IT8123503A1

IT8123503A1 - Procedimento per la finitura di manufatti in resina armata, in particolare caschi, e manufatti realizzati con tale procedimento

Info

Publication number: IT8123503A1
Application number: ITMI1981A023503A
Authority: IT
Original assignee: Nava Pier Luigi
Priority date: 1981-08-13
Filing date: 1981-08-13
Publication date: 1983-02-13
Also published as: ZA825664B; DK363682A; GB2103468A; ES514506A0; DE3229975C2; IT8123503A0; ES8307080A1; DE3229975A1; BE894104A; CH651247A5; IT1169266B; FR2511295A1; JPS5838122A; PT75403A; NO822755L; GR76245B; LU84319A1; PT75403B; FR2511295B1; SE8204668D0

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo :

" PROCEDIMENTO PER LA FINITURA DI MANUFATTI IN RESINA ARMATA ,IN PARTICOLARE CASCHI, E MANUFATTI REALIZZATI CON TALE PROCEDIMENTO

RIASSUNTO

Il procedimento per la finitura di manufatti in resina armata o in resina termoplastica si caratterizza nell'applicare alla superficie del manufatto in resina A (fig. 4) almeno una lamina D di materiale termoplastico opportunamente riscaldata? nell'applicare a detta lamina una pressione pneumatica per farla aderire con continuit? alla superficie del manufatto e nel raffreddare il tutto in modo che la lamina contraendosi si compenetri e si ancori saldamente alla superficie del manufatto.

Per assicurare l'ancoraggio della lamina D alla superficie del manufatto A fra queste parti viene interposto uno strato adesivo, preferibilmente adesivi termopolimerizzabili che intervengono durante la terraoformatura. Sempre per assicurare l?aderenza della lamina D alla superficie del manufatto A nella struttura di quest'ultimo vengono previsti dei piccoli fori A^ che consentono lo stabilirsi sulle facce opposte della lamina D di pressioni differenziali.

DESCRIZIONE

La presente invenzione concerne un procedimento per la finitura di manufatti in resina armata, quali ad esempio, caschi e simili; tale invenzione si riferisce pure ai manufatti ottenuti con tale procedimento .

I manufatti in resina armata, in particolare i caschi protettivi - dove 11invenzione trova vantaggiosa ma non esclusiva applicazione - dato che la loro struttura incorpora un?armatura resistente, generalmente presentano delle superfici, specie quelle in vista, non soddisfacenti per le destinazioni e per le esigenze d?uso del manufatto. In particolari le superfici di taluni manufatti in resina armata sono ruvide e irregolari, dovute soprattutto a punte, risalti o altro, formati dai fili o dalle fibre costituenti l'armatura annegata nella resina. Inoltre le superfici di taluni manufatti, anche se lisce e levigate, sono repellenti e non assicurano 1*aderenza continua e duratura di strati di rivestimento o di colorazione in genere e applicati per ottenere dei voluti effetti estetici e particolarmente per proteggere il manufatto.

Lo scopo dell'invenzione ? quello di ovviare a questi inconvenienti e limitazioni, consentendo di eliminare operazioni di preparazione, di levigatura, di finitura e altre sinora richieste per rendere soddisfacenti e rispondenti i manufatti in resina alle esigenze d'uso. Ad esempio nel caso di caschi protettivi, per usi sportivi e simili, ? possibile eliminare le operazioni intese ad ottenere una superficie di fondo atta a trattenere,sia lo strato colorato e/o le decorazioni, sia pure lo strato trasparente protettivo.

?Altro scopo dell'invenzione ? quello di realizzare dei manufatti con superfici lisce e che presentino degli aspetti esteticamente soddisfacenti,

/

potendo tali superfici riprodurre stabilmente colorazioni e disegni in genere.

Un ulteriore scopo dell'invenzione ? quello di consentire la protezione completa e soddisfacente delle strutture dei manufatti in resina, specie quelle con armatura che in pratica presentano una certa reattivit? agli agenti atmosferici, sottraendo cosi tali manufatti dall'azione di tali agenti atmosferici o ambientali.

Il procedimento secondo l'invenzione si caratterizza nell'applicare ad almeno parte della superficie del manufatto in resina almeno una lamina in materiale termoplastico preventivamente riscaldato; nell'applicare alla lamina plastica una pressione pneumatica differenziale per farla aderire con continuit? alla detta superficie del manufatto -e nel raffreddare il tutto in guisa che la lamina contraendosi si compenetri e si ancori saldamente alla superficie considerata del manufatto.

Allo scopo di conseguire un accoppiamento praticamente indissolubile fra lamina termoplastica e superficie del manufatto, a quest'ultima si applica preventivamente uno strato adesivo a base di resine polimerizzabili opportune, quali resine termopoliesempio

merizzabili, ad"--/ le resine butadieniche, epossidiche, acriliche, e urea-melaminiche.

