BRPI0516521B1 - Method for the direct distribution of additives for variable layers in a glazed plastic panel and method of manufacture - Google Patents
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Description
RELATÓRIO DESCRITIVO
Pedido de Patente de invenção para: “MÉTODO PARA A DISTRIBUIÇÃO DIRECIONADA DE ADITIVOS PARA CAMADAS VARIÁVEIS EM UM PAINEL DE GESSO REFORÇADO POR VIDRO E MÉTODO DE FABRICAÇÃO”.
Campo da Invenção Esta ínvençlo se refere genericamente a uma prancha de gesso c à sua fabricação c, mais espcci ficamcnte, se refere a uma prancha de gesso tendo pelo menos uma face ou superfície capaz de receber e aderir a revestimentos poliméricos e a um processo de fabricação que permite a distribuição direcionada de revestimentos poliméricos em localizações específicas.
Fundamentos A prancha de gesso c a sua produção têm recebido atenção da indústria de construção, e especialmente para prover um material de construção facilmente trabalhável, cuja consistência esteja disponível para. o uso geral cm construções. As características desejáveis da prancha de gesso também incluem uma superfície de trabalho lisa, uma espessura consistente do principio ao fim, c a capacidade de prover realces de acabamento, tais como coberturas de tinta ou outras coberturas protetoras neta.
Os recentes desenvolvimentos da fabricação de pranchas de gesso têm também aumentado a durabilidade e a versatilidade dos usos para os quais as pranchas de gesso podem ser empregadas. Para uma discussão mais completa dos avanços do campo de construção da prancha conhecida como prancha de gesso reforçada com vidro (GRG), fazemos referência à Patente americana No. US 6,524,679 comumentc possuída com a presente invenção, e incorporada aqui por referência.
Instalações de fabricação para a produção de pranchas de gesso, quer ou não esteiras de vidro sejam utilizadas para os parâmetros estruturais, são intensivas de capital nos custos de espaço, equipamento e tempo ocioso durante o qual a linha de produção dc pranchas de gesso c rc-confígurada, Para a produção de uma variedade de produtos de prancha dc gesso, por exemplo, prancha de gesso com face de papel padrão, prancha reforçada por esteira de vidro, etc., a paralisação da linha de produção representa um custo significativo no retardo da produção das pranchas de gesso e no tempo perdido pelos trabalhadores de produção que ficara desocupados.
Foi ainda descoberto que acabamentos adicionais, por exemplo, a pintura da superfície lisa de uma prancha de gesso, se tomam mais fáceis porque a necessidade de etapas adicionais de pré-acabamento, tais como a aplicação de base, clc., 'pode ser minimizada.
Além disso, produtos de gesso como, por exemplo, pranchas de parede, ladrilho, bloco, argamassa e afins, possuem relativamenle pouca resistência à água quando não modificados através de alguma modificação química ou física para abordar o problema de absorção dc água pela prancha de gesso. Quando uma prancha de parede de gesso, por exemplo, é imersa cm água, a prancha pode rapidamente absorver uma quantidade considerável de água, perder uma boa parte dc sua integridade e resistência estrutural, e distorcer ou inchar em lugares diferentes, Muitas tentativas foram feitas no passado para melhorar a resistência à água dos produtos de gesso pela adição de materiais a prova d’água à lama de gesso. O material a prova d’água mais comumcntc utilizado é uma emulsão hidrufóbica, usualmente uma emulsão compreendendo cera, parafina, asfalto ou um composto de silicone, por exemplo, silanos ou siloxanos.
Como esperado, a modificação da lama de gesso para que esta se tome resistente à água aumenta o custo de produção do gesso, tanto em termos do custo da substância adicionada, como em termos do equipamento adicional necessário para misturar e suprir os compostos resistentes à água para a lama de gesso antes da aplicação. Assim, constatou-se desejável prover uma prancha de gesso e seu processo de fabricação para que possa ser fabricada cm uma velocidade relativamenle alta, tenha uma alta integridade estrutural e resistência era virtude do uso de uma esteira de fibras com diâmetros relativamente pequenos, c possa incluir em um revestimento dc face um material aditivo polimérico provendo uma superfície ideal para o acabamento da prancha de gesso, assim como um meio de distribuição do material resistente â água direcionado ao local da prancha de gesso onde seria mais útil, ou seja, na superfície do produto dc prancha de gesso acabado. Embora a capacidade de resistir à água seja desejável para todas as camadas de uma prancha de gesso, tomou-se agora possível escolher camadas específicas dc unia prancha dc gesso de imiMcamadas feita de acordo com a Patente americana No. US 6,524,679 anteriormente mencionada, e outras pranchas de multieamadas.
Como resultado dos desenvolvimentos adicionais obtidos através da prática e das consídcraçô&s adicionais dos conceitos revelados c reivindicados pela Patente americana. No. US 6,524,679, constatou-se também desejável prover um meio de distribuição de aditivos específicamcnte desejados para uma camada de densidade de muilicamadas específica de um painel de prancha de gesso, de forma a obter as propriedades específicas desejáveis. Por exemplo, constatou-se desejável o aumento da resistência à água da superfície de face exterior de um painel de gesso de esteira de vidro feito de acordo com os ensinamentos contidos na Patente americana No, US 6,524,679 anteriormente mencionada. Além disso, de acordo com os ensinamentos daquela patente, os aditivos devem ser direcionados apenas àquela camada, por exemplo, a camada de lama densa, para a qual é desejável prover a característica desejada, de forma a evitar custos e peso desnecessários ao painel final da prancha pela adição de aditivos caros e às vezes mais densos Is camadas da prancha de gesso que nlo fornecerão tantos benefícios quanto aquelas camadas para as quais os aditivos são direcionados.
Sumário da invenção A presente invenção busca prover um produto de gesso melhorado e um processo deste. Na presente invenção, ao contrário do estado da técnica, o produto de gesso é feito pela adição de urna substância hidrofóbíca (ou seja, repelente ou resistente à água, sendo estes termos utilizados como sinônimos), tal como, mas não limitada a, parafina, cera, siloxanos e afins, «n. locais específicos da prancha de gesso onde as propriedades de repulsão à água são mais úteis, ou seja, na superfície e nas bordas da prancha. É também provido de acordo com uma modalidade da presente invenção um método para prover resistência à água a uma superfície pré-determinada do produto de gesso, o método compreendendo a adição de uma substância hidrofôbiea à lama de gesso que é direcionada a um local específico da prancha de gesso.
Dessa forma, é aqui divulgado e reivindicado um método de fabricação de prancha dc gesso com folhas de face de fibra, compreendendo as etapas dc fornecimento de uma primeira lama de gesso tendo uma primeira consistência passando através de um primeiro receptáculo dc transporte dc lama de gesso, o depósito de uma quantidade pré-delemiinada da dita primeira lama de gesso sobre pelo menos uma primeira folha de face de fibra inorgânica contínua, o transporte da dita primeira folha de fibra contínua através de uma estação dc aplicação de gesso, o provimento de uma segunda lama de gesso tendo uma segunda consistência c o depósito da dita segunda lama de gesso sobre a dita primeira lama de gesso e fazendo com que a dita segunda lama de gesso seja essencia Imentc distribuída uniformemente sobre uma superfície de topo voltada para cima da dita primeira folha de fibra, fornecimento de uma terceira lama de gesso tendo uma terceira consistência e o depósito desta em uma segunda das ditas folhas de fibra contínua, a dita segunda folha de fibra inorgânica tendo superfícies dc topo e de base, para, desse modo, revestir a dita superfície de topo da dita segunda folha de fibra com a dita terceira lama de gesso, a mistura homogênea de um aditivo com uma das ditas primeira, segunda ou terceira lamas, antes das etapas de suprimento das lamas de gesso, a aplicação da dita segunda folha dc fibra inorgânica sobre a segunda lama de gesso para desta forma embainhar a dita segunda lama dc gesso dentro das ditas primeira e segunda folhas dc fibra para formar um produto de prancha dc gesso úmida.
Para o uso com uma fibra inorgânica, tal como aquela divulgada na Patente americana. No, US 6,524,679 anteriormente mencionada, o método de fabricação de prancha de gesso tendo folhas de face compreendendo fibra inorgânica, preferivelmente fibra inorgânica orientada aleatoriamente, compreende as etapas de depósito de uma quantidade pré-determinada de uma primeira lama de gesso tendo uma primeira consistência sobre pelo menos uma folha contínua dc material de fibra inorgânica aleatoriamente alinhada contendo interstícios aleatórios entre as fibras pela passagem de ao menos uma folha de fibra inorgânica continua através dc uma estação de aplicação de gesso, a estação incluindo duas rodas aplicádoras através das quais passa a folha de fibra inorgânica, dc forma a fazer com que a primeira lama de gesso tendo uma primeira consistência penetre através das aberturas aleatórias entre as fibras inorgânicas e para desta forma revestir ambas as superfícies de topo e de base do material de fibra inorgânica com o gesso tendo uma primeira consistência, o direcionamento do primeiro material inorgânico da estação de aplicação de lama de gesso para uma primeira placa de moldagcm, o depósito de uma segunda lama de gesso tendo uma segunda consistência no primeiro material de fibra inorgânica e fazendo com que a segunda lama de gesso seja essencialmente distribuída uniformemente ao longo de uma superfície de topo voltada para cima da primeira folha de fibra inorgânica, a aplicação de uma terceira lama de gesso tendo uma terceira consistência em uma segunda de ao menos uma das folhas de fibra inorgânica contínuas, e fazendo com que a terceira lama dc gesso penetre csscncialmcnte complctarnentc através dos interstícios aleatórios na segunda folha de fibra inorgânica, a aplicação da segunda folha dc fibra inorgânica na segunda lama de gesso para desta forma embainhar a segunda lama de gesso dentro da primeira e segunda folhas de fibra inorgânica para formar uma prancha dc gesso úmida, a passagem da prancha de gesso úmida através dc uma estação de moldagcm de pranchas tendo uma placa de moldagcm inferior e uma placa de moldagcm superior, a placa de moldagem superior compreendendo seções é definindo ao menos um ângulo predeterminado relativo à placa de moldagem inferior, o espaço de separação vertical entre a placa inferior e pelo menos uma seção da placa superior tendo uma dimensão vertical pré-determinada substancíalmentc igual à espessura desejada da prancha dc gesso fabricada. Altcmativamente, uma roda de moldagem pode ser utilizada para prover uma prancha de gesso tendo uma espessura pré-determinada. Opcionalmcntc, um acabador de borda pode ser usado para polir ou completar de outra forma o acabamento da superfície da prancha de gesso. Em uma segunda modalidade, o método inclui a adição de um ou mais aditivos poliméricos à lama dc gesso de uma ou ambas as superfícies.
