PL186848B1 - Plastycznie odkształcalny, warstwowy materiał do obróbki blacharskiej i sposób wytwarzania tego materiału - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest plastycznie odkształcalny, warstwowy materiał do obróbki blacharskiej, zwłaszcza do uszczelniania w poszyciu dachowym okien dachowych i konstrukcji budowlanych instalowanych w dachu (tzn. „penetrujących dach”), oraz sposób wytwarzania tego materiału. Taki materiał blacharski występuje zwykle w postaci arkusza, pasa lub taśmy.

Takich odkształcalnych materiałów np. arkuszowych używa się często jako uszczelnień wodoszczelnych i śniegoszczelnych pomiędzy konstrukcjami budowlanymi instalowanymi w dachu, zwłaszcza oknami dachowymi, a otaczającym poszyciem dachu, np. utworzonym z dachówek lub innych falistych materiałów pokryciowych.

W celu umożliwienia dostosowania takich materiałów blacharskich do kształtu otaczającego pokrycia dachowego drogą odkształcania wyłącznie ręcznego, zaproponowano zastąpienie pierwotnie stosowanych w tym celu płaskich ołowianych osłon o grubości 1-2 mm falistymi materiałami dachowymi, wykonanymi z ołowiu lub innych postaci odkształcalnych folii metalowych, jak to opisano między innymi w opisie niemieckiego wzoru użytkowego G 82 00 019.0

Ponadto w związku z rosnącą troską o ochronę środowiska naturalnego zaproponowano, dla uniknięcia problemów związanych z zanieczyszczaniem środowiska przez ołów, zastosowanie różnych materiałów warstwowych lub kompozytowych, w tym ujawnionych w opisach

186 848 nr EP-A-038222, EP-A-0123141 i GB-A-2184685. Przykładowo w europejskim opisie patentowym nr EP-A-038222 ujawniono materiał blacharski, który stanowi arkusz metalowy sfałdowany w fale o profilu kolistym, którego szczególną cechą jest to, ze średnica tego profilu jest większa od szerokości dolnego prześwitu. Warstwy elastomeryczne mające często tendencje do odklejania się są w tym materiale wulkanizowane ze sobą przez specjalnie w tym celu wykonane otwory. Ujawniony natomiast w europejskim opisie patentowym nr EP-A0123141 materiał blacharski jest płaskim materiałem w postaci kratownicy z prostopadłych wzajemnie drutów.

Jednakże te opisane powyżej materiały warstwowe z reguły były znacznie drozsze od blacharki czysto ołowianej. Ponadto stosowane folie metalowe, zarówno same, jak i po ich wprowadzeniu do materiału warstwowego wraz z częściowo elastomerycznymi materiałami, nie zawsze były trwale odkształcalne ze względu na pewną resztkową sprężystość.

W przypadku materiału blacharskiego znanego z GB-A-2184685 spróbowano uniknąć tego problemu przez zastosowanie plastycznie formowalnej wkładki metalowej w postaci rozciągliwej siatki metalowej o rozciągliwości 50 - 150% w kierunku wzdłużnym materiału w postaci arkusza, pasa lub taśmy oraz rozciągliwości w kierunku poprzecznym, prostopadłym do kierunku wzdłużnego, mniejszej lub równej 20%, przy czym ta wkładka jest otoczona elastomeryczną warstwą w postaci nieprzyczepnej masy poliizobutylenowej o rozciągliwości większej niż 50%.

Ten materiał ma jednak kształt płaskiego arkusza, zatem jego odkształcalność zalezy jedynie od rozciągliwości wkładki siatkowej i warstwy elastomerycznej, co zwiększa wymagania dotyczące właściwości warstwy elastomerycznej. Mianowicie gdy ten materiał poprzez kształtowanie manualne dostosowywuje się do mocno sfałdowanych pokryć dachowych, zwłaszcza przy dużej różnicy poziomów, łatwo jest o przebicie jednej lub obu warstw elastomerycznych przez rozciągliwą siatkę metalową, co powoduje utratę odporności na działanie warunków atmosferycznych.

