CH417940A - Verfahren zur Herstellung von räumlich verformten, flach gepressten Platten, z. B. Wellplatten - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von räumlich verformten, flach gepressten Platten, z. B. Wellplatten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von räumlich verformten, flach gepressten, also nicht im Strangpressverfahren erzeugten Platten, z. B. Wellplatten, aus schüttfähigen, sich verfilzenden   span- oder    faserförmigen Teilchen unter einem geringen Zusatz härtbarer Bindemittel.



   Nach einem bekannten