(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (51) T3 Int.Cl. B29C 31/04 ( ) B29C 39/24 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2012/05 EP B1 (54) Tytuł wynalazku: Sposób produkcji produktów poliuretanowych w szczególności dziennych znaków boi (30) Pierwszeństwo: NL (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2008/24 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 2012/07 (73) Uprawniony z patentu: Herikon B.V., Almelo, NL PL/EP T3 (72) Twórca(y) wynalazku: BERNARDUS ANTONIUS AUGUSTINIUS EERTMAN, Ootmarsum, NL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Tadeusz Rejman KANCELARIA PATENTOWA REJMAN S.C. ul. Hubska 96/100 lok Wrocław Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 Opis [0001] Niniejszy wynalazek odnosi się do metody wypełniania form poliuretanem celem wytwarzania wielkich, cienkościennych produktów poliuretanowych, szczególnie dziennych znaków boi. [0002] Plastyczny poliuretan łączy w sobie wysoką wytrzymałość i sztywność ze znaczną elastycznością, dlatego doskonale nadaje się jako surowiec do wytwarzania różnorodnych produktów. [0003] Produkty poliuretanowe są w praktyce wytwarzane przez ogrzewanie poliuretanu do wymaganej temperatury i formowanie ogrzanego poliuretanu w ogrzanej formie. Uformowany w ten sposób produkt musi ostygnąć w formie. Powstały w ten sposób produkt może zostać zabrany z formy i, jeśli jest taka potrzeba, poddany obróbce końcowej. Czynności te przebiegają w sposób, który jako taki jest typowy dla poliuretanu w tej dziedzinie. [0004] Niniejszy wynalazek odnosi się do wlewania ogrzanego poliuretanu do formy. Proces wlewania jest zazwyczaj wykonywany ręcznie przy użyciu napełniającego węża. Ten napełniający wąż jest w tym celu trzymany w formie przez pracownika i przesuwany przez formę aż do wypełnienia formy odpowiednią ilością poliuretanu. W zależności od rozmiaru formy, większa ilość pracowników ustawia się wokół formy przekazując sobie napełniający wąż. [0005] Wadą znanej metody jest powstawanie pęcherzyków powietrza, które może zachodzić w formowanym produkcie podczas napełniania formy. Powstawanie pęcherzyków powietrza skutkuje powstaniem w wytwarzanym poliuretanowym produkcie widocznych słabych punktów, 1

3 które pogarszają jego jakość. W konsekwencji to skutkuje wysokim procentem wadliwych produktów co oznacza straty finansowe. [0006] Celem wynalazku jest dostarczenie metody takiego rodzaju jak ta opisana w preambule, która eliminuje wspomnianą wadę. [0007] W tym celu metoda zgodna z niniejszym wynalazkiem zawiera następujące etapy: a) wybór formy odpowiedniej do wytwarzania wielkich, cienkościennych produktów; b) wybór rozdzielającego urządzenia, które to rozdzielające urządzenie zawiera obudowę wyposażoną we wlot poliuretanu i dwa lub więcej wyloty dostosowane do doprowadzania poliuretanu w dwóch lub więcej przestrzennie oddzielonych pozycjach, przy czym w obudowie znajduje się wiele kanałów łączących wlot z każdym z wylotów, a łączna powierzchnia wypływu wylotów jest większa niż powierzchnia wpływania wlotu; c) umieszczenie rozdzielającego urządzenia w pobliżu formy; d) wyposażenie każdego z wylotów rozdzielającego urządzeniu w środki doprowadzania, których długość jest dostosowana do wysokości wypełnienia formy; e) wybór dwóch lub większej ilości przestrzennie oddzielonych pozycji oraz umieszczenie zewnętrznych końców doprowadzających środków w tych pozycjach w formie; f) dostarczanie poliuretanu do rozdzielającego urządzenia; g) doprowadzanie dostarczonego poliuretanu znacznie poniżej poziomu płynnego poliuretanu w formie; oraz 2