Em uma outra modalidade da presente invenção, uma prancha de gesso de multicamadas compreendendo uma primeira cantada de gesso endurecido que compreende «ma primeira camada de uma mistura de gesso endurecido tendo uma superfície exterior e pelo menos um composto polimérieo arrastado dentro do gesso endurecido, e sendo impregnado dentro de uma folha fina de fibras inorgânicas alinhadas aleatoriamente, a superfície exterior da folha sendo essencialmcnle encerrada dentro dó gesso endurecido e do composto polimérieo, uma segunda camada compreendida por gesso endurecido, o gesso endurecido na segunda camada sendo de uma densidade mais baixa que a do gesso endurecido na primeira camada; e uma terceira camada tendo uma superfície exterior compreendendo gesso endurecido impregnado com unia segunda folha fina de fibras inorgânicas aleatoriamente alinhadas, a superfície exterior da terceira folha sendo essenciabncnte encerrada dentro do gesso endurecido da terceira camada; o gesso endurecido na primeira sendo integralmente ligado ao gesso da segunda camada e o gesso endurecido da segunda camada sendo ligado inlegralmente ao gesso na terceira camada.
Uma característica da invenção é o uso de um mecanismo dc turbulência no conjunto dc distribuição de aditivos. Em um dispositivo de moldagern de pranchas de gesso, um suprimento de folha contínua de material, um misturador de lama de gesso incluindo um mecanismo de distribuição de gesso, disposto em pelo menos uma estação de distribuição de gesso para distribuir a lama de gesso na folha contínua, pelo menos um conjunto dc aditivos conectado a uma alimentação fluida dc aditivos para adicionar uma corrente homogênea de um aditivo à primeira lama de gesso cm um primeiro receptáculo dc transporte dc lama dc gesso, uma estação dc união de folha para juntar a folha contínua ao gesso central, e uma linha transportadora de gesso, lendo uma correia com uma superfície para transportar a prancha de gesso formada a partir da estação de união de folha, 0 conjunto de aditivos incluindo uma porta de distribuição em comunicação fluida com a alimentação fluida dc aditivos, um mecanismo de turbulência disposto em linha com a alimentação fluida dc aditivos de pelo menos um dos mecanismos dc distribuição de gesso, o mecanismo de turbulência compreendendo um constritor de fluido tendo uma saída, a saída do constritor de fluido sendo disposta adjacente à corrente de lama de gesso sendo transportada através do primeiro receptáculo dc transporte de lama de gesso.
Breve descrição das figuras  Fíg. té ema vista diagramática, da seção transversal da estação de moldagem de prancha de gesso de acordo com a presente invenção; A Fig, 2 é uma vista detalhada, da seção transversal, diagramática do subconjunto vibratório mostrado na Fig. 1; A Fig. 3 é uma vista detalhada, da seção transversal, diagramática da Fig. 1, mostrando o subconjunto de folha do topo de acordo com a presente invençlo; A Fig. 4 é uma ilustração esquemática dos elementos estruturais usados para prover a mistura da emulsão e do sistema de distribuição às camadas desejadas da prancha de gesso; A Fig, 5 é uma vista plana detalhada de uma modalidade da invenção; A Fig, 6 é uma vista detalhada em perspectiva de um único dos sistemas de distribuição de aditivos inventivos; e A Fig. 7 é uma vista desmontada ou parcíalmente cortada em perspectiva do sistema inventivo mostrado nas Figs. 5 e 6.
Descrição detalhada das modalidades preferidas Na ilustração diagramática, da seção transversal da Fig. 1, a estação de moldagem dc prancha 10 de uma modalidade inventiva da planta inventiva é mostrada. Embora ilustrada na seção transversa], a estação 10 é mostrada diagramattcamenle para descrever claramente os elementos separados uns em relação aos outros. Modificações do arranjo são possíveis e as distâncias entre os elementos separados não estão em escala para simplicidade de ilustração, mas um arranjo pragmático e eficiente virá à mente de uma pessoa versada na técnica. A planta inventiva 10 compreende uni rolo dc suprimento 12 que fornece alimentação dc uma folha contínua dc material de face que, na disposição mostrada, define uma folha de face dc base 14. O rolo de suprimento 12 pode alimentar uma folha compreendendo qualquer material convencional usado em pranchas de gesso, por exemplo, papel ou papelão, mas para os propósitos da presente invenção, o material da folha de face de base 14 preferivelmente compreende uma esteira de fibras longas inorgânicas, por exemplo, vidro, fibras que serão mais claramente descritas abaixo em referência à moldagcm do produto de prancha dc gesso inventivo, quando as fibras inorgânicas compreendem uma fibra de vidro, os produtos sendo, às vezes referidos aqui por pranchas de gesso reforçadas por vidro (“GR.G”). O rolo de suprimento 12 libera a folha dc face de base contínua 14 acima dc uma primeira tábua de moldagcm 16, tendo uma superfície voltada para cima 18, fornece uma superfície dc trabalho para o posterior processamento da folha de face de base 14. A primeira tábua dc moldagcm 16 também provê um suporte para a montagem de rodas de fazer vincos 20 dc um lado a outro da superfície 18. A folha 14 pode ser extraída a partir do rolo de suprimento 12 pelo movimento da folha sendo puxada através da estação de moldagcm dc prancha 10 pela linha dc esteira, conforme será descrito. As duas rodas de fazer vincos slo dispostas verticalmente dentro do conjunto de rodas de fazer vincos 20, um conjunto de rodas 22 acima da folha de face de baixo 14 coopera com um segundo conjunto de rodas, referido por batente de roda 22’, abaixo da folha 14. As rodas dc fazer vincos 22, 22" giram em tomo dc eixos e produzem vincos parcialmente cortadas na folha 14 adjacentes a cada uma das bordas longitudinais da folha de face de base 14. Os vincos da borda sâo espaçadas para permitir várias espessuras das dobras e para fazer com que as bordas virem para cima de forma que retenham a lama derramada em cima da folha de face de base 14 para o fundo do conjunto de rodas dc fazer vincos 20, conforme descrito abaixo.
Um misturador contínuo 30, recebendo materiais brutos, tais como, estuque, emplastro, gesso (cm forma de pó), água e outros aditivos, através de uma ou mais entradas, uma das quais a entrada 32 é mostrada na Fig. 1. O misturador 30 provê uma capacidade de mistura que formula uma densidade desejável de lama dc gesso úmida, por exemplo, girando uma pá de mistura (nlo mostrada) através de um eixo aeionador 33. Por ser um recurso desejável para esta invenção produzir uma prancha de gesso muliicamadas, o misturador 30 pode compreender câmaras dc mistura separadas (não mostradas na Fig. 1) para fornecer misturas de lamas de gesso diferentes e separadas. Um misturador contínuo* ta! como o utilizado nesta invenção, é descrito e ilustrado na patente americana comumente possuída No. US 5,908,521, a qual é aqui incorporada por referência como se fosse completam ente divulgada aqui, O misturador contínuo 30 então provê diversas saldas para a lama de gesso cada uma com características desejáveis variáveis dependendo da função da lama de gesso para a qual qualquer saída específica esteja produzindo lama de gesso, Cada saída inclui um controle de saída para controlar a quantidade de lama de gesso permitida para fluir através das saídas e para dentro da planta de moldagem de prancha de gesso. O controle pode ser um ou mais mecanismos de distribuição de lama, como descritos na Patente americana. No. US 5,908,521 anteriormente mencionadas, que tem velocidades de distribuição variáveis controladas de forma que somente a quantidade desejada de lama de gesso seja bombeada através das saídas.
Novamente, em relação à Fig. 1, o misturador 30 compreende uma primeira saída de lama 34, controlável por um dispositivo de controle 36, que permite o fluxo contínuo de uma mistura de lama tendo características desejáveis, conforme descrito na Patente americana No. US 5,908,521 anteriormente mencionada. Nesta modalidade, o misturador 30 é configurado para fornecer dois tipos de lama. O dispositivo de controle 36 distribui uma mistura mais densa do lama de gesso que é por fim utilizada adjacente à face da prancha de gesso acabada, conforme será descrito abaixo, A extremidade da saída de lama 34 expulsa a lama de gesso diretamente sobre a folha de facc dc base 14, a qual sc move continuamente acima da superfície 18 da tábua de moldagem 16, A saída de lama 34 preferivelmente compreende uma sapata de borracha, mas outros tipos de saída podem ser utilizados, por exemplo, mangueiras flexíveis ou tubulações. Preferivelmente, a lama de gesso 38 é derramada sobre a superfície voltada para cima da folha 14 em uma posição onde c suportada pela superfície dc tábua de moldagem 18, e uma quantidade pre-determinada de lama de gesso densa é depositada sobre a folha 14 em contínuo movimento de forma a revestir a superfície interna da folha de face de base 14. Deve ser notado que esta superfície interna voltada para cima da folha 14 é normalmente destinada a ser uma superfície interna da folha de face de base 14, e estará voltada para dentro a partir da superfície da prancha quando a prancha de gesso estiver compleíamcnte moldada. Para assegurar que a lama de gesso densa 38 seja distribuída uníformemente ao longo da superfície de topo da folha de base 14, uni conjunto de rodas de rolamento 40,42, também aqui referidas como rolos de revestimento 40, 42 sio posicionados mais uma vez verticalmente acima e abaixo da folha 14. As rodas 40,42 podem girar nas direções para frente c reversa.
Uma vantagem c benefício que se derivam do uso das rodas de rolamento giratórias 40, 42 é que além de prover um revestimento do superfície liso, uniformemente espalhado sobre a esteira compreendendo a folha de face de base 14, a camada de lama densa 38 depositada na superfície da esteira interna é forçada, pela roda de rolamento superior 40, a se estender através da folha 14 e a formar uma superfície estruturalmente integral. A camada de superfície da lama de gesso 38 pode ser modificada para incluir aditivos, tais como um, polímero sintetizado, para prover resistência estrutural c capacidade de transporte de carga ao produto de prancha dc gesso. Conforme será descrito, o aditivo de polímero opcional pode também apresentar uma matriz polimérica que fornece uma superfície impenetrável pela água tendo características de desempenho, tais como, proteção plástica, ou repulsão de água, de forma a expandir os possíveis usos dos produtos dc prancha de gesso para usos em ambientes interiores c exteriores.
