Способ изготовления поддона для вибропрессования
METHOD FOR MANUFACTURING PALLET FOR VIBROCOMPRESSION

Изобретение относится к области производства строительного оборудования и приспособлений, в частности к производству поддонов для вибропрессования.
Известен композитный лист и технология изготовления композитного листа см. патент РФ на полезную модель №147390 М. кл. В32В 5/28, В32В 7/10, содержащего, по меньшей мере, два соединенных между собой армированных термопластовых слоя, при этом, указанные слои соединены между собой посредством клеевого слоя, выполненного из рубленного стекловолокна и/или стекломата, пропитанного полиэфирной смолой.
При помощи клеевого слоя армированных термопластовых слоя, выполненного из рубленого стекловолокна и/или стекломата пропитанного полиэфирной смолой, что позволяет значительно повысить прочность композитного листа. Термопластовые слои могут быть армированы тканью или полотном из полиэфирных, базальтовых, арамидных волокон, углеволокна или стекловолокна. После нанесения смолы со стекловолокном, армированные поверхности соединяют, образуя из слоев единый композитный лист. При этом обеспечивают полное прижатие поверхностей друг к другу с помощью равномерного приложения нагрузки.
К недостаткам технологии известного композитного листа можно отнести ограниченные технологические возможности, заключающиеся в решении одной технической задачи, заключающейся в создании многослойного листа и повышение его прочности и прочности соединенных друг с другом слоев.
Известна технология изготовления деревянных поддонов для вибропрессования см. asdpallet.ru при которой поддоны изготавливают из досок лиственницы или хвойных пород с С-образным профилем и стягивающими шпильками с самоконтрящимися гайками. Доски меду собой дополнительно соединяются при помощи клея.
Аналогичная технология изготовления поддонов в ООО «Леонец» см. info@leonets.com.ua, tehnologicheskie-poddony.com.ua. - прототип. В которой древесину обрабатывают водоотталкивающим раствором, а доски соединяют в паз и скрепляют стяжками. На торцах досок смонтированы защитные С-образные металлические профили.
К недостаткам известной технологии производства поддонов для вибропрессования можно отнести низкую стойкость рабочей поверхности поддона к истиранию и износу.
Техническим результатом предполагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности расширение технологических возможностей путем придания поверхности листа прочности и износостойкости.
Поставленный технический результат достигается использованием сочетания известных общих с прототипом признаков, включающих изготовление деревянной основы с выровненной поверхностью, скрепление деревянных элементов стяжками, изготовление и закрепление на торцах защитных С-образных профилей и новых признаков, заключающихся в том, что вначале на выровненной поверхности деревянной основы поддона создают промежуточный слой износостойкого покрытия, для чего поверхность основы поддона грунтуют компаундом - полиэфирной смолой с отвердителем, после чего создают непосредственно износостойкий поверхностный слой поддона путем наложения на поверхность грунтованного поддона стеклоосновы и пропитывания ее компаундом, затем поддон укладывают на термовакуумный стол, накрывают эластичной мембраной и создают между поверхностью стола и мембраной вакуум 0,006-0,008 МПа., при этом поддон нагревают до температуры 70-80°С и выдерживают при таком давлении и температуре в течение 20-30-ти минут, а после затвердевания осуществляют удаление излишков компаунда с поверхности поддона.
Поддержание температуры нижней части поддона и термовакуумного стола осуществляют при помощи подвода к столу нагретой до заданной температуры воды.
Поддержание температуры верхней части поддона и мембраны осуществляют при помощи галогеновых ламп, смонтированных в охватывающем поддон и мембрану кожухе.
В качестве эластичного материала мембраны используют селикон или резину.
Компаунд для защитного грунтовочного слоя и износостойкого рабочего слоя со стеклоосновой выполнен в весовых единицах следующего состава:
- полиэфирная смола №110 98,0-99,0 ед.
- отвердитель, например, Бутанокс 1,0-2,0 ед.
Новизной предложенного технического решения вначале является создание на выровненной поверхности деревянной основы поддона промежуточного слоя износостойкого покрытия для чего поверхность основы поддона пропитывают компаундом - полиэфирной смолой с отвердителем, после чего создают непосредственно износостойкий поверхностный слой поддона путем наложения на поверхность грунтованного поддона стеклоосновы и пропитывания ее компаундом, затем поддон укладывают на термовакуумный стол, накрывают эластичной мембраной и создают между поверхностью стола и мембраной вакуум 0,006-0,008 МПа, при этом поддон нагревают до температуры 70-80°С и выдерживают при таком давлении и температуре в течение 20-30 минут, а после затвердевания осуществляют удаление излишков компаунда с поверхности поддона.
