PL232994B1 - Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych - Google Patents

Abstract

Zgłoszenie dotyczy sposobu wytwarzania betonowych płytek ściennych, w którym miesza się ze sobą cement, piasek, żwir, pigmenty, wodę, domieszkę uszczelniającą oraz domieszkę uplastyczniającą, mieszankę poddaje się procesowi zagęszczania i dojrzewania, a następnie łupania. Sposób charakteryzuje się tym, że w mieszalniku planetarnym miesza się przez czas nie dłuższy niż 3 minuty w temperaturze powietrza 15 - 20°C, dodając kolejno w przeliczeniu na 1m3 mieszanki betonowej piasek o grubości ziarna 0 - 2 mm w ilości 40 - 65% masowych ogólnej ilości kruszywa, żwir o grubości ziarna 2 - 8 mm w ilości 35 - 60% masowych ogólnej ilości kruszywa, pigmenty w ilości nie większej niż 5% w stosunku do masy cementu, cement - do 20% w stosunku do całkowitej masy kruszywa, wodę wraz z domieszką uplastyczniającą w ilości 0,2 - 0,5% w stosunku do masy cementu, po 16 sekundach po dodaniu zdozowanej mieszanki uplastyczniającej dodaje się domieszkę uszczelniającą w ilości 0,3 - 0,7% w stosunku do masy cementu, ewentualną resztę wody, gdzie ilość wody dobrana jest przy zachowaniu współczynnika wodno - cementowego na poziomie 0,36 - 0,38, następnie wilgotną mieszankę przenosi się do wibroprasy, zasypuje do form i poddaje procesowi zagęszczania przez czas do 17 s, po czym rozszalowuje się wyroby i przenosi je do dojrzewalni, gdzie poddaje się je procesowi dojrzewania w temperaturze około 30°C oraz wilgotności 88 - 95% przez czas 72 godzin. Następnie, po 72 godzinach transportuje się je z blatów produkcyjnych na palety transportowe, gdzie są opakowywane, a po 3 dniach od momentu złożenia w dojrzewalni wyroby łupie się na płytki ścienne.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego 404626 znane jest urządzenie do wykonywania płytek elewacyjnych i sposób wytwarzania płytek elewacyjnych. Sposób wytwarzania płytek elewacyjnych polega na tym, że w pierwszym etapie procesu z dowolnej, nieutwardzonej masy budowlanej, na przykład z masy betonowej, uzyskuje się półfabrykat, z którego otrzymuje się poszczególne klocki, które pojedynczo osadza się w przestrzeni roboczej, wsuwając je z boku. Możliwe jest odlewanie półfabrykatów w formach odlewniczych, w których wykonana jest lub wykonane są centralne wypukłości, dzięki którym po wypełnieniu formy masą i zastygnięciu betonu powstają wzdłużne zagłębienia. Proces łupania prowadzi się w przestrzeni roboczej, na podstawie z wykonanym w niej wzdłużnym otworem przelotowym. Na podstawie umieszcza się klocek, przy czym przestrzeń roboczą zamykają po bokach ustawione pionowo na podstawie kolejne ścianki. Stanowią je po obu stronach: sztywne płyty, korzystnie wykonane z blachy, która przenosi i równomiernie rozkłada siły i stanowi szalunek rozłupywanego klocka, a następnie umieszczone dalej po obu stronach poduszki, które korzystnie wypełnione są sprężonym powietrzem i z których, z co najmniej jednej puszczane jest powietrze w czasie umieszczania klocka w przestrzeni roboczej. Cała symetrycznie zorganizowana przestrzeń robocza osłonięta jest i usztywniona osadzonymi i połączonymi stabilnie i sztywno z podstawą stałymi elementami. Są one osadzone po zewnętrznych stronach poduszek.

Z opisu zgłoszeniowego CA2697224 znany jest sposób wytwarzania sztucznych elementów kamieniarskich składających się z jednej porcji wermikulitu zmieszanego objętościowo z co najmniej trzema i mniej niż pięcioma porcjami siarczanu wapnia (CaSO4), która to mieszanina jest następnie wylewana do form do utwardzania i po utwardzeniu krojona na kawałki. Do mieszaniny tej korzystnie dodaje się pigmenty zawierające tlenki metali. Proces utwardzania przeprowadza się w temperaturze od 12 stopni Celsjusza do 25 stopni Celsjusza, przy 17% wilgotności względnej. Korzystnie czas utwardzania wynosi 4 godziny.

