Verfahren zur Herstellung von Platten aus spanförmigem, urzerfasertem Zellulosematerial und nach dem Verfahren hergestellte Platte. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Platten aus sparförmigem, urzerfasertem Zellulosemate rial mittels eines beigegebenen, durch Wärme zufuhr erhärtbaren Bindemittels und eine nach dem Verfahren hergestellte Platte. Das sparförmige, urzerfaserte Zellulosematerial kann aus einzelnen Teilchen, die im Vergleich zu ihrer Flächenausdehnung geringe Dicke aufweisen, aber nicht in die Faserform zer kleinert sind, bestehen. Beispiele hierfür sind Hobelspäne, dünne Hackstücke und derglei- ehen.
Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine im ersten Pressvorgang zusammengedrückte Schicht des Zellulosematerials, die eine grössere Höhe hat als die endgültige Stärke der herzustellenden Platte, zwischen zwei erhitzte Pressplatten eingelegt wird, die zueinander parallele, aber gegeneinander versetzte längliche Vorsprünge aufweisen, derart, dass das Material unter sowohl fortgesetzter Zusammendrückung un ter höherem Druck als im ersten Pressvor- gang als auch Wellung auf beiden Seiten mit länglichen Vertiefungen zu einer Platte mit wellenartigem Oberflächenprofil und durchgehend gleichbleibender Stärke geformt wird.
Die nach dem Verfahren hergestellte Platte ist dadurch gekennzeichnet, dass sie auf bei den Seiten mit zueinander parallelen, läng lichen Vertiefungen versehen ist, die einen solchen Querschnitt haben und in solchem Abstand voneinander angeordnet sind, dass die Platte ein wellenartiges Oberflächenprofil bei durchgehend gleichbleibender Stärke auf weist.
Der Erfindungsgegenstand wird nachste hend an Hand der auf der beiliegenden Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispiele von nach dem erfindungsgemässen Verfahren her gestellten Platten näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt. perspektivisch einen Teil einer Platte gemäss einer ersten Ausführungsform, und Fig. ? ist ein Schnitt durch eine Platte gemäss einer zweiten Ausführungsform, die Platten des in Fig.1 dargestellten Typs ent hält.
Die in Fig.1 dargestellte Platte 14 hat gewellte Form infolge längsverlaufender, durch aasragende Ränder voneinander ge trennter Aussparungen auf beiden Flach seiten. Die Tiefe der Aussparungen ist. er heblich grösser als die Plattenstärke.
Die Platte ist aus miteinander verleimten, span- örmi;,en Teilchen 16 aus urzerfasertem Zellu- losematerial zusammengesetzt. Diese Teilchen 16 können beliebige unregelmässige Form be sitzen und beispielsweise aus Abfall bei me chanischer Holzbearbeitung, zum Beispiel Ho belspänen, bestehen. Zweckmässig besitzen sie eine solche Länge, dass sie sich über wenig stens eine Aussparung erstrecken. Die Wel- lenkämme 18 entstehen durch Einpressen ent sprechender Aussparungen auf der entgegen gesetzten Flachseite und sind verhältnismässig breit und oben abgeplattet.
Die Stärke der Platte übersteigt vorteilhaft 2 mm und be trägt zweckmässig 3 bis 10 mm.
Die Herstellung der in Fig.1 gezeigten Platte beginnt damit, dass die Späne, denen zuvor eine in Wärme erhärtendes Bindemittel, wie erhärtbares Kunstharz, beispielsweise eine Wasserlösung von v orkondensiertem Karb- amidharz, z. B. durch Besprengen mit Hilfe einer Spritzpistole zugemischt worden ist, in eine Pressform zu einer Höhe von beispiels weise 15 cn eingefüllt wird. Diese lose Masse wird nun vorzugsweise in einer Kaltpresse, das heisst ohne einen Temperatureinfluss vor komprimiert, wodurch es auf beispielsweise 1,5 bis 2,5 cm Dicke zusammengedrücktwird.