Ovviamente lo strato colorante e/o i disegni presentati dalla superficie interessata del manufatto vengono predisposti riproducendoli preventivamente sulla detta superficie del manufatto, oppure sulla faccia inferiore della lamina plastica per risultare cos? interposta fra la superficie del manufatto e tale lamina e quindi protetti.

Vantaggiosamente l'applicazione della lamina plastica al manufatto viene effettuata disponendo tale manufatto in un ambiente in depressione chiuso in parte

/dalla detta lamina in modo che questa, dopo essere stata riscaldata e resa plastica, sia fatta aderire dalla pressione atmosferica alla superficie desiderata del manufatto.'

Nel caso specific? di caschi protettivi in resina armata (dove l'invenzione trova vantaggiosa, ma non esclusiva applicazione), a tali caschi vengono applicate delle pellicole plastiche di rivestimento e protezione di caratteristiche opportune e tali che il modulo di elasticit? della resina costituente le dette pellicole sia differente della o de.1

?

le resine di legatura usate per realizzare la struttura armata di detti caschi. Ci? allo scopo di segnalare all'utente del casco (o del manufatto in resina armata) la deformazione e in genere il danno subito dalla struttura in resina armata in seguito ad urti, inpatti, percussioni e cos? via subite dal casco o simile e che limitano o pregiudicano l'efficienza protettiva di detta struttura. Questo perch? nella zona della struttura in resina armata (provvista di pellicola protettiva avente le caratteristiche di elasticit? ora considerate) che abbia subito urti od altro, si verifica lo stacco o separazione tra la superficie di detta struttura e quella della pellicola protettiva. Tale irregolarit?, anche se non rilevabile otticamente ? per? percepibile acusticamente, battendo leggermente la superficie del casco, segnalando cosi la zona deteriorata o- Incrinata''-della struttura.

L?invenzione verr? ora spiegata dalla seguene

te descrizione/dall'annesso disegno, che illustra a titolo indicativo e non limitativo alcune soluzioni pratiche dell'invenzione. Precisamente in tale disegno : -la fig. 1 mostra schematicamente una forma preferita di realizzazione dell'apparecchiatura che attua il procedimento secondo l'invenzione;

la fig- 2, analoga alla fig. 1, ? una variante di realizzazione dell'apparecchiatura secondo l'invenzione;

la fig. 3 ? una sezione su scala maggiore che mostra la struttura degli strati di un manufatto realizzato col procedimento,secondo l'invenzione;

la fig. 4, analoga alla fig. 3, mostra la sezione di una variante di realizzazione della struttura.

Con riferimento alle figure del disegno, verr? descritto, a titolo esemplificativo, l'attuazione del procedimento riferito alla realizzazione di un casco protettivo particolarmente?per usi sportivi. Tali caschi usualmente prevedono una struttura in resina che incorpora un'armatura resistente opportuna, ad esempio in fibre tessili, di vetro od altre. Vantaggiosamente l'armatura del casco ? realizzata in materiale tessile secondo altri brevetti dello stesso autore.

L'attuazione del procedimento secondo l'invenzione viene effettuata nel modo seguente o in modo \ .

analogo.

Il casco A (fig. 1) ottenuto nel modo usuale e cio? mediante stampaggio, dopo essere stato rimosso dallo stampo viene collocato su di un supporto B disposto scorrevole in una camera pneumatica C provvista di raccordo per collegare l'interno di tale camera con una sorgente d'aria in depressione.

In relazione al soddisfacente conseguimento degli scopi prefissi dall'invenzione, alla superficie esterna del casco A viene preventivamente applicato uno strato adesivo opportuno del tipo polimerizzabile e/o termoindurente, quale acetovinilico, fenolico, cloroprenico^esorcinico, e in particolare adesivi termopolimerizzabili quali epossidici o acrilici che aumentano l'adesione col calore.

L'applicazione dello strato adesivo viene estesa, curata ed esaltata in corrispondenza dei bordi del casco o simile onde conseguire gli scopi che ora si diranno.

prevista

L'apertura/dalla camera pneumatica C viene chiusa a tenuta da una lamina flessibile D in materiale termoplastico atto a'soddisfare le esigenze della termoformatura. In particolare vengono usate lamine o fogli di resine polipropileniche, polistiroliche, acriliche, p?liviniliche, poliacetaliche, il cui spessore ? compreso fra 0,05 e 2,0 min. Queste lamine possono essere colorate convenientenente, in relazione alle esigenze d'uso ed altre; vantaggiosamente e tenendo conto delle specifiche applicazioni d'uso, esse sono trasparenti specie se devono consentire la visione di figure, fregi od altro presentati dalla superficie del casco. In questo caso la lamina flessibile D viene sottoposta a preventivo procedimento di stampa.e/o di colorazione fatta con gli usuali procedimenti noti in modo che la riproduzione dell'immagine risulti fatta sulla faccia posteriore della lamina, visibile quindi per trasparenza. e quindi protetta.