Istnieje zatem zapotrzebowanie na opracowanie materiału blacharskiego nowej konstrukcji, który można wytwarzać stosunkowo tanio i który ma właściwości odkształcania całkowicie zgodne ze standardem najlepszych materiałów warstwowych, przy równoczesnym pełnym zachowaniu odporności na działanie czynników atmosferycznych.

Zgodny z wynalazkiem plastycznie odkształcalny, warstwowy materiał do obróbki blacharskiej, w postaci arkusza, pasa lub taśmy, zwłaszcza do uszczelniania w poszyciu dachowym okien dachowych i konstrukcji budowlanych instalowanych w dachu, zawierający rozciągliwą siatkę metalową, pokrytą po obu stronach elastomeryczną warstwą z materiału termoplastycznego, charakteryzuje się tym, że siatka metalowa jest jednakowo rozciągliwa w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach, odpowiadających kierunkowi wzdłużnemu i kierunkowi poprzecznemu tego materiału warstwowego, przy czym siatka metalowa i warstwy elastomeryczne pokrywające tę siatkę metalową z obu stron są sfałdowane razem w formę falistą o ciągłym przebiegu z falami równoległymi do jednego z tych dwóch wzajemnie prostopadłych kierunków.

Zgodnie z wynalazkiem sposób wytwarzania plastycznie odkształcalnego, warstwowego materiału do obróbki blacharskiej, w postaci arkusza, pasa lub taśmy, zwłaszcza do uszczelniania w poszyciu dachowym okien dachowych i konstrukcji budowlanych instalowanych w dachu, zgodnie z którym rozciągliwą siatkę metalową pokrywa się po obu stronach elastomeryczną warstwą z materiału termoplastycznego, z wytworzeniem materiału warstwowego, charakteryzuje się tym, że blachę perforuje się szczelinowo z wytworzeniem siatki metalowej jednakowo rozciągliwej w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach, po czym tę siatkę metalową rozciąga się jednakowo w tych dwóch kierunkach i obie strony rozciągniętej siatki metalowej pokrywa się elastomeryczną warstwą, przesuwając siatkę metalową podczas pokrywania elastomerycznymi warstwami w kierunku równoległym do jednego z tych prostopadłych kierunków, a następnie powstały materiał warstwowy poddaje się fałdowaniu drogą walcowania, przesuwając ten materiał warstwowy podczas walcowania w kierunku równoległym do jednego z tych prostopadłych kierunków.

186 848

Korzystnie przed pokryciem siatki metalowej warstwą elastomeryczną tę siatkę metalową wyżarza się dla usunięcia ewentualnego utwardzenia na zimno i/lub poddaje się ją walcowaniu wygładzającemu dla usunięcia ostrych krawędzi powstałych podczas obróbki wstępnej.

Stwierdzenie, iż siatka metalowa jest jednakowo rozciągliwa oznacza, ze ta rozciągliwość jest rzeczywiście identyczna lub prawie identyczna, gdyż dopuszczalne są niewielkie różnice między rozciągliwością w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach bez pogorszenia jakości końcowego wyrobu. Podobnie, określenie „w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach” oznacza, że te dwa kierunki są dokładnie wzajemnie prostopadłe lub prawie prostopadłe, gdyż dopuszczalne są niewielkie odchylenia od wartości kąta 90° między tymi kierunkami bez pogorszenia jakości końcowego wyrobu. Zatem wyrób z siatką metalową zasadniczo jednakowo rozciągliwa w dwóch zasadniczo wzajemnie prostopadłych kierunkach odznacza się takimi samymi zaletami jak wyrób, w którym kąt między tymi kierunkami wynosi dokładnie 90°, a siatka ma w obu tych kierunkach dokładnie taką samą rozciągliwość.