Так, операция создания на выровненной поверхности деревянной основы поддона промежуточного слоя износостойкого покрытия путем пропитывания поверхности основы поддона компаундом - полиэфирной смолой с отвердителем позволяет подготовить и пропитать поверхность деревянной основы поддона к последующему закреплению на нем второго слоя стеклоосновы с компаундом.
Пропитка, находящегося на поверхности пропитанной деревянной основы стеклоосновы полиэфирной смолой позволяет создать качественный, прочный и износостойкий второй слой.
Укладка поддона на термовакуумный стол, накрывание его эластичной мембраной, создание между поверхностью стола и мембраной вакуума 0,006-0,008 МПа, а также нагревание поддона до температуры 70-80°С и выдержка при таком давлении и температуре в течение 20-30-ти минут - позволяют усилить пропитку, удалить излишки компаунда с поверхности и боков поддона и создать прочный рабочий износостойкий поверхностный слой поддона.
Признаки поддержания температуры нижней части поддона и термовакуумного стола при помощи подвода к столу нагретой до заданной температуры воды, поддержания температуры верхней части поддона и мембраны при помощи галогеновых ламп, смонтированных в охватывающем поддон и мембрану кожухе, использование в качестве эластичного материала мембраны селикона или резины, выполнение компаунда для пропитки слоя деревянной основы и пропитки износостойкого рабочего слоя со стеклоосновой в весовых единицах следующего состава:
- полиэфирная смола №110 - 98,0 - 99,0 ед.
- отвердитель, например, Бутанокс 1,0 - 2,0 ед.
- являются признаками дополнительными раскрывающими конкретное выполнение основных признаков и направлены на достижение поставленного предполагаемым изобретением технического результата.
Сочетания известных и новых признаков предполагаемого изобретения в источниках патентной и научно-технической информации согласно проведенных патентно-информационных исследований - не обнаружено, что позволяет отнести признаки к обладающими новизной.
Предложенное сочетание признаков не выявлено из существующего уровня техники и не вытекает из него явным образом. Поскольку сочетание предложенных признаков позволяет получить более высокий и даже неожиданный результат, то предлагаемые существенные признаки и их сочетание можно считать имеющими изобретательский уровень.
Описание осуществления предлагаемого устройства и возможность воспроизведения позволяет отнести его к промышленно выполнимым.
На фиг. 1 изображен продольный разрез поддона при помощи которого осуществляется предлагаемый технологический процесс с С-образными профилями на его торцах и с нанесенными на его поверхность двумя слоями пропитанных компаундом древесины и стеклоосновы.
На фиг. 2 показан поперечный разрез поддона с соединением деревянных досок в шип.
На фиг. 3 схематично показан термовакуумный стол, при помощи которого осуществляется вакуумная пропитка поддона и прижим стеклоосновы мембраной.
Поддон состоит из деревянной основы 1 с закрепленными по торцам С-образными металлическими профилями 2. Деревянные элементы основы в конкретном случае соединены между собой в шип 3. Поверхность деревянной основы пропитана полиэфирной смолой с отвердителем - слой 4. На поверхность деревянной основы 1 пропитанного слоя 4 наложена, пропитанная полиэфирной смолой с отвердителем стеклооснова 5. Затвердевание слоев нанесенного покрытия осуществляется на термовакуумном столе, нижняя часть которого подогревается горячей водой проходящей по трубопроводам 6. Создание вакуума между столом 7 и мембраной 8 осуществляется при помощи каналов 9, 10 и 11. Создание заданной температуры поддона сверху осуществляется при помощи галогеновых ламп 12, установленных в охватывающем поддон и мембрану кожухе 13.
Предлагаемый в качестве предполагаемого изобретения способ осуществляется следующим образом:
После сборки деревянной основы в шит, плоскую в дальнейшем рабочую поверхность поддона выравнивают путем строгания и шлифования, а затем пропитывают компаундом - полиэфирной смолой с отвердителем, который проникает в поры древесины и впоследствии позволяет более прочно соединить древесину с размещенной на нее поверхности стеклоосновой. Деревянные элементы поддона могут быть соединены друг с другом не только в шип но и склеены на гладкую фугу.
Выдержку поддона после пропитки поверхности древесины в зависимости от состава компаунда осуществляют в течение 5-30 часов. При выдержки менее 5 часов времени компаунд не успевает проникнуть в волокна древесины, а при времени выдержки более 30-ти часов пропитки на большую глубину и дальнейшего упрочнения не происходит.
