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Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Holzspan-Form- körpern, insbesondere von Platten, unter Anwendung elektrischer Felder
Bei der Holzspanplattenherstellung werden
Holzspäne an ihrer Oberfläche vornehmlich mit wässerig-kolloidalen Lösungen härtbarer Kunst- harze beleimt und durch Anwendung von Press- druck und Wärme unter Verdichtung der Span- schüttung zu Holzspanplatten verleimt.
Das Herstellungsverfahren stellt üblicherweise keinen kontinuierlichen Vorgang dar, denn es werden die mit Leim bedüsten oder vermischten ) Holzspäne flächig-plattenförmig gleichmässig in
Formrahmen oder auf Blechen maschinell gestreut und dann in ein- oder mehretagigen geheizten hy- draulischen Pressen verleimt. Der Pressdruck wird dabei in Richtung der Dicke der Platte, d. h. senkrecht zur Plattenebene ausgeübt. Die Späne sind dabei so angeordnet, dass ihre Faserrichtung vorwiegend parallel zur den Oberflächen der
Platte verläuft.
Es sind auch Verfahren zur kontinuierlichen
Herstellung von Holzspanplatten bekannt ge- worden, bei denen Walzenanordnungen oder
Bandpressen zur Formung und Fortbewegung des
Spangutes verwendet werden. Die zur Formung und Fortbewegung dienenden Organe werden dabei direkt oder besonders bei Bandpressen durch
Wärmeleitung oder Wärmestrahlung geheizt.
Für die Beschleunigung und Homogenisierung des Bindeprozesses beim kontinuierlichen Verfah- ren ist die Anwendung der Hochfrequenzheizung von besonderem Vorteil.
Die Anwendung von Hochfrequenzfeldern zur Trocknung, Sterilisierung oder chemischen Beeinflussung, vor allem von Schüttgütern im kontinuierlichen Verfahren, ist in verschiedenen Formen bekannt geworden. Diese Verfahren sind von dem Gegenstand der Erfindung, dem Grundgedanken und der Ausführung nach sehr wesentlich verschieden. Es sind aber auch Verfahren bekannt geworden, die die Hochfrequenzerwärmung speziell bei kontinuierlicher Herstellung von Holzspanplatten verwenden. Es ist bekannt, bei kontinuierlich arbeitenden Bandpressen den
Spankuchen vor der Pressung durch Hochfre- quenzfelder zu erwärmen.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass für die Vorerwärmung nur ge- ringe Temperaturen zulässig sind, weil sonst die
Härtung des Bindemittels vor dem Pressen er- folgt und das Material dann unbrauchbar wird.
Bei andern bekannten Verfahren wird die
Hochfrequenzerwärmung nach der mittels eines
Kolbens erfolgten Pressung beim schon geform- ten Material in einer besonderen Heizkammer durchgeführt. Es wird auch die oben schon ge- nannte Bremsvorrichtung mit Hochfrequenzelek- troden versehen, um die geformte Platte weiter auszutrocknen. Bei diesem Verfahren wird der
Vorteil der Hochfrequenzerwänmung nur sehr mangelhaft ausgenutzt, da sie auf den an der
Oberfläche harten und schon geformten Körper einwirkt, der von innen heraus erhitzt wird.
Da- durch wird das Entstehen von Spannungen und Rissen sehr begünstigt.
Die gleichen Nachteile treten bei den Verfah- ren auf, bei denen die Spanmasse zunächst in einem erweiterten Teil der Anordnung gepresst und dann durch einen düsenförmigen verengten Kanal gedrückt wird, wobei nur in diesem ein Hoch- frequenzfeld erzeugt wird.
Die Erfindung betrifft ein spezielles Verfahren zur Behandlung des Spangutes im hochfrequenten Kondensatorfeld allein oder bei gleichzeitiger Anlegung einer elektrischen Gleichspannung bzw. Wechselspannung niederer Frequenz, womit die vorgenannten Nachteile vermieden und eine Reihe besonderer Vorteile erreicht werden.