Em, uma modalidade preferida da invenção, o material compreendendo a folha de face de base 14 é uma esteira de fibra mineral alinhada aleatoriamente, por exemplo, vidro, Fibras, tendo um diâmetro médio das fibras dc 13-16 μτη ¢0,005-0,0065 polegadas), e incluindo um agente aglutinador para manter as fibras de vidro na forma de uma esteira de fibra de vidro tendo uma espessura desejável Tais esteiras de fibra de vidro são conhecidas pelo uso na produção de prancha dc gesso, por exemplo, veja as Patentes americanas No. US 6,524,679, US 4,378,405 anteriormente mencionadas c a publicação da OMPI No. WO9809Q33 (Patente Européia No. EP 0 922 146). O uso de uma esteira de fibra mineral, a qual é porosa para a água de forma geral, fornece resistência estrutural adicional à prancha de gesso. A natureza porosa da esteira dc fibra mineral também permite que a lama de gesso penetre através dos poros entre as fibras minerais e que seja permeada de forma a cobrir a superfície de topo e através da lama penetrando na superfície de base da folha dc face de base 14 por cansa da penetração da lama. Assim, enquanto a folha de facc de base 14 passe através dos rolos de revestimento 40, 42, o gesso não endurecido de densidade mais alta 38 é revestido por cinta das fibras minerais e é forçado no processo de rolo dc revestimento a penetrar através da folha de facc de base 14 c revestir cada uma dc suas superfícies de topo e de base com uma camada não endurecida dc gesso mais denso 38. Idealmcnte, o gesso de alta densidade 38 é forçado a penetrar 100% através da folha de esteira de vidro 14, embora as tolerâncias de fabricação possam permitir uma penetração de aproximadamente 95-98%.
Em uma forma preferida, os rotos de revestimento 40, 42 causam a penetração da lama não endurecida de gesso mais denso 38 para revestir a superlicie inferior da folha de base de esteira dc vidro 14. Esta superfície inferior da folha dc face dc base 14 irá por fim se transformar na superfície dc face dos produtos de prancha dc gesso acabados. Preferivelmente, a lama de gesso não endurecida 38 é levada a formar uma represa 39, que então impregna uma camada continua de gesso não endurecido através da superfície inferior da esteira de vidro 14 para formar uma camada de gesso de lama densa tendo uma espessura que se encontra em umâ faixa de aproximadamente 0,01 a 0,02 mm, medida a partir da superfície mais exterior da esteira de vidro 14. Embora a penetração da lama 38 possa não resultar em uma camada contínua tendo uma espessura discreta, ainda assim o processo preferivelmente irá resultar em cada uma das fibras dc vidro, compreendendo a esteira de fibra de vidro 14, sendo revestida em suas superfícies de forma que muito poucas ou nenhuma fibra exposta permaneça não revestida. A velocidade dc rotação dos rolos 40, 42 pode ser ajustávcl dependendo da viscosidade da densidade da lama de gesso 38, a velocidade da trajetória linear da esteira de fibra de vidro 14 e a quantidade da lama de gesso 38 a ser aplicada à esteira 14. Com efeito, os rolos dc revestimento 40, 42 servem para distribuir a lama 38 através das pequenas aberturas aleatórias entre as fibras da esteira 14 e para depositar o material no topo da teia de tecido em maiores ou menores quantidades, conforme desejado, preenchendo as aberturas e revestindo tanjo a faee de base quanto a face de topo da esteira 14.
Embora os rolos de revestimento 40, 42 sejam mostrados girando na direção da trajetória da folha de face de base 14, é possível, e em algumas modalidades dessa invenção, desejável ter os rolos de revestimento girando na direção oposta àquela mostrada na Fig. 1. Nesse caso, um mecanismo como uma linha dc correia de moldagem, disposto abaixo dos rolos de revestimento 40, 42, descritos abaixo, é utilizado para prover uma força motriz para puxar a folha de face dc base 14 através da estação dc moldagem dc prancha de gesso 10, mesmo contra as forças de reação produzidas pelos rolos de revestimento de contra-rotação. É claro que, altemativamente, outros meios podem ser utilizados em diferentes locais na linha dc produção dc processamento para prover a força motriz para mover a folha 14 através da estação 10, por exemplo, um outro conjunto dc rolos embaixo (não mostrado) que puxa a esteira 14 para a direita. Deve ser notado que a camada de lama dc gesso na superfície de topo da folha de facc de base não precisa estar absolutamente nivelada ou completamcnte uniforme porque etapas subscqüentes do processo podem fornecer oportunidades adicionais de polimento, conforme será descrito abaixo.
Pranchas de gesso com folhas de face de fibra mineral podem ser produzidas em múltiplas camadas, incluindo, mas não limitado a, fortes, e mais densas camadas de superfície de topo c de base c uma menos forte e menos densa camada intermediária ou núcleo. A estrutura em camadas é vantajosa por permitir que a prancha de gesso tenha um peso reduzido, sem sacrificar a composição da resistência estrutural do produto final dc prancha de gesso. Assim, e cm concordância com os ensinamentos da Patente U.S. No. 5,908,521 anterioraicnte mencionada, o misturador contínuo 30 é configurado para prover urna segunda, e menos densa lama de gesso, referida por lama de gesso dc núcleo 44 ou simplesmente lama 44, a qual compreende a massa de material nos produtos prancha de gesso acabados, A lama de gesso de núcleo 44 c bombeada para fora do misturador 30 por um dispositivo dc controle 46 e através dc uma abertura de saída 48, a qual pode compreender unia sapata de borracha ou mangueira- Uma camada contínua de lama não endurecida 44 é formada sobre a combinação que se move lateralmenle da folha de face de base 14 e camada de lama densa 38, A lama de núcleo 44 pode compreender «ma composição de material constituinte diferente da lama de gesso densa 38, por exemplo pela adição de enchimento ou aditivos de reforço, como sc sabe, ou pode simplesmente compreender os mesmos elementos constituintes mas pode ter uma consistência mais leve ou menos densa porque a lama de gesso 44 contém material espumante, o qual não é adicionado à lama densa 38. É sabido que um tempo de mistura mais longo para o gesso não endurecido gera mais bolhas de ar airastadas, às vezes referidas por espuma, para alcançar a superfície do gesso não endurecido c assim para ser removido do material de lama de gesso não endurecido. É a maior quantidade de ar, arrastado como bolhas de ar minúsculas, que causa a lama de gesso de núcleo 44 menos densa, e mais leve. A lama de gesso, e especialmente a lama de gesso que foi modificada com aditivos de polímero, possui características adesivas cm seu estado úmido que apresentam algumas dificuldades de manuseio. Desta forma, um revestimento de película 43 é preferivelmente provido em ao menos um dos rolos de revestimento, preferivelmente o rolo de revestimento 42, o que permite uma separação contínua mais fácil da superfície da roda de revestimento da superfície de gesso úmido enquanto simultaneamente se deposita a maior parte da lama de gesso 38 sobre a esteira da folha 14. Os materiais para tal superfície de revestimento de película incluem polímeros apropriados, tais como revestimento de Tcflon®, que são capazes de prover uma superfície firme e ainda evitar que a lama de gesso fique aderida ou presa à superfície das rodas de revestimento de rolo.
Uma outra razão importante para sc prover uma camada de gesso mais densa, em conjunto com uma camada de lama de núcleo mais leve na prancha de gesso, c que a fronteira entre as camadas de lama densa 38, e a camada de lama de núcleo 44 provê uma barreira íníbidora que serve para controlar e inibir a migração dos aditivos de polímero a partir da camada de lama densa da superfície 38 para a camada de lama de núcleo 44, Esta migração é mais provável de acontecer durante o processo convencionai de geração cie calor, descrito abaixo, utilizado para secar o produto final de prancha, O produto de prancha resultante se toma melhor equipado para reter os aditivos de polímero na camada de superfície de lama densa 38, a qual assim forma uma melhor, e mais uniforme base matricial polimérica ou “sistema raiz” para formação de copolímcros com o acabamento de produtos, conforme descrito abaixo.
Enquanto a lama de gesso densa 38 se seca e restaura, os aditivos de polímero ali arrastados migram na direção e através da folha dc face dc fibra subjacente Mea migração pode se estender para a camada de lama de núcleo 44 na forma de gavinhas ou raízes que provêm uma maior integridade da ligação formada entre a camada dc gesso de núcleo 44, a folha de fibra 14 e a camada de lama densa sobrcjacente 38. Além disso, como a camada de gesso mais leve 44 inclui uma espuma arrastada, a qual a camada de gesso densa nlo inclui, a penetração dos materiais aditivos é mais profunda na camada 44, Esta ligação pelo material poliméríco aditivo impregnado melhora a moldagcm matricial, por fim melhorando a dureza superficial e a integridade estrutural da prancha de gesso acabada, e provê uma concha exterior à prancha e também melhora a capacidade de suporte dc carga, contribuindo para a sua flexibilidade.
Em referência novamente à Fig. I, após a passagem através dos rolos de revestimento 40, 42, a folha de face de base 14 passa em uma segunda tábua de moldagcm 50 tendo uma superfície de moldagem horizontal 52, Embora a primeira tábua de moldagem 16 c a segunda tábua de moldagem 50 sejam mostradas como tábuas separadas na ilustração diagramática da Fig. 1., é possível e em alguns casos preferível, que a tábua de moldagem compreenda uma tábua alongada (não mostrada) com diversas porções de entalhe dentro das quais, por exemplo, o conjunto de rodas de fazer vincos 20, ou os rolos de revestimento 40, 42 e víbradores, são montados.