Das Pressgut liegt in der Kaltpresse auf einem Blech und wird von dieser zusammen mit dem Blech in die Warmpresse übergeführt, wobei das Blech wieder entfernt wird und lediglich das vorkomprimierte Pressgut in der Warm presse liegenbleibt. Dieses hat durch die Kalt pressung genügende Festigkeit erhalten, um während dieser Überführung zusammenzuhal ten. Die Platten der Warmpresse sind mit längsverlaufenden parallelen Vorsprüngen desselben Profils wie die Aussparungen in der fertiggepressten Platte gemäss Fig.1 ver sehen. Zwischen diesen erhitzten Platten er fährt der vorgepresste Rohling eine weitere Pressung zu beispielsweise 4 mm endgültiger Stärke. Gleichzeitig wird er zu dem in Fig. 1 gezeigten wellenartigen Profil umgeformt.
Die während dieses zweiten Press- und zu gleich Umformungsvorganges von den Press- platten und deren Vorsprüngen dem Press- gut zugeführte Wärme wird an dieses somit. nicht nur über dessen Seitenflächen, sondern auch von innen über die Begrenzungsflächen der Wellen weitergeleitet. Hierdurch wird die Wärmeübertragung um ein Vielfaches gegen über derjenigen verbessert, die bei Nichtvor handensein der Vorsprünge stattfinden würde, und daher kann die Platte in entsprechend kürzerer Zeit fertiggestellt werden.
Nachdem sich in der ersten Phase des Pressvorganges die einzelnen spanförmigen Teilchen prak tisch parallel zu der wellenförmig umgeform ten Oberfläche des Pressgutes orientiert haben, werden sie in der zweiten, der Schlussphase, miteinander verleimt, indem das erwärmte Bindemittel in seine gehärtete Form übergeht. Die Pressung in zwei Pressvorgängen er gibt wesentliche Vorteile gegenüber einer Pressung in nur einer Stufe. Die Stärke der fertigen Platte beträgt 1/2o bis 1/40 der Höhe des lose in die Pressform eingefüllten Aus gangsmaterials. Die erste Zusammenpressung ohne Wärmezufuhr lässt sieh in einigen weni gen Sekunden durchführen, während die Warmpressung bis zur Erhärtung des Binde mittels mehrere Minuten in Allspruch nimmt.
Es kann dabei eine Vielzahl von Rohlingen auf einmal in der Warmpresse behandelt wer den, in der sie je mit einer zwischenliegen den, erhitzten, beidseitig mit längsverlaufen den Vorsprüngen ausgestatteten Pressplatte aufeinandergestapelt werden. Da die einzel nen vorkomprimierten Rohlinge nur verhält nismässig geringe Dicke besitzen, braucht die Warmpresse trotz einer solchen Aufeinander stapelung keine grosse Bauhöhe zu erhalten. Mit einer einfachen Kaltpresse kann eine aus reichende Anzahl von Rohlingen einzeln für sich in derselben Zeitspanne vorkomprimiert und gleiehzeitig die Warmpressung einer Viel zahl von Rohlingen in der Wahnpresse vor genommen werden. Hierdurch ist es möglich, für die Pressung bekannte Pressmaschinen zu verwenden.
Als spanförmiges, unzerfasertes Zellulose- inaterial können auch bei der mechanischen 11olzbearlleittui,>- abfallende Holzsplitter und Sägespäne sowie Rinde verwendet -erden. Feines Sägemehl muss zweelzniässigerweise zu vor auseschieden werden, weil es die Kunst harzflüssigkeit allzu stark absorbiert. Die Späne sollen so dünn sein, dass sie sich rollen. Die Feuchtigkeit. in dem spanförmigen Mate rial darf nur so gross sein, dass sich bei Warm pressen keine störende Dampfbildung be merkbar macht.
Bei Verwendung einer Was- serlösung als Bindemittel ist es daher zweck mässig, das Ausgangsmaterial vorzutrocknen. Durch Zusatz von einigen Promille einer Pa raffinemulsion erhält die fertige Platte bes sere Wasserfestigkeit.
