MC413A1

MC413A1 - Manufacturing process of reconstituted stone elements

Info

Publication number: MC413A1
Application number: MC443A
Authority: MC
Original assignee: Dussel Christian
Priority date: 1962-07-19
Filing date: 1963-07-17
Publication date: 1964-03-24
Also published as: ES290105A1; LU44086A1; US3318984A; CH403601A; AT258181B; GB982504A; BE634972A; FR1329325A; DE1300862B

Description

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BREVET DT INVENTION DT INVENTION PATENT

Procédé de fabrication d'éléments en pierre reconstituée„ Manufacturing process for reconstituted stone elements

Christian, Germain, Louis DUS3EL„ Christian, Germain, Louis DUS3EL„

L'invention a trait à un procédé permettant de réaliser, dans des conditions remarquables d'économie, de rapidité et de qualité, des éléments en pierre reconstituée dont l'aspect rappelle fidèlement celui des pierres naturelles d'espèce correspondante et de fabriquer notamment des carreaux, dalles,, ou panneaux de revêtement en marbre reconstitué présentant les couleurs, taches et veinures des marbres véritables directement extraits de carrières„ En outre, l'invention concerne-t-elle, au titre de produits industriels nouveaux, les matériaux eux-mêmes dérivés de la mise en oeuvre de ce procédé„ The invention relates to a process for producing, under remarkable conditions of economy, speed, and quality, reconstituted stone elements whose appearance faithfully resembles that of natural stones of the corresponding species, and in particular for manufacturing tiles, slabs, or cladding panels in reconstituted marble exhibiting the colors, spots, and veins of genuine marbles directly extracted from quarries. Furthermore, does the invention relate, as new industrial products, to the materials themselves derived from the implementation of this process?

Ledit procédé est caractérisé par le fait essentiel qu'il utilise pour la réalisation des éléments précités, une matière de base composée d'une charge de fine poudre de pierre additionnée d'une quantité convenable d'un mélange de résines thermo-durcissables, de natures judicieusement choisies, matière de base dont la masse est soumise à une opération initiale de malaxage à froid, poussée jusqu'à The said process is characterized by the essential fact that it uses, for the production of the aforementioned elements, a base material composed of a charge of fine stone powder to which a suitable quantity of a mixture of thermosetting resins of judiciously chosen types has been added. This base material is subjected to an initial cold mixing operation, carried out until...

obtention d'une pâte parfaitement liée, propre à être déversée dans des moules qui, une fois garnis, sont placés entre les plateaux chauffants d'une presse, sous l'action thermique desquels s'accomplit la polymérisation des résines, phase de transformation d'état immédiatement suivie de l'opération terminale de démoulage d'où sortent des produits finis, aussitôt prêts à l'emploie obtaining a perfectly bound paste, suitable for pouring into molds which, once filled, are placed between the heated plates of a press, under whose thermal action the polymerization of the resins takes place, a phase of state transformation immediately followed by the final demolding operation from which emerge finished products, ready for immediate use

Mettant à profit la grande rapidité du phénomène de polymérisation des résines thermo-durcissr.bles adaptées, dont la durée est pratiquement de l'ordre c'e doux minutes, le procédé proposé est remarquable en ce qu'il alloue la possibilité de faire travailler les presses à une cadence de production extrêmement élevée, au bénéfice de la modicité du prix de revient des matériaux ainsi fabriqués» Taking advantage of the rapid polymerization of suitable thermosetting resins, which takes approximately two minutes, the proposed process is remarkable in that it allows presses to operate at an extremely high production rate, resulting in a low cost price for the materials thus manufactured.

Il est encore caractérisé en ce que la faculté de faire varier non seulement le choix des résines sus-visées, mais aussi les proportions en lesquelles celles-ci entrent dans la composition de leur mélange permet de conférer aux produits réalisés certaines qualités physiques, telles, par exemple, que différents degrés de dureté, d'élasticité ou de souplesse adaptés aux exigences de chaque destination. It is further characterized by the fact that the ability to vary not only the choice of the aforementioned resins, but also the proportions in which these enter into the composition of their mixture, makes it possible to give the products produced certain physical qualities, such as, for example, different degrees of hardness, elasticity or flexibility adapted to the requirements of each destination.

Une autre particularité encore du procédé préconisé réside dans le fait que la matière de base qu'il utilise se prête, en vertu du haut pouvoir adhésif des résines employées, à la fabrication de matériaux hétérogènes capables de satisfaire à des conditions d'application diverses et fort simplement obtenus par moulage direct de ladite matière sur des supports auxiliaires dotés eux-mêmes de propriétés spéciales relatives, par exemple, à des sujétions d'isolation thermique ou phonique, d'étanchéité ou autres.. Another distinctive feature of the recommended process is that the base material it uses, by virtue of the high adhesive power of the resins employed, lends itself to the manufacture of heterogeneous materials capable of meeting various application conditions and very simply obtained by direct molding of said material onto auxiliary supports which themselves have special properties relating, for example, to thermal or acoustic insulation, sealing or other requirements.

