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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus schäumbarem Kunststoff mit Füllstoffen aus Fasern, Spänen, Splittern, Wolle u. dgl., mit einem Vorratsbunker für den Füllstoff und einer Dosieranlage, einer in Förderrichtung gesehen nach dem Vorratsbunker angeordneten Stachelwalze, einer nach der Stachelwalze vorgesehenen Aufgabeeinrichtung für den Kunststoff und einem darunter angeordneten Transportband eines Formkanals.
Bei der Herstellung von derartigen Formkörpern, insbesondere Platten, wird zumeist so vorgegangen, dass der auf einem endlosen Band fortbewegte Strang aus dem Füllstoffmaterial von oben her mit dem schäumbaren Kunststoff besprüht wird, der dabei die Füllstoffmasse gleichmässig durchdringen soll.
Untersuchungen des fertigen Materials haben gezeigt, dass es nicht homogen ist, weil bei dieser üblichen Arbeitsweise sich verdichteter Schaumstoff an der Oberfläche des Füllstoffes anreichert, während gleichzeitig der Füllstoff an das Transportband gedrückt wird. Es entsteht ein inhomogenes Material mit Spannungen im Fertigprodukt. Bauplatten von z. B. 2 m Länge neigen zur Kachelung, d. h. sie verziehen sich nach dem Austritt aus dem Formkanal und der Schaumstoffverbrauch ist hoch.
Stachelwalzen zum Verteilen, Auflockern, Glätten usw. sind an sich bekannt, z. B. zeigt die US-PS Nr. 2,806, 249 eine in der Materialzuführung angeordnete Stachelwalze, welche für eine gleichmässige Verteilung des Gutes sorgt. Gleiches gilt für die US-PS Nr. 2, 806, 254, bei welcher das Material hinter der Stachelwalze in eine Förderschnecke gelangt. Erst an einer andern Stelle wird das Bindemittel zugeführt.
Die US-PS Nr. 3, 345, 442 beschreibt das Mischen von Feststoffen oder festen und flüssigen Stoffen
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gleichmässige Beaufschlagen von Füllstoffen mit flüssigen Reagenzien. Die FR-PS Nr. 1. 579. 895 beschreibt eine Apparatur, um Aminoplaste mit Zellenstruktur in Flockenform überzuführen. Da dies mit der üblichen Zerkleinerungstechnik nicht gelingt, dienen hiefür mit Stacheln versehene Walzen, die in einem trichterartigen Arbeitsraum angeordnet sind.
Die FR-PS Nr. 1. 397. 149 behandelt ein Verfahren samt Apparatur, um die Bildung und Schäumung von im Entstehen befindlichem Polyurethan zu regeln. Durch eine Schäumdüse, welche sich über die gesamte Bandbreite erstreckt, werden die Reagenzien gegen ein davor befindliches nach abwärtsgerichtetes Prallblech geschleudert. Der erfindungsgemässe Vorgang hingegen hat das Schleudern von Feststoffteilchen (Fasern, Späne, Splitter, Wolle u. dgl.) zum Zweck der gleichmässigen Benetzung derselben mit Reagenzien zum Gegenstand.
Die Vorrichtung entsprechend der Erfindung ermöglicht eine neuartige Verschäumungstechnik, so dass die Nachteile gemäss der vorstehenden Schilderung ausgeschaltet, einwandfreie und qualitativ hochwertige Produkte hergestellt und gleichzeitig bis zu 30% an Schaumstoffmaterial eingespart werden können.
Erfindungsgemäss wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass ein von unter dem Öffnungsschacht des Vorratsbunkers bis unter die Stachelwalze reichendes waagrechtes Transportband und über der Stachelwalze ein Prallblech, welches sich in Förderrichtung gesehen weiter schräg nach unten bis über das Transportband des Formkanals erstreckt, jedoch im Abstand über demselben endet, vorgesehen sind, wobei eine gegen den durch das Transportband des Formkanals und das Ende des Prallbleche gebildeten Spalt gerichtete und sich über die Bandbreite erstreckende Schäumdüse angeordnet ist.