Dzięki falistej formie materiału według wynalazku wytworzonego sposobem według wynalazku, pole powierzchni plastycznie odkształcalnego materiału na jednostkę pola powierzchni gotowego materiału do obróbki blacharskiej jest znacznie zwiększone. Pozwala to na łatwe odkształcanie ręczne po prostu przez rozciąganie grzbietów i dolin form falistych, przy znacznie mniejszej konieczności rozciągania lub ściskania rozciągliwej wkładki metalowej materiału do obróbki blacharskiej. Dzięki temu eliminuje się możliwość przebijania warstw elastomerycznych przez siatkę, co zapewnia trwałą odporność gotowej blacharki na działanie czynników atmosferycznych.

Tak więc wynalazek umożliwia uzyskanie materiału do obróbki blacharskiej dającego się wyjątkowo łatwo odkształcać, praktycznie bez sprężystości, przy lepszej wytrzymałości, sztywności i odporności na działanie czynników atmosferycznych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku fragment materiału do obróbki blacharskiej, z warstwami elastomerycznymi częściowo usuniętymi dla uwidoczniania siatki, a fig. 2 i 3 przedstawiają fragment materiału z fig. 1 w przekroju wzdłuż linii odpowiednio II-II i III-III.

Materiał do obróbki blacharskiej pokazany na fig. 1 wytwarza się w postaci arkuszy, pasów lub taśm, np. wydłużonej taśmy o szerokości np. 15 - 30 cm, i jest on przeznaczony do łączenia z dolną częścią ościeżnicy okna dachowego. Ten materiał zawiera metalową wkładkę w postaci rozciągliwej siatki metalowej 1, którą można wytwarzać np. z miękkiej blachy lub folii aluminiowej o grubości 0,5 - 1,0 mm.

Rozciągliwa siatka metalowa 1 jest po obu stronach pokryta elastomeryczną warstwą 2 z termoplastycznego materiału, która na fig. 1 jest częściowo usunięta dla pokazania formy rozciągliwej siatki metalowej. Odpowiednim materiałem jest np. termoplastyczny kauczuk złożony głównie z polipropylenu i kauczuku EPDM, wytwarzany przez Monsanto Polymer Products Company, Ohio, USA, sprzedawany pod zarejestrowanym znakiem towarowym SANTOPRENE.

Szczególnie w wyrobach o twardości w zakresie 40 - 80 według Shore A materiał ten charakteryzuje się dobrą odkształcalnością sprężystą i jest odporny na działanie czynników atmosferycznych w szerokim zakresie temperatury od -40 do około 100°C.

Ważną cechą wynalazku jest to, że warstwowy materiał złozony z rozciągliwej siatki metalowej 1 i elastomerycznych warstw 2, jak to wyraźnie widać na przekroju pokazanym na fig. 3, jest sfałdowany w formę falistą o ciągłym przebiegu, np. sinusoidalną formę falistą.

Rozciągliwą siatkę metalową 1 można wytwarzać przez rozciąganie szczelinowo perforowanej blachy lub folii aluminiowej w jednym kierunku według znanej technologii tak, ze szczelinowe otwory otwierają się i tworzą oczka 3 siatki pokazane na fig. 1. W wyniku tej wstępnej obróbki blachy otrzymuje się rozciągliwą siatkę metalową 1 o zasadniczo takiej samej rozciągliwości w dwóch kierunkach zasadniczo prostopadłych do siebie i odpowiadających przekątnym oczek 3. Wytwarza się więc rozciągliwą siatkę metalową o zasadniczo kwadratowych oczkach 3.

Takie siatki charakteryzują się wysokim stopniem odkształcalności plastycznej, przy bardzo słabej zdolności sprężystego odzyskiwania kształtu, zwykle mniejszej niz 5%.

186 848

W celu usunięcia utwardzenia na zimno zwykle występującego podczas tej obróbki wstępnej, można przeprowadzić wyżarzanie tak wytworzonej rozciągliwej siatki metalowej.