Para facilitar o transporte da folha dc face de base 14, inclusive o peso da lama densa 38 e da lama central 44, uma plataforma de tábua nlo aderente 59 é disposta acima da superfície 52 da tábua 50. Em referência agora à Fig. 2, a qual é uma vista detalhada da Fig. I, uma superfície voltada para cima 60 da plataforma de tábua 59 provê uma superfície de trabalho para a produção de prancha de gesso. Preferivelmente, a cobertura da tábua compreende um material liso, e nio aderente, como aço inoxidável, um material elastomérico, por exemplo, borracha, ou um material polimérico, por exemplo, Formica®, c possui resistência estrutural suficiente para suportar o peso móvel da lama 44 depositada na tábua 50, Como fica evidente na vista da seção transversal detalhada da Fig, 2, a plataforma de tábua 59 repousa diretamente na superfície 52 da tábua 50, dc forma que enquanto a lama dc núcleo 44 é depositada na folha de face dc base 14, o peso da lama 44 exerce pressão para baixo na folha 14, resultando no achatamento da superfície dc baixo da folha 14 de encontro à superfície da plataforma de tábua 59. No entanto, devido à natureza lisa, nâo aderente da plataforma de tábua 59, a folha de face de base 14 e as lamas 38, 44 percorrem livremente sobre as tábuas de moldagem, conforme descrito abaixo. A vista da seção transversal da Fig. 1 também nâo mostra a largura dos bicos das saídas 34 e 48, Diversas configurações conhecidas podem ser utilizadas, incluindo um bico alongado que é disposto transversalmentc à direção da trajetória da prancha. Tais bicos podem liberar uma folha dc lama de gesso através da largura da esteira 14. AItemativamente, um bico tubular acoplado a uma sapata de borracha (conforme mostrada) deposita uma corrente contínua de lama de gesso era cima da folha de fibra de vidro 14. Essa corrente de lanm dc gesso pode então ser espalhada, antes de alcançar os rolos de revestimento 40, 42 para fomecer uma superfície lisa acima da folha 14 por, por exemplo, aletas anguladas diagonalmcntc (nâo mostradas} ou por rolos especialmente construídos ou uma represa que espalhe a lama de gesso a partir do centro em direção às bordas da folha de base 14, O formato exato dos bicos nâo é considerado crucial para essa invenção, desde que seja realizada a função dc espalhar uniformemente a lama de gesso em cima de toda a fargutra da esteira de ambas as folhas de base c de topo, A lama dc gesso de núcleo 44 não endurecida, e menos densa, é depositada na folha de face de base 14 penetrada cm ou adjacente a uma terceira tábua de moldagem 56, tendo uma superfície de topo 58, para suportar a combinação de esteira penetrada 14 e lama 44, Uma abertura 62 entre a segunda tábua dc moldagem 50 e a terceira tábua de moldagem 56 provê um espaço para a colocação de uma primeira plataforma vibratória 64, e uma outra abertura 66 permite a montagem de uma segunda plataforma vibratória 68 entre a terceira tábua de moldagem 56 c uma quarta tábua de moldagem 70, lendo uma superfície dc topo 72. Tais plataformas vibratórias slo descritas na Patente americana No. US 4, 477,300, a qual é aqui incorporada por referência.
Conforme mostrado de forma mais clara na vista detalhada da Fig, 2, a plataforma de tábua 59 se estende entre a primeira e a segunda tábua de moldagem 50, 56 acima da abertura 62, e também entre a terceira e a quarta tábua de moldagem 56, 70, acima da abertura 66. Como cada uma das tábuas 50, 58, 70 está disposta de forma que suas superfícies 52, 58, 72 sejam co-planares, a plataforma de tábua 59 montada na tábua inteiramente suportada vcrticalmcnle essencialmentc ao longo de todo o comprimento da estação de moldagem de prancha de gesso 10, ou seja, ao longo de todo o comprimento definido da segunda até a quarta tábua de moldagem 50, 56, 70.
Mostradas na Fig, 2, as plataformas vibratórias 64, 68 cada uma delas contém rolos 74 que são montados cm seções imediataniente adjacentes da plataforma de tábua 59 que cobre a porção superior das respectivas aberturas 62, 66. Cada um dos rolos de plataforma vibratória 74 é montado para girar em torno dos eixos 76, ambos se estendendo horizontalmente em uma direção transversal à direção da trajetória da linha de produção de prancha. Cada um dos rolos 74 tem um diâmetro que é ligeiramente menor do que a distância radial entre cada eixo 76 e a superfície de base 62’, 66’, da plataforma de tábua 59 que cobre as 'respectivas aberturas 62,66.
Cada plataforma vibratória 64, 68 compreende ainda uma pluralidade de elevações 78 que se estendem radiaimente para além da superfície exterior 79 dos rolos dc plataforma vibratória 74. As elevações 78 se estendem longitudinalmente ao longo da superfície 79 dos rolos 74 em uma direção paralela ao eixo 76. Enquanto os rolos de plataforma vibratória 74 giram em tomo do eixo 76, as elevações 78 atingem frequentemente as superfícies dc base 62’, 66* da plataforma de tábua 59, a qual momentaneamente suspende a plataforma de tábua 59, junto com a folha de face de base 14 c a combinação das lamas 38, 44, que agitam a lama que repousa na tolha 14. Tal agitação iàz com que a lama 38 se espalhe uniformemente em cima da superfície de topo da esteira penetrada 14 e também faz com que a lama 44 também se permeie mais complctamente através e se ligue à lama mais densa 38 localizada na superfície de topo da folha de face de base 14.
Outro recurso provido pelas plataformas vibratórias 64, 68 é o “pressionamento” de largas bolhas dc espuma de ar capturadas a partir da superfície inferior da folha dc (àce de base 14. Enquanto a folha de face de base 14 passa sobre as aberturas 62,66, a lama mais densa 38, a qual penetrou através da esteira da folha de face de base 14, ainda se encontra não endurecida e continua a ter bolhas de ar entranhadas dentro da lama de gesso e adjacente à folha de face de base. A vibração das plataformas vibratórias 64, 68 faz com que estas bolhas dc espuma alcancem à superfície e saiam de dentro da lama de gesso penetrada 38, desta forma resultando em uma superfície exterior lisa da prancha de gesso acabada quando o processo de fabricação for concluído, como na Patente americana No. US 4,477,300 anteriormente mencionada. A conclusão da operação de aiisamento da lama 44, resultando em uma folha de face de base combinada plana 14 c na folha de núcleo 44 c facilitada ainda mais por uma placa de moldagem na estação de união dc folha de topo e de base 80 (Fig. 1), disposta corrente abaixo, ou seja, para a direita olhando-se na Fig. 1, das plataformas vibratórias 64,68- A montagem de placa de moldagem da estação de uniio dc folha 80 opera em conjunto com uma folha de face de topo 114 moldada pelo subconjunto de estação dc revestimento dc folha 110 tendo elementos semelhantes àqueles na linha dc produção principal que molda a folha dc face de base 14, A folha dc face de topo 114 é compreendida por uma folha ou esteira de fibras minerais aleatoriamente alinhadas, tais como fibras de vidro, e é desenrolado de um rolo dc suprimento 112, semelhante à rolo de suprimento 12.
Os elementos similares àqueles usados para a produção da folha de face de base 14 são identificados pelos mesmos numerais nas séries 100, utilizando os mesmos dois últimos dígitos que aqueles identificando os elementos equivalentes na produção da folha dc base 14. O rolo de suprimento 112 libera uma folha de face tle topo contínua 114, a qual, na prancha de gesso acabada, será adjacente â superfície de face interna do produto de prancha de gesso subsequentemente usado na produçlo de paredes.
Conforme mostrado na Fig. 1, a folha de face de topo 114 pode requerer alimentação através de vários laços em tomo, por exemplo, os rolos 102, de forma a evitar interferência da linha de produção principal pela operação do subconjunto de folha de topo 110. O subconjunto de folha dc topo 110 direciona a folha dc face dc topo 114 sobre uma tábua dc moldagcm de folha de topo 116 tendo uma superfície de face voltada para cima 118. O misturador continuo 30 compreende ainda uma saída de lama 134 sendo controlável por um dispositivo de controle 136 provendo uma corrente contínua de lama de gesso mais densa 138 ao subconjunto 110 para o depósito sobre a folha dc face dc topo 114, como mostrado. Uma vista da scçâo transversal detalhada da porção de estação de produção de folha de topo do subconjunto 110 é ilustrada na Fig. 3, e referência é feita agora conjuntamente às Figs. I e 3. Embora na Fig. 1 a modalidade preferida dos dois controladores de lama separados 36, 136 é mostrada para suprir duas misturas de lama diferentes 38, 138, respeclivamcnte para a folha de face de base Mea folha de topo 1 M, pode ser desejável ter a descarga de um misturador levada aos duplos controladores para controlar a descarga de duas ou mais saídas, similar ao que é descrito na Patcnteamericana No. US 5,714,032 anteriormente mencionada. Altemativamente, um único controlador (nào mostrado) pode ser usado com as saídas de descarga tendo válvulas individuais permitindo o fluxo variável de lama dc gesso que é controlável para cada bico de saída dependendo das necessidades operacionais do processo de produção dc prancha.
Slo mostrados na Fig. 1 os controladores separados 36, 46, 136, cada um para controlar uma única saída, ou seja, as saídas de lama de gesso densa 34, 134, ou a salda dc lama de núcleo 48, Â configuração do misturador contínuo 30 provê câmaras dc mistura separadas, cada uma unida a, c alimentando lama de gesso para, uma saída separada, a qual provê um tipo específico de lama de gesso, conforme necessário. A customização da lama provida para cada uma das saídas 34, 48, 134 assim permite que um operador dc linha de prancha de gesso forneça diferentes lamas, tendo características desejáveis, para o local na linha de fabricação onde sio necessárias. Por exemplo, uma saída, tal como a saída 34, pode ser requerida para prover uma lama de gesso mais densa, lal como a lama 38. A lama pode ser desejada para incluir aditivos específicos, por exemplo, um composto polimérico, o qual forma uma matriz com o gesso endurecido após ele endurecer, de forma a prover uma superfície adequada para o posterior acabamento, conforme será descrito abaixo, No entanto, se é necessário que apenas a superfície de face frontal lenha tal superfície, então o uso da modalidade mostrada na Fig, 1 provê a opção de incluir o aditivo apenas na lama de gesso densa 38, bombeada a partir do controlador 36, mas não para incluir tal aditivo na lama 138, a qual terminará no intemó de trás da prancha dc gesso durante á construção, Altemativamente, a lama de gesso 138 é mais densa do que a lama dc núcleo 44, c pode ter uma consistência idêntica àquela da lama 38 revestindo a folha de face de base 14.