La lamina D cos? preparata viene poi collocata apertura della

sulla/camera pneumatica C e serrata in corrispondenza dei suoi bordi con un telaio C che,oltre a vincolare tale lamina alla camera, determina la chiusura a.tenuta di quest?ultima. La camera pneumatica C ? poi associata con sorgenti termiche opportune, ad esempio a raggi infra rossi per impartire alla lamina termoplastica D la voluta plasticit?.

Preventivamente il casco A viene preparato per ricevere la lamina di rivestimento D e, se richiesto, esso viene provvisto di uno strato di adesivo F del tipo gi? considerato, ad esempio un adesivo a base di resine epossidiche. Il casco viene poi posto sulla piattaforma di supporto B e allogato entro la camera pneumatica C che viene poi chiusa a tenuta dalla lamina D.

Quest?ultima viene poi riscaldata e quando ha raggiunto la dovuta plasticit?, si crea nella camera C il vuoto e nel contempo la piattaforma B viene sollevata in modo che detta lamina aderisca e si ancori con continuit? al profilo del casco A, per formare cos? la superficie di rivestimento e di protezione del casco A. Ne consegue che le eventuali asperit? o irregolarit? presentate dal casco vengono incorporate nello spessore plastico della lamina D ottenendo una superficie liscia e che non richiede ulteriori operazioni di finitura.. Inoltre le eventuali figure o i disegni presentati dalla faccia inferiore della lamina D risultano riprodotte e ubicate nella voluta posizione del casco e risultano protette in particolare dagli agenti atmosferici. 1 Secondo l'invenzione e con riferimento alla fig. 2 verr? ora considerata una variante di realizzazione del procedimento secondo l'invenzione? In tale figura le parti uguali a quelle della fig. 1 sono contraddistinte con gli stessi segni di riferimento.

Allo scopo di facilitare ed assicurare l'adesione alla superficie del manufatto A; specie se questo presenta una certa altezza, in tal caso alla lamina di rivestimento D.-viene impartita una preformatura opportuna che nel caso illustrato forma un cappellotto entro J.1 quale si alloga liberamente il casco A.

Il bordo del cappellotto viene poi serrato fra i telai C della camera pneumatica C e dopo il riscaldamento di tale cappellotto e l'introduzione in esso del casco A, si stabilisce nella camera C una depressione

/creando sulle superfici del detto cappellotto delle pressioni differenziali che fanno aderire alla superfid e di detto casco il cappellotto D, realizzando cos? un rivestimento di spessore costante ed aderente, in quanto la tensione e lo stiro esercitati su detto cappellotto risultano limitate e ridotte anche quando il casco A ? di notevole altezza.

Ovviamente in.relazione alle caratteristiche dimensionali e di forma del manufatto A d? volta in

I

volta da rivestire con la lamina termoplastica D, potr? essere scelto e attuato il procedimento di termofom atura pi? opportuno,ad esemplo mediante azione combinata di depressione - compressione oppure con l'uso di controstampi per impegnare la detta lamina alla dovuta superficie del manufatto A.

Secondo l'invenzione e prima del completo raffreddamento della lamina D,il casco A rivestito viene rimosso dalla piattaforma B e i lembi liberi (vedi figg. 2 e 3) della detta lamina vengono rifilati, risvoltati e fatti aderire alla zona perimetrale interna del casco. Questa operazione viene conseguita anche con l'ausilio di adesivi F per assicurare cos? l'indissolubilit? della lamina alla superficie del casco. .

Sempre allo scopo di conseguire l'aderenza continua tra le superfici a contatto del manufatto A e della lamina D, in particolare quando detto manufatto ? di ampia superficie, mentre la sua struttura interna ? compatta (come nei caschi), in tal caso nella struttura del manufatto .vengono previsti dei piccoli fori o aperture passanti A^ (fig.

4). In questo caso, su entrambe le facce della lamina D si creano delle pressioni differenziali, in, quanto la depressione presente nella cavit? del casco si trasmette all?esterno e quindi sulla lamina D si esercita con immediatezza e uniformemente la pressione atmosferica o, in genere, una pressione maggiore di quella presente nella cavit? del casco. Resta cos? assicurata la .continuit? del collegamento fra lamina e superficie del casco. La eventuale presenza di adesivo fra la superficie del casco A e la lamina D non ostacola l'azione di richiam? esercitata su detta lamina, in quanto tale strato adesivo F durante l'operazione ? sempre allo stato fluido favorito anche dall'azione termica esplicata sulla detta lamina D. Inoltre ? possibile chiudere i fori A^ previsti dal casco A facendo in modo che l'adesivo allo stato fluido venga risucchiato almeno in che

parte durante la formazione del vuoto e/asciugando ed essiccando,integri la struttura del casco.