Um der fertigen Platte eine Kompression zu erteilen, bei der das spezifische Gewicht des in ihr enthaltenen Zellulosematerials zu mindesten der Grössenordnung des spezifi schen Gewichtes des verwendeten Holzmate rials im massiven Zustande gleichkommt, muss der Pressdruck in der Schlussphase min destens 5 bis 25 kg/cm2 sein.
Kunstharz wird zweckmässig in einer Ge wichtsmenge von 1 bis 10 %, vorzugsweise 2 bis 4 %, dem Ausgangsmaterial beigemischt.
Die in Fig.2 dargestellte Platte besitzt ein inneres Gerüst aus zwei Platten 14 der Fig.1, deren einander zugekehrte, ausragende, oben abgeplattete Wellenkämme bei 22 miteinander verleimt sind. Die Platten sind dabei derart miteinander verleimt, dass ein ander gegenüberliegende Aussparungen durch laufende Kanäle bilden. Das Gerüst ist zwi schen Deckplatten 20 und Rahmenstücken 24 eingeschlossen, die durch Verleimung mit ihm fest verbunden sind.
Die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Platten können auf zahlreichen Gebieten Anwendung finden, z. B. bei der Fertigung von Lamellenplatten für Türen, wobei sie ein inneres Gerüst bilden, das auf den beiden Flächenseiten mit aufgeleimten dünnen Sperrholzplatten und auf den vier Kantenseiten mit massivem Rahmenholz ver kleidet wird. Das spanförmige Zellulosemate rial kann auch aus Stroh oder Schilf allein für sieh oder gegebenenfalls als Zusatz z. B. zu Hobelspänen bestehen. Die Verringerung des Raumgewichtes der fertiggepressten Platte kann bis auf 30 bis 60 % und sogar noch weiter getrieben werden. Dadurch, dass sich die einzelnen Teile parallel zur Oberfläche orientieren, erhält die fertige Platte eine ausserordentlich grosse Festigkeit.
Die Platte kann mit durchgehend gleicher Stärke werden und überall denselben Kompres- sionsgrad erhalten, wodurch dieselbe überaus homogen wird.
Process for the production of panels from chip-shaped, urzerfasertem cellulose material and panel produced by the process. The present invention relates to a method for the production of panels from sparse-shaped, urzerfasertem cellulose material by means of an added, hardenable by supply of heat, and a panel produced by the method. The sparse, urzerfaserte cellulose material can consist of individual particles that are small compared to their surface area, but are not shredded into the fiber form. Examples of this are wood shavings, thin chopped pieces and the like.
The method according to the invention is characterized in that a layer of the cellulose material compressed in the first pressing process and having a height greater than the final thickness of the plate to be produced is inserted between two heated pressing plates which have elongated projections parallel to one another but offset from one another, in such a way that the material is formed under both continued compression under higher pressure than in the first pressing process and corrugation on both sides with elongated depressions to form a plate with a wave-like surface profile and consistently constant thickness.
The plate produced by the method is characterized in that it is provided on the sides with parallel, elongated recesses that have such a cross-section and are arranged at such a distance that the plate has a wave-like surface profile with a consistently constant thickness shows.
The subject matter of the invention is described in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the accompanying drawing of plates produced by the method according to the invention.
Fig. 1 shows. perspective part of a plate according to a first embodiment, and FIG. is a section through a plate according to a second embodiment, the plates of the type shown in Fig.1 contains ent.
The plate 14 shown in Figure 1 has a corrugated shape as a result of longitudinal, ge separated by aasragende edges cutouts on both flat sides. The depth of the recesses is. it is considerably larger than the plate thickness.
The plate is composed of chip-shaped particles 16 of short-fiber cellulose material that are glued together. These particles 16 can be of any irregular shape and, for example, consist of waste from mechanical woodworking, for example hoop shavings. They are expediently of such a length that they extend over at least one recess. The wave crests 18 are created by pressing in corresponding recesses on the opposite flat side and are relatively wide and flattened at the top.
The thickness of the plate advantageously exceeds 2 mm and appropriately carries 3 to 10 mm.
