Verfahren und Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von plattenförmigen Körpern aus Fasermaterial, insbesondere zur Herstellung von Holzspanplatten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von plattenförmigen Körpern aus schüttbarem, mit Bindemittel versehenem Fasermaterial, d. h. Ma terial, welches aus Fasern aufgebaut ist, z. B.
Holz abfällen aller Art, Stroh, Häcksel, Schilfrohr und dergleichen, insbesondere zur Herstellung von Holz spanplatten aus Holzkunstspänen, d.h. auf maschinel lem Weg erzeugten Holzspänen, und bezweckt, den Herstellungsprozess für Platten dieser Art rationeller als bisher zu gestalten.
Ein bekanntes Verfahren zur kontinuierlichen Spanplattenherstellung arbeitet in der Weise, dass das Fasermaterial aus mindestens einer Schüttvor- richtung in bestimmter Menge auf ein endloses, intermittierend bewegtes Förderband gebracht und auf dem Förderband zu einem Kuchen vorgepresst wird, worauf der Kuchen auf bestimmte Masse vor- besäumt und anschliessend auf andern Fördermitteln zur Fertigpressung geführt wird. Dieses Verfahren hat sich bewährt. Es weist aber den Nachteil auf, dass nicht Platten beliebiger Länge hergestellt werden können.
Bei einem anderen bekannten Verfahren dieser Art wird das auf einem hitzebeständigen Band ge formte Spänevlies durch Ausschneiden von Vliesteilen und Absaugen des so abgetrennten Fasermaterials in einzelne, nicht vorgepresste Spänekuchen aufge teilt. Diese Spänekuchen werden in einer Einetagen- heizpresse gepresst. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass es keiner Vorpressung bedarf; es sind aber, wie im vorher beschriebenen Verfahren, nur Platten be stimmter Länge herstellbar.
Durch die Erfindung soll dieser Nachteil beseitigt werden. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird das Fasermaterial ebenfalls aus wenigstens einer Schüttvorrichtung auf ein endloses, intermittierend bewegtes Förderband aus hitzebeständigem Material gebracht, wobei jedoch im Unterschied zu dem erwähnten Verfahren das zusammenhängende Faser- materialvlies heissgepresst wird, so dass nach der Heisspressung ein zusammenhängender plattenför- miger Körper von an sich unbegrenzter Länge ent steht.
Als hitzebeständiges Material für das Förder band kann ein Stahlband oder noch zweckmässiger ein Band aus Stahldrahtsieb verwendet werden. Von besonderer Bedeutung für die Heisspressung des zu sammenhängenden Fasermaterialvlieses ist die Aus bildung des Pressstempels. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Vlies in der Übergangszone zwi schen zwei Heisspressvorgängen ohne Hitzeeinwirkung vorgepresst wird.
Die teilweise Auskondensierung des in dieser Grenzzone liegenden Fasermaterials erfolgt unter Pressdruck, wodurch günstige Vorraussetzungen für die vollständige Auskondensierung dieser Grenz zone während der nachfolgenden Heisspressung ge schaffen werden.
Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungs beispiel der erfindungsgemässen Anlage ist zur Her stellung einer Holzspanplatte nach dem erfindungs gemässen Verfahren in vier Schichten geeignet, wobei einzelne oder alle Schichten aus unterschiedlichem Spanmaterial bestehen. Die verschiedenen Teile der Anlage sind nur schematisch und in verschiedenen Massstäben dargestellt.
Mit 1 sind Transportbänder bezeichnet, auf denen die in nicht dargestellten Zerspanern hergestellten, in Beleimern mit Bindemittel, z. B. Urea-Formaldehyd- Leim, versehenen Holzkunstspäne der Anlage zu geführt werden. Diese besitzt Schüttbunker 2 zur Aufnahme der von den Transportbändern 1 ange lieferten Späne. Die Schüttbunker 2 sind an ihrer Unterseite durch die Drehkreuze 3 abgeschlossen, die mittels Motoren 4 angetrieben werden. Photo zellen 5, 6 signalisieren die Belegung der Schütt- bunker, wenn diese voll oder leer sind.