Z kolei z opisu zgłoszenia CN1159381 znany jest sztuczny granit i sposób jego wytwarzania. Wymieniony produkt składa się z białego cementu, kruszonego materiału kamiennego, wody, spoiwa i pigmentu. Sposób jego przygotowania obejmuje następujące etapy: czyszczenie materiału kamiennego, równomierne mieszanie wszystkich surowców, formowanie w formie, wibracyjne, naturalne utwardzenie, wyciągnięcie z formy, utwardzanie, suszenie, rozdrabnianie i przesiewanie.

Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych, w którym miesza się ze sobą cement, piasek, żwir, pigmenty, wodę, domieszkę uszczelniającą oraz domieszkę uplastyczniającą, mieszankę poddaje się procesowi zagęszczania i dojrzewania, a następnie łupania, według wyna lazku charakteryzuje się tym, że w mieszalniku planetarnym miesza się przez czas nie dłuższy niż 3 minuty w temperaturze powietrza 15-20°C, dodając kolejno w przeliczeniu na 1 m³ mieszanki betonowej piasek o grubości ziarna 0-2 mm w ilości 40-65% masowych ogólnej ilości kruszywa, żwir o grubości ziarna 2-8 mm w ilości 35-60% masowych ogólnej ilości kruszywa, pigmenty w ilości nie większej niż 5% w stosunku do masy cementu, cement - do 20% w stosunku do całkowitej masy kruszywa, wodę wraz z domieszką uplastyczniającą w ilości 0,2-0,5% w stosunku do masy cementu, po 16 sekundach po dodaniu zdozowanej mieszanki uplastyczniającej dodaje się domieszkę uszczelniającą w ilości 0,3-0,7% w stosunku do masy cementu, ewentualną resztę wody, gdzie ilość wody dobrana j est przy zachowaniu współczynnika wodno-cementowego na poziomie 0,36-0,38, następnie wilgotną mieszankę przenosi się do wibroprasy, zasypuje do form i poddaje procesowi zagęszczania przez czas do 17 s, po czym rozszalowuje się wyroby i przenosi je do dojrzewalni, gdzie poddaje się je procesowi dojrzewania w temperaturze około 30°C oraz wilgotności 88-95% przez czas 72 godzin, następnie po 72 godzinach transportuje się je z blatów produkcyjnych na palety transportowe, gdzie są opakowywane, a po 3 dniach od momentu złożenia w dojrzewalni wyroby łupie się na płytki ścienne.

W sposobie według wynalazku stosuje się domieszkę uszczelniającą na bazie kwasów tłuszczowych albo silanów i siloksanów.

W sposobie według wynalazku stosuje się domieszkę uplastyczniającą na bazie lignosulfonianów.

W sposobie według wynalazku stosuje się pigmenty na bazie tlenków żelaza i/lub sadzy. W wibroprasie czas wibracji głównej wynosi 3 s, czas oczekiwania na doprasowanie wynosi 2 s, a częstotliwość maksymalna: 52,5 Hz.

Wyroby są automatycznie foliowane albo obandowywane.

PL 232 994 B1

Sposób według wynalazku pozwala na uzyskanie wysokich parametrów betonu, z którego są wykonane płytki ścienne, takich jak wytrzymałość betonu na ściskanie, trwałość na lata, odporność na warunki atmosferyczne, niska nasiąkliwość betonu poniżej 4%. Parametry dojrzewania betonu w sposobie według wynalazku pozwalają na osiągnięcie wysokiej wczesnej wytrzymałości betonu na poziomie ok. 70% projektowanej wytrzymałości już po 24 h (dotyczy to projektowanej klasy betonu min. C30/37 - z którego są produkowane płytki ścienne).

Wynalazek został przedstawiony w przykładach realizacji.

P r z y k ł a d 1:

W mieszalniku planetarnym przygotowywana została mieszanka betonowa o odpowiedniej konsystencji i odpowiednio dobranej recepturze, wg klasy betonu C30/37 zgodnie z normą PN-EN 206.

