Способ изготовления слоистых панелей
На первом шаге способа формируют пакет (P) плит установкой последовательных слоев, образованных отделочными плитами камня или равноценного материала попеременно с дополнительными слоями, образованными плитами или листами, на несущем основании (10). Затем вокруг пакета (P) формируют непроницаемый для жидкости контейнер (С). По крайней мере, вокруг кромок слоев пакета (P) в контейнере оставлено периферийное пространство. Затем внутри контейнера (C) создают вакуум и подходящее отверждаемое текучее связующее, такое как термореактивная синтетическая смола, вводят внутрь контейнера, когда в нем создан вакуум, так что связующее заполняет все периферийное пространство, проникает в зазоры между плитами и покрывает пакет плит. Затем вакуум снимают для завершения пропитки связующим и проводят самостоятельное или принудительное отверждение связующего с целью образования единого пакета плит в виде блока, в котором поверхности блока, соответствующие кромкам слоев, покрыты герметичным покрытием из связующего. Блок, изготовленный таким образом, затем подвергают окончательному многократному разрезанию вдоль промежуточных плоскостей некоторых слоев с целью изготовления одной или более композиционных панелей из каждой зоны между двумя последовательными разрезами. 29 з.п.ф-лф, 11 ил.
Настоящее изобретение относится к способу изготовления композиционных панелей на основе декоративного камня или равноценного материала, имеющего форму плоских плит, включающему в себя последовательные шаги составления пакета плит, установки пакета плит в герметичный контейнер, создания вакуума внутри контейнера, введения отверждаемого жидкого связующего внутрь контейнера, когда в нем создан вакуум, так что связующее проникает в зазоры между плитами и покрывает пакет плит, снятия вакуума с целью завершения проникновения связующего, самостоятельного или принудительного отверждения связующего с целью получения единого пакета плит в виде блока, извлечения блока из контейнера и, наконец, многократного разрезания блока с целью получения панелей.
Известный способ, содержащий наиболее близкое техническое решение, описан и проиллюстрирован в патенте США N 4 092 393. Согласно этому известному способу формируют пакет плоских плит мрамора или другого декоративного камня. Полученный таким образом единый блок многократно разрезают перпендикулярно панелям плит для получения композиционных плит, имеющих геометрический рисунок, обусловленный контрастом различных типов исходных плит. Целью настоящего изобретения является приложение основ этого известного способа к изготовлению композиционных панелей различных видов, начиная с уже разрезанных плит различного камня, листов усилительного материала и т.д. Согласно изобретению эта цель достигается посредством способа, в котором пакет формируют последовательным расположением слоев, образованных декоративными плитами камня или равноценного материала, чередующимися дополнительными слоями, образованными плитами или листами, на опорном основании контейнер формируют вокруг пакета, поддерживаемого основание так, что в контейнере по крайней мере вокруг кромок слоев пакета остается периферийное пространство, текучее связующее вводят в контейнер так, что связующее полностью заполняет периферийное пространство и после отверждения образует герметичное покрытие поверхностей блока, соответствующих кромкам слоев, а окончательное многократное разрезание блока выполняют вдоль промежуточных плоскостей каких-либо слоев с целью получения панелей. Способ согласно изобретению позволяет формировать пакет с использованием плит по существу одного размера, после того как этот размер был отобран из различных полученных размеров. Другие отличительные признаки и преимущества изобретения изложены в подробном описании изобретения, содержащего ссылки на прилагаемые чертежи, выполненные только для примера, не ограничивающего объем изобретения. На фиг.1 изображен объемный вид опорной конструкции во время подготовки к формированию пакета плит или слоев согласно первому варианту реализации; на фиг. 2 и 3 соответственно вид в плане и вид сбоку той же конструкции во время формирования пакета слоев; на фиг.4 вид сбоку, соответствующий фиг.3, но показывающий другой вариант конструкции; на фиг.5 укрупненный объемный вид, показывающий устройство для определения положения плит во время формирования пакета, предназначенное для правильного расположения плоскостей резания; на фиг.6 схематичное