Die Erfindung betriffl eine Schalplatte gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Aus der DE-A-39 16 938 ist eine Schalungsplatte bekannt, die aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere High Density Polyäthylen besteht, in dem Metall in Form von Bandkörpern oder Spänen verteilt ist, die kürzer als die Plattendicke sind. Der Kunststoff soll mehr als 50 Gewichtsprozent ausmachen. Die Platte ist formstabil, tragfähig und preiswert herstellbar und kann wie bisherige Holzplatten genagelt und gebohrt werden.
In der DE-OS 40 20 124 wurde auf die Bedeutung des Wärmeleitwerts für Schalplatten aus Kunststoff hingewiesen. wird der abbindende Beton nicht abgekühlt, dann kann er sich auf bis zu 60° C erwärmen. Dies tut dem Beton selber nicht gut, und vor allem verlieren dann die Schaltafeln aus Kunststoff ihre bei Normaltemperatur vorhandene Festigkeit. Auch heute noch versuchen manche, diese Schwierigkeit dadurch zu umgehen, daß nur winters betoniert wird.
Bei diesen in den Kunststoff eingebrachten Metallkörpern ist jedoch eine Vorbehandlung erforderlich, wie dies z.B. bei Spänen der Fall ist, die man stets nahezu chemisch reinigen muß und die auch stets eine Haftbrücke benötigen.
Aufgabe der Erfindung ist es, zumindest die notwendigen Wärmeleitwerte, wenn nicht gar höhere, auf billige Art und Weise unter Einsatz von bekannten Verfahren zu dessen Herstellung zu erreichen und die Verwendung von nicht mehr recycelbarem Material anderer Herkunft zu ermöglichen.
Hinsichtlich der Schalplatte wird dies durch die aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ersichtlichen Merkmale gelöst. Hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale der Ansprüche 28 und 29 in Verbindung mit vorhergehenden Ansprüchen.
Durch die Erfindung wird es schon bei Prototypen möglich, Elastizitätsmodule im Bereich von 2.000 bis 3.000 N/mm2 zu erzielen. Im Biegeversuch erkennt man, daß der Querschnitt der Schalplatte homogen ist. Zwar kann man eine solche Schalplatte im Biegeversuch ebenfalls zum Bruch bringen. Es fehlen aber die wirren Bruchverläufe, wie sie für holzverleimte Schalplatten typisch sind. Dies kommt daher, weil innerhalb solcher Schalplatten Schubkräfte an den einzelnen Flächen im Innern der Schalplatte auftreten, die bei den erfindungsgemäßen Schalplatten fehlen. Insbesondere in nasser Umgebung fällt der Vergleich deutlich zugunsten der erfindungsgemäßen Schalplatte auf.
Das Ausgangsmaterial für die erfindungsgemäße Schalplatte ist optimal, da man keine Haftbrücken besonders schaffen muß. Man braucht das Material nicht zu reinigen. Der Aufwand für die Bearbeitung ist minimal. Die Schneckenextruder werden nicht abradiert. Die Zufuhr zum Extruder macht im Gegensatz zum bandförmigen Material keine rheologischen Schwierigkeiten. Die Schalplatten selbst sind wieder recyclebar.
Die Erfindung wird nunmehr anhand der nachfolgen Bilder beschrieben. Es zeigen:
Die nachfolgend beschriebenen Zuschläge zum Kunststoff sind s owohl für die massiven Bauelemente nach der DE-OS 39 16 938 (Dinger) geeignet, die dort im Ausführungsbeispiel als massives Bauelement beschrieben ist, und zwar ganz als Ersatz der dort erwähnten Metall-Bandkörper, als auch diese Metall-Bandkörper auch nur im wesentlichen ersetzender Menge.
Die Erfindung ist aber auch in hervorragender Weise für ein Bauelement gemäß der DE-OS 40 36 151 (Dingler) geeignet, bei der der Wärmeleitwert in so fern ein Problem ist, als dieses Bauelement in seinem Mittenbereich geschäumt ist und der Wärmeleitwert des gesamten Bauelements abhängig von demjenigen Schichtbereich ist, der den schlechtesten Wärmeleitwert hat, welcher Bereich hier in der Mittenebene des Bauelements liegt.
Bild 1 zeigt Schnitzel von Aluminiumfolien, welche Schnitzel wie folgt entstanden sind: mit PE beschichtete Aluminiumfolien wurden auf breite Rollen aufgewickelt, die bis zu 2 Tonnen wiegen können. Dabei war das PE mit weißer Farbe bedruckt worden. Solche Rollen können aus Qualitätsgründen verworfen werden. Sie bilden Ausschuß. Sie stellen etwa 20 % des Abfalls eines Aluminiumwerks dar. Von diesen geordnet lagigen Rollen schneidet man mit einer Art Guoillotine Scheiben ab und wirft diese in den Trichter von Maschinen, wie zum Beispiel von der Herbold "Schneidmühlen" oder von der Firma Condux "Schneidgranulatoren" genannt werden. Sie werden auch als "überschwere Messermühlen" bezeichnet. Für diese gibt es unterschiedliche Anordnungen von Statormesser und Rotormesser. Die besten Ergebnisse bekommt bei solchen schweren Messermühlen, die mit dem ausgerüstet sind, was zum Beispiel die Firma Condux mit "Klauenrotor" bezeichnet. Gleichwertige Anordnungen bei schweren Messermühlen der Firma Herbold. Unter den Rotoren ist ein Sieb angebracht. Das Folienmaterial wurde in diesem so lange herumgewirbelt und dabei zerkleinert, bis es aus einem Sieb mit einer Siebweite um die 8 mm hindurchfiel. Solche Folien werden an sich zum Beispiel für Tierfutterpackungen verwendet, wenn sie dicker sind oder dünner, wenn sie für Fertigsuppenbeutel verwendet werden. Die charakteristische Größe der Schnitzel ist dem Bild 1 zu entnehmen. Manche Schnitzel liegen mit der weißen Seite nach oben auf dem Millimeterpapier. Hier ist das Polyethylen weiß bedruckt. Solche Farbanteile wie zum Beispiel Titandioxid stören nicht. Bei anderen Schnitzeln liegt die glänzende Aluminiumseite nach oben. Bei einigen sieht man auch auf die Schnittkante. Die insgesamte Dicke beträgt 2 bis 4 zehntel Millimeter, wobei der Dicke nach das Aluminium wesentlich dünner als die PE-Schicht ist.