Novamente em relação às Figs. 1 e 3, mostrando â estação de revestimento de lama de folha dc topo 110, a lama densa 138 c depositada na folha dc face de topo 114, compreendida por uma esteira de fibras dc vidro, a qual se move na direção mostrada pela seta A, passando pela superfície da tábua dc lama de folha de face 116, A folha dc topo se move csscncialmente no mesmo ritmo da folha de face de base 14 viajando sobre a tábua de moldagem 16. A lama de gesso 138 é mais densa do que a lama dc núcleo 44, e pode possuir uma consistência idêntica àquela da lama 38 revestindo a folha de facc de base 14, A estação de revestimento de lama dc folha de topo 110 compreende uma placa dc moldagem curta 116, semelhante à placa dc moldagem 16, com a exceção de que a dimensão linear da placa 116 é muito mais curta, tendo um comprimento suficiente para alcançar a deposição de lama de gesso 08 c para espalhar a lama sobra a superfície da folha de face de topo móvel 114 entre as bordas laterais da folha continua 114, Para assistir o processo de espalhamento da lama de gesso 138 sobre a superfície da folha 114, uma ou mais tábuas pneumáticas vibratórias, tal como o vtbrador 148, podem ser incluídas para fazer vibrar a superfície 118 da tábua 116. A roda aplicadora 140, tendo uma superfície cilíndrica 142, gira cm tomo de um eixo 144, cujo eixo 144 se estende transvçrsalmcnte à direção de trajetória percorrida pela folha 114. A disposição vertical e horizontal do eixo 144 é importante para a obtenção do resultado desejado da folha 114 sendo tolalmente impregnada pela lama densa 138. Como mostrado na Fig. 3, o eixo 144 é disposto apenas um pouco menor do que o raio da roda 140 acima da superfície de tábua 118. Conforme mostrado na Fig. 3, durante a produção a roda aplicadora 140 coloca pressão descendente na folha de face dc topo 114, cuja folha é dcfletida uma por alguma pequena distância de sua trajetória linear seguida através da superfície de tábua 118. A lama dc gesso densa 138 sendo depositada na folha de face de topo móvel 114’ produz uma concentração de lama cm uma represa 139, compreendida por excesso de lama densa 138, a qual se acumula no espaço restrito entre a roda aplicadora 140 c a folha de face de topo 114.0 tamanho da represa 139 pode variar, dependendo das características desejadas da folha de face de topo impregnada 114’ resultante que c produzida pela estação de revestimento de folha de topo 110- Por exemplo, se um maior grau dc revestimento for desejado para prover maior resistência estrutural à prancha de gesso, então o tamanho da represa 139 pode ser ajustado de forma que uma maior quantidade de lama de gesso densa seja impregnada nos interstícios entre as fibras minerais da esteira compreendendo a folha de face de topo 114. Para propósitos dc distinção, a folha de face de topo ! 14 é designada como folha de face de topo impregnada 114’ após a impregnação pela lama densa 138, Trabalhando em conjunto com a roda aplicadora 140 está a placa direcional de curva descendente se estendendo transversalmentc 113, sobre a qual a folha 114 impinge quando perde contato com a roda aplicadora 140. A placa direcional 113 c preferivelmente montada de forma que o ápice 115 esteja adjacente ou dentro do plano definido pela superfície 118. Este posicionamento faz com que a folha 114 seja posta sob tensão à medida que a roda aplicadora 140 empurra a folha 114 para baixo do plano, cuja disposição assiste a penetração da lama dè gesso 138 através da folha de esteira 114. Para inibir a formação de lama 138 na superfície 142 da roda aplicadora 140, um revestimento de película fina apropriado 143, compreendendo, por exemplo, revestimento de Tefion , pode ser opcionalmente disposto na superfície da ioda 140, de forma similar ao revestimento 43 do rolo de revestimento 42 descrito acima. A folha dc topo 114’, impregnada com a lama de gesso densa 138, é direcionada a partir da roda aplícadora 140 para unia segunda roda de rolo, a roda dc rolo dc transição 104, tendo um eixo 144’ que é paralelo ao eixo 144. A roda de rolo de transição 104 se encontra na trajetória gerai e no plano definido pela superfície 118, e sua função é mudar a direção de trajetória da folha de face de topo 114* de forma a fazer com que a superfície de topo da folha se transforme na superfície dc base, e vice-versa. Ou seja, a superfície da folha de face de topo 114 que estava na base adjacente à superfície 118, se toma a superfície de topo c a folha 114’ está pronta para a distribuição da e a união sobre a lama de núcleo 44, conforme é descrito abaixo.
As folhas 14, 1141 são unidas em. uma estação de união de folhas 80 (Fig. 1) que c descrita em maiores detalhes na Patente americana No. US 6,524,679 anteriormente mencionada, c o restante da discussão naquela patente relacionado aos métodos de estrutura de moldagem de prancha serão aqui a partir de agora omitidos para síntese.
Os recursos que são significativos para a presente invenção se relacionam ao misturador 30 e à dispersão de aditivos sobre uma ou mais esteiras 14, 114 antes que estas sejam montadas na estação de moldagem de prancha de gesso. Como mostrado na Fig, 1, e descrito na Patente americana No. US 6,524,679, as camadas de lama densas 38, 138 que são depositadas sobro as esteiras 14, 114 antes de serem unidas às camadas de gesso dc núcleo 44, sio primeiro depositadas em um ou mais locais especificados nas esteiras 14, 114 e então são dispersadas através da largura das esteiras 14, 114 pelos rolos para prover uma película dc espessura uniforme de lama densa antes sc serem unidas na estação dc união de prancha 80. Esta camada uniforme de gesso denso é em grande parte distribuída uniformemente e para a maior parte dos aditivos, a distribuição dos aditivos dentro da lama densa 38, 138 é também distribuída uniformemente através das esteiras 14, 114 devido à dispersão do aditivo dentro da cámada dc lama densa quando é misturado dentro da lama densa nos controladores 36 ou 136. No entanto, para certos tipos de aditivos, por exemplo, aditivos hidrofóbicos, constatou-se que a mistura dentro da lama densa não é sempre uniforme, mas pode resultar em bolos ou dispersão desigual dos aditivos ao longo da camada de lama densa. Como resultado, quando a lama densa c dispersada sobre as esteiras 14, 114, a película de lama densa pode ser espalhada uniformemente c consistcnlemente sobre a superfície da esteira, mas o aditivo em si pode ser embolado, periodicamente ou aleatoriamente, na esteira, Tal eventualidade é indesejável, porque dispersão desigual do aditivo a superfície dos produtos de prancha de gesso frequentemente resulta no mau ou inadequado funcionamento do aditivo para realizar a função com a qual foi adicionado.
Por exemplo, um aditivo que foi constatado experimentar dispersão inconsistente sobre a superfície de prancha foi uma emulsão de cera. A emulsão de cera foi adicionada para prover características desejáveis à superfície dc prancha, por exemplo, para reforçar a resistência à água na superfície de prancha. No entanto, como é geralmenlc bem conhecido, a água irá tentar penetrar em uma superfície e irá primeiramente ser bem sucedida em um ponto de menor resistência. Assim, o escoamento de água no núcleo de uma prancha foi facilitado pela dispersão desigual da emulsão de cera, e constatou-se que as pranchas não preenchiam os padrões de precisão dc resistência à água que eram requeridos em certas jurisdições. Assim, os recursos da presente invenção foram desenvolvidos para prover uma dispersão dc aditivos mais uni fome, e especiaimente aditivos hidrofóbicos, na lama de gesso densa e assim prover uma dispersão regularmente uniforme do aditivo sobre o perfil lotai da prancha.
Com relação agora à Fig. 4, na qual elementos semelhantes são identificados por idênticos números dc referência, o misturador 30 é mostrado em um diagrama esquemático ilustrando o sistema de distribuição de aditivo. O misturador 30 pode apresentar a forma de um número qualquer de tipos de misturadores, mas nesse caso, o misturador 30 é preferivelmente um pino misturador 30 conhecido na arte. O pino misturador 30 é o misturador geral para todas as lamas para ambas as camadas de lama densa e de lama de núcleo. Conforme descrito acima, a lama de núcleo 44 é tirada diretamente do misturador 30 através do controlador 46, Entretanto, o controlador 36 controla a lama densa 38 enquanto esta é sifonada do pino misturador 30, O pino misturador 30 tem uma abertura de entrada 186 conectada a uma tubulação de alimentação de aditivo 188 que alimenta diretamente na saída de lama densa 34. A tubulação 188 é usada para a distribuição de lama densa 38 a «ma das ou ambas as esteiras 14, 114, sobre as quais lama densa 38 ou 138, tendo os aditivos apropriados, é desejada. Assim, a tubulação de alimentação de aditivo 188 é capaz de introduzir um aditivo diretamente na corrente de lama enquanto esta passa através da saída de lama densa 34.
Embora mostrada sendo conectada apenas à saída de lama densa 34, deve ser entendido que outras tubulações, similares à tubulação 188, podem ser unidas a outras saídas, da lama de gesso densa, por exemplo, saída 134, ou mesmo à saída de lama dc gesso de núcleo 148, se isto for constatado desejável. A estrutura descrita não deve ser limitada à única conexão mostrada, mas um recurso da invenção é a capacidade dc direcionar aditivos específicos àquelas camadas de gesso onde são desejados. Outras modificações também sc tornarão aparentes para uma pessoa com habilidades ordinárias, por exemplo, a conexão da tubulação dc alimentação dc aditivo 188 diretamente ao controlador 36 ou 136, onde os aditivos desejados são misturados na corrente de lama de gesso densa enquanto outros controles c processos ocorrem simultaneamente.