Składniki mieszanki:

Piasek o grubości ziarna 0-2 mm: 1077 kg;

Żwir o grubości ziarna 2-8 mm: 717 kg;

Cement CEM I 52,5R: 310 kg, tj. 17% w stosunku do całkowitej masy kruszywa;

Domieszka uszczelniająca na bazie kwasów tłuszczowych: 2,2 kg, tj. 0,7% w stosunku do masy cementu;

Domieszka uplastyczniająca na bazie lignosulfonianów: 1,2 kg, tj. 0,4% w stosunku do masy cementu;

Pigment kolor piaskowy, w granulacie: 4,65 kg, tj. 1,5% w stosunku do masy cementu;

Woda: 117,8 l - współczynnik wodno-cementowy na poziomie 0,38.

Powyższe składniki mieszano 3 minuty w temperaturze powietrza na hali 18°C i uzyskano 1 m³ mieszanki betonowej o wilgotnej konsystencji. Składniki dodawane były do mieszalnika w kolejności: kruszywo czyli piasek i żwir, pigment w postaci granulatu, cement, na początku dozowania wody dozowana była wraz z wodą domieszka uplastyczniająca w ilości 1,2 kg, następnie reszta wody, a po 16 s po dodaniu domieszki uplastyczniającej dozowana była domieszka uszczelniająca.

Po procesie homogenizacji mieszanki betonowej, przetransportowana została wózkiem typu kibelban do wibroprasy.

W wibroprasie mieszanka betonowa zasypana została do form, w których mieszanka poddana została procesowi zagęszczenia, podczas którego formowany był odpowiedni kształt wyrobu.

Parametry w procesie zagęszczania mieszanki betonowej:

- czas wibracji głównej: 3 s,

- czas oczekiwania na doprasowanie: 2 s,

- częstotliwość maksymalna: 52,5 Hz.

Po rozszalowaniu wyroby zostały przetransportowane do dojrzewalni, gdzie poddane zostały obróbce termicznej tzw. „Big Raum” w warunkach dla procesu dojrzewania betonu tj. w temperaturze 30°C oraz wilgotności 90%. Po odpowiednim czasie tj. po 72 godzinach wyroby zostały przetransportowane z dojrzewalni na blatach produkcyjnych, a z blatów zostały sztaplowane za pomocą robota na palety transportowe. Następnie zostały automatycznie ofoliowane. Cała paleta produktów była odebrana przez wózki widłowe i odwieziona na magazyn. Łupanie nastąpiło po 3 dniach od momentu złożenia wyrobów w dojrzewalni.

Z podanych na wstępie składników otrzymano 3.000 płytek ściennych o wymiarach 25 x 6,5 x 2 cm (długość x szerokość x grubość).

Parametry betonu:

- Klasa betonu C 30/37,

- Nasiąkliwość betonu <= 4%.

P r z y k ł a d 2 - porównawczy:

W mieszalniku planetarnym przygotowywana została mieszanka betonowa o odpowiedniej konsystencji i odpowiednio dobranej recepturze, wg klasy betonu C30/37 zgodnie z normą PN-EN 206.

Składniki mieszanki:

Piasek o grubości ziarna 0-2 mm: 1055 kg;

Żwir o grubości ziarna 2-8 mm: 702 kg;

Cement CEM 142,5R: 320 kg, tj.18% w stosunku do całkowitej masy kruszywa;

Domieszka uszczelniająca na bazie silanów i siloksanów: 1,0 kg, tj. 0,3% w stosunku do masy cementu;

PL 232 994 B1

Domieszka uplastyczniająca na bazie lignosulfonianów: 1,6 kg, tj. 0,5% w stosunku do masy cementu;

Woda: 118,4 l - współczynnik wodno-cementowy na poziomie 0,37.

Składniki mieszano 3 minuty w temperaturze powietrza na hali 19°C i uzyskano 1 m³ mieszanki betonowej o wilgotnej konsystencji. Składniki dodawane były do mieszalnika w kolejności: kruszywo czyli piasek i żwir, cement, na początku dozowania wody dozowana była wraz z wodą domieszka uplastyczniająca w ilości 1,6 kg, następnie reszta wody, a po 16 s po dodaniu domieszki uplastyczniającej dozowana była domieszka uszczelniająca.

Po procesie homogenizacji mieszanki betonowej, przetransportowana została wózkiem typu kibelban do wibroprasy.

W wibroprasie mieszanka betonowa zasypana została do form, w których mieszanka poddana została procesowi zagęszczenia, podczas którego formowany był odpowiedni kształt wyrobu.

