PT94031B

PT94031B - Processo para o fabrico de feixes de pedacos de arame de aco

Info

Publication number: PT94031B
Application number: PT94031A
Authority: PT
Inventors: Yves Vancraeynest
Original assignee: Bekaert Sa Nv
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1997-09-30
Also published as: IT9047956A1; ES2020458A6; AT405491B; SE9001609L; GB2232618A; GR900100359A; DK118690A; GB9010869D0; IE901608L; NL193324B; NO902161L; LU87737A1; CA2016298A1; FR2647141A1; IT9047956A0; DK171873B1; GB2232618B; DE4014891A1; PT94031A; FR2647141B1

Description

invento refere-se a um processo para o fabrico de feixes de pedaços de arame de aço para reforçarem elementos de constru ção, tal como vigas ou superfícies de estrada. De modo a serem consideradas para esse fim, os pedaços de arame terão uma forma essencialmente oblonga, com uma espessura de 0,3 a 1,5 mm, uma razão comprimento-espessura entre 40 e 120, e um comprimento má ximo de 120 mm. Por oblongo quer-se dizer, que o pedaço de ara me não é tão curvado ou enrolado, que já não seria possível di£ tinguir uma direcção de comprimento geral, na qual o pedaço de arame tem de exercer o seu efeito de consolidação· A este respeito, o comprimento aparente do pedaço de arame, isto é a distância entre ambas as extremidades do pedaço de arame, não tem de ser 0,7 vezes menos que o comprimento, quando medido ao longo do pedaço de arame. A espessura do pedaço de arame, para secções transversais não circulares, é calculada como o diâmetro do círculo . -tendo a mesma área.

Tais pedaços de arame de aço são usados para o reforço de betão à base de cimento, e são misturados na mistura húmida, a qual é subsequentemente vasada, deformada e compactada e então endurece na forma desejada, guando estes pedaços de arame são vasados na mistura, sem qualquer outra precaução, então isto conduz à conglomeração de pedaços de. arame em bolas, em vez de uma distribuição uniforme no betão· Por essa razão, esses pedaços de arame de aço são introduzidos na mistura húmida na forma de feixes de tais pedaços de arame de aço, os quais são mantidos unidos num feixe por meio de uma substância ligante, a qual perde o seu poder ligante durante a mistura, mais especi ficamente pelo facto de a substância ligante se dissolver, total, mente ou parcialmente, na água da argamassa ou betão à base de cimento· Tal feixe contém preferencialmente, 5 a 40 pedaços de arame de aço· 0 feixe não tem necessariamente de ter uma secção transversal aproximadamente circular, mas pode também ser um feixe plano de pedaços de arame que estão colados conjuntamente lado a lado.

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-3- ~ ' á conhecido da patente Americana 4 284 667 o fabrico de tais feixes de pedaçceFde arame de aço por um processo no qual um número de arames é junto e colado conjuntamente, por aplicação de uma emulsão ou solução em agua de uma tal substância ligante que subsequentemente, após secar, será capaz de se dissolver e/ou de se emulsionar novamente no betão, e o feixe assim obtido é em seguida secado num forno de secagem, e é fi nalmente cortado transversalmente em peças.

É um objectivo do presente invento proporcionar uma alternativa para este processo, de acordo com o qual mais ou me nos vantagens podem ser obtidas,dependendo das circunstâncias, tal como da utilização pretendida.

invento baseia-se na descoberta de que a substância de colagem, apesar de conhecida como substância que tem de ser total ou parcialmente solúvel em água, não tem por essa razão de ser aplicada necessariamente na forma de uma emulsão ou solução eia água, mas pode também ser aplicada na forma de um líquido fundido quente. Isto pode até ser aplicável,mesmo para substâncias que nunca são solúveis em água, mas que estão adaptadas para se desintegrarem por fusão- Isto é interessante para aplicações onde os pedaços de arame de aço têm de ser mis turados em misturas quentes, tais como betão betuminoso quente, e onde os feixes fibrosos se desintegram devido à temperatura da mistura. Aplicar a cola num estado fundido tem a vantagem da cola já não ter de ser seca num forno de segagem, mas pode solidificar por simples arrefecimento rápido, antes do feixe ser cortado transversalmente em pedaços. Desta maneira a velo cidade de produção pode ser aumentada e a energia de secagem poupada. E,o processo de aplicação de uma cola fundida,não im pede de utilizar uma cola que é ainda total, ou parcialmente,εo lúvel em água, de tal modo que os feixes de pedaços de arame são utilizáveis tanto em argamassa,ou betão à base de cimento^ frios como em betão betuminoso quente. Uma outra vantagem no fabrico reside no facto de que uma cola a aplicar por fusão, ocupa muito menos espaço para armazenamento, e pode ser preser^ vada indefinidamente no tempo·