Novamente com relação à Fig. 4, o aditivo provido para mistura nas correntes de lama dc gesso é contido em um reservatório de aditivo 192. Devido à construção descrita aqui ser especialmcnte adequada mesmo para dispersão de aditivo de cera, para prover a resistência de absorção à água desejável na superfície da prancha de gesso, O reservatório 192 contém cera, e pode requerer um arranjo de pró-aquecimento e um método para emulsificar a cera em uma emulsão que possa ser dispersa facilmente em uma lama aquosa. O reservatório 192 é mostrado esquematicamente sendo separada da porta dc injeção 186, mas pode ser patenteávcl o provimento mais próximo ao pino misturador 30, ou fisicamente possível, manter a cera na condição emulsificada antes da distribuição. A tubulação de transferencia 194 é conectada em uma extremidade ao reservatório de emulsão de cera 192, o qual provê uma corrente contínua de emulsão de cera à porta de injeção 186, como necessário. A filtração da emulsão de cera pode ser requerida, e um filtro (não mostrado) pode ser disposto na ' tubulação de transferência 194 para evitar que sólidos de cera excessivamente grandes entrem na corrente de emulsão de cera para evitar o entupimento do sistema de distribuição, conforme será descrito abaixo. A tubulação de transferência 194 è conectada na outra extremidade a uma bomba 198 que pode incluir um controle de fluxo para a regulagcm da rotação da bomba 198, ou como uma válvula dc controle de fluxo 196 disposta em linha na tubulação de transferência 194 ou na tubulação de alimentação de aditivo 188, de forma a controlar a taxa de fluxo do aditivo de emulsão dc cera na porta de injeção 186, O controle da taxa de fluxo de emulsão de cera é um recurso significativo da presente invenção, quando taxas de fluxo muito baixas são requeridas para o aditivo, dc forma a manter a consistência homogênea desejável c a ratão de constituição entre lama de gelo densa e aditivo. Isto permite que a invenção atinja o equilíbrio ótimo entre a redução do custo de aditivos desnecessários, enquanto simultaneamente provê uma resistência à água aplicada homogeneamente, ou seja, reduzindo consistentemente as características de absorção de superfície, através de toda a superfície lateral da prancha.
Para alcançar OS propósitos desejados, outro recurso significativo é provido na porta de injeção 186, que mistura o aditivo na lama de gesso densa enquanto esta é transferida do pino misturador 30 ás estações de revestimento de lama superior e inferior 110, 18, respcclivamente. Assim, é provido um sistema de distribuição de aditivo 200, disposto em linha na porta dc injeção de aditivo 186 dentro da extremidade da tubulação de alimentação de aditivo 188 que é unida alimenta e é unida à saída de lama densa 34. Um ímpeto adicionado além das forças gravilacionais para a transferência do aditivo do reservatório 192 ao sistema de distribuição de aditivo 200 é mostrado csquemaíicamente na Fig. 4, c compreende uma bomba 198, que pode ser uma bomba de deslocamento positivo, uma bomba de diafragma de ar, ou outro mecanismo de bombeamento adequado. Outras bombas apropriadas incluem a bomba MÜYNO, disponível pela Moyno, Inc, dc Springfield, Ohio ou uma bomba TRIPLEX, disponível pela Kerr Pumps, de Sulphur, Oklaboma O deslocamento positivo é necessário para manter uma pressão positiva na corrente de aditivo para tomá-la disponível no sistema de distribuição de aditivo 200, como e quando desejado. Estes tipos de bombas de deslocamento positivo são preferíveis porque evitam a ruptura da emulsão, c por isso mantém a emulsão no estado desejado.
Em relação agora à Fig. 5, cada um dos dois sistemas de distribuição de aditivo 200 é conectado a uma tubulação de alimentação de aditivo 34 em portas de injeção de aditivo 186 separadas. Embora dois sistemas dc distribuição de aditivo 200 sejam mostrados, qualquer número de um a 20 dc tais sistemas pode ser utilizado, dependendo da quantidade e tipos de aditivos que são desejados para serem adicionados à corrente de lama na tubulação 34, Cada um dos sistemas 200 incluí um acoplamento de conexão rápida 202 para permitir a conexão rápida a uma tubulação de entrada de alimentação de aditivo, tal como a tubulação 188 mostrada na Fig- 4. O acoplamento de conexão rápida 202 c pré-fabricado c então unido ao sistema 200 e pode incluir uma porca de conexão rápida 204 que provê uma comunicação fluida vedada à tubulação 188 a partir de um simples aperto da porca 204.
Este arranjo provê diversas vantagens, incluindo ade ligação fácil c seletiva do sistema de distribuição de aditivo 200 apropriado à corrente de lama dc gesso densa, dependendo do tipo e das características da prancha desejada para a fabricação. Altcmativamente, c com vista à construção do sistema 200 descrita abaixo, pode ser adequado conectar dois ou mais sistemas 200 à mesma tubulação de alimentação (não mostrado), desse modo suprindo o dobro da quantidade de aditivo injetado vagarosamente ita corrente de lama. Esse procedimento alternativo pode ser utilizado para evitar uma taxa de fluxo excessiva que fluiría através dc um único sistema 200, C também garantiría uma mistura mais completa do aditivo na lama de gesso.
Como mostrado nas Ftgs. I, 4 e 5, a primeira tubulação de saída de lama de gesso 34, é conectada ao pino misturador 30, e se estende dali em uma direção para fora. Após ser descarregada do controlador 36, ela é conectada a unia primeira tubulação dc entrada 208 que pode ser utilizada como um extrator de lama densa da corrente de lama, no evento de tal lama ser desejada, por exemplo, para testes ou controle de qualidade, ou sc necessária para algum outro processo da fabricação dos painéis de prancha de gesso.
Corrente abaixo ao longo da tubulação 34 uma montagem dc válvula de garra de diafragma 210, compreendendo uma junção de conexão 212 conectada à tubulação 34 cm uma extremidade, uma válvula de garra dc diafragma 214 na outra extremidade, e uma seção central 216, à qual uma porta de suprimento de ar 218 para a válvula de diafragma 214 c conectada. A válvula de diafragma 214 é acionada pneumaticamente pelo suprimento dc ar e pode controlar a taxa de fluxo da lama de gesso denso enquanto esta passa através da tubulação 34.
Imediatamente comente abaixo da montagem dc válvula de garra de diafragma 210 slo dispostos os dois sistemas dc distribuição dc aditivo 200, porém menos ou mais desSCS sistemas 200 podem ser conectados à tubulação 34. Embora as configurações preferidas dc sistemas de fluxo descendente 200 sejam mostradas, para a assistência da gravidade no fluxo do aditivo, é contemplado que esta orientação pode ser mudada para conservar espaço, e os sistemas podem ser dispostos cm um ângulo relativo à vertical ou mesmo embaixo da tubulação 34. O aditivo de emulsão de cera provido no reservatório 192 (Fig, 4) pode ser qualquer um de uma variedade de ccras capazes de prover resistência à água à superfície, por exemplo, uma ou mais emulsões dc cera de parafina ou outros materiais conhecidos e comcrcialmente disponíveis capazes dc prover características de resistência à água. Além disso, embora descrita acima em termos do uso desses aditivos com uma prancha de gesso de face de esteira de fibra, a presente invenção pode também ser usada em conjunto com prancha de face de papel padrão para aumentar as características de resistência à água nas interfaces de superfície de papel e gesso de tais pranchas, ou outros tipos de pranchas de cimentos nas quais a distribuição direcionada pode reforçar o valor dos produtos. Outros aditivos que podem ser utilizados nesse método para ambos os tipos dc painéis descritos na Patente U.S. No. 6,324,679 anteriormente mencionada e para produtos de face de papel e qualquer combinação de cimentos e papel para melhorar ou reforçar outras propriedades slo os seguintes; polímeros, ácido bórico, boratos, outros aditivos de tipo de mtuiiiescência, surfatantes, dispersardes, netardadorcs, potassa, silicatos, amidos, perlita, alumina & qualquer material que possa ser solubilizado ou dispersado cm um meio líquido pode ser utilizado.
Agora em relação às Figs. 6 e 7, vistas em perspectiva, respectivamente, de um sistema dc distribuição de aditivo 200 pronto para ser empregado e dc um empregado, mostrado em modalidades alternativas. Como mostrado na Pig. 6, o sistema 200 inclui a porca de conexão rápida 204 para conectar a tubulação de alimentação dc aditivo 188 à porta de entrada de aditivo 186. Com esta conexão rápida, uni usuário pode facilmente substituir tubulações para prover outros aditivos alternativos, conforme desejado, para injeção na corrente de lama densa, Por exemplo, um aditivo dc emulsão de cera foi descrito acima. No entanto, outros aditivos químicos podem ser desejados para serem adicionados por direcionamento a apenas uma das camadas de gesso. Aditivos físicos também podem ser adicionados para prover outras características desejáveis, por exemplo, às camadas de lama densas. Um aditivo excmplificativo pode compreender o direcionamento de microfibra à camada de lama densa estratificada pára prover resistência estrutural reforçada às camadas exteriores do produto final de prancha dc gesso, AUematívamente, as microfibras podem scr introduzidas a ambas as camadas densa e de gesso de núcleo, mas em diferentes concentrações, por exemplo, mistura mais concentrada de microfibras pode ser adicionada à camada de gesso densa e uma concentração menos densa pode ser adicionada ao gesso de núcleo, utilizando os ensinamentos e recursos estruturais da presente invenção.
As microfibras podem compreender um número qualquer de diferentes materiais, por exemplo, e-gless, carbono, fibra mineral, fibras polimcrieas e/ou metálicas c as concentrações podem ser variadas, dependendo das características específicas das camadas de gesso desejadas. Uma faixa apropriada de concentração dc tais microfibras pode ser entre 0,1% c 5,0% por volume. As microfibras podem ter comprimentos entre 1,0 e 25,0 mm, larguras entre 0,002 e 0,025 e uma razão de aspecto entre 1:1 e 25:1, dependendo dos requisitos.