Parametry w procesie zagęszczania mieszanki betonowej:

- czas wibracji głównej: 3 s,

- czas oczekiwania na doprasowanie: 2 s,

- częstotliwość maksymalna: 52,5 Hz.

Po rozszalowaniu wyroby zostały przetransportowane do dojrzewalni, gdzie poddane zostały obróbce termicznej tzw. „Big Raum” w warunkach dla procesu dojrzewania betonu tj. w temperaturze 30°C oraz wilgotności 92%.

Po odpowiednim czasie tj. po 72 godzinach wyroby zostały przetransportowane z dojrzewalni na blatach produkcyjnych, a z blatów zostały sztaplowane za pomocą robota na palety transportowe. Następnie zostały automatycznie ofoliowane. Cała paleta produktów była odebrana przez wózki widłowe i odwieziona na magazyn. Łupanie nastąpiło po 3 dniach od momentu złożenia wyrobów w dojrzewalni.

Z podanych na wstępie składników otrzymano 3.000 płytek ściennych o wymiarach 25 x 6,5 x 2 cm (długość x szerokość x grubość).

Parametry betonu:

- Klasa betonu C 30/37,

- Nasiąkliwość betonu <= 4%.

P r z y k ł a d 3:

W przykładzie tym zastosowano składniki jak w przykładzie 1 i postępowano jak w przykładzie 1, z tym że zastosowano kruszywo fluorescencyjne, w tym:

Piasek o grubości ziarna 0-2 mm: 777 kg;

Piasek fluorescencyjny o grubości ziarna 1-2 mm - 300 kg;

Żwir o grubości ziarna 2-8 mm: 717 kg.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych, w którym miesza się ze sobą cement, piasek, żwir, pigmenty, wodę, domieszkę uszczelniającą oraz domieszkę uplastyczniającą, mieszankę poddaje się procesowi zagęszczania i dojrzewania, a następnie łupania, znamienny tym, że w mieszalniku planetarnym miesza się przez czas nie dłuższy niż 3 minuty w temperaturze powietrza 15-20°C, dodając kolejno w przeliczeniu na 1 m³ mieszanki betonowej piasek o grubości ziarna 0-2 mm w ilości 40-65% masowych ogólnej ilości kruszywa, żwir o grubości ziarna 2-8 mm w ilości 35-60% masowych ogólnej ilości kruszywa, pigmenty w ilości nie większej niż 5% w stosunku do masy cementu, cement do 20% w stosunku do całkowitej masy kruszywa, wodę wraz z domieszką uplastyczniającą w ilości 0,2-0,5% w stosunku do masy cementu, po 16 sekundach po dodaniu zdozowanej mieszanki uplastyczniającej dodaje się domieszkę uszczelniającą w ilości 0,3-0,7% w stosunku do masy cementu, ewentualną resztę wody, gdzie ilość wody dobrana jest przy zachowaniu współczynnika wodno-cementowego na poziomie 0,36-0,38, następnie wilgotną mieszankę przenosi się do wibroprasy, zasypuje do form i poddaje procesowi zagęszczania przez czas do 17 s, po czym rozszalowuje się wyroby i przenosi je do dojrzewalni, gdzie poddaje się je procesowi dojrzewania w temperaturze około 30°C

   PL 232 994 B1 oraz wilgotności 88-95% przez czas 72 godzin, następnie po 72 godzinach transportuje się je z blatów produkcyjnych na palety transportowe, gdzie są opakowywane, a po 3 dniach od momentu złożenia w dojrzewalni wyroby łupie się na płytki ścienne.
2. 2. Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się domieszkę uszczelniającą na bazie kwasów tłuszczowych albo silanów i siloksanów.
3. 3. Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się domieszkę uplastyczniającą na bazie lignosulfonianów.
4. 4. Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 3, znamienny tym, że stosuje się pigmenty na bazie tlenków żelaza i/lub sadzy.
5. 5. Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 4, znamienny tym, że w wibroprasie czas wibracji głównej wynosi 3 s, czas oczekiwania na doprasowanie wynosi 2 s, a częstotliwość maksymalna: 52,5 Hz.
6. 6. Sposób wytwarzania betonowych płytek ściennych według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 5, znamienny tym, że wyroby są automatycznie foliowane albo obandowywane.