Erfindungsgemäss wird dies bei dem neuen Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Holzspan-Formpresskörpern, insbesondere Holzspanplatten, bei denen das mit einem wärmehärtenden Bindemittel versehene Spangut zur For- a mung einem Preys- un Erwärmungsvorgang unterworfen wird, durch die Kombination der folgenden an sich bekannten Verfahrensschritte erreicht :
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a. Das Spangut wird durch einen in Pressrichtung vor- und zurückgehenden Kolben in einem mindestens teilweise durch metallene in festem Abstand zueinander gehaltene Wände begrenzten 5 Kanal gebildet, der auch zur Ausbildung von Längshohlräumen mindestens teilweise metallene Formstücke, z. B.
Röhren, enthalten kann und der in seiner Längenausdehnung konstanten Querschnitt hat und in welchem die zur Härtung er- ) forderliche Pressung senkrecht zur Bewegungsrichtung durch die Reibung innerhalb des Kanals erzeugt wird. b. Die erforderliche Erwärmung des Formkörpers
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entweder im ganzen Kanal oder in Teilabschnit- ten des Kanals erzeugte elektrische Hochfrequen- zen-und Niederfrequenzfelder unter Verwen- dung der metallenen Kanalwände und/oder Form- stücke als Elektroden bewirkt, so dass Pressdruck,
Kontakterwärmung und elektrische Erwärmung während des Formungsvorganges im Formkörper wirksam sind,
wobei die den Dichtgrad und die
Güte der erzeugten Platte bestimmende Reibung an den Kanalwänden durch entsprechende Wahl der Heizplattentemperatur und der Stärke der elektrischen Felder unter Ausnutzung des gege- benen Freiheitsgrade eingestellt wird und wobei gegebenenfalls die zur Erwärmung dienenden elektrischen Felder durch entsprechende Auftei- lung der Elektroden so gerichtet werden können, dass sie zusätzlich eine Orientierung der Späne in Bewegungsrichtung des Formkörpers hervor- rufen.
Dementsprechend werden also die Holzspan- platten in der Weise hergestellt, dass die Holz- späne in einem z. B. aus zwei senkrecht oder ho- rizontal angeordneten Platten und zwei seitlichen, die Dicke der herzustellenden Platte festlegen- den Begrenzungsschienen bestehenden Formkanal geschüttet und mit Hilfe eines sich oszillierend auf und ab bzw. hin und her bewegenden Kol- bens zusammengedrückt und vorgeschoben wer- den. Die den Formkanal bildenden Platten werden also durch die Begrenzungsschienen in einem festen Abstand zueinander gehalten.
Bei konstantem Reibungswiderstand wird die
Vorschubgeschwindigkeit von der Spänefüllung bestimmt und ändert sich mit dieser proportional. Unter diesen Voraussetzungen entsteht eine Platte ausserordentlich gleichmässiger Dichte, wie sie für eine Behandlung mit elektrischen Feldern besonders geeignet ist.
Es sind somit zur Erzielung der für die Verleimung erforderlichen Verdichtung des beleimten Spanmaterial keinerlei Verengungen im Presskanal eingebaut, sondern die am Ende. des Formkanals gegebenenfalls angebrachte regulierbare Reibungsbremse oder ein einstellbarer Gegendruck, die dem Vorschubdruck entgegenwirken, veranlassen mit. diesem zusammen das an sich elastische Plattenmaterial zu einer Querdehnung, die wiederum wegen der Starrheit der Kanalwandungen zu grösserem Flächendruck auf diesen und damit zu grösserer Reibung der Spanplatte an der Wand führt. Diese Reibung im Kanal hat über
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ansteigenden Verlauf. Die Plattendichte kann durch Variation des Gegen- oder Bremsdruckes reguliert werden.
Die den Kanal bildenden metallischen Wände und die gegebenenfalls in den Kanal eingebauten Formstücke können dann gleichzeitig als Heizkörper für die Kontaktwärme und als Elektroden für die elektrischen Felder benutzt werden.
Es kommen also Pressdruck durch Reibung, elektrische Felder und Kontakterwärmung während des ganzen eigentlichen Formvorganges zur Wirkung.