Novamente em relação ao sistema 200 mostrado nas Figs. 6 e 7, uma vez que a porca de conexão rápida 204 é apertada no sistema 200, há um fluxo vedado dos materiais aditivos, por exemplo, uma emulsão de cera, através do sistema 200 e na tubulação de lama de gesso 34. O sistema 200 então inclui recursos estruturais que controlam a consistência e dispersão dos aditivos dentro da corrente de lama passando através da tubulação 34, conforme descrito acima. O sistema de distribuição de aditivo 200 compreende uma carcaça encerrada 206 que c mostrada como uma carcaça cênica arredondada tendo uma abertura de grande diâmetro 208 c uma abertura de pequeno diâmetro 209. A abertura de pequeno diâmetro 209 é conectada pela tubulação de conexão rápida 204 à tubulação de alimentação de aditivo 188, e provê comunicação fluida dc forma que o aditivo possa fluir através da carcaça 206 em direção à porta dc entrada 186. Embora mostrada tendo uma forma cônica, a carcaça 206 pode assumir qualquer tipo de forma comensurável com a manutenção do fluxo do aditivo na corrente de lama 38 na tubulação 34, por exemplo, um. arco oblongo ou um invólucro octogonal, Abrigado dentro da carcaça 206 está um dispositivo de turbulência 220 que sc estende além da abertura de diâmetro grande 208 em uma direção longitudinal, como mostrado. O dispositivo dc turbulência ê fixado como mostrado na Fig. 6. Deve ser notado que o desenho das Figs. 6 e 7 não está necessariamente cm escala. O dispositivo dc turbulência 220 ê um recurso da invenção que assiste a mistura homogênea no ponto de injeção do aditivo na corrente de lama. O sistema de alimentação dc aditivo 200 incluí duas manivelas dc inserçâo/retração 222 que fornecem os controles para a posição longitudinal do dispositivo dc turbulência 220, de forma que quando na posição aberta como mostrada na Fig, 7, as manivelas sc estendem radial mente para fora para desconcctar o dispositivo dc turbulência 220 do gargalo receptor 234. Puxando as manivelas 222 de encontro à carcaça 206, como mostrado na Fig. 6, trava o dispositivo de turbulência 220 cm uma direção para longe da abertura de diâmetro pequeno 210, e quando conectado no sistema 200, na direção da porta de injeção de aditivo 186. Puxando as ditas manivclas para dentre trava o acoplamento na posição, conectando a carcaça 206 ao gargalo receptor 234. Nesta posição, a válvula constrilora tubular 224, o bocal injetor 226, e a abertura de saída dc aditivo 228 se estendem para dentro do gargalo receptor 234 c posicionam o dispositivo de turbulência 220 para a distribuição desejada de aditivos, O dispositivo de turbulência 220 compreende uma válvula constritora tubular 224, a qual é unida a um bocal injetor 226, tendo uma abertura de saída de aditivo 228 na extremidade distai dele, O diâmetro intento do bocal injetor 226 pode estar cm uma faixa de aproximadamente 2,38 a 4,75 mtn {3/32 a até 3/16 dc uma polegada), e preferivelmente tem-se 3,17 mm {1/8 de polegada) de diâmetro na abertura 228. A abertura de saída de aditivo preferivelmente tem um diâmetro de abertura interno que é muito menos do que o do bocal injetor, c pode estar em uma faixa de aproximadamente 2,38 a 1,59 mm (3/32 a até 1/16 de uma polegada). A configuração descrita acima provê sólidos de emulsão de cera a uma taxa de fluxo apropriada para dentro da cantada de lama densa entre 4,9 Kg/m2 a até 49 Kg/m2. O padrão de distribuição do dispositivo de turbulência, ou seja, a pulverização do aditivo que é suprido à lama de gesso densa 38 pode compreender um ou mais padrões que podem prover a dispersão máxima do material aditivo dentro da corrente dc lama, por exemplo, uma injeção linear múltipla cônica e achatada, ou outro padrão geométrico capaz de injetar os materiais aditivos profundamente na corrente de lama de forma a misturá-los eficientemenle ali. Assim, embora mostrado tendo uma ponta de distribuição cilíndrica na Fig, 7, a ponta dc distribuição c abertura dc injeção dc aditivo 228 podem apresentar outras formas para prover um padrão dc distribuição diferente e desse modo alcançar uni grau de homogeneidade aditivo ótimo na corrente de lama. O ângulo de injeção também provê um parâmetro variável de injeção de aditivo que pode ser otimizado para obter penetração máxima de aditivo e homogeneidade de aditivo na corrente dc lama.
Ou seja, embora o ângulo mostrado na Fig. 7 seja dirctamente perpendicular ao plano da abertura de extremidade 208 da carcaça 206, outros ângulos de injeção podem ser usados também, e podem apresentar tanto um ângulo agudo com relação à direção de fluxo de lama, e podem tanto scr angulados a favor ou contra o fluxo em uma faixa de aproximadamente 1° a até 179° em relação à direção de fluxo. Otimamente, o ângulo 6 muito próximo do scr perpendicular conforme mostrado, mas ajustamentos práticos cm uma faixa de aproximadamente 7(f a até 110° possivelmente fornecem efeitos de mistura desejados dos materiais aditivos enquanto estes são despejados na corrente dc lama. Por exemplo, um ângulo que injeta o aditivo na corrente em um ângulo contra o fluxo da corrente de fluido de forma que a mistura ocorra mais vigorosamente. No entanto, isto pode não scr desejável em alguns casos, por exemplo, se nâo for desejável injetar o material aditivo contra a corrente de lama de forma a evitar a agitação excessiva ou para evitar a perturbação do fluxo de lama. Em tal caso, pode scr preferível angular a direção da injeção de aditivo a favor do fluxo da corrente de lama e fazer com que o aditivo seja misturado na lama por agitação natural durante a distribuição e o despejo da lama densa 38 sobre as esteiras 14, 114 ou, alternativamente, sobre uma face de papel- 0 dispositivo dc turbulência 220 nâo tem sido geralmcntc utilizado para prover injeção aditiva na lama de uma linha de prancha de gesso durante o processo dc fabricação de prancha de gesso. Assim, embora tais bocais de turbulência estejam disponíveis comercialmente, por exemplo, pela Spraying Systems, Co. de Wheaton, Illinois, disponível como Parte No. 1/8HH-SS8W, estes tipos dc dispositivos dc turbulência não tem sido feitos ou utilizados para dispersão de aditivos diretamente cm uma corrente dc lama fluindo. A Patente americana No. U$ 4,378,405, anteriormente mencionada, de Pilgrim, por exemplo, revela um aditivo modificador de superfície tal como agentes a prova d’água, espceialmente se a esteira for essencialmente encerrada dentro do gesso, conforme ensinado pela Patente americana, No. US 6,524,679 anteriormente mencionada. Outros ensinam a dispersão do aditivo na lama de gesso dc núcleo assim como as camadas de superfície era iguais proporções, desta forma falhando em fornecer a distribuição de aditivo direcionada a camadas específicas.
Como um exemplo da distribuição direcionada do aditivo de emulsão de cera descrito acima, constatou-se que a mistura dc um primeiro grupo de aditivos à mistura de lama de gesso no pino misturador 30 na razão de, por exemplo, 294 Kg/m3 de aditivo de emulsão de cera às misturas de gesso densas 38, 138 nas tubulações 34, 134, conforme descrito acima, irá resultar em monos resistência à água.
Novamente com relação às Figs. 6 e 7, a configuração mostrada provê a ponta 2 do bocal 226, incluindo a abertura de saída de aditivo 228, a ser descarregada com a parcele interna da tubulação 34. Dessa forma, o dispositivo dc turbulência 220 não perturba a corrente de lama, mas ainda assim injeta o aditivo (emulsão dc cera) na lama 38 enquanto esta é ali transportada Devido â pressão fluida contínua provida pela bomba 198, um vórtice dc aditivo dc emulsão de cera é produzido na corrente dc lama, o que garante ainda mais mistura. Além disso, o u$o de uma bomba de deslocamento positivo, de forma a evitar pulsações na distribuição de aditivo, produz ainda mais resultado de mistura.
Entretanto, a posição da ponta do bocal pode também ser mais ativamente disposta para sc estender além da superfície interior da parede da tubulação 34, c a abertura de saída de aditivo 228 é disposta na corrente de lama e então para injetar o aditivo mais forçosamente na mistura de lama para obter uma mistura mais robusta. Contudo, deve-se ter cautela para evitar que o bocal 226 se danifique, uma vez que a lama de gesso está sendo transportada muito rapidamente através da tubulação 34. Essa configuração pode ser usada cm conjunto com o bocal angulado, descrito acima, no qual a ponta do bocal é angulada em um ângulo agudo com o fluxo da lama de gesso, de forma a minimizar o risco dc danos. A conexão de acoplamento rápido 210 é unida ao estreitamento 209 da carcaça 206 da porca 204, e na extremidade distai mais larga 208 ao gargalo receptor 234, mostrado como uma carcaça hexagonal, porém capaz dc ser quase qualquer forma geométrica,. Quando unindo o sistema de distribuição de aditivo 200, deve-se ter cautela para que o bocal 226 não sc danifique. Uma vez que a carcaça 206 esteja no lugar e acoplada ao gargalo receptor 234, as mau ivelas 222 são giradas no sentido ascendente, o que trava o sistema no lugar. Simultaneamente, a ação dc travamento das manívelas 222 também estende o bocal 226 para baixo em direção à tubulação 34 até que a abertura de saída dc aditivo do bocal 228 é descarregada com a superfície de parede interna da tubulação 34. A porta 186 c encerrada por um invólucro dc porta 236 que é conectado à tubulação para vedar hermeticamentc a porta 186, preferivelmente por soldagem ou outro meio apropriado. Uma porca opcional 238, e um conector de tubulação de transição 239 são mostrados na Fig. 6, mas estes não são necessários se uma porta de aditivo dedicada 186 é provida na linha dc prancha dc gesso.
Modificações adicionais são também possíveis no evento de uma porta de saída dc aditivo dedicada 186 ser provida. Por exemplo, alctas (não mostradas) ou outros meios podem ser unidos à parede interna da tubulação 34 ou à extremidade do bocal 226, para o direcionamento do fluxo dc lama de gesso em tomo da porta de saída 186 de forma a evitar que a pressão fluida da corrente de lama dc gesso móvel seja direcionada sobre o bocal 226, o qual devido à sua forma e tamanho pode então estar mais apto a suportar aquela pressão. É vantajoso e preferível que o aditivo seja aplicado dentro da lama de gesso densa de forma a evitar uma maior dispersão deste, por exemplo, se o aditivo fosse simplesmente pulverizado sobre a superfície. Em tal exemplo, a película de água provida sobre a superfície dc prancha de gesso no ponto do processo de moidagem de prancha de gesso, conhecida na indústria de prancha de gesso, pode dispersar mais o aditivo se aplicado apenas na superfície. Neste ponto, há uma medida de controle que pode ser provida sobre o processo de fabricação dc prancha pela introdução de aditivos formulados para aumentar ou diminuir a velocidade de reeristalização da solução de molde de gesso ou do molde dc lama.
