ПЛИТА ИЗ ТЕРМОПЛАСТА

Полезная модель относится к конструкционным материалам и может быть использована в качестве элементов временных дорожных покрытий, а также элементов конструкций в резервуарах, колодцах и сооружениях хозяйственно-питьевого и промышленного назначения, как наружного, так и внутреннего использования.
Известны плиты из полиэтилена или полипропилена, которые производятся методом термопрессования (см. RU 2154577, кл. B32B 1/00, опубл. 20.08.2000). Такие плиты имеют ограниченные линейные размеры в виду громоздкости оборудования. Это огромные прессы либо вакуумные установки с большими усилиями сжатия. Максимальные размеры плит из полиэтилена 3 м × 3 м с толщиной 50 мм.
Известна плита из термопласта, содержащая пустотелые профили прямоугольного поперечного сечения, соединенные вдоль боковых стенок, которая изготавливается методом прямой экструзии и не имеет ограничений по длине, но имеет ограничения по ширине и высоте в силу сложности процесса вакуумной калибровки изделия (см. патент US 8287684, кл. B29C 65/00, опубл. 16.10.2012). Здесь калибрующий инструмент для производства «бесконечного» по длине изделия при высоте 50 - 150 мм и с соотношением высоты к ширине хотя бы 1 к 10 с промежуточными перегородками получается неоправданно дорогим. Процесс производства очень сложен. А достичь соотношения высоты к ширине 1 к 20 или к 30 при высоте 50-150 мм практически невозможно.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в значительном расширении диапазона линейных размеров изделий, снижении материалоемкости (в несколько раз) без потери прочности конструкции и удешевлении изделий.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что плита из термопласта содержит пустотелые профили прямоугольного поперечного сечения, соединенные вдоль боковых стенок посредством экструзионной сварки, причем общая толщина образованной после сварки смежной стенки составляет (3-5) толщины боковой стенки, а шов сварного соединения выполнен из того же материала, что и профили. Предпочтительно толщина верхней стенки профиля составляет (0,01-0,9) высоты профиля; толщина нижней стенки профиля составляет (0,01-0,9) высоты профиля; толщина верхней стенки профиля может быть равна толщине нижней стенки и составляет (0,01-0,9) высоты профиля; при этом толщина боковой стенки составляет (0,01-2) высоты профиля. Профиль может быть выполнен однокамерным или многокамерным, при этом камеры образованы с помощью продольных перегородок толщиной (0,01-2) высоты профиля, расположенных параллельно боковым стенкам.
На фиг. 1 изображен поперечный разрез однокамерной плиты;
на фиг. 2 - внешний вид однокамерной плиты;
на фиг. 3 - поперечный разрез двухкамерной плиты;
на фиг. 4 - внешний вид двухкамерной плиты;
на фиг. 5 - поперечный разрез трехкамерной плиты;
на фиг. 6 - внешний вид трехкамерной плиты;
На чертежах использованы следующие обозначения:
l - ширина профиля;
1
l - высота профиля;
1
S - толщина верней стенки профиля;
2
S - толщина нижней стенки профиля;
3
S - толщина боковых стенок профиля;
тп
S - толщина технологической перегородки;
сс
S - толщина сварного соединения.
1
тп
Предлагаемый одно- или многокамерный полый профиль для изготовления плит имеет ширину l и высоту l и состоит из одной, двух, трех, четырех или более одинаковых полых камер прямоугольного поперечного сечения с общими смежными стенками S. Профиль выполнен из термопласта. Для изготовления плит одно- или многокамерный профиль равномерно скрепляют боковыми сторонами между собой посредством экструзионной сварки с помощью термопластичной массы из того же материала, что и профили.
сс
3
1
1
1
1
1
Общая толщина образованной после сварки смежной стенки составляет S=(3-5)S, поэтому суммарная толщина соединяемых стенок значительно превышает толщину смежных стенок профиля. Толщина верхней стенки профиля составляет (0,01-0,9)l; толщина нижней стенки профиля составляет (0,01-0,9)l; толщина верхней стенки профиля может быть равна толщине нижней стенки и составляет (0,01-0,9)l; при этом толщина боковой стенки составляет (0,01-2)l. В случае выполнения профиля многокамерным, камеры образуются с помощью продольных перегородок толщиной (0,01-2)l, расположенных параллельно боковым стенкам. За счет многокамерности, т.е. большей ширины профиля, при изготовлении плит требуется меньшее число профилей, что значительно упрощает и ускоряет производство.
Плиты с заданными характеристиками изготавливаются следующим образом.
Допустим, необходима плита для изготовления донца полимерного резервуара с размерами: длина - не менее 2 м, ширина - не менее 2 м, высота 100 мм.
Первый этап - методом прямой экструзии изготавливается полый прямоугольный однокамерный или многокамерный профиль с длиной не менее 2 м.
Второй этап - нарезанные по заданной длине прямоугольные полые профили последовательно соединяются между собой сварным соединением до набора заданной ширины.
Изменяемая высота изготавливаемых из полых прямоугольных однокамерных и/или многокамерных профилей плит позволяет подобрать оптимальные параметры изделий с учетом действующих на них нагрузок - веса проезжающей техники, площади приложения нагрузки (при проезде гусеничной техники), глубины заложения изделий и т.д.
Полезная модель - плита, изготовленная из полых прямоугольных однокамерных и/или многокамерных профилей из термопластов, соединенных между собой посредством экструзионной сварки позволяет значительно (улучшить) повысить целый ряд (прочностных) характеристик:
- двутавровая балка, образованная двумя боковыми стенками полого прямоугольного профиля и сварочным швом придает конструкции дополнительную жесткость, что позволяет повысить прочность, долговечность,
- пустоты (пустотные полости) полых прямоугольных профилей значительно снижают материалоемкость (себестоимость) изделий - дорожных плит, элементов конструкций (донья, перекрытия) в полимерных резервуарах, колодцах, насосных станциях;
- изменяемая высота полого прямоугольного однокамерного и/или многокамерного профиля (высота двутавровой балки) и толщина стенок профиля позволяет подобрать необходимые параметры изделия (плиты) для работы в условиях высоких точечных и изгибающих нагрузок в качестве временных дорожных покрытий или в качестве доньев резервуаров или КНС, монтируемых на больших глубинах.