The production of the plate shown in FIG. 1 begins with the chips, which have previously been given a heat-hardening binder, such as hardenable synthetic resin, for example a water solution of pre-condensed carbamide resin, e.g. B. has been admixed by sprinkling with the aid of a spray gun, is filled into a mold to a height of example, 15 cn. This loose mass is now preferably pre-compressed in a cold press, that is to say without the influence of temperature, whereby it is compressed to a thickness of, for example, 1.5 to 2.5 cm.
In the cold press, the material to be pressed lies on a sheet and is transferred from this together with the sheet into the hot press, the sheet being removed again and only the pre-compressed material to be pressed in the hot press. This has been given sufficient strength by the cold pressing to ten together during this transfer. The plates of the hot press are ver see with longitudinal parallel projections of the same profile as the recesses in the finished pressed plate according to FIG. Between these heated plates, the pre-pressed blank is pressed again, for example to a final thickness of 4 mm. At the same time it is reshaped to the wave-like profile shown in FIG.
The heat supplied to the press material during this second pressing and at the same time forming process from the press plates and their projections is transferred to the press material. forwarded not only via its side surfaces, but also from the inside via the boundary surfaces of the waves. As a result, the heat transfer is improved many times over that which would take place in the absence of the projections, and therefore the plate can be completed in a correspondingly shorter time.
After the individual chip-shaped particles have oriented themselves in the first phase of the pressing process practically parallel to the wave-shaped deformed surface of the pressed material, they are glued together in the second, the final phase, as the heated binder merges into its hardened form. The pressing in two pressing processes gives it significant advantages over pressing in only one stage. The thickness of the finished plate is 1 / 2o to 1 / 40th of the height of the raw material loosely filled into the mold. The first compression without heat supply can be carried out in a few seconds, while the hot compression takes several minutes until the bandage hardens.
A large number of blanks can be treated at once in the hot press, in which they are stacked on top of each other with an intermediate, heated press plate equipped on both sides with longitudinal projections. Since the individual pre-compressed blanks only have a relatively small thickness, the hot press does not need to have a large overall height despite such a stacking. With a simple cold press, a sufficient number of blanks can be individually pre-compressed in the same period of time and at the same time the hot pressing of a large number of blanks can be made in the crazy press. This makes it possible to use known press machines for pressing.
As a chip-shaped, non-fiberized cellulose material, in the mechanical 11olzbearlleittui, - falling wood splinters and sawdust and bark can be used. Fine sawdust has to be separated out beforehand because it absorbs the synthetic resin liquid too much. The chips should be so thin that they roll up. The humidity. The chip-shaped material must only be so large that no disruptive steam formation is noticeable during hot pressing.
When using a water solution as a binding agent, it is therefore advisable to pre-dry the starting material. Adding a few parts per thousand of a paraffin emulsion gives the finished board better water resistance.
In order to give the finished board a compression at which the specific weight of the cellulose material it contains is at least equal to the order of magnitude of the specific weight of the wood material used in the solid state, the pressure in the final phase must be at least 5 to 25 kg / cm2 his.
Synthetic resin is expediently added to the starting material in an amount by weight of 1 to 10%, preferably 2 to 4%.
The plate shown in Figure 2 has an inner frame of two plates 14 of Figure 1, the facing, projecting, flattened wave crests at 22 are glued together. The plates are glued to one another in such a way that one another forms opposing recesses through running channels. The frame is included between rule cover plates 20 and frame pieces 24, which are firmly connected to him by gluing.
The plates produced by the method described can be used in numerous fields, e.g. B. in the manufacture of lamellar panels for doors, where they form an inner framework that is clad ver on the two surface sides with glued thin plywood and on the four edge sides with solid wood frame. The chip-like cellulose material can also consist of straw or reeds alone for them or optionally as an additive z. B. exist to wood shavings. The reduction in the volume weight of the finished pressed plate can be taken up to 30 to 60% and even further. Because the individual parts are oriented parallel to the surface, the finished panel is extremely strong.
The plate can have the same thickness throughout and can have the same degree of compression everywhere, making it extremely homogeneous.