen elérni, jelentős időmegtakarítással egyidejűleg, például csövek, illetve üreges testek, tartályok stb. gyárthatók önmagában ismert szórási eljárásokkal. Amíg azonban a hagyományos szórási eljárásokkal 30% üvegtartalom biztosítható, amellett abszolút légbuborékmentes tömörítés nem érthető el, egy járulékos impulzusadó szerkezetnek a cső belsejében történő működtetésével az üvegtartalom minden nehézség nélkül 45%-ra növelhető. Emellett töltőanyagok is a keverékhez adhatók, amelyek egyrészt anyagmegtakarítást eredményeznek, másrészt az elektromos vezetőképességet megváltoztatják. Az elektromos vezetőképesség megváltoztatása különösen éghető folyadékok tárolására szolgáló tartályok, például olajtartályok esetében fontos. A jelenleg ismert eljárásokkal üreges testek előállításakor csak körülményesen és fáradságosan lehet 25% töltőanyagot a keverékhez adni. A találmány szerinti lökéses tömörítési eljárással minden nehézség nélkül 60%-ig lehet a töltőanyagtartalmat növelni és kifogástalanul össze lehet az üvegszövet-betétekkel a megfelelő anyagréteggé dolgozni. 7