Medio mecanizable pulverizable.

Una mezcla a emplear junto con agua para preparar la lechada pulverizable que se hidratapara formar una composición de yeso mecanizable,

dicha mezcla comprendiendo:

entre un 80% y un 98% en peso de hemihidrato de sulfato de calcio;

entre un 1% y un 5% en peso de un aglutinante adhesivo para adherir dicha mezcla de yeso aun sustrato; y

entre un 0,001% y un 10% de un polisacárido elegido entre el grupo que consiste en unescleroglucano, un esquizofilano.

M EDIO MECANIZABLE PULVERIZABLE

Descripción

ANTECEDENTES

Esta aplicacion hace referencia a un medio mecanizable pulverizable con buena estabilidad.

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Mas especificamente, hace referencia a un yeso pulverizable con buenas propiedades de mecanizacion y pulverizacion. [0002] La presente invencion hace referencia a una mezcla de yeso para formar una composicion pulverizable, mecanizable, y especificamente a una mezcla de yeso que puede adaptarse para su 10M vertido sobre un molde, su aplicacion con un palustre, o su aplicacion con un pulverizador sobre un sustrato, y su mecanizacion con la forma deseada para producir un modelo de dimensiones precisas. [0003] El yeso tambien es conocido como dihidrato de sulfato de calcio, alabastro o escayola. El yeso de Paris tambien se conoce como yeso calcinado, estuco, semihidrato de sulfato de calcio, medio hidrato de sulfato de calcio o hemihidrato de sulfato de calcio. Tambien puede utilizarse yeso 15M sintetico, que es un derivado de los procesos de desulfuracion de gases de emision de las centrales electricas. Cuando se extrae, el yeso crudo se encuentra en forma de dihidrato. En esta forma, existen aproximadamente dos moleculas de agua unidas a cada molecula de sulfato calcico. Con tal de producir la forma de hemihidrato, el yeso puede calcinarse para eliminar parte del agua de hidratacion mediante la siguiente ecuacion:

20M CaSººººººººCaSººººººººº º ºººººº

El hemihidrato de sulfato de calcio puede producir al menos dos formas de cristal. El yeso calcinado alfa se elabora mediante un proceso continuo o discontinuo donde el dihidrato de 25M sulfato de calcio se calcina bajo presion. El yeso calcinado alfa forma menos cristales aciculares que el yeso calcinado beta, permitiendo agrupar los cristales firmemente, consiguiendo un yeso mas denso y mas fuerte. La morfologia del cristal permite que el agua fluya facilmente entre los cristales, requiriendo menos agua para elaborar una lechada fluida. Los cristales mas alargados son caracteristicos del yeso calcinado beta. La estructura del cristal deriva en un producto menos denso 30M ya que los cristales se agrupan de manera menos compacta. La forma beta tambien requiere mas agua para fluidificar el yeso calcinado. Si el calcinado del dihidrato se lleva a cabo bajo presion ambiental, se obtiene la forma beta y el coste es relativamente bajo comparado con el yeso calcinado alfa. [0005] Un numero de productos utiles de yeso pueden elaborarse mezclando el hemihidrato de 35M sulfato de calcio con agua y formando el resultante producto de lechada con la forma deseada. Se deja que el producto de lechada frague permitiendo al hemihidrato de sulfato de calcio reaccionar con suficiente agua para convertir el hemihidrato en una matriz de cristales de dihidrato enlazados. A medida que se forma la matriz, el producto de lechada se vuelve firme y mantiene la forma deseada. El exceso de agua debe eliminarse del producto mediante su secado.

40M [0006] Cuando no se utilizan aditivos, la cantidad de agua anadida a la lechada de yeso calcinado determina la densidad de la matriz de yeso fraguada. Cuanta mas agua se utiliza, mas aumenta en M

volumen la lechada. La demanda teorica de agua del hemihidrato de sulfato de calcio puro es del 8, 6

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% en peso. Las formas de matriz del sulfato de calcio hidratado llenan el volumen originalmente ocupado por la lechada, atrapando el exceso de agua en los intersticios del cristal de la matriz de yeso. Para iguales cantidades de yeso, los intersticios son mayores y mas numerosos para absorber

5M el agua excedente a medida que la proporcion de agua aumenta. A medida que el tamano y el numero de espacios aumenta, tanto la densidad como la resistencia de la matriz disminuye en comparacion con una composicion con poco o ningun exceso de agua. Sin embargo, las lechadas con poco exceso de agua son muy dificiles de mezclar, particularmente si se utiliza yeso calcinado beta.