Das Verfahren gemäss der Erfindung bietet also folgende technische Vorteile :
Die Kontaktwärme dient in erster Linie zur Härtung der Oberfläche und kann z. B. durch Wahl der Temperatur so bemessen werden, dass
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nisse, die durch die Eigenschaft der Oberfläche bedingt sind, und damit der richtige Pressdruck erreicht werden. Dabei braucht man bei der Einstellung der Heizplattentemperatur keine Rücksicht auf die Aushärtung der inneren Plattenteile zu nehmen. Man gewinnt auf diese Weise einen Freiheitsgrad zur Einstellung optimaler Betriebsverhältnisse.
Die Erwärmung durch elektrische Felder dient vorzugsweise zur Härtung der inneren Teile des Formkörpers während des Formprozesses. Sie wird so bemessen, dass bei dem durch die Kontaktwär- me. bestimmten Reibungsdruck und der dadurch festgelegten Dichte und Vorschubgeschwindigkeit eine gleichmässige Härtung im ganzen Querschnitt des Formkörpers erfolgt.
Durch die schnelle Tiefenerwärmung ist es möglich, die Zeit der Einwirkung der Wärme abzukürzen und dadurch die Länge des Formkanals zu verringern.
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der Welse ausgestaltet werden, dass die zur Erwärmung dienenden elektrischen Felder zusätzlich zu einer Orientierung der Späne ausgenutzt werden.
Zur Spanorientierung können im oberen Teil des Formkanals in den Begrenzungsplatten streifenförmige, isolierte Elektroden angebracht werden, die entweder parallel oder senkrecht oder in einem Winkel zur Bewegungsrichtung des Span-] gutes verlaufen. Sie werden an genügend hohe elektrische Spannungen gelegt, um Teilfeldèr zu erzeugen, die im wesentlichen in einer Ebene liegen, die parallel zur Plattenoberfläche verläuft.
Dadurch werden auf die einfallenden Späne elek-i trostatische Kräfte ausgeübt, die an der Oberfläche der Spanplatte eine Orientierung der Spanfläche parallel zu dieser bewirken und so eine Verbesserung. der Oberflächeneigenschaften und
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'der Festigkeit, der, Platte ermöglichen.
Die von oben geschütteten Späne stellen sich in den äusseren Schichten mit ihrer Längsachse parallel zum Feld, also parallel zur Oberfläche ein, während in den mittleren Schichten die durch den unbeeinflussten Schüttvorgang bedingte Lage der Späne in Ebenen annähernd senkrecht zur Längsachse der Platte erhalten bleibt. Dadurch wird eine beträchtliche Qualitätsverbesserung erreicht. Diese besteht darin, dass durch die Orientierung der Späne an den Oberflächen der Platte eine höhere Biegefestigkeit erhalten wird.
Die sich frei einordnenden Späne füllen den Presskanal gleichmässig aus, so dass der grosse Vorzug dieses kontinuierlichen Verfahrens, eine vernachlässigbare Quellung in der Dickenrichtung der Platte zu gewährleisten und damit bei Feuchteschwankungen auch die Verwendung dünner Edelfurniere oder Folien zum Furnieren der Spanplatte zu gestatten, noch durch den Vorteil einer grossen Festigkeit im unfurnierten Zustand ergänzt wird. Im Gegensatz dazu ergeben die im Schüttvorgang im Flachpressverfahren flächig gestreuten Späne unvermeidbar örtlich unterschiedliche Schüttdichten, die bei Kompression der Späne wiederum zu örtlich unterschiedlichen Dichten der Platte führen. An diesen Stellen quillt die Platte bei Feuchteeinfluss unterschiedlich, was z. B. bei polierten, aus furnierten Spanplatten hergestellten Möbeln zu unruhigen Oberflächen führt.
Dieser Nachteil der flachgepressten Platte wird durch obige Anordnung der Späneorientierung im kontinuierlichen Verfahren unter Beibehaltung der Vorteile der flachgepressten Platte vermieden. Ausserdem wird durch diese orientierten Späne, die einen Furnierersatz darstellen, die bisherige Anisotropie in der Biegefestigkeit weitgehend aufgehoben. Die Platte ist nunmehr in allen Richtungen gleich gut furnierbar. Durch geeignete Ausbildung eines Querfeldes durch entsprechende Potentialverteilung auf den einander gegenüberliegenden Streifenelektroden kann dieser Vorgang unterstützt werden.