Mit der Massnahme, dass das sich vom Vorratsbunker bis unter die Stachelwalze erstreckende Transportband elastisch ausgebildet ist und unter dem oberen Trum eine elektronisch gesteuerte Waage aufweist, so dass die zugeführte Füllstoffmenge über ein Relais regelbar ist, wird bei der kontinuierlichen Erzeugung (je nach Einstellung) stets ein gleichmässig homogener, spannung-un verzugsfreier Strang (Platte) erreicht.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert. Der Füllstoff (Holzwolle oder sonstige organische oder anorganische Fasern, Späne, Splitter u. dgl.) befindet sich in einem Vorratsbunker --a--. Im unteren Teil des Vorratsbunkers --a-- sind kleine Igelwalzen --b-- angeordnet, welche eine ständige Auflockerung des Fasernmaterials bewirken und sich zweckmässig über die gesamte oder überwiegende Breite des Vorratsbunkers --a-- erstrecken. Anzahl, Durchmesser und Drehzahl (stufenlos regelbar) der Igelwalzen--b-im Vorratsbunker-a-- hängen von der Art des Füllstoffes ab.
Der Vorratsbunker --a-- befindet sich mit seinem Öffnungsschacht--c--über einem elastischen
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Transportband --e--, das zweckmässig mit niedrigen Stollen, Rippen oder Stacheln ausgebildet ist und stufenlos regelbar und mit einer Dosieranlage gekoppelt ist.
Es ist für die Qualität des fertigen Produkts von Vorteil, an dieser Stelle mittels einer elektronisch gesteuerten Waage-f-- über ein'Relais das Gewicht der zugeführten Füllstoffmenge exakt zu regeln.
Über dem Transportband --e-- befinden sich auch eine oder mehrere von der Mitte aus V-förmig gezahnte kleine Walzen--g-, die den Füllstoff in bekannter Weise glätten. Über dem ablaufenden Ende des Transportbandes-e-- befindet sich als wesentlicher Teil der gesamten Vorrichtung eine relativ hochtourig laufende (600 bis 900 Umdr/min), kräftige Stachelwalze --h-- mit der Funktion einer Fasernschleuder und ein darüber angeordnetes Prallblech-i--, welches die Stachelwalze-h-- überdeckt bzw. diese teilweise umschliesst und dann weiter in Form einer schiefen (verstellbaren) nach abwärts
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--l-- geeignetenFüllstoffes der Drehzahl der Stachelwalze --h-- und deren Gestaltung ab.
Alle diese Daten können im konkreten Fall durch einfache Versuche ermittelt werden.
Zwischen dem unteren Ende des Prallbleches --i-- und dem Transportband --m-- des Formkanals befindet sich ein verschiebbarer Mischkopf mit Schäumdüse --j--, die so konstruiert und angeordnet ist, dass sich über die gesamte Bandbreite ein Schaumvorhang --k-- bildet. Durch diesen Schaumvorhang - fliegen die Füllstoff teilchen --1-- infolge des Schleudereffektes der Stachelwalze --h-- hindurch, werden dabei einwandfrei und gleichmässig benetzt, fallen auf das Transportband--m--des Formkanals und bilden auf diesem in regelbarer Dichte eine gleichmässig durchbenetzte Matte, welche dann im Formkanal zum fertigen Formkörper, z. B. zu einer Platte, ausschäumt.
Der Abstand zwischen dem Prallblech --i-- und dem Transportband --m-- ist, wie aus der Skizze ersichtlich, mindestens so gross, dass dazwischen noch der Verschäumungskopf--j--angeordnet werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus schäumbarem Kunststoff mit Füllstoffen aus Fasern, Spänen, Splittern, Wolle u. dgl., mit einem Vorratsbunker für den Füllstoff und einer Dosieranlage, einer in Förderrichtung gesehen nach dem Vorratsbunker angeordneten Stachelwalze, einer nach der Stachelwalze vorgesehenen Aufgabeeinrichtung für den Kunststoff und einem darunter angeordneten Transportband eines Formkanals, dadurch gekennzeichnet, dass ein von unter dem Öffnungsschacht (c) des Vorratsbunkers (a) bis unter die Stachelwalze (h) reichendes waagrechtes Transbortband (e) und über der Stachelwalze (h) ein Prallblech (i), welches sich in Förderrichtung gesehen weiter schräg nach unten bis über das Transportband (m) des Formkanals erstreckt, jedoch im Abstand über demselben endet, vorgesehen sind,
wobei eine gegen den durch das Transportband (m) des Formkanals und das Ende des Prallbleches (i) gebildeten Spalt gerichtete und sich über die Bandbreite erstreckende Schäumdüse (j) angeordnet ist.