10M [0007] La cantidad de agua utilizada determina la plasticidad de la lechada. La plasticidad es la propiedad del yeso que permite una deformacion permanente y continua en cualquier direccion. Al contrario que los materiales de baja viscosidad, los materiales plasticos necesitan una fuerza apreciable para iniciar el flujo. Un material de plasticidad baja suele describirse como quot;pobrequot; o dificil de trabajar, la plasticidad alta se describe con el termino quot;ricaquot; o facil de trabajar.

15M [0008] En algunos tipos de fabricacion, los moldes utilizados en la produccion son escayolas a partir de modelos. Un metodo de realizar un modelo incluye dar forma a un sustrato con una fresadora CNC u otro tipo de fresadora de alto rendimiento. En las aplicaciones en las que los modelos son grandes, como en la industria automovilistica, de embarcaciones y aeroespacial, es necesario un gran volumen de material de sustrato para construir un modelo. Por lo tanto, es deseable que el material del

20M sustrato sea ligero y economico. Ademas, el material debe ser mecanizable a un alto grado de precision dimensional. Por consiguiente, el material debe ser capaz de mantener un borde afilado y un contorno liso con dimensiones estables partiendo de una temperatura ambiente hasta los DC ( º50DF) . [0009] Para producir modelos grandes, es comun fabricar en primer lugar un sustrato con un tamano 25M ligeramente menor al tamano total del modelo.

Se suelen utilizar materiales y tableros de herramientas baratos, Styrofoam (espuma de poliestireno) y similares para fabricar el sustrato. El sustrato se cubre con sucesivas capas de un material mecanizable hasta que el sustrato es mayor que el modelo. Finalmente, el sustrato cubierto se mecaniza en la forma deseada.

30M [0011] Las mezclas de yeso para formar composiciones mecanizables son conocidas. Principalmente, la patente estadounidense num. 5.5ºº.059 de Immordino describe una composicion de yeso de alta densidad para su uso como composicion mecanizable, que es facilmente tallable, capaz de mantener bordes afilados y contornos lisos, y una dimension estable partiendo de una temperatura ambiente hasta los DC ( 50DF) . Este yesocontieneunaglutinante depolimero para aumentarla resistencia 35M del yeso y para prevenir la generacion de polvo durante la mecanizacion. Segun se publica en la patente Immordino, el aglutinante es un terpolimero de cloruro de etileno ºvinilo acetatoº vinilo. Es preferible anadirle al yeso hasta un º0 o º0 por ciento en peso de aglutinante de polimero para obtener la consistencia deseable. La composicion de Immordino publica la adicion de un agente lubricante interno para minimizar la friccion durante la mecanizacion. Ademas, esta composicion 40M puede no aplicarse mediante pulverizador al sustrato ya que, si se pulveriza, debido a los efectos de la gravedad, la composicion fluiria antes de fraguarse y antes de alcanzar un grosor mecanizable.

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La patente estadounidense num. 6.º55.099 de Kaligian et al publica un yeso pulverizable y

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mecanizable utilizando un aglutinante interno, un aglutinante externo y un sistema de acelerantes y retardantes. Pese a que se obtiene un tiempo de fraguado adecuado, el sistema acelerante es complejo y sensible a la temperatura y otras condiciones.

5M [0013] Los materiales mecanizables adaptados para aplicarse mediante un pulverizador sobre un sustrato tambien se conocen como espumas de poliuretano y poliester. El poliester no es deseable ya que solo es posible aplicar aproximadamente una capa de º, 6mm ( ººº6 pulgadas) cada vez. Por lo tanto, se necesitan numerosas capas de poliester para acumular un grosor apreciable. Ademas, debido a que cada capa debe dejarse secar antes de la siguiente, este metodo consume mucho 10M tiempo. [0014] Las espumas de poliuretano no son deseables ya que no producen una capa con un grosor uniforme y las capas normalmente tienen muchas bolsas de aire. Por lo tanto, para conseguir una precision dimensional, se necesita una preparacion significativa de la superficie seguida por la mecanizacion El poliester y las espumas de poliuretano generan electricidad estatica y cantidades 15M indeseables de polvo durante la mecanizacion. La combinacion de la estatica y el polvo crea un desorden no deseado. Ademas, el isocianato utilizado para curar los poliuretanos es un conocido carcinogeno. [0015] Por lo tanto, en la tecnica existe la necesidad de un medio para estabilizar el tiempo de fraguado de una lechada y para permitir a una composicion pulverizada acumularse rapidamente con 20M un grosor mecanizable. Existe una necesidad adicional de aumentar la concentracion del yeso calcinado beta en relacion con el yeso calcinado alfa con una demanda de agua aproximadamente constante. Cuando se cubren estas necesidades, los productos... [Seguir leyendo]