Man kann ferner die isolierten oder nicht isolierten Platten in elektrisch isolierte und gegebenenfalls auch gegen Wärmeübergang isolierte einzelne Abschnitte teilen, die in der Richtung der Bewegung des Spangutes aufeinander folgen.
Es kann z. B. ein Abschnitt im Eingang des Kanals zur Orientierung der Späne nach einer bestimmten Richtung durch Gleich- oder Wech- selfelder, der folgende Abschnitt für die Erwärmung benutzt werden usw. Auch können die einzelnen Abschnitte zunächst für eine Vorerwärmung oder Trocknung bei sehr feuchtem Material mit Kontakt- oder Hochfrequenzwärme benutzt werden, wobei die endgültige Formung nach dem Grundgedanken der Erfindung unter Pressdruck mit gleichzeitiger Anwendung beider Erwärmungsarten erfolgt.
Eine Modifizierung der Vollplatte stellt die Röhrenplatte dar, die mit einer Mehrzahl von
Hohlräumen oder Röhren versehen ist, die sich unter Wahrung seitlichen Abstandes voneinander in Längsrichtung der Platten erstrecken.
Bei den Röhrenspanplatten werden nach vor- liegender Erfindung die in der Plattenmittelebene angeordneten Röhren als Hochfrequenzspannung führende Gegenelektroden benutzt. Die Röhren werden zu diesem Zweck mit Hilfe von Isolier- körpern aufgehängt und sind auch von dem über- greifenden Kolben z. B. durch Buchsen ausrei- chend zu isolieren. Bei Verwendung eines erdun- symmetrischen Hochfrequenzgenerators werden sämtliche Röhren zusammengeschaltet, so dass sich das Feld zwischen den Röhren einerseits und den beiden Heizplatten anderseits ausbreitet.
Eine gleichmässigere Feldverteilung ergibt sich bei Verwendung eines Gegentaktgenerators und einer Speisung der einzelnen Röhren. Die neben- einander liegenden Röhren haben jeweils gegen
Erde eine um 1800 phasenverschobene Spannung, so dass sich sowohl zwischen den einzelnen Röh- ren und den Heizplatten als auch zwischen be- nachbarten Röhren ein Hochfrequenzfeld ausbil- det. Durch geeignete Bemessung von Rohrdurch- messer, Röhrenabstand und Plattenstärke ist eine
Feldverteilung zu erreichen, die zu einer prak- tisch gleichmässigen Erwärmung des Dielektrikum führt.
Da Massiv- und Röhrenplatten verschie- dener Dicken mit geeigneten Kolben, Rohrsystem und Distanzschienen auf derselben Maschine her- gestellt werden können, ist auch die für die Massivplattenherstellung vorgeschlagene Anordnung der Spannungszuführung zu den PlattenElektroden verwendbar. Hiebei würde nur ein Teil des von den Platten-Elektroden gebildeten Formkanals von den formenden Metallröhren durchzogen werden ; der andere Teil wäre frei von diesen das Feld'beeinflussenden Röhren. Da- ; durch kann die ungleichmässige Durchheizung der Spanmasse, die durch das Vorhandensein der metallischen Röhren bedingt ist, je nach Wahl der Länge des Eintauchbereichs der Röhren in dem von metallischen Röhren freien Dielektrikum l ausgeglichen werden.
Ein elektrisches Feld kann auch in der Weise erzeugt werden, dass eine von Erde isolierte Metallplatte zwischen den beiden geerdeten Heizplatten angeordnet und dieser Platte die Hoch- 1 frequenzspannung vom HF-Generator zugeführt wird. Auf diese Weise entstehen gleichzeitig zwe ; Holzspanplatten, die im Ausgang des Formkanals durch Umlenken in zwei verschiedene Richtungen voneinander getrennt werden können. Dasi Feld bildet sich auch in dieser Anordnung nahezu ausschliesslich im Dielektrikum aus.