Unterhalb jedes Schüttbunkers 2 ist ein Austragsapparat 7 angeordnet, der die Späne aus dem Schüttbunker 2 aufnimmt, bevor sie an das Förderband 8 weiter gegeben werden. Dieses Förderband ist endlos und über Rollen 9 bis 14 geführt; es wird durch den Motor 15 in Bewegung gesetzt. Mit 16 ist das Spänevlies auf dem Förderband 8 bezeichnet (Fig. 2, 3). 17 ist eine Einetagenheizpresse mit dem oberen und unteren Presstisch 18, 19. Anschliessend an die Umkehrrolle 14 für das Förderband folgt eine Rollen bahn 20 für die gepresste Platte 21 (Fig. 2, 3).
Längs der Rollenbahn 20 ist eine fahrbare, durch einen Mo tor 23 antreibbare Trennsäge 22 vorgesehen. Schliess lich ist noch ein Hubstapler 24 schematisch dargestellt, auf dem die zuvor längs- und querbesäumten Platten gewogen werden, worauf diese dann in das nicht gezeichnete Stapellager transportiert werden. Eine Photozelle 25 befindet sich am Ende der Rollen bahn 20. Die Motoren 27, 28, 29 dienen zum Antrieb der Rollenbahn 20 und des Hubstaplers 24.
Die Verhältnisse an der Pressstelle sind aus der Fig. 2 deutlicher zu erkennen. 16 ist das ungepresste Spänevlies, 21 die aus der Heizpresse kommende Platte; 18, 19 sind die Presstische mit den Heizplatten 18a, 19a und den ungeheizten, zweckmässigerweise zusätzlich gekühlten Pressteilen 18b, 19b am vorderen Ende der Presstische. Um die Wärmeableitung mög lichst klein zu halten, sind zwischen den Heizplatten und den übrigen Teilen der Presstische Wärme isolationen 18c, 19c eingebaut.
Aus Gründen, die später näher erläutert werden, ist der gekühlte Teil 18b vorn abgeschrägt.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Anlage wird nachstehend beschrieben. Die Austragsapparate 7, das Förderband 8, die Rollenbahn 20 und der Hubstapler 24 werden von der Heizpresse 17 aus derart gesteuert, dass am Schluss jeder Pressung der Einschaltimpuls für die genannten Teile der Anlage gegeben wird. Die Austragsapparate 7 sind gleich zeitig mit dem Förderband im Betrieb, d. h. sie schütten die in ihnen enthaltenen Späne auf das Förderband B. Sobald die gepresste Platte in den Strahlengang der Photozelle 25 gelangt, wird das Förderband 8 stillgesetzt. Auch die Rollenbahn 20 steht still. Gleichzeitig tritt die Presse 7 in Tätigkeit, und es werden die Drehkreuze 3 in Betrieb gesetzt.
Während der Pressung arbeitet auch der Motor 23 der Trennsäge 22, wobei dessen Inbetriebsetzung durch die Photozelle 25 gesteuert wird. Mittels einer nicht gezeichneten Verzögerungseinrichtung wird die Inbetriebsetzung des Motors 23 so lange hinausge schoben, bis die Pressung erfolgt, damit die Platte auf der einen Seite durch die Presse gehalten wird. Die Ausserbetriebsetzung des Motors 23 erfolgt durch einen nicht dargestellten Schalter bei einer bestimm ten Stellung der Trennsäge 22. Wie bereits erwähnt, wird die Inbetriebsetzung der Rollenbahn 20 durch die Heizpresse veranlasst. Die Ausserbetriebsetzung erfolgt nach Schliessen eines schematisch angedeute ten Endschalters 26.
Neben der Heizpresse ist also die Photozelle 25 der zweite Steuerimpulsgeber, die den Einschaltmoment für die Heizpresse 17 und die Trennsäge 22 und den Ausschaltzeitpunkt für die Drehkreuze 3, die Austragsapparate 7, das Förder band 8 und die Rollenbahn 20 bestimmt.