Les avantages et améliorations que procure l'invention ressortent de la description, qui va suivre d'un mode d'exécution d'éléments de carrelage en marbre reconstitué, ci-après exposé à titre exclusif d'indication ou d'exemple et d'une manière nullement limitative» The advantages and improvements provided by the invention will become apparent from the following description of a method of manufacturing reconstituted marble tile elements, set forth below solely as an indication or example and in no way limiting the process.

La première opération consiste à préparer, séparément, par malaxage à froid, à partir de chacune de plusieurs poudres de marbres de couleurs différentes, additionnées, dans les mêmes proportions, d'un mélange de résines de polyesters judicieusement choisies, autant de pâtes de teint'os distinctes respectivement destinées à former, l'une la masse principale de corps du marbre reconstitué, l'autre ou les autres, les multiples taches ou veinures qui doivent apparaître à la surface des éléments sus-visés « The first operation consists of preparing, separately, by cold mixing, from each of several marble powders of different colors, to which are added, in the same proportions, a mixture of judiciously chosen polyester resins, as many distinct dye pastes respectively intended to form, one the main body mass of the reconstituted marble, the other or others, the multiple spots or veins that must appear on the surface of the aforementioned elements.

Ces pâtes une fois préparées, il est procédé au garnissage des moules qui sont, dans l'occurrence, fort simplement composés d'une semelle à office de fond, économiquement établie, par exemple, en tôle d'acier, sur laquelle est ou sont rapportés un ou plusieurs cadres en fer plat, dont les faces internes épousent les contours des flancs latéraux des carreaux à réaliser» Once these pastes are prepared, the molds are filled, which in this case are quite simply composed of a base serving as a bottom, economically made, for example, of sheet steel, onto which one or more flat iron frames are attached, the inner faces of which follow the contours of the lateral sides of the tiles to be made.

A l'intérieur de chacun de ces cadres s'emboîte à frottement doux une plaque mobile, également en tôle d'acier, dont le degré d'enfoncement, déterminé en fonction de l'épaisseur que doivent présenter les carreaux précités, est matériellement limité par un dispositif de butée adéquat quelconque„ Inside each of these frames, a movable plate, also made of sheet steel, is gently fitted; the degree of insertion, determined according to the required thickness of the aforementioned tiles, is physically limited by a suitable stop device.

Les moules ainsi conçus sont pourvus des évents usuels permettant le libre échappement de l'air et l'évacuation des quantités excédentaires de la matière y déversée, cependant que celles de leurs parois appelées à être soumises au contact de ladite matière sont enduites d'une substance capable d'évincer tous risques d'adhérence de cette dernière, telle, par exemple encore, qu'une huile ou une cire à base de silicone» The molds thus designed are provided with the usual vents allowing the free escape of air and the evacuation of excess quantities of the material poured into them, while those of their walls intended to be subjected to contact with said material are coated with a substance capable of eliminating any risk of adhesion of the latter, such, for example, as a silicone-based oil or wax.

L'opération de garnissage des moules sus-visés s'effectue en deux phases successives, dans la première desquelles sont déposés sur le fond de ces moules des pastilles et filets tirés de celle ou celles des pâtes préalablement préparées, spécialement destinées à la création des taches et veinures devant apparaître à la surface des carreaux» The operation of filling the aforementioned molds is carried out in two successive phases, in the first of which pellets and fillets taken from the previously prepared paste(s), specially intended for the creation of the spots and veins to appear on the surface of the tiles, are deposited on the bottom of these molds.

Ces dépôts sont exécutés soit par touches manuelles. These deposits are executed either by manual input.

soit, d'une façon plus rapide et plus économique, au moyen de dispositifs distributeurs comportant des pochoirs et permettant de produire, en une seule action,, tous les filets et pastilles d'une même couleur, or, in a faster and more economical way, by means of dispensing devices incorporating stencils and allowing the production, in a single action, of all the strips and dots of the same color,

La deuxième phase de l'opération considérée consiste à déverser sur lesdits dépôts, en quantité suffisante peur que soit intégralement comblée la capacité des moules, la dernière pâte formant la masse principale de corps du marbre reconstitué. Elle est imméd atement suivie de la mise en place des plaques mobiles qui s'emboîtent à l'intérieur das cadres formant les parois latérales desdits moules et obturent supérieurement les cavités de ces derniers. The second phase of the operation consists of pouring the final paste, which forms the main body of the reconstituted marble, onto the aforementioned deposits in sufficient quantity to completely fill the molds. This is immediately followed by the placement of the movable plates, which fit inside the frames forming the lateral walls of the molds and seal the upper cavities.

Leur remplissage étant achevé, ces mêmes moules sont dis~ posés entre les multiples plateaux chauffants étages de presses de type approprié, où s'accomplit, dans un court laps de temps, de l'ordre de deux minutes, le phénomène de polymérisation des résines de polyesters participant à composer les diverses pât3s de base,, phénomène qui se traduit par "la prise1- collective de ces pâtes. Their filling completed, these same molds are placed between the multiple heated platforms of appropriately typed presses, where, in a short period of time, on the order of two minutes, the phenomenon of polymerization of the polyester resins involved in composing the various base pastes takes place, a phenomenon which results in the "collective setting of these pastes.