Es handelt sich hier um geschnittene Schnitzel mit einem kleinen Anteil an Riß kanten.
Fließen diese Schnitzel zufriedenstellend in den Zufuhrkanal der Kunststoffextruder-Schnecken, so kann man diese Schnitzel direkt verwenden. Sie verbinden sich ausgezeichnet mit demjenigen Kunststoff, aus dem die Schaltafel hergestellt wird, und zwar im wesentlichen ganz oder überwiegend im Extruder. Dabei schmiltzt die Kunststoffschicht auf. Die meisten solcher Folien haben einen Haftvermittler zwischen dem Aluminium und dem PE. Das Aluminium kann bis zu 4/10 mm dick sein.
In manchen Fällen fällt der Abfall nicht in Rollen aufgewickelt geordnet an. Vielmehr werden die Folien manchmal auch zu Ballen gepresst, so wie der Folienabfall anfällt. Die Folienlagen sind in diesem Fall wirr und gepresst. Solche Ballen haben ebenso wie die Rollen ein sehr hohes Gewicht. Auch diese Ballen wirft man nicht als ganze in die schweren Messermühlen. Vielmehr schneidet man auch hier mit einer Art Guoillotine Scheiben ab und wirft dann diese Scheiben in die Fülltrichter der schweren Messermühlen. Auch hier wirbelt das Schnittgut so lange in der Mühle herum, bis es durch das Sieb fällt. Dabei erhält man flache, körnige Teilchen gemäß Bild 2, die in der gleichen schweren Messermühle bearbeitet wurden, wie die Folienschnitzel von Bild 1. Der Unterschied liegt allein darin, daß das Zuführgut in einer anderen Form zugeführt wurde. Hier wurde Abfall verwendet, der aus Aluminiumfolie bestand, der mit einer unbedruckten PE-Schicht kaschiert, die nicht bedruckt war. Deshalb sieht man im Bild 1 und 2 von dem an sich vorhandenen, aber glasklaren PE nichts.
Die Partikel sind silbrig glänzend und haben statistisch eine Größe, wie sie unter Zuhilfenahme des Millimeterpapiers herausgemessen werden kann ( die Seitenlänge des kleinsten Karos ist 1 mm). Wie man sieht, sind die Schnitzel praktisch alle ein- oder mehrmals auf sich zurückgefaltet und in diesem Zustand durch die PE-Schicht verklebt worden, was durch Kaltschweißung oder Heißschweißung beim Mahlvorgang geschehen sein kann. Die Partikel gemäß Bild 2 könnte man auch als Körnchen, Nuggets oder dergleichen bezeichnen. Sie haben flache Formen und sind im Bereich von 2/10 bis 7/10 mm dick, also wesentlich flacher, als sie in Bild 2 in ihrer charakteristischen Flächenabmessung bezeigt sind. Diese Partikel sind durch ein Sieb mit 8 mm Maschenweite geschlagen worden.Eine Maschenweite von 10 - 12 mm dürfte noch erträglich sein. Dahingehend führt eine zu kleine Maschenweite zu Mehl, was zu einem zu großen Ausschuß nicht verwendbarer Teilchen führen würde und nicht anzustreben ist.
In Bild 3 ist ein solches Plättchen/Nugget/Körnchen ebenfalls auf Millimeterpapier abgebildet. Man sieht die sehr unregelmäßige und damit günstige Oberfläche. Man sieht auch eine von unten nach rechts oben gehende schwarze Trennungslinie als Randlinie einer links unten liegenden Faltung. Die Teilchen machen den Eindruck, als seien sie geschmiedet worden.
Erfindungsgemäß kann man auch nicht kaschierte Aluminiumfolie verwenden.
Erfindungsgemäß kann man auch Aluminiumdeckel verwenden, wie sie als Schraubverschlüsse für Flaschen, Fläschchen oder dergleichen verwendet werden und zwar unabgängig davon, ob sie mit Kunststoff beschichtet sind oder nicht.
Man kann auch diejenigen Folien verwenden, aus denen die Deckel herausgestanzt sind.
Was das Kunststoffmaterial der Schalplatte anlangt, so legiert man hier Polyäthylen mit Polyamid, um die Hitzebeständigkeit heraufzusetzen. Im Rahmen der gesamten Rezeptur verwendet man 20 % Polyamid ± 30 %.
Bei einer bevorzugten Legierung für die Schalplatte wurden verwendet, 20 % PA, 50 % HDPE, 15 % Glasfaser und 15 % Aluminiumflakes. Diese Werte können jeweils in einen Bereich von 20 % abgeändert werden, wobei darauf natürlich zu achten ist, daß sich am Schluß trotzdem 100 % ergeben.