Aus den Fig. 2 und 3 sind die Verhältnisse an der Pressstelle deutlicher zu erkennen. Das zusammen hängende Spänevlies 16 wird bei jedem Pressvorgang auf seiner hinteren Presspartie durch die nicht ge heizten und unter Umständen gekühlten Platten 18b, 19b kalt vorgepresst. Beim nächsten Pressvorgang gelangen diese vorgepressten Partien zwischen die Heizplatten und werden dann fertiggepresst. Damit wird der Erfindungszweck, nämlich die Herstellung von Platten beliebiger Länge erreicht.
Aus der Funktionsbeschreibung und aus dem Diagramm der Fig. 4 erkennt man, dass die aus den Austragungsapparaten 7 entnommenen Späne auf dem Förderband 8 ein aus beispielsweise vier Schich ten bestehendes, gleichmässiges Spänevlies 16 erzeu gen. Die Länge des Weges, den das Förderband je weils während seiner Bewegung zurücklegt, entspricht der Länge des in der Presse heissgepressten Späne- vliesteils. Im Moment der Stillsetzung des Förder bandes 8 werden die Austragsapparate 7 nach gefüllt.
In Fig. 4 sind am Anfang der Zeitachsen t die in den Fig. 1 bis 3 verwendeten Bezugszeichen der betreffenden Anlageteile eingetragen. Aus diesem Diagramm ist in übersichtlicher Form zu entnehmen, dass die Austragsapparate 7, das Förderband 8, die Rollenbahn 20 und der Hubstapler 24 gleich zeitig in Tätigkeit gesetzt werden und zum Stillstand kommen, wenn die Heizpresse 17 zu arbeiten beginnt und die Drehkreuze 3 zur Auffüllung der Austrags apparate 7 in Bewegung gesetzt werden.
Nach Ein setzen des Pressvorganges, also einige Zeit nach Inbetriebsetzung der Presse 17, wird die Trenn säge 22 eingeschaltet, deren Arbeit vor Beendigung des Pressvorganges erledigt ist. Auch die Auffüllung der Austragsapparate 7 hat mit Sicherheit innerhalb der Presszeit zu erfolgen, wie ebenfalls aus dem Diagramm hervorgeht. Als Beispiel für die Dauer T eines vorstehend geschilderten Herstellungsvorganges ist T = 240 Sekunden angenommen.
Bei der Pressung wird jeweils, wie bereits er wähnt, der hinterste Teil der unter die Presse ge langenden Partie des Spänevlieses im Bereich der Kaltpressplatten 18b, 19b vorgepresst, so dass die Späne wegen der Hitzeeinwirkung von der Heisszone her unter Druck auskondensieren. Dadurch wird vermieden, dass es an der Grenzzone zu ungenügend verleimten Nahtstellen kommt.
Beim nächsten Press- vorgang werden diese vorgepressten und teilweise aus kondensierten Teile des Spänevlieses im Bereich der Heissplatten 7, 8 heiss- d. h.
fertiggepresst. Während jeder Heisspressung erfolgt also im vorderen Teil der nächstfolgenden Spanvliespartie durch die Kalt- pressplatten <I>18b, 19b</I> eine Vorpressung. Der Gefahr der Kondenswasserbildung an der Nahtstelle kann durch die dargestellte Anordnung der Heizplatten und der Pressplatten sowie gegebenenfalls durch eine geeignete Frischluftzufuhr begegnet werden. Nach der Heisspressung wird die in ihrer Länge nicht begrenzte Platte abgehängt und längsseitig besäumt.
Man erkennt, dass durch die beschriebene Anlage eine Heisspressung des zusammenhängenden Späne- vlieses ermöglicht ist. Es entfallen somit die Vor- besäumungen bei Anlagen mit Heisspressung auf die getrennten und eventuell vorgepressten Späne kuchen. Insbesondere fallen auch die breitseitigen Absäumverluste fort. Der grösste Vorteil des er findungsgemässen Verfahrens besteht aber darin, dass Platten in beliebiger Länge hergestellt werden kön nen, da die Quersäge an beliebiger Stelle nach der Heisspressung angeordnet werden kann.