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1. Una mezcla a emplear junto con agua para preparar la lechada pulverizable que se hidrata para formar una composicion de yeso mecanizable, dicha mezcla comprendiendo:

5M entre un 80% y un 98% en peso de hemihidrato de sulfato de calcio; entre un º% y un 5% en peso de un aglutinante adhesivo para adherir dicha mezcla de yeso a un sustrato; y

entre un 0, 00º% y un º0% de un polisacarido elegido entre el grupo que consiste en un escleroglucano, un esquizofilano. 10M 2. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion º comprendiendo ademas un aglutinante interno.

3. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicho aglutinante interno es un poli (etilenglicol) .

4. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicho aglutinante interno es un poli (etilenglicol) con un peso molecular de 8.000 Daltons.

15M 5. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicho aglutinante interno es un poli (etilenglicol) , y dicho aglutinante adhesivo es un copolimero de etileno y acetato de vinilo.

6. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicho aglutinante adhesivo es una composicion redispersable con propiedades adhesivas.

7. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicho aglutinante adhesivo es un 20M copolimero de etileno y acetato de vinilo.

8. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion º, comprendiendo ademas una resina polimerica.

9. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion 8, donde dicho polisacarido tiene un peso molecular mayor a º.000.000 Daltons.

10. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicha mezcla comprende entre un 80%

25M y un 90% en peso de dicho hemihidrato de sulfato de calcio, entre un 0, 0 º% y un º% en peso de dicha goma bio polimerica, y entre un y un 5 por ciento en peso de dicho aglutinante adhesivo.

11. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion º0 en la que dicho aglutinante interno es un poli (etilenglicol) , y dicho aglutinante adhesivo es un copolimero de etileno y acetato de vinilo.

30M 12. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion º0 incluyendo tambien menos del % de un agente antiespumante.

13. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion en la que dicha mezcla comprende entre un 6% y un 9% en peso de dicho poli (etilenglicol) .

14. Una lechada pulverizable que se hidrata para formar un yeso mecanizable, dicha lechada

35M comprendiendo una mezcla seca de acuerdo con la reivindicacion y entre un º0% y un 50% de agua en peso de dicha mezcla seca.

15. La lechada de acuerdo con la reivindicacion donde dicha lechada comprende menos del ºº% en peso de agua basado en el peso de la mezcla seca.

16. La lechada de acuerdo con la reivindicacion º5, donde dicha lechada comprende menos del 40M º5% en peso de agua basado en el peso de la mezcla seca.

17. La lechada de acuerdo con la reivindicacion , en la que dicho hemihidrato de sulfato de M

calcio es un hemihidrato de sulfato de calcio alfa.

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18. La lechada de acuerdo con la reivindicacion ºº, comprendiendo ademas un antiespumante.

19. La mezcla de acuerdo con la reivindicacion º8 en la que dicha mezcla comprende entre un 0, º% y un 0, 8% en peso de dicha mezcla.

5M 20. La lechada de acuerdo con la reivindicacion ºº, incluyendo ademas un retardante del tiempo de fraguado comprendiendo uno o mas compuesto (s) de entre el citrato de sodio, el acido citrico, el acido tartarico, el tartrato sodico, el material proteinico, o el fosfato.

21. Un metodo para fabricar un articulo formado con yeso comprendiendo: la mezcla de lechada de acuerdo con la reivindicacion ºº, la pulverizacion de dicha lechada 10M sobre un sustrato;

la permision de dicha lechada a fraguarse formando un yeso endurecido; y la mecanizacion del yeso endurecido con una forma deseada con herramientas mecanicas.

22. Un articulo formado con yeso sobre un sustrato comprendiendo:

un articulo formado mecanizando el producto de lechada fraguado y seco de acuerdo con la 15M reivindicacion ºº pulverizado sobre y adherido a un sustrato.

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