4 h) podnoszenie środków doprowadzania w górę podczas doprowadzania poliuretanu celem doprowadzania dostarczonego poliuretanu przez środki doprowadzania w bezciśnieniowy sposób w dwóch lub więcej przestrzennie oddzielonych pozycjach przy użyciu wylotów. [0008] Według sposobu zgodnego z wynalazkiem, poliuretan jest jednocześnie wlewany do formy przez wiele przestrzennie oddzielonych pozycji, co skutecznie zapobiega powstawaniu pęcherzyków powietrza, znacznie poprawiając jakość formowanych w ten sposób produktów. Sposób zgodny z wynalazkiem ma taką zaletę, że zapobiega powstawaniu kolorowych rozszczepień. Kolorowe rozszczepienia to skutek uboczny znany ze stanu techniki, który pojawia się podczas formowania barwionego poliuretanu według dotychczasowego sposobu. Korzystnym jest, że każdy wylot zostaje w etapie d) wyposażony w środek doprowadzania, którego długość jest dostosowana do wysokości wypełnienia formy, tak aby doprowadzić poliuretan blisko samego dna. Przy użyciu takiego rozdzielającego urządzenia, poliuretan może być rozprowadzany automatycznie pomiędzy wyloty i na przykład jednakowo doprowadzony przez przestrzennie oddzielone pozycje bez dodatkowego ciśnienia. Każde pożądane rozprowadzanie dostarczonego poliuretanu do wylotów można w niezawodny sposób osiągnąć przez dobór wymiarów kanałów. [0009] Dla zachowania pełnego obrazu, zaznacza się, że US-A opisuje metodę pokrywania powierzchni emblematów warstwą poliuretanu. W znanej metodzie używa się dyszy z większą ilością cienkich rurek aplikatora, którym są umieszczone blisko siebie i które 3

5 dostarczają warstwę poliuretanu. Używa się znanej techniki malowania przez polewanie (Flow Coating), w odniesieniu do dokumentu US 3,875,893, w którym poliuretan jest dostarczany pod ciśnieniem. [0010] EP -A , pochodzący od tego samego zgłaszającego, co US-A , opisuje znaną od tej pory metodę wypełniania wgłębienia, także w kontekście wytwarzania dekoracyjnych emblematów. Wspomina się tam o unikaniu inkluzji powietrza, przypisując to użyciu rurek aplikatora. [0011] Niniejsze znane metody są odpowiednie do nanoszenia cienkiej warstwy pokrywającej na płaską powierzchnię i nie zostały zaprojektowane ani nie są odpowiednie do wytwarzania wielkich, cienkościennych produktów poliuretanowych. [0012] Zdaniem zgłaszającego, to właśnie stosowanie poliuretanu pod ciśnieniem prowadzi do powstawania pęcherzyków powietrza. [0013] Zgodnie z pierwszym korzystnym wykonaniem, etap c) metody obejmuje także etap umieszczenia rozdzielającego urządzenia nad formą. [0014] Zgodnie z innym korzystnym wykonaniem, etap h) obejmuje doprowadzanie dostarczonego poliuretanu do formy przez cztery przestrzennie oddzielone pozycje przy użyciu wylotów. [0015] Wynalazek zostanie teraz omówiony w sposób bardziej szczegółowy w odniesieniu do rysunków, z których: Fig. 1 przedstawia schematyczny widok rozdzielającego urządzenia zgodnie wynalazkiem; Fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny rozdzielającego urządzenia z fig. 1; oraz 4

6 Fig. 3 przedstawia rozdzielające urządzenie z fig. 1 umieszczone nad formą. [0016] Odpowiadające elementy zostały oznaczone na rysunkach odnośnikami w postaci tych samych cyfr. [0017] Fig. 1 przedstawia schematyczny widok rozdzielającego urządzenia 1 zgodnie z wynalazkiem. Rozdzielające urządzenie 1 zawiera obudowę 2, wyposażoną we wlot 3 dla poliuretanu. Obudowa 2 zawiera także wyloty 4A, 4B, 4C i 4D do doprowadzania poliuretanu do dwóch lub więcej przestrzennie oddzielonych pozycji. W przedstawionym korzystnym wykonaniu zdecydowano się na cztery wyloty doprowadzające poliuretan do czterech przestrzennie oddzielonych pozycji. [0018] Fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny rozdzielającego urządzenia 1. Obudowa 2 wyposażona jest w wylotowe otwory 2-2, 2-3, 2-4 i 2-5, na których rozmieszczono odpowiednio przyłącza 24A, 24B, 24C i 24D do rozłącznego połączenia z rurowymi środkami doprowadzania 14A, 14B, 14C i 14D. Pożądana ilość otworów wylotowych, która ma zostać użyta, może zostać za każdym razem odpowiednio dostosowana zgodnie z zamierzonym zastosowaniem. Nieużywane otwory wylotowe mogą zostać w prosty sposób zamknięte przed użyciem urządzenia. Dzięki zastosowaniu rozłącznego połączenia, rozdzielające urządzenie jest łatwe w czyszczeniu po użyciu. Każdy z wylotów 4A, 4B, 4C i 4D tworzony jest przez jedno z przyłączy 24A, 24B, 24C i 24D wraz z połączonym odpowiednio doprowadzającym środkiem 14A, 14B, 14C i 14D. Dla oddania pełnego obrazu, zaznacza się, że jedynie wylotowe otwory 2-2 i 2-4 z odpowiadającymi im przyłączami 24A 5