Soll nach diesem Verfahren ein Formkörper mit Längshohlräumen hergestellt werden, so kann man die drei Kanalwände an Erde legen und die12 die Längshohlräume erzeugenden Formstücke von Erde isolieren und in zwei Gruppen zusammenfassen. An die beiden Gruppen legt man Gleichoder Wechselspannungen, so dass benachbarte
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Formstücke verschiedene Polarität gegeneinander haben.
Eine weitere Lösung besteht darin, die die
Längshohlräume erzeugenden Formstücke von den s Kanalwänden und vom Maschinengestell zu iso- lieren. Das Feld wird dadurch erzeugt, dass die mittlere Kanalwand gegenüber den geerdeten Ka- nalwänden auf Potential gebracht wird.
Die Gesamtanordnung stellt eine nahezu konJ stante Kapazität dar, so dass man für die Hoch- frequenz-Erzeugung einen fremderregten Genera- tor konstanter Frequenz verwenden kann, der ohne komplizierte Nachsteuerung an die Anord- nung eine konstante Leistung abgibt. Man kann 'eine der vorgeschriebenen Industrie-Frequenzen als Betriebsfrequenz benutzen, ohne dass besonde- re Abschirmungen notwendig sind.
Um die immerhin kostspielige Hochfrequenz- energie teilweise zu sparen, kann für die Erwär- 3 mung auch gleichzeitig oder nacheinander Ener- gie niederer Frequenzen oder sogar Gleichstrom verwendet werden.
Dazu ist es notwendig, die Zusammensetzung des Bindemittels einschliesslich Härter und den ''Wassergehalt so zu wählen, dass die Ionenleit- fähigkeit genügend gross wird. Da bekanntlich die
Ionenleitung mit wachsender Temperatur sehr schnell zunimmt, wird vorgeschlagen, das Span- gut erst durch Hochfrequenz- oder Kontaktwär- me zu behandeln, dann, nach Abfallen des elek- trolytischen Widerstandes, weiter mit Niederfre- quenz zu erwärmen und zuletzt die endgültige
Härtung wieder durch Hochfrequenz in Verbin- dung mit Kontaktwärme nach den vorgeschlage- nen Verfahren durchzuführen. Das kann durch die im vorstehenden beschriebene Einrichtung der aufeinander folgenden Abschnitte der Platten des
Kanals verwirklicht werden.
Nimmt man die Frequenz des Wechselstromes so hoch, dass die Dimensionen des Formkanals von der Grössenordnung der Wellenlänge sind, so kann man die bei richtiger Dimensionierung auftretenden stehenden Wellen zur gewünschten Verteilung der Hochfrequenz- und Kontakterwärmung längs des Kanals benutzen. Nimmt man als Beispiel einen Kanal, bei dem die Breite gegen- über der Wellenlänge nicht sehr gross ist, während die Länge einer Viertelwellenlänge entspricht, so kann man das System als eine Flächenleitung betrachten. Man hat dann eine Feldverteilung, bei der. das Feld zum Ende der Platten etwa sinusförmig ansteigt und am Ende die grösste Stärke erreicht. Dadurch hat man am Anfang des Pressvorganges nur eine geringe Hochfrequenzerwär- mung, so dass hier die Kontaktwärme die wichtigere Rolle spielt.
Dadurch wird erreicht, dass zunächst die Oberfläche gehärtet und damit die Reibung gegen den Formkanal vermindert wird.
Die bis zur mittleren Schicht der Platte durchgreifende Erwärmung erfolgt erst durch die Hochfrequenz im unteren Teil des Kanals.
Ausserdem hat die Einrichtung den Vorteil, dass man. die Spannungsverteilung so einstellen kann, . dass der Kolben ungefähr im Knotenpunkt liegt und eine Isolation des Kolbens nicht erforderlich ist.
Die vorstehend beschriebene Erfindung ist na- türlich nicht auf Holzspäne als Ausgangsmaterial allein beschränkt, sondern kann sinngemäss bei ähnlichen span- oder faserförmigen Ausgangsma- terialien angewandt werden.