Method and plant for the continuous production of plate-shaped bodies from fiber material, in particular for the production of particle board. The invention relates to a method and a plant for the continuous production of plate-shaped bodies from pourable fiber material provided with binding agent, i.e. H. Ma material which is made up of fibers, e.g. B.
Wood waste of all kinds, straw, chaff, reeds and the like, in particular for the production of wood chipboards from wood art chips, i.e. wood chips produced by machine, and the aim is to make the manufacturing process for panels of this type more rational than before.
A known method for continuous chipboard production works in such a way that the fiber material from at least one pouring device is brought in a certain amount onto an endless, intermittently moving conveyor belt and is pre-pressed on the conveyor belt into a cake, whereupon the cake is pre-trimmed to a certain mass and is then guided to the final pressing on other conveyors. This procedure has proven itself. However, it has the disadvantage that panels of any length cannot be produced.
In another known method of this type, the chip fleece formed on a heat-resistant tape is divided up into individual, non-prepressed chip cakes by cutting out fleece parts and sucking off the fiber material thus separated. These chip cakes are pressed in a single daylight press. This method has the advantage that no pre-pressing is required; But there are, as in the method described above, only plates of certain lengths can be produced.
This disadvantage is to be eliminated by the invention. In the method according to the invention, the fiber material is also brought from at least one pouring device onto an endless, intermittently moving conveyor belt made of heat-resistant material Body of unlimited length arises.
As a heat-resistant material for the conveyor belt, a steel belt or, even more expediently, a belt made of steel wire mesh can be used. Of particular importance for the hot pressing of the related nonwoven fiber material is the formation of the ram. It has proven to be advantageous if the fleece is pre-pressed in the transition zone between two hot pressing processes without the action of heat.
The partial condensation of the fiber material lying in this boundary zone takes place under pressure, which creates favorable conditions for the complete condensation of this boundary zone during the subsequent hot pressing.
The embodiment shown in the drawing, for example of the system according to the invention, is suitable for the manufacture of a particle board according to the method according to the invention in four layers, with some or all of the layers made of different chip material. The different parts of the system are only shown schematically and on different scales.
With 1 conveyor belts are referred to, on which the produced in not shown chippers, in glue with binders, z. B. urea-formaldehyde glue, provided wood art chips of the system to be performed. This has receiving bunker 2 for receiving the chips supplied by the conveyor belts 1. The receiving hoppers 2 are closed on their underside by the turnstiles 3, which are driven by motors 4. Photo cells 5, 6 indicate that the receiving bunkers are occupied when they are full or empty.
A discharge device 7 is arranged below each receiving hopper 2, which takes up the chips from the receiving hopper 2 before they are passed on to the conveyor belt 8. This conveyor belt is endless and guided over rollers 9 to 14; it is set in motion by the motor 15. The chip fleece on the conveyor belt 8 is designated by 16 (FIGS. 2, 3). 17 is a single-deck heating press with the upper and lower press tables 18, 19. The reversing roller 14 for the conveyor belt is followed by a roller track 20 for the pressed plate 21 (FIGS. 2, 3).
Along the roller conveyor 20, a mobile cutting saw 22 which can be driven by a motor 23 is provided. Finally, a forklift truck 24 is shown schematically, on which the previously longitudinally and transversely trimmed panels are weighed, whereupon they are then transported to the stacking store, not shown. A photocell 25 is located at the end of the roller conveyor 20. The motors 27, 28, 29 are used to drive the roller conveyor 20 and the forklift 24.
The conditions at the press point can be seen more clearly from FIG. 16 is the unpressed chip fleece, 21 is the sheet coming out of the heating press; 18, 19 are the press tables with the heating plates 18a, 19a and the unheated, expediently additionally cooled press parts 18b, 19b at the front end of the press tables. In order to keep the heat dissipation as small as possible, heat insulation 18c, 19c are installed between the heating plates and the other parts of the press tables.