7 i 24C do odpowiadających im rurowych doprowadzających środków 14A i 14 C, są widoczne na przekroju poprzecznym na fig. 2. Obudowa 2 jest wyposażona także w otwór wlotowy 2-1, w którym umieszczono przyłącze 23 do rozłącznego połączenia z rurowym dostarczającym środkiem 13. To rozłączne połączenie także ułatwia wspomniany proces czyszczenia. Przyłącze 23 i dostarczający środek 13 razem tworzą wlot 3. [0019] Przykładem odpowiedniego rurowego środka doprowadzania są wzmocnione węże do wypełniania, które są już stosowane w ręcznym wypełnianiu formy zgodnie z opisem zawartym w preambule niniejszego zgłoszenia. Wspomniany wzmocniony wąż do wypełniania jest przykładem odpowiedniego dostarczającego środka. [0020] Obudowa 2 jest przynajmniej częściowo pusta. W przedstawionym korzystnym wykonaniu, w obudowie 2 znajduje się wiele kanałów łączących otwór wlotowy 2-1 z każdym z otworów wylotowych 2-2, 2-3, 2-4 i 2-5. Te kanały tworzą dystrybutor do jednolitego rozprowadzania pomiędzy wyloty 4A, 4B, 4C i 4D poliuretanu dostarczonego do wlotu 3. Jedynie kanały 5A i 5C są widoczne na przekroju poprzecznym. [0021] Fig. 3 przedstawia działanie rozdzielającego urządzenia zgodnie z wynalazkiem. Fig. 3 w sposób schematyczny przedstawia rozdzielające urządzenie 1 umieszczone nad formą 100. Forma 100 może być dowolną formą przeznaczoną do wytwarzania wielkich poliuretanowych produktów o względnie małej grubości ścianki. W przedstawionym korzystnym wykonaniu forma jest przeznaczona do wytwarzania poliuretanowych dziennych znaków dla boi. Dzienne znaki dla boi muszą 6

8 być umieszczane w celach oznaczania na bojach ustawianych na drogach wodnych. Szczególnie przydają się tutaj właściwości poliuretanu związane z jego odpornością na ścieranie. Poprzez dodanie barwnika do poliuretanu, te dzienne znaki mogą ponadto posiadać odpowiednie barwy, bez konieczności dalszej obróbki końcowej. Barwienie odbywa się w sposób, który jako taki jest typowy dla poliuretanu w tej dziedzinie techniki. [0022] Metoda wlewania poliuretanu do formy zgodnie z wynalazkiem zawiera następujące etapy. [0023] Rozdzielające urządzenie 1 zgodnie z wynalazkiem zostaje najpierw umieszczone w pobliżu formy 100. Celem lepszego wypełnienia formy, korzystnym jest, aby rozdzielające urządzenie 1 zostało umieszczone wyżej niż forma 100. Na fig. 3 rozdzielające urządzenie umieszczono nawet nad formą 100. Rozdzielające urządzenie 1 może zostać podparte na różne sposoby, w zależności od otoczenia formy i dostępnych środków. Nie zostanie to dokładniej opisane w kontekście niniejszego wynalazku. [0024] Poliuretan, którym musi zostać wypełniona forma 100, jest następnie dostarczany do rozdzielającego urządzenia 1. Można tego dokonać przez połączenie wlotu 3 rozdzielającego urządzenia ze zbiornikiem z poliuretanem (nie pokazanym na rysunku). [0025] Na koniec, dostarczony poliuretan zostaje rozdzielony w rozdzielającym urządzeniu 1 pomiędzy wylotami 4A, 4B, 4C i 4D, które rozmieszczone są w przestrzennie oddzielonych pozycjach. W korzystnym wykonaniu wyloty zawierają jako doprowadzające środki cztery napełniające węże 14A, 14B, 14C i 14D, które zostają 7