Die Einrichtungen zur Ausführung des Verfah- rens gemäss der Erfindung sind im folgenden be- schrieben und durch in der Zeichnung dargestell- te Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigen in der Zeichnung Fig. 1 eine Einrichtung mit ver- tikal stehendem Formkanal, Fig. 2 eine solche
Einrichtung mit horizontal liegendem Kanal,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt einer senkrechten
Pressanordnung, wobei der Schnitt senkrecht zu I den Heizplattenebenen und parallel zur Vor- schubrichtung liegt (Schnittverlauf C-C in Fig.
4), Fig. 4 die Ansicht einer senkrechten Pressan- ordnung schematisch dargestellt, Fig. 5 einen Schnitt-Schnittverlauf j8-5 In Fig. 4-durch ! eine senkrechte Pressanordnung, wobei zwischen
Kolben und Formkanaleingang senkrecht zur
Pressrichtung geschnitten worden ist, Fig. 6 einen
Schnitt durch eine senkrechte Pressanordnung, die in verschiedene Späneorientierungs- und Heizah- i schnitte unterteilt ist (der Schnittverlauf liegt parallel zur Vorschubrichtung und senkrecht zu den Heizplatten), Fig. 7 den Eingang des
Formkanals gemäss Fig. 6 (die Späneorientierungszone I perspektivisch vergrössert dargestellt), Fig.
8 zeigt eine vergrösste Darstellung des Abschnittes
I der Fig. 6, Fig. 9 die prinzipielle Anordnung einer Formeinrichtung für Röhrenplatten perspektivisch dargestellt, Fig. 10 einen Schnitt senkrecht zu der Vorschubrichtung, im Bereich, wo die 1 Formrohre in den Formkanal in Fig. 9 eintau- chen, und die bei dieser Anordnung auftretende Ausbildung der elektrischen Felder zwischen Röhren und Heizplatten, Fig. 11 in einem senkrecht zur Vorschubrichtung des Spangutes liegenden 1 Schnitt durch den Formkanal die Ausbildung der elektrischen Felder zwischen Formröhren einerseits und Röhren und geerdeten Heizplatten anderseits, Fig. 12 in einem parallel zur Vorschubrichtung und senkrecht zu den Heizplattenebenen 11 liegenden Schnitt durch den Formkanal die begrenzte Eintauchtiefe eines Formrohres in das elektrische Feld, Fig.
13 die prinzipielle Anordnung eines doppelten Formkanals in senkrechter Anordnung im Schnitt und Fig. 14 die Feldstär-1 : keverteilung über die Formkanallänge, die ein Viertel der Wellenlänge beträgt.
Gemäss den Fig. 1 und 2 werden die mit Leim ibedüsten oder vermischten Späne i von einer im Eingang z des Formkanals arbeitenden doser-ils maschine m, die beispielsweise mit von Malteser- kreuzen angetriebenen Zellenrädern ausgestattet ist, abgemessen und fallen durch eigenes Gewicht
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in das Mundstück j des von den heizbaren Platten h gebildeten Formkanals.
Die Füllung wird durch den Kolben c, dessen Führungen w relativ zum
Formkanal und damit im Raum feststehen und der beispielsweise durch einen strichpunktiert an- gedeuteten Kurbeltrieb t zwischen seiner obersten und der untersten ebenfalls strichpunktiert ge- zeichneten Lage - in Fig. 1 dargestellt - ent- sprechend dem dargestellten Doppelpfeil oszilo liert, zusammengedrückt und entsprechend dem
Reibungswiderstand im Formkanal oder durch eine am Ende des Formkanals angebrachte Brems- vorrichtung k mit einer bestimmten Vorschubge- schwindigkeit durch den Formkanal gedrückt. i Nach dem Zusammendrücken der Späne wird beim Zurückgehen des Kolbens Raum für eine weitere Spänefüllung geschaffen.
Die Platte wird so in kontinuierlicher Weise stufenweise geformt und stufenweise abwärts bzw. horizontal durch 'den Formkanal und aus diesem herausgeführt.
Die Fig. 3,4 und 5 zeigen die Einrichtung zur
Anwendung des Verfahrens in einfacher Form für die Herstellung von Vollplatten.