представление процедуры позиционирования, обеспечиваемой с помощью устройства, изображенного на фиг.5; на фиг.7 объемный вид, показывающий различные элементы контейнера во время его формирования вокруг пакета слоев; на фиг.8 вид в плане сверху контейнера, сформированного вокруг блока, и собственно блока; на фиг.9 продольное сечение по линии IX-IX по фиг. 8; на фиг. 10 сечение, соответствующее фиг.9, одного соединенного блока; на фиг. 11 часть сечения, взятого поперек плит блока, показывающего некоторые различные виды композиционных панелей, которые могут быть получены способом, являющимся предметом изобретения. На фиг.1-3 прочная металлическая опорная конструкция обозначена в целом позицией 10. Конструкция 10 включает в себя стенки 12 основания и боковые стенки 14, неподвижно закрепленные вместе и расположенные под прямыми углами. С целью формирования пакета слоев или плит, как будет описано ниже, две стенки 12 и 14 предпочтительно наклонены на некоторый угол альфа, равный нескольким градусам, например, с помощью гидравлических домкратов 16. Стенка 12 основания имеет плоскую несущую поверхность 18. Боковая стенка 14 также имеет плоскую поверхность 10 со стороны поверхности 18. При подготовке к формированию пакета слоев на опорной конструкции 10 несущую поверхность 18 предпочтительно покрывают настилом 22 из бракованных плит мрамора или другого камня с целью, которая будет изложена ниже. Прокладки 24, предпочтительно в виде планок из дерева или другого материала, располагают в шахматном порядке на настиле 22 с целью, которая будет изложена ниже. Другие прокладки в виде планок 26 выполнены или наложены на поверхность 20 боковой стенки 14, опять же с целью, которая будет изложена ниже. После выполнения операций, описанных выше, собирают пакет P слоев плит L, начиная от боковой стенки 14 с первой плиты L, опирающейся на прокладочные планки 26. Конструкция плотного пакета создается и удерживается с помощью наклона вниз несущей поверхности 18 к боковой стенке 14 и с помощью наклона наружу поверхности 20 последней. Опорная конструкция, такая, например, как обозначенная позицией 10, имеет предпочтительно такие размеры, что может вмещать плиты, имеющие наибольшую длину, встречающуюся в промышленности. Например, она может быть приспособлена для вмещения плит длиной 3,5 м и шириной 1, 55 м. Если пакет P сложен из более коротких плит, предусмотрено, что для заполнения пространства, не занятого пакетом P в контейнере, будет использован коробообразный заполнительный элемент 28, как будет описано ниже. Опорная конструкция 10 может быть снабжена набором коробов 28 различных размеров, используемых в зависимости от длин плит. На фиг.4 показана та же опорная конструкция 10, повернутая по отношению к фиг.3 на 90o, ее детали обозначены теми же позициями, что и на предыдущих чертежах. В варианте реализации по фиг.4 пакет формируют последовательной укладкой слоев или плит L плоско на верхнюю поверхность друг друга, начиная от стенки 14 основания или предпочтительнее от его прокладочных элементов 26. Преимуществом является то, что слои или, по крайней мере, наиболее тяжелые плиты L устанавливают с помощью устройства 30 с присосками 32. В варианте реализации по фиг.4 две стенки 12 и 14 предпочтительно также наклонены так, чтобы обеспечить примыкание последовательно с накрыванием плиток или плит 22. После формирования пакета P конструкцию 10 по фиг.4 разворачивают в положение согласно фиг.3 для заливки связующего, которое будет описано ниже. Возвратившись к варианту реализации, показанному на фиг.1-3, заметим, что в процессе формирования пакета P на его верхнюю поверхность с интервалами предпочтительно наклеивают усилительные поперечины, обозначенные на фиг. 7 и 8 позицией 34. Эти поперечины могут быть просто выполнены из бракованных плит мрамора или другого материала, приклеиваемого к плитам во время формирования пакета. В другом варианте поперечины могут быть выполнены в виде V-образных металлических скоб, расположенных поверх двух или более последовательно установленных каменных плит. Теперь со ссылками на фиг.5 и 6 будет описано удобное устройство для правильного позиционирования плит пакета. На фиг. 1 и 2 схематично показаны два устройства, обозначенные позицией 36, которые во время формирования пакета P закреплены вдоль двух противоположных концов нижней стенки 12. Каждое устройство содержит удлиненную раму 38, на которой закреплен направляющий стержень 40 и параллельный ему стержень 42 с резьбой. Устройство 