После пропитки поверхности деревянной основы и выдержки, на поверхность поддона накладывают стеклооснову и пропитывают компаундом. При помощи создания между столом 7 и эластичной мембраной 8 вакуума, стеклооснову прижимают к пропитанному компаундом слою 4 деревянной основы, способствуя пропитке древесины на большую глубину и выравниванию рабочей поверхности поддона. Вакуум создают при помощи вакуумного насоса, связанного через каналы 9, 10 и 11 с пространством, накрытым эластичной мембраной 8. Поддержание требуемой температуры поддона снизу осуществляется при помощи подачи в каналы 6 стола 7 нагретой до заданной температуры 70-80°С воды, а поддержание температуры поддона сверху осуществляется при помощи галогеновых ламп 12, установленных в кожухе 13, закрывающем поддон и мембрану. После выдержки поддона при указанных давлении и температуре в течение 10-30 минут поддон снимают с термовакуумного стола, охлаждают до комнатной температуры и складируют.
Нанесение износостойкого двухслойного покрытия на другую сторону поддона осуществляется в такой же последовательности.
Конкретный пример осуществления предлагаемого способа.
После сборки деревянной основы в шит при помощи стяжек плоскую, а в дальнейшем рабочую поверхность деревянного щита выровнили путем строгания и шлифовки, а затем на торцах деревянных элементов закрепили при помощи шурупов С-образные профили из оцинкованного металла толщиной 1,5 мм. Далее приступили к пропитке поверхности поддона компаундом, состоящим из полиэфирной смолы №110 и отвердителя - бутанокса. Компаунд проникал в поры древесины и пропитывал ее на глубину 1,5 мм, что впоследствии позволило более прочно соединить древесину с уложенным на нее поверхность стеклоосновой, в частности со стекломатом. Выдержку поддона после пропитки одной поверхности древесины осуществили в течение 10-ти часов. Затем точно также пропитали вторую сторону основы поддона. После пропитки поверхности основы и выдержки, поверхность поддона накрыли стекломатом и пропитали его компаундом в соотношении на 1-ну весовую часть стекломата нанесли 2 весовых части компаунда. В качестве компаунда можно использовать ненасыщенные полиэфирные смолы, например №110, №410, ПН-1, ПН-3 и соответствующие им отвердители, например, Бутанокс, пероксид метилэтилкетона.
Пропитанный полиэфирной смолой с отвердителем стекломат выдержали в течение 20 часов, после чего поддон установили на термовакуумный стол 7, на котором при помощи создания между столом 7 и эластичной мембраной 8 вакуума, стекломат прижимали к основе, способствуя выравниванию наружной поверхности поддона и удаляя при этом излишки полиэфирной смолы с поверхности. Вакуум создали при помощи вакуумного насоса, связанного через каналы 9, 10 и 11 с пространством, накрытым эластичной мембраной 8. Поддержание требуемой температуры поддона снизу осуществили при помощи подачи в каналы 6 стола 7 нагретой до 76°С температуры воды, а поддержание температуры поддона сверху осуществили при помощи галогеновых ламп 12, установленных в кожухе 13, закрывающем поддон с мембраной.
При упрочнении обеих плоских поверхностей поддона сначала пропитали и упрочнили при помощи покрытия компаундом и стекломатом одной стороны, а затем другой.
При этом нижнюю поверхность термовакуумного стола нагревали до температуры 65-75 градусов Цельсия, а поверхность мембраны нагревали галогеновыми лампами, расположенными в кожухе 13, смонтированном над мембраной. После затвердевания компаунда произвели распалубку (снятие поддона с термовакуумного стола) поддона. Окончательной операцией в изготовлении поддона явилось удаление излишков - скопившихся наплывов компаунда с помощью фрезера и шлифовальной машинки. На вторую сторону поддона нанесение защитного износостойкого покрытия производили в такой же последовательности.
Выполнение защитного армирующего грунтовочного слоя из компаунда, включающего полиэфирную смолу №110, разведенную 1,5% отвердителя Бутанокса предотвращает отслоение покрытия и коробление поверхности поддона, обеспечивая тем самым качественное изготовление поддона и высокую его надежность и износостойкость. Готовые поддоны отправили на склад.
Выполнение износостойкого рабочего слоя из стеклоосновы, пропитанной компаундом из расчета в весовой пропорции на 1 единицу стеклоосновы до 2-х единиц компаунда обеспечивает оптимальное малорасходное соотношение материалов.
Выполнение основы из древесины с нанесенным на ее поверхность износостойким покрытием позволяет изготавливать легкие и удобные в работе и ремонтопригодные поддоны для вибропрессования с увеличенным сроком службы.
В настоящее время авторами изготовлена опытная партия предлагаемых поддонов, которая проходит производственные испытания.
Предварительные результаты испытаний положительные. По окончании испытаний будет принято решение о производстве предлагаемых поддонов.