Ponieważ przy rozciąganiu materiał blachy lub folii aluminiowej ma tendencję do unoszenia się na krawędziach otworów, celowe jest usunięcie powstających przy tym ostrych krawędzi przez lekkie walcowanie wygładzające przed dalszą obróbką, aby uniknąć uszkodzeń elastomerycznych warstw 2 w gotowym materiale blacharskim przez takie ostre krawędzie.

Z tak wytworzonej rozciągliwej siatki metalowej wycina się arkusz, pas lub taśmę, przy czym kierunek wzdłużny i kierunek poprzeczny wzajemnie prostopadłe do siebie w takim arkuszu, pasie lub taśmie są równoległe do przekątnych oczek 3 na fig. 1.

Rozciągliwą siatkę metalową 1 przesuwa się równolegle do jednego z tych wzajemnie prostopadłych kierunków i pokrywa się ją po obu stronach elastomerycznymi warstwami 2, przy czym powlekanie realizuje się drogą przeprowadzania rozciągliwej siatki metalowej 1 przez dyszę wytłaczarki.

Falistą formę gotowego materiału blacharskiego, istotną dla wynalazku, uzyskuje się w ten sposób, że warstwowy materiał złożony z rozciągliwej metalowej siatki 1 i elastomerycznych warstw 2 przeprowadza się następnie przez jedno lub większą liczbę stanowisk walcowania z kierunkiem przesuwu równoległym do jednego z wymienionych wzajemnie prostopadłych kierunków, korzystnie zgodnie z kierunkiem poprzecznym materiału warstwowego.

Przy stosowaniu wyżej wspomnianego materiału na elastomeryczne warstwy 2 można przeprowadzić takie walcowanie bez wydłużenia lub dociskania do siebie warstw elastomerycznych.

186 848

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Plastycznie odkształcalny, warstwowy materiał do obróbki blacharskiej, w postaci arkusza, pasa lub taśmy, zwłaszcza do uszczelniania w poszyciu dachowym okien dachowych i konstrukcji budowlanych instalowanych w dachu, zawierający rozciągliwą siatkę metalową, pokrytą po obu stronach elastomeryczną warstwą z materiału termoplastycznego, znamienny tym, że siatka metalowa (1) jest jednakowo rozciągliwa w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach, odpowiadających kierunkowi wzdłużnemu i kierunkowi poprzecznemu tego materiału warstwowego, przy czym siatka metalowa (1) i warstwy elastomeryczne (2) pokrywające tę siatkę metalową (1) z obu stron są sfałdowane razem w formę falistą o ciągłym przebiegu z falami równoległymi do jednego z tych dwóch wzajemnie prostopadłych kierunków.
2. 2. Sposób wytwarzania plastycznie odkształcalnego, warstwowego materiału do obróbki blacharskiej, w postaci arkusza, pasa lub taśmy, zwłaszcza do uszczelniania w poszyciu dachowym okien dachowych i konstrukcji budowlanych instalowanych w dachu, zgodnie z którym rozciągliwą siatkę metalową pokrywa się po obu stronach elastomeryczną warstwą z materiału termoplastycznego, z wytworzeniem materiału warstwowego, znamienny tym, że blachę perforuje się szczelinowo z wytworzeniem siatki metalowej jednakowo rozciągliwej w dwóch wzajemnie prostopadłych kierunkach, po czym tę siatkę metalową rozciąga się jednakowo w tych dwóch kierunkach i obie strony rozciągniętej siatki metalowej pokrywa się elastomeryczną warstwą, przesuwając siatkę metalową podczas pokrywania elastomerycznymi warstwami w kierunku równoległym do jednego z tych prostopadłych kierunków, a następnie powstały materiał warstwowy poddaje się fałdowaniu drogą walcowania, przesuwając ten materiał warstwowy podczas walcowania w kierunku równoległym do jednego z tych prostopadłych kierunków.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że przed pokryciem siatki metalowej warstwą elastomeryczną tę siatkę metalową wyżarza się.
4. 4. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że przed pokryciem siatki metalowej warstwą elastomeryczną tę siatkę metalową poddaje się walcowaniu wygładzającemu.