For reasons which will be explained in more detail later, the cooled part 18b is beveled at the front.
The operation of the system described is described below. The discharge apparatus 7, the conveyor belt 8, the roller conveyor 20 and the forklift truck 24 are controlled by the heating press 17 in such a way that at the end of each pressing the switch-on pulse is given for the mentioned parts of the system. The discharge devices 7 are simultaneously with the conveyor belt in operation, d. H. they pour the chips contained in them onto the conveyor belt B. As soon as the pressed plate enters the beam path of the photocell 25, the conveyor belt 8 is stopped. The roller conveyor 20 is also at a standstill. At the same time, the press 7 comes into operation and the turnstiles 3 are put into operation.
During the pressing, the motor 23 of the cut-off saw 22 also works, its start-up being controlled by the photocell 25. By means of a delay device, not shown, the start-up of the motor 23 is pushed as long as the pressing takes place so that the plate is held on one side by the press. The motor 23 is switched off by a switch, not shown, when the cut-off saw 22 is in a certain position. As already mentioned, the roller conveyor 20 is started up by the heating press. The shutdown takes place after a schematically indicated limit switch 26 has been closed.
In addition to the heating press, the photocell 25 is the second control pulse generator, which determines the switch-on moment for the heating press 17 and the cutting saw 22 and the switch-off time for the turnstiles 3, the discharge devices 7, the conveyor belt 8 and the roller conveyor 20.
The conditions at the pressing point can be seen more clearly from FIGS. 2 and 3. The coherent chip fleece 16 is pre-pressed cold in each pressing process on its rear pressing section by the non-heated and possibly cooled plates 18b, 19b. During the next pressing process, these pre-pressed parts get between the heating plates and are then finished pressed. This achieves the purpose of the invention, namely the production of panels of any length.
From the functional description and from the diagram in FIG. 4 it can be seen that the chips removed from the discharge apparatus 7 on the conveyor belt 8 produce a uniform chip fleece 16 consisting, for example, of four layers. The length of the path that the conveyor belt takes covered during its movement corresponds to the length of the swarf fleece part hot-pressed in the press. At the moment the conveyor belt 8 is stopped, the discharge devices 7 are refilled.
In FIG. 4, at the beginning of the time axes t, the reference symbols used in FIGS. 1 to 3 for the relevant parts of the system are entered. From this diagram it can be seen in a clear form that the discharge devices 7, the conveyor belt 8, the roller conveyor 20 and the forklift 24 are simultaneously put into operation and come to a standstill when the heating press 17 starts to work and the turnstiles 3 are filled the discharge apparatus 7 are set in motion.
After a set of the pressing process, so some time after starting the press 17, the cut-off saw 22 is switched on, the work of which is done before the end of the pressing process. The filling of the discharge apparatus 7 must also be carried out with certainty within the pressing time, as can also be seen from the diagram. As an example for the duration T of a manufacturing process described above, T = 240 seconds is assumed.
During the pressing process, as already mentioned, the rearmost part of the part of the chip fleece reaching under the press is pre-pressed in the area of the cold press plates 18b, 19b so that the chips condense out under pressure due to the heat from the hot zone. This avoids insufficiently glued seams at the border zone.
In the next pressing process, these are pre-pressed and partly made of condensed parts of the chip fleece in the area of the hot plates 7, 8, ie hot. H.
finished pressed. During each hot pressing, a pre-pressing takes place in the front part of the next chip fleece section by the cold pressing plates <I> 18b, 19b </I>. The risk of condensation forming at the seam can be countered by the illustrated arrangement of the heating plates and the press plates and, if necessary, by a suitable supply of fresh air. After the hot pressing, the panel, which is not limited in length, is suspended and trimmed along its length.
It can be seen that the system described enables hot pressing of the coherent chip fleece. There is therefore no need for pre-trimming in systems with hot pressing on the separated and possibly pre-pressed chip cake. In particular, the trimming losses on both sides are also eliminated. The greatest advantage of the method according to the invention, however, is that panels can be produced in any length, since the cross-cut saw can be arranged at any point after the hot pressing.