Idcalmcntc, tanto o aditivo de polímero como a emulsão dc cera na solução de lama de gesso podem ser usados para reforçar a força de ligação também entre a lama de núcleo 44 e as lamas densas dc superfície exterior 38, 138 c entre a lama densa que sc estende ao longo e através das esteiras das folhas dc face de fibra de vidro 14 e 114’. O polímero pode estar gerando uma matriz polimérica que se estende da junção da lama dc núcleo dc baixa densidade c para dentro das camadas de lama densas 38, 138, as quais penetraram através das folhas 14, 114, e para sc estender à superfície dc prancha de gesso, A matriz polimérica está efetivamente encaixada dentro da base de gesso e provê uma superfície coalescentc sobre a qual acabamentos adicionais podem se basear, por exemplo, pintura ou cobertura de acrílico impermeável à água, que podem ser adicionadas nesse estágio do processo de acabamento, por exemplo, por revestimento de pulverização. A textura superficial da face frontal da prancha de gesso acabada pode adicionalmente incluir esses aditivos, os quais como uma parte da matriz subjacente, ajudam a apresentar uma camada de gesso densa e lisa na qual outros polímeros, por exemplo, acrílico, podem aderir. A medida que a camada de lama densa cura, por exemplo, no processo de secagem, ela endurece para prover uma superfície rígida capaz de reter uma carga e repelir água. A superfície tendo o aditivo de polímero aumenta a resistência à água e os outros aditivos podem prover sítios específicos para a adesão química por outros polímeros. A composição de ura revestimento impermeável ou resistente à água pode adicionalmente compreender um ou uma combinação dos seguintes compostos poliméricos: poliacrilamida, polimelacrilamida, cloreto de polivinilideno (PVDC), poliamida, poli (hexametíleno adipamida), cloreto de polivinila (PVC), polietileno, acetato de cdulosc, poliisobutilcno, policarbonato, polipropilcno, poliestireno, estireno, butadieno, copolímero de estireno butadieno, polícloroprcno, estireno, butadieno (Neopreno*), borracha natural, polí {2,6-dimctil-penteao óxido), poli (4-metil-1 -penteno) (Tcílon®), borracha natural, (2,6-d imeti l-penleno óxido), poli (4-metíl-1 -penteno) e polidimetií síloxano, e podem ser usados em qualquer uma ou em ambas camadas de gesso densas, e em diferentes concentrações mesmo na camada de gesso de núcleo.
Testes dos produtos dc prancha dc gesso comparando aquelas com o aditivo de emulsão de cera àquelas sem, mostraram um aumento significativo da resistência à água, especialmente quando utilizadas com outros aditivos resistentes à água no núcleo e nas camadas dc lama de gesso denso modificadas. Os resultados dos testes em amostras indicam um aumento médio da resistência à água dc pelo menos 300%, e c«lamente, preenchendo c excedendo os requisitos e padrões mínimos promulgados pelo Centro dc Materiais de Construção Canadense, Os dados parecem fornecer suporte à teoria de melhor dispersão através da superfície total da prancha, desse modo melhorando o desempenho da superfície da camada de gesso densa. Benefícios adicionais podem ser obtidos pela variação da emulsão de cera e de outros compostos usados, ou uma combinação de composições, ou pela variação de outros parâmetros tais como a força da solução, a taxa de aplicação e o tempo c aceitação de cura, de forma a aumentar a resistência à água e outras características desejáveis do produto final de prancha de gesso. A invenção foi descrita com referência às modalidades acima reveladas. As modificações e alterações das modalidades reveladas estão dentro do alcance de pessoas tendo habilidades ordinárias na arte de pranchas de gesso, c esta invenção não pretende se limitai à descrição das modalidades reveladas, a invenção sendo limitada apenas pelas seguintes reivindicações ou equivalentes delas, REIVINDICAÇÕES
Claims (14)
1. Método de fabricação de prancha de gesso, tendo folhas de face de fibra inorgânica, caracterizado por compreender: prover uma primeira lama de gesso (38), tendo uma primeira consistência, continuamente passando através de uni primeiro receptáculo de transporte (34) de lama de gesso; prover um receptáculo de transporte em linha de lama de gesso (188) tendo um. ponto discreto de comunicação de fluida (186) com o primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34); receber e transportar através do referido receptáculo de transporte em linha de lama de gesso um fluxo da dita primeira lama de gesso (38) e, simultaneamente, modificando a dita primeira lama de gesso no referido receptáculo de transporte em linha de lama de gesso (188) após o dito ponto discreto (186) obter uma segunda lama de gesso (44) tendo uma segunda consistência; modificar a primeira lama de gesso (38), pela mistura homogênea de um aditivo na dita primeira lama de gesso no primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34) após o dito ponto discreto (186); depositar uma quantidade pré-determinada da dita primeira lama de gesso modificada sobre pelo menos uma primeira folha de face de fibra contínua (14); transportar a dita primeira folha de face de fibra contínua (14), com dita primeira lama de gesso modificada (38) impregnada com a mesma, através de uma segunda estação de aplicação da lama de gesso (80); depositar a dita segunda lama de gesso (44) sobre a dita primeira folha de face de fibra (14) na dita segunda estação de aplicação da lama de gesso (80), desse modo, fazer com que a dita segunda lama de gesso (44) seja essencial mente distribuída uniformemente sobre uma superfície de topo voltada para cirna da dita primeira folha de face de fibra (14).
2. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo segundo receptáculo de transporte em linha de lama de gesso (136) ser proporcionado para recebei’ e transportar uma terceira lama de gesso (138), a dita etapa de mistura homogeneamente um aditivo na dita primeira lama de gesso compreender ainda uma mistura de uma emulsão de cera da dita primeira lama de gesso.
3. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma terceira lama de gesso (138) e uma segunda folha de face de fibra contínua (114) serem providas, e a dita etapa de modificar a primeira lama de gesso (38), pela mistura homogênea de um aditivo na dita primeira lama de gesso (38) ser também realizada na terceira lama de gesso (138); e uma quantidade predeterminada da dita terceira lama de gesso (138) modificada ser depositada sobre a segunda folha de face de fibras contínuas (114).
4. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a etapa de depósito da segunda lama de gesso (44) ser precedida por uma etapa de mistura homogênea de um aditivo na dita primeira lama de gesso (38) via uma alimentação fluida em linha em comunicação fluida com o dito primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34).
5. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a mistura do aditivo na primeira lama de gesso compreender a utilização de um dispositivo de turbulência (220) após o ponto discreto para injetar o aditivo na corrente de lama da primeira lama de gesso (38) sendo transportada através do primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34).
6. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por prover pelo menos uma primeira folha de fibra contínua (14) incluir ainda prover fibras inorgânicas, alinhadas aleatoriamente tendo interstícios aleatórios entre as ditas fibras, de forma que o depósito da dita quantidade pré-determinada da dita primeira lama de gesso (38) sobre a primeira folha de face de fibra inorgânica contínua (14) fazer com que a primeira lama de gesso modificada tendo uma primeira consistência penetre através dos ditos interstícios aleatórios entre as fibras inorgânicas e para, desse modo, revestir ambas as superfícies de topo e de base da dita primeira folha de fibra inorgânica (14) com a dita primeira lama de gesso tendo uma primeira consistência.
7. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a dita emulsão de cera ser adicionada à corrente contínua de lama de gesso por sua injeção ali dentro através de um dispositivo de turbulência (220) disposto em linha com uma alimentação fluida em comunicação fluida com o dito receptáculo de transporte em linha de lama de gesso, após o ponto discreto da conexão (186) com o primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34).
8. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o dito aditivo ser transportado através da alimentação fluida por impulsão dele para que mova através da alimentação fluida por uma bomba de deslocamento positivo (198).
9. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma etapa de provimento de uma terceira lama de gesso tendo uma terceira consistência (138) e o depósito desta sobre uma segunda folha de fibra contínua (114) tendo superfícies de topo e de base, sendo que a dita superfície de topo da dita segunda folha de fibra (114) é revestida com a dita terceira lama de gesso (138).
10. Método de fabricação de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por incluir uma etapa de aplicação da dita segunda folha de fibra (114) sobre a segunda lama de gesso (44) para, desse modo, guardar a dita segunda lama de gesso (44) dentro das ditas primeira e segunda folhas de fibra (14, 114) para formar um produto de prancha de gesso úmida.
11. Dispositivo (10) de moldagem de prancha de gesso compreendendo um suprimento de folha contínua (12) de um material, caracterizado por conter um misturador de lama de gesso (30) incluindo um mecanismo de distribuição de gesso (34), disposto em pelo menos uma estação de distribuição de gesso (18) para distribuir a dita lama de gesso sobre a dita folha contínua (14, 114’), pelo menos um conjunto de aditivos (36, 136) conectado a uma alimentação fluida de aditivos (134) para adicionar uma corrente homogênea de um aditivo à primeira lama de gesso em um primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34), um mecanismo de suprimento de núcleo de gesso (46) incluindo um segundo receptáculo de transporte de lama de gesso (48), uma estação de união de folha (80) para unir a dita folha contínua (114’) ao dito gesso de núcleo (44), e uma linha transportadora de gesso (180), tendo uma correia (184) com uma superfície para transportar prancha de gesso moldada da estação de união de folhas, o ao menos um conjunto de aditivos (36, 136) compreendendo ainda: uma porta de distribuição de aditivo (186) em comunicação fluida com a alimentação fluida de aditivo (134); um dispositivo de turbulência (220) disposto em linha com a alimentação fluida de aditivo (34, 134) de pelo menos dos mecanismos de distribuição de gesso (34, 134); o dispositivo de turbulência (220) compreendendo um constritor de fluido (226) tendo uma saída (228), a saída do constritor de fluido sendo disposta adjacente à corrente de lama de gesso sendo transportada através do primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34).
12. Dispositivo de moldagem de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por a dita saída do constritor de fluido (228) adjacente à corrente de lama de gesso sendo transportada através do primeiro receptáculo de transporte de lama de gesso (34) estar em comunicação fluida com o reservatório de aditivo por meio de uma bomba de deslocamento positivo em linha (198).
13. Dispositivo de moldagem de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado por o dito aditivo compreender emulsão de cera.
14. Dispositivo de moldagem de prancha de gesso de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado por o dito aditivo compreender microfibras.
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