Fig. 3 stellt den senkrechten Schnitt C-C durch eine Preys- un Formordnung, wie in Fig.
4 angegeben, dar.
Fig. 4 zeigt die Ansicht einer solchen Anord- nung, wenn gemäss Fig. 1 senkrecht gepresst wird.
Fig. 5 gibt eine Draufsicht auf den Formkanal, entsprechend der Lage der Schnittlinie B-B in
Fig. 4, wieder.
Die Wände h des Kanals F, die auch als Heizplatten ausgeführt sind, werden durch die Strei- fen 1 gegeneinander und durch die Streifen n ge- gen die Stützkörper der Presse isoliert. Diese Strei- fen können z. B. bei hoher mechanischer Druck-,
Biege- und Antriebs- sowie thermischer Beanspruchung sowie wegen erwünschter geringer Verluste im Dielektrikum aus geeignetem Keramikmaterial gewählt werden. Eine Berührung des in den Kanal oszillierend eintauchenden Kolbens mit den Elektroden findet normalerweise nicht statt, da zwischen beiden Luft ist und sie nicht aufeinander gleiten ; ein Funkenüberschlag kann durch Einbau von Isolierstreifen g evtl. auch aus Keramik - wie in Fig. 3 und Fig. 5 gezeigt-verhindert werden. Eine andere Möglichkeit ist, den in den Kanal eintauchenden Teil des Kolbens in Isolierstoff auszuführen.
Die Spannungen zur Herstellung der Felder
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Die Aufteilung des aus den Platten h gebildeten Heizkanals in voneinander mechanisch, elektrisch oder thermisch getrennte, in Spanplattenvorschubrichtung hintereinanderliegende Abschnitte als Gegenstand der Erfindung ist an einem Beispiel in Fig. 6 demonstriert. Hier sehen wir als Beispiel vier Abschnitte gezeichnet. Die Späne t fallen durch eigenes Gewicht, durch das Mund- stück j geleitet, in den Abschnitt I des Kanals, in dem die Orientierung erfolgt. Die ausgerichte- ten Späne werden vom Kolben c verdichtet, zur
Platte s geformt und vorgeschoben und gelangen in den Abschnitt II, in dem die Kontaktwärme einwirkt. Im Abschnitt III erfolgt die Erwär- mung durch Hochfrequenzwärme und im Ab- schnitt IV gemeinsam durch Kontakt- und Hoch- frequenzwärme.
Im Abschnitt II wird zunächst die Oberfläche gehärtet, um die Reibung zu ver- ringern, in dem Abschnitt III erfolgt vorzugs- weise die Trocknung im Innern und in Abschnitt
IV findet die endgültige Formung bei gleich- zeitiger Kontakt- und Hochfrequenzerwärmung statt. Auch können Hoch- und Niederfrequenz- spannungen wechselweise in den verschiedenen
Abschnitten verwendet werden. Die erforderliche elektrische Späneausrichtungs- und Erwärmungs- energie kommt vom Generator G.
Eine vergrösserte Darstellung des Abschnittes I der Fig. 6 zeigt Fig. 7. Die in Isolierstreifen g eingebetteten streifenförmigen Elektroden u, v, U1'u M,...., welche abwechselnd verschiedene durch + und-gekennzeichnete Polaritäten haben, und deren elektrische Gleichnamigkeit durch Verbindungslinien angedeutet ist, richten die in den aus den Platten h gebildeten Formka- nal fallenden Späne i aus.
In Fig. 8 ist die Orientierung der Späne i, die in den von den Platten h gebildeten Formkanal einfallen, im Bereich der zwischen den Elektroden , v, , ,....., welche in den Isolierstreifen g liegen, sich ausbildenden Teilfelder r dargestellt.