38 расположено так, что два стержня 40 и 42 проходят параллельно направлению, в котором выстраивают пакет P плит L. Устройство 38 включает в себя также планку 44, параллельную стержням и выполняющую роль неподвижной шкалы. Калибровка шкалы выполнена с помощью отверстий 46, выполненных в планке 44. Интервал калибровки, или расстояние между отверстиями 46, будет описан ниже. Каретка 48 установлена с возможностью скольжения по двум стержням 40 и 42 и имеет внутреннюю резьбу (не показана), которая взаимодействует с нарезным стержнем 42. Вращение маховика 49 вызывает скольжение каретки 48 вдоль направляющих, образованных стержнями 40 и 42. На каретке 48 установлена лазерная пушка 50, которая испускает лазерный луч так, что формирует световую линию 52, по существу параллельную соответствующим кромкам плит L. С целью запирания защелкиванием в последовательно расположенные отверстия 46 на каретке 48 установлена, например, шпилька 53. На фиг. 6 показано, что отверстия 46 расположены с шагом разрезания PT рамы для многократного разрезания, режущие детали которой (полотна, алмазные круги и т. п.) обозначены В. Промежутки PT между полотнами могут быть различными и расположены в соответствии с прорезями, которые необходимо сделать в блоке, изготовленном из пакета слоев P, и которые будут упомянуты ниже. Плоскости резания, которые должны точно соответствовать положениям полотен В во время окончательного многократного разрезания, обозначены на фиг.6 позицией СР. Эти плоскости резания CP будут выполнены в плитах LS, которые образуют части пакета и между которыми расположены один или более промежуточных слоев JL, имеющих усиление или выполняющих в композиционных панелях другие функции. Допустим, что формирование пакета достигло стадии установки плиты LS1, в которой намечен разрез вдоль срединной плоскости резания CP1. Плита LS1 может быть каменной или из другого материала, например, асбоцемента, как будет видно из нижеизложенного. После того, как оператор установил плиту LS1(фиг.5 и 6), он перемещает каретку 48 посредством маховика 49 так, что шпилька 53 входит в отверстие 46, соответствующее этой плите. Затем пушка 50 испускает световой луч 52 в направлении плиты LS1. Если световая линия 52 смещена от намеченной плоскости резания CP1, например, величину
Формула изобретения
1. Способ изготовления слоистых панелей, включающий формирование пакета из основных плит декоративного камня на опорном основании, создание вакуума внутри влагонепроницаемого контейнера и/или автоклава, в котором размещают сформированный пакет, последующую подачу текучего полимерного связующего до заполнения контейнера, снятие вакуума, отверждение полимерного связующего до образования монолитного блока, извлечение его из контейнера и резку на панели, отличающийся тем, что при формировании пакета устанавливают дополнительные плиты и/или листы с чередованием их с основными плитами декоративного камня, при этом в заданном порядке размещают между основными и дополнительными плитами и/или листами разделительные слои, а после формирования пакета производят сборку контейнера на опорном основании с образованием зазоров по крайней мере вокруг кромок слоев пакета, а резку монолитного блока осуществляют вдоль вертикальных плоскостей основных плит декоративного камня. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сборку контейнера производят с образованием зазоров вокруг пакета для получения монолитного блока со сплошной оболочкой отвержденного связующего. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что опорное основание выполнено из двух плоских стенок, соединенных под прямым углом, при этом боковая вертикальная стенка и горизонтальная стенка полка опорного основания выполнены с возможностью соединения с торцевыми стенками и другой боковой стенкой при сборке контейнера. 4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что при формировании пакета основные плиты декоративного камня и дополнительные плиты и/или листы размещают в вертикальном положении параллельно боковой стенке опорного основания. 5. Способ по пп.1 4, отличающийся тем, что перед формированием пакета на горизонтальной полке опорного основания размещают прокладочные элементы для фиксирования зазора у нижней плоскости пакета. 6. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что опорное основание выполнено с возможностью установки его в наклонном положении при вертикальной сборке пакета и опирания его плит на боковую стенку. