Systemy dozowania włókien

W ostatnich latach w branży budowlanej obserwuje się rosnące zainteresowanie wykorzystaniem włókien jako elementu wzmacniającego. Włókna to krótkie włókna, które po zmieszaniu z betonem, cementem lub innymi materiałami budowlanymi poprawiają swoje właściwości użytkowe. Szczególnie ważna jest kwestia skutecznego i dokładnego dozowania, od którego zależy jednorodność mieszaniny, a co za tym idzie, jakość produktu końcowego. W tym artykule przyjrzymy się koncepcji, rodzajom i zasadzie działania nowoczesnych systemów dozowania włókien.

Spis treści

• Historia rozwoju dozowników
• Podstawowe pojęcia i definicje
• Nowoczesne systemy dozowania włókien
• Budowa dozowników światłowodowych
• Jak działają systemy dozowania włókien?

Historia rozwoju dozowników

Pierwsze przykłady zastosowania tego materiału w budownictwie sięgają starożytnych cywilizacji, gdzie jako dodatki wzmacniające stosowano włókna naturalne. Jednak systematyczne stosowanie dodatków rozpoczęło się w połowie XX wieku, kiedy w budownictwie zaczęto stosować włókna stalowe i polimerowe. Od tego czasu technologie dozowania włókien stale ewoluowały, aby zapewnić maksymalną wydajność i równomierną dystrybucję włókien w mieszankach budowlanych.

Podstawowe pojęcia i definicje

Włókno konstrukcyjne może być wykonane ze szkła, polipropylenu, stali, bazaltu i innych materiałów. W zależności od rodzaju dodatek może poprawić takie właściwości materiałów budowlanych, jak wytrzymałość, odporność na pękanie, izolacyjność cieplna i akustyczna. Proces dozowania polega na precyzyjnym wprowadzeniu do mieszanki zaprawy zadanej ilości błonnika, tak aby uzyskać pożądane właściwości.

1. Ułamek o małej objętości (poniżej 1%). Aplikacja w tak małych ilościach ma najczęściej na celu zapobieganie powstawaniu pęknięć. Włókna te są szczególnie skuteczne w płytach betonowych i chodnikach o dużych odsłoniętych powierzchniach, gdzie istnieje ryzyko wystąpienia pęknięć.

2. Umiarkowany udział objętościowy (1-2%). W tym zakresie dodatek przyczynia się do znacznego wzrostu wytrzymałości na rozciąganie, pękania i odporności na uderzenia. Dodatek ten jest optymalny dla konstrukcji narażonych na zwiększone obciążenia.

3. Frakcja o dużej objętości (ponad 2%). Dzięki tej proporcji wzmocnienie włóknem pomaga poprawić twardość i wytrzymałość materiału budowlanego.

Nowoczesne systemy dozowania włókien

Nowoczesne systemy dozowania włókien zapewniają wysoką dokładność i równomierny rozkład włókien w mieszance. Osiąga się to poprzez zastosowanie zautomatyzowanych urządzeń kontrolujących ilość i prędkość podawania. Główne typy takich systemów to:

1. Dozowniki mechaniczne: łatwe w obsłudze, pozwalają na równomierne rozprowadzenie włókien poprzez mieszanie mechaniczne.
2. Systemy pneumatyczne: wykorzystują przepływ powietrza do dokładnego podawania i rozprowadzania włókien w mieszalniku.
3. Dozowniki wibracyjne: stosowane do równomiernego rozprowadzania poprzez wibracje.

Każdy z tych systemów ma swoje zalety i nadaje się do różnych rodzajów prac budowlanych. Wybór konkretnego systemu zależy od wielu czynników, m.in. od rodzaju włókna, zakresu prac i pożądanych właściwości produktu końcowego.

Budowa dozatorów światłowodowych

System dozowania składa się zwykle z cylindrycznego korpusu z wewnętrznymi spiralnymi schodami ruchomymi. Konstrukcja ta jest zamontowana na wytrzymałej stalowej ramie, co zapewnia stabilność i niezawodność. Do przenoszenia włókien światłowodowych wykorzystywana jest specjalna taca, której ruch zapewniają dwa wibratory o regulowanej amplitudzie. System ten pozwala na dokładne i równomierne dostarczanie dodatku podczas procesu mieszania.

Jak działają systemy dozowania włókien?

Tacka dozownika wypełniona jest najczęściej włóknem z dużych worków (Big Bag), ale istnieje również możliwość wykorzystania opakowań kartonowych lub toreb papierowych. Do ładowania włókien na tacę można zastosować system podnoszenia z podnośnikiem lub wózkiem widłowym.

Wideo z przykładem użycia dyspensera światłowodowego

Dozownik konfiguruje się poprzez panel sterowania, gdzie ustawia się żądaną ilość włókna dla każdej partii. W procesie dozowania wykorzystuje się metodę ważenia ujemnego: odważana jest określona ilość, a następnie wprowadzana do mieszalnika.

Ważną cechą układu dozującego jest koordynacja dostaw włókna z dostawą materiałów obojętnych. Włókno podawane jest na przenośnik taśmowy wraz z materiałami obojętnymi, zapewniając optymalne rozprowadzenie i wstępne wymieszanie składników przed ich dodaniem do mieszalnika. Zapewnia to równomierne rozprowadzenie w gotowym materiale, poprawiając jego właściwości i jakość.