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-40 invento é consequentemente caracterizado por a colagem ocorrer por meio de uma cola no estado fundido, e que esta cola solidifica depois disso por arrefecimento·

A cola num estado fundido é para ser aqui entendida no sentido de que a cola, sob influência da temperatura, não perdeu necessariamente toda a sua solidez por aquecimento,acima de um ponto de fusão nitidamente definido,que a cola deveria ter, mas que ela perdeu solidez suficiente para ser aplicada ao feixe de arames. Para substâncias que são compostas de mo léculas diferentes, com pontos de fusão diferentes, como por exemplo para resinas sintéticas, a perda de solidez ocorre por amolecimento gradual através de uma gama de temperaturas de amolecimento, e é suficiente que a substância seja suficientemente mole, para ser aplicada como uma cola. Para tais substâncias o nível de temperatura de amolecimento é aqui determinado pelo ponto de amolecimento de acordo com o teste Ring & Bali. S,para as substâncias com ponto de fusão bem definido, o amolecimento ocorre no ponto de fusão· Isto é, o que é entendido a^séguir^aqúi por ponto de amolecimento·

Quando os feixes fibrosos são destinados à utilização em betão betuminoso, será escolhida uma cola,a qual está adaptada para se desintegrer por fusão quando misturada nesse be tão betuminoso quente. Isto quer dizer que quando essa cola, sob influência da temperatura, perde solidez suficiente para permitir aos feixes de pedaço de arame de se desintegrarem em pedaços de arame individuais,sob o movimento de mistura, onde esta perda de solidez se deve à substância passar· total ou par cialmente do estado solido ao estado fundido· Como a temperatura da mistura do betão betuminoso varia desde cerca de 8q²C até 200²C, e como a temperatura de mistura tem de estar preferencialmente 30 a 50 graus centígrados acima do ponto de amol£ cimento, uma cola será escolhida tendo um ponto de amolecimento na gama entre 5O²C e 170²C· Abaixo de 5O²C, aumenta de faç, to o risco, que os feixes comecem a colar uns aos outros quando expostos ao sol ou em circunstâncias climatéricas quentes.

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WW/pp/2857 -5Como substância colante, pode ser escolhido um betume, pre, ferencialmente, com a mesma composição que o usado fio betão betuminoso, se os feixes fibrosos são destinados a misturarem-se nesse tal betão betuminoso· Gomo conhecido, um betume é princi palmente, uma mistura de hidrocarbonetos com impurezas residuais, como ce obtidos dos resíduos da refinação do carvão on do petróleo, tal como pez, ou alcatrão,ou asfalto· Eles são duros à temperatura ambiente e suficientemente líquidos à temperatura de mistura para fluirem entre os outros componentes do betão b£ tuminoso (o qual compreende, alem disso, uma mistura de material de enchimento, tal como areia, cal e/ou pedaços de pedra com uma dimensão de 2 mm ate 20 mm) e para formar, após endurecimen to, o componente ligante para o betão betuminoso.

É também possível, para a substância colante, usar um poli mero ou copolímero termoplástico, preferencialmente, na forma de uma cola fundida quente convencional, a qual, dependendo de um fabricante para outro, compreende também resinas, ceras, ama ciadores estabilizadores e adicionalmente possivelmente materiais de enchimento. Por consequência pode ser usada uma cola de poliéster-poliuretano, por exemplo de acordo com a patente Arneri, cana n$. 2 8ol 648, na qual o ponto de amolecimento pode ser es_ tabelecido adicionando mais ou menos di-isocianato durante o fa brico da cola. Uma cola EVA (copolímero de etileno-acetato de vinilo) pode também ser usada, na qual o ponto de amolecimento pode ser ajustado por meio da proporção etileno/acetato de vini. lo· Quando é necessária uma cola fundida quente que possa ser dissolvida ou emulsionada em água, então uma cola fundida quente típica pode ser tomada, como a utilizada para aplicação no estado fundido a papel ou cartão, em que a cola pode depois dis so se tornar novamente viscosa por humedecimento com água. Na prática, pode ser feita uma escolha entre as diferentes colas fundidas quentes disponíveis no mercado, e que estão por exemplo descritas no livro de D.L. BATEMAN Hot Melt adhesives, Terceira Edição (Noyes Data Corporation) .