9 umieszczone w formie 100 w czterech przestrzennie oddzielonych pozycjach. Doprowadzające środki korzystnie sięgają mniej więcej do dna wypełnianego obszaru formy. Zastosowanie dwóch lub więcej doprowadzających środków umożliwia wypełnianie formy poliuretanem jednocześnie w przestrzennie oddzielonych pozycjach. Dostarczony poliuretan jest w ten sposób doprowadzany znacznie poniżej poziomu płynnego poliuretanu w formie, gdy tylko poziom płynnego poliuretanu będzie wystarczająco wysoki. Można to osiągnąć przez równoczesne podnoszenie dostarczających środków wraz ze wzrostem poziomu płynnego poliuretanu podczas doprowadzania. Optymalna pozycja zewnętrznej końcówki każdego z doprowadzających środków jest stale dostosowywana dzięki obserwacji wzrokowej, tak aby była umieszczona nad stygnącą już warstwą poliuretanu w formie. [0026] Strzałki oznaczają kierunek przepływu poliuretanu. Dla zachowania jasności, zaznacza się, że, podobnie jak na fig. 2, jedynie dwa z czterech wylotów są widoczne na przedstawionym rysunku. [0027] Wymiary otworów wylotowych od 2-2 do 2-5 w obudowie, przyłączy od 24A do 24D oraz doprowadzających środków 14A do 14D także determinują rozprowadzanie poliuretanu pomiędzy wylotami. Ogólnie poliuretan będzie rozprowadzany zdecydowanie równomiernie pomiędzy wylotami. [0028] Rozdzielające urządzenie zgodnie z wynalazkiem rozdziela dostarczony poliuretan w bezciśnieniowy sposób pomiędzy wyloty, tzn. rozdzielające urządzenie nie zwiększa ciśnienia poliuretanu. Testy wykazały, że kiedy łączna powierzchnia wypływu otworów wylotów jest większa niż powierzchnia wpływania wlotu, praktycznie nie zachodzi 8

10 powstawanie pęcherzyków powietrza. W przedstawionym korzystnym wykonaniu łączna powierzchnia wypływu wylotowych otworów 2-2 do 2-5 jest celowo większa niż powierzchnia wpływu wlotowego otworu 2-1. W ten sposób prędkość wypływania poliuretanu z otworów wylotowych 2-2 do 2-5 jest mniejsza niż prędkość wpływania poliuretanu do otworu wlotowego 2-1. Wynika to z poniższego równania: v=q/a, gdzie v oznacza prędkość, q natężenie przepływu, a A pole przekroju. Zgłaszający podejrzewa, że ta obniżona prędkość przepływu przyczynia się do skutecznego zapobiegania powstawaniu pęcherzyków powietrza. Rozdzielające urządzenie działa na zasadzie odwróconego komina. Innymi słowy, w trakcie przechodzenia przez rozdzielające urządzenie obniża się ciśnienie. [0029] Wynalazek nie ogranicza się oczywiście do przedstawionego i opisanego korzystnego wykonania. Oczywistym jest, że sposób zgodny z wynalazkiem zasadniczo nadaje się do wytwarzania zróżnicowanych wielkich, cienkościennych produktów ze wszystkich rodzajów poliuretanu zgodnie z załączonymi zastrzeżeniami. Znawcy przedmiotu z pewnością będą w stanie wykonać zalecenia niniejszego sposobu po przeczytaniu niniejszego opisu. 9

11 Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wlewania poliuretanu do formy, zawierający następujące etapy: a) wybór formy odpowiedniej do wytwarzania wielkich, cienkościennych produktów; b) wybór rozdzielającego urządzenia, które rozdzielające urządzenie zawiera obudowę wyposażoną we wlot dla poliuretanu i dwa lub więcej wyloty, które są dostosowane do dostarczania poliuretanu do dwóch lub więcej przestrzennie oddzielonych pozycji, w którym w obudowie znajduje się wiele kanałów, które łączą wlot z każdym z wylotów, i w którym łączna powierzchnia wypływu wylotów jest większa niż powierzchnia wpływu wlotu; c) umieszczenie rozdzielającego urządzenia w pobliżu formy; d) wyposażenie każdego wylotu w rozdzielającym urządzeniu w doprowadzające środki, których długość jest dostosowana do wysokości wypełnienia formy; e) wybór dwóch lub większej ilości przestrzennie oddzielonych pozycji oraz umieszczenie zewnętrznych końców doprowadzających środków w tych pozycjach w formie; f) dostarczanie poliuretanu do rozdzielającego urządzenia; g) doprowadzanie dostarczonego poliuretanu znacznie poniżej poziomu płynnego poliuretanu w formie; oraz h) podnoszenie doprowadzających środków w górę podczas doprowadzania poliuretanu celem doprowadzania dostarczonego poliuretanu przez doprowadzające środki w bezciśnieniowy sposób 1

12 w dwóch lub więcej przestrzennie oddzielonych pozycjach przy użyciu wylotów. 2. Sposób z zastrzeżenia 1, w którym etap c) obejmuje umieszczenie rozdzielającego urządzenia nad formą. 3. Sposób z któregokolwiek z powyższych zastrzeżeń, w którym etap h) obejmuje doprowadzanie dostarczonego poliuretanu do formy przez cztery przestrzennie oddzielone pozycje przy użyciu wylotów. 2

13 EP B1 Fig. 1 1

14 EP B1 Fig. 2 2

15 EP B1 3