Fig. 9 stellt eine Anordnung zur Herstellung von sogenannten Röhrenplatten dar. Die Späne- dosierung ist fortgelassen, die Spänezuführung in den Formkanal durch einen Einfall-Richtungs- pfeil gekennzeichnet. Die in die Röhrenplatten ge- formten zylindrischen Löcher werden bei der
Herstellung der Spanplatte mittels einer Mehr-1 zahl vertikal oder im horizontalen Verfahren waagrecht angeordneter Röhren a gebildet, wel- che massiv oder hohl gestaltet sein können. Die
Röhren werden mit ihren oberen Enden durch den festen Teil der Presse b in fester Lage gehal-11 ten und erstrecken sich nach unten bzw. in Press- richtung in den Formkanal parallel zueinander und bis zu einer bestimmten Tiefe. Diese Röhren können auch ähnlich wie die Heizplatten h des Formkanals beheizt sein.
Der Kolben c arbeitet l : in dieser Presse in derselben Weise wie bei einer Vollplatte, nur mit dem Unterschied, dass er entsprechend der Zahl und dem Abstand der Röhren eine Mehrzahl in Pressrichtung angeordneter Bohrungen d enthält, durch die die Röhren hin-l] durchgehen. Die als Gegen-Elektroden verwendeten Röhren a, welche an Hochfrequenzspannung liegen, sind vom Maschinengerüst b durch Isolierkörper e und vom auf-und ab-bzw. hinund hergehenden Kolben c durch Isolierbuchsen u isoliert.
Fig. 10 zeigt einen Horizontalschnitt durch den aus den Platten h und den Isolierstreifen I gebildeten Formkanal einer senkrechten Pressanord-
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nung ; zwischen den in den Kanal hineinragenden Röhren- oder Formstücken welche vom Generator G Hochfrequenzspannung bekommen, und den an Masse liegenden Platten h bilden sich s Hochfrequenzfelder aus, die durch den angedeu-
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Fig. 11 zeigt ebenfalls in einem Horizontal- schnitt durch den senkrechten Formkanal die bei
Anwendung eines Gegentakt-Generators G sich zwischen den Röhren- oder Formkörper-Elektro- - den a einerseits und zwischen den Röhren und den an Masse liegenden Platten h anderseits aus- bildende Feldverteilung q. Die Distanzstreifen 1 können in diesem Falle ebenfalls an Masse lie- gen.
Fig. 12 stellt den senkrechten Schnitt durch einen von den Platten h gebildeten senkrechten
Formkanal dar, in den das Formstück a zur Be- einflussung des zwischen den vom Generator G gespeisten Plattenelektroden ausgebildeten
Hochfrequenzfeldes nur zum Teil eintaucht, wäh- rend der Bereich x vom eintauchenden Rohr frei ist.
In Fig. 13 ist in einem Schnitt die in einem von den an Masse liegenden Platten h gebildeten
Formkanal von Masse isolierte Metallplatte o, welche vom Generator G über das Anpassglied
A die Hochfrequenzspannung, bekommt, darge- stellt. Das als Dielektrikum anzusprechende Spä- nematerial s wird nach Aushärtung und Verfesti- gung in Form von zwei Spanplatten 51 und 52 aus der Vorrichtung herausgeleitet ; die dargestellte Bremse dient dabei ebenfalls als an Masse liegen- de Gegenelektrode.
Fig. 14 zeigt den senkrechten Schnitt durch einen von dem Generator G gespeisten, von den Plattenelektroden h gebildeten Formkanal, in dem der Kolben c die Späne i zu dem Dielektrikum s der Spanplatte zusammendrückt ; dabei ist die Länge der Platte h gleich einer Viertel-Wel- lenlänge.
In Fig. 14 ist weiterhin rechts neben dem Schnitt durch den Formkanal der prinzipielle Verlauf der Feldstärke E im Dielektrikum über der Kanallänge aufgetragen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Holzspan-Formpresskörpern, insbesondere Holzspanplatten, bei denen das mit einem wärmehärtenden Bindemittel versehene Spangut zur Formung einem Press-und Erwärmungsvorgang unterworfen wird, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden, an sich bekannten Verfahrensschritte : a. Der Holzspan-Formpresskörper (s) wird aus beleimtem Spangut durch einen in Pressrichtung vor-und zurückgehenden Kolben (e) in einem mindestens teilweise durch metallene, zueinander in festem Abstand gehaltene Wände (h) begrenz- ten Kanal gebildet, der auch zur Ausbildung von Längshohlräumen mindestens teilweise metallene