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что предварительно на боковой стенке опорного основания размещают прокладочные элементы для фиксирования зазора у боковой плоскости пакета. 8. Способ по пп.4 7, отличающийся тем, что для получения основания монолитного блока на горизонтальную полку опорного основания сначала укладывают настил из бракованных плит или плиток, а затем размещают прокладочные элементы. 9. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что опорное основание предварительно поворачивают на 90o боковой стенкой вниз и формирование пакета осуществляют на боковой стенке в горизонтальном положении, затем опорное основание возвращают в исходное положение и производят сборку контейнера. 10. Способ по пп. 1 9, отличающийся тем, что резку монолитного блока осуществляют на пилораме с помощью абразивного инструмента, при этом монолитный блок получен из пакета, в котором дополнительные плиты и/или листы имеют размеры меньше размеров основных плит декоративного камня, а зазоры между кромками заполнены отвержденным полимерным связующим. 11. Способ по пп.1 10, отличающийся тем, что в качестве текучего полимерного связующего используют термореактивную синтетическую смолу. 12. Способ по пп.1 11, отличающийся тем, что при формировании пакета после установки очередной плиты декоративного камня, подлежащей резке, определяют фактическое положение вертикальной плоскости резания относительно точки отсчета пакета, и при установлении отклонения от расчетного положения плоскости резания компенсируют отклонение для последующей плоскости резания путем установки одного или более прокладочных листов соответствующей толщины, при этом режущие элементы размещают в соответствии с положением плоскостей резания. 13. Способ по пп.1 12, отличающийся тем, что положение каждой плоскости резания определяют с помощью метки, перемещаемой в направлении формирования пакета вдоль неподвижной микрометрической шкалы, снабженной делениями, соответствующим положением предполагаемых плоскостей резания. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что в качестве метки используют лазерный луч, световая линия которого параллельна кромкам плит. 15. Способ по п.14, отличающийся тем, что положение каждой плоскости резания определяют с помощью двух приборов, снабженных шкалой с метками и установленных на противоположных сторонах пакета во время его формирования. 16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что при формировании пакета в качестве части дополнительных плит и/или листов используют слои армирующих материалов и размещают их в пакете для соединения по крайней мере с одним слоем декоративного камня в готовой слоистой панели. 17. Способ по пп. 1 16, отличающийся тем, что при формировании пакета размещают разделительные слои, не имеющие адгезии к полимерному связующему с заданным интервалом для разделения слоистых панелей после многократного разрезания. 18. Способ по п.16, отличающийся тем, что в качестве армирующего материала используют волокнистый материал такой как стекловолокно. 19. Способ по п.16, отличающийся тем, что в качестве армирующего материала используют листовой металл. 20. Способ по п.19, отличающийся тем, что листовой металл выполнен перфорированным. 21. Способ по п. 16, отличающийся тем, что армирующий материал представляет собой сетку. 22. Способ по п. 16, отличающийся тем, что армирующий материал представляет собой ткань или сетку из стекловолокна. 23. Способ по п.16, отличающийся тем, что армирующий материал выполнен из пластмассовой пластины. 24. Способ по п.16, отличающийся тем, что армирующий материал выполнен из асбестоцемента. 25. Способ по пп.16 24, отличающийся тем, что по крайней мере один армирующий слой и разделительный слой размещают в пакете между двумя плитами декоративного камня. 26. Способ по п.25, отличающийся тем, что разделительный слой выполнен из листового материала. 27. Способ по п.26, отличающийся тем, что разделительный слой выполнен гибким. 28. Способ по п.26, отличающийся тем, что разделительный слой выполнен жестким. 29. Способ по п.25, отличающийся тем, что разделительный слой выполнен на поверхности слоя армирующего материала путем распыления текучего вещества. 30. Способ по пп.25 30, отличающийся тем, что в качестве дополнительных листов используют стеклянные пластины, которые при формировании пакета устанавливают на поверхность плиты декоративного камня видимой поверхности готовой слоистой панели.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11