A cola pode ser aplicada de maneiras diferentes. É possível passar um feixe de arames continuamente através de um banho

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-6d© cola fundida, e retirar o excesso de cola à saída do banho, antes de arrefecer o feixe, por exemplo num jacto de ar ou em água, quando a cola que é usada não é solúvel em água. Outro processo, quando a cola está na forma de pó, consiste em aque cer um feixe contínuo de arames e passar este feixe quente através de um leito fluidizado de tal pó. 0 pó funde então de encontro ao feixe de arames, e a cola solidifica novamente à saída do leito fluidizado· É também possível utilizar aplicadoTes convencionais com um bico que continuamente fornece a cola fundida sob pressão sobre ou à volta do feixe e uma peça de limpeza. É também possível aplicar a cola primeiro nos feixes individuais, e depois disso juntar os feixes, em que os feixes podem ser colados conjuntamente, por exemplo aquecendo e arrefecendo novamente.

De modo a colar facilmente os pedaços de arame uns aos ou tros, e de forma que os pedaços de arame possam ser facilmente depois disso separados,é preferível colar os arames lado a lado num feixe plano. É no entanto também possível fabricar um feixe redondo, no qual a cola não penetra totalmente em direcção ao núcleo do feixe, mas itantém todos os arames juntos porque actua como uma manga apertada à volta do feixe. Colar os arames uns aos outros não quer dizer necessariamente que todos os pedaços de arame são levados; ao contacto com a cola, mas ape, nas que, após solidificação da cola, os arames são mantidos juntos num feixe.

Quando os arames são conduzidos lado a lado de modo a serem agrupados num feixe plano segundo um plano, e quando os pedaços de arame são para serem munidos com ondulações ou deformações e/ou ganchos ou dobras nas extremidades, essas deformações serão, preferencialmente, aplicadas no feixe contínuo, antes do seu corte. Isto é feito, de preferência, condu zindo o feixe plano continuamente entre dois cilindros rotati vos comybircunferência da secção transversal ondulada ou com outro perfil, onde as saliências de um perfil se combinam com os entalhes do outro. Desta maneira, são aplicadas deformações num plano que compreende a direcção longitudinal do fei70 984

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-7xe, e que é perpendicular ao plano deste feixe.

É claro que o processo está muito adaptado para um proces.

so contínuo, no qual um número de arames é desenrolado dos seus respectivos rolos, e no qual estes arames após se desenrolarem são levados a convergir em direcção a entrada da maquina, na qual eles são juntos e colados. Nesta máquina, o feixe passa primeiro por uma estação de colagem, onde a cola é aplicada, e depois passa numa estação de arrefecimento, onde a cola é levada a arrefecer para solidificação, e então ainda opcionalmente passa numa estação de deformação, onde o feixe é deforma do entre dois cilindros rotativos, e finámente passa numa esta ção de corte, onde o feixe é cortado em peças, e os feixes de pedaços de arame são recolhidos num recipiente.

Claims

-REIVINDICAÇÕES1-, — Processo para o fabrico de feixes de pedaços de arame de aço para o reforço de elementos de construção, compreendendo o processo o passo de juntar e colar conjuntamente um certo número de arames de aço e o passo subsequente de cortar transversalmente o feixe obtido em pedaços, caracterizado por a colagem ocorrer por meio de uma cola em estado fundido, e por esta cola solidificar depois por arrefecimento·
2s, - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser utilizada uma cola, a qual esta adaptada para se desagregar por fusão quando misturada numa mistura de betão betuminoso quente.
3- - - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser utilizada uma cola, a qual está adaptada para se desagregar em água, quando misturada num betão à base de cimento·
4- . - Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 3> caracterizado por os arames serem colados uns aos outros lado a lado num feixe plano·
5- · - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os arames serem subsequentemente deformados num plano compreeti dendo a direcção longitudinal do feixe e perpendicular ao plano do referido feixe plano.