Anzicch? praticare nella struttura del casco A i forellini ?^, tale struttura potr? almeno in parte incorporare un agente poroforo per formare in tale struttura delle piccole cavit? o celle,aperte. Inoltre l'ancoraggio dei lembi alla struttura del casco A potr? essere conseguita anche con mezzi di fissaggio meccanico quali graffette/ cuciture, e cosi via.

Dopo quanto detto risultano confermati gli scopi prefissi dall'invenzione e cio? quello di ottenere dei manufatti in resina armata con superiici finite e lisce senza chiedere operazi?ni lunghe e laboriose. Inoltre e nei caso specifico di caschi, oltre ai vantaggi ora considerati, ? possibile controllare in qualsiasi momento l'integrit? e la monoliticit? della struttura in resina armata in relazione ad urti o ad impatti eventualmente subiti da tale struttura. Infatti nel caso di urti ? dato il differente modulo di elasticit? presentato dalla struttura armata e dalla lamina di rivestimento D si verifica e si genera nella zona di adesione e di collegamento una discontinuit? nella zona lamellare di unione. Questa anomalia viene rivelata e percepita battendo sul casco dei leggeri colpi, anche quando la superficie del casco che ha subito l'urto non presenta alcun, rilievo.

Resta inteso che la presente protezione si estende al manufatto attuato col procedimento ora

RIVENDICAZIONI

1 . Procedimento per la finitura di manufatti in resina armata, in particolare caschi, caratterizzato nell*applicare ad almeno parte della superficie del manufatto in resina (A) almeno una lamina (D) di materiale termoplastico preventivamente riscaldata; nell' applicare alla lamina plastica una pressione pneumatica differenziale tale da farla aderire conVcontinuit? alla superficie di detto manufatto e noi raffreddare il tutto in guisa che la lamina termoplastica contraendosi si ancori e si compenetri saldamente alla superficie considerata del manufatto? 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dall'interporre preventivamente fra le superfici del manufatto (A) e della lamina termoplastica (D) almeno uno strato di adesivo (F) preferibilmente polimerizzabile o termopolimerizzabile.

3. Procedimento secondo le rivendicazioni 1 e 2 caratterizzato nel prevedere porosa almeno parte della struttura del manufatto (A) per assicurare lo stabilirsi su entrambe le facce della lamina termoplastica (D) della pressione differenziale.

4. Procedimento secondo la rivendicazione 3 caratterizzato nel praticare preventivamente nella struttura del manufatto (A) una pluralit? di forellini (A^) e nell'applicare a detta superficie forata uno strato di adesivo termopolimerizzabile (F) il quale, oltre a trattenere almeno parte della lamina termoplastica (D) penetra e chiude durante la termoformatura almeno parte dei detti fori.

5. Procedimento secondo le rivendicazioni da 1 a 4 caratterizzato da ci? che terminata la termoformatura, i lembi liberi {D^) della lamina termoplastica (D) vengono,risvoltati e fatti aderire alla faccia posteriore del manufatto onde assicurare,eventualmente con l?ausilio,di adesivi o di mezzi d'ancoraggio meccanici, la trattenuta di detta lamina al manufatto*

6. Procedimento secondo le rivendicazioni da 1 a 5 caratterizzato nel riprodurre preventivamente su almeno parte della faccia posteriore della lamina termoplastica (D) in materiale trasparente dei disegni o simili che vengono riportati e protetti dalla superficie del manufatto (A) alla quale la detta lamina ? successivamente applicata.

Claims

7 Procedimento secondo le rivendicazioni da 1 a 6 caratterizzato nel preformare opportunamente la lamina termoplastica di rivestimento (D) in guisa che essa alloghi almeno parte del manufatto (A); nel riscaldare poi la lamina preformata (D,) e nel farla aderire alla superficie del manufatto (A).

8 Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 7 caratterizzato nell'usare per la lamina termoplastica (D) delle lamine il cui modulo di elasticit? ? diverso dal modulo d'elasticit? della struttura del manufatto (A), per segnalare all'utente eventuali impatti o urti subiti dal manufatto, la entit? dei quali viene rivelata e segnalata dalla separazione o stacco che si verifica tra le due superfici a contatto.

9. Manufatto in resina armata, in particolare casco protettivo, caratterizzato da.ci? che almeno parte della sua superficie ? provvista di un rivestimento protettivo (D) applicato col procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 8.

Il tutto ? stato descritto ed illustrato agli scopi specificati.