Il est enfin procédé au démoulage des carreaux, qui, à l'issue de cette ultime opération, présentent un parfait état de finition les rendant aussitôt prêts à l'emploi, L'affinité réciproque absolue qu'offrent, en raisor^le l'identité de leurs compositions, les différentes pâtes de couleurs distinctes dont sont respectivement tirées la masse principale de corps du marbre reconstitué et les taches et veinures s'incorporant à cette masse suscite, au cours de la période de polymérisation précitée, une interpénétration progressive spontanée de ces pâtes, faisant automatiquement naître des effets localisés de dégradation de coloris rappelant ceux qui se manifestent dans les marbres naturels, Finally, the tiles are removed from the molds, and after this final operation, they are in a perfect state of finish, making them immediately ready for use. The absolute reciprocal affinity offered, due to the identity of their compositions, by the different pastes of distinct colors from which the main body mass of the reconstituted marble is respectively drawn, and the spots and veins incorporated into this mass, gives rise, during the aforementioned polymerization period, to a spontaneous progressive interpenetration of these pastes, automatically creating localized color degradation effects reminiscent of those that occur in natural marbles.

La faculté est réservée d'apporter au mode d'exécution qui vient d'être décrit toutes variantes de détail quelconques respectant l'esprit de l'idée génératrice de l'invention, à. tel titre, par exemple, The right is reserved to make any variations in detail to the execution method just described, provided they respect the spirit of the idea that generated the invention, in such a respect, for example,

que les matières de base composées de poudres de pierres et de résines thermO"durcissables peuvent être déversées non plus directement sur le fond des moules, mais à la surface de supports auxiliaires préalablement places sur ces fondss cependant que peuvent3 d'autre part^ être ménagés sur les faces internes des cadres formant les parois latérales desdits moules des évidements et bossages propres à créer^ le long des flancs des éléments fabriqués selon le procédé préconisé, des languettes et feuillures ou tenons et mortaisesP de profils conjugués,, permettant de solidariser positivement les uns des autres ceux contigus de ces éléments participant à constituer des revêtements de sols., de murs,, ou autres„ that the basic materials composed of stone powders and thermosetting resins can be poured not directly onto the bottom of the molds, but onto the surface of auxiliary supports previously placed on these bottoms; however, recesses and bosses can be made on the internal faces of the frames forming the lateral walls of said molds, designed to create, along the sides of the elements manufactured according to the recommended process, tongues and rebates or tenons and mortises of matching profiles, allowing the adjacent elements of these components to be positively joined together to form floor, wall, or other coverings.

D'une manière généralela description qui précède n'est aucunement restrictive en ce qui concerne non seulement les formes des éléments en pierre reconstituée dérivés du procédé objet de l'invention, mais encore les natures des poudres de pierre et des résines thermo-durcissables utilisées ainsi que celle des moyens industriels mis en oeuvre pour la réalisation desdits éléments} les uns et les autres pouvant varier sans qu'il soit sorti du cadre de l'invention» In general, the preceding description is in no way restrictive with regard not only to the shapes of the reconstituted stone elements derived from the process that is the subject of the invention, but also to the nature of the stone powders and thermosetting resins used, as well as the industrial means employed for the production of said elements; both of these may vary without departing from the scope of the invention.

Claims

DEMANDS

"A process for producing reconstituted stone elements whose appearance closely resembles that of corresponding natural stone, characterized in that a base material is used, composed of a charge of fine stone powder mixed with a blend of thermosetting resins; this material is subjected to an initial cold mixing operation until a perfectly bound paste is obtained, suitable for pouring into molds; the filled molds are placed between the heated platens of a press,"

under the thermal action of which the polymerization of the resins is accomplished; the elements thus obtained are demolded immediately after the end of polymerization.

2„- Method according to claim 1 characterized in that the base material is molded directly onto auxiliary supports which themselves have thermal or acoustic insulation properties or support properties for example

3»" Process according to claim 1 characterized in that to obtain reconstituted marble tile elements, one begins by preparing separately base materials of different shades from each of several marble powders of different colors3 respectively intended to form, one, the main body mass of the reconstituted marble, the other or the others, the multiple spots and veins which are to appear on the surface of the aforementioned elements; one then deposits on the bottom of molds pellets and filaments from the base material or materials used to create the aforementioned spots and veins; one finishes filling these molds with the base material intended to form the main body mass of the marble;

Then the polymerization process is carried out by placing the molds between the heated plates of the presses.

4. Mold for implementing the above process, characterized in that its lateral walls have recesses and bosses capable of creating, along the sides of the molded material, tongues and grooves or tenons and mortises allowing for the positive joining of juxtaposed molded elements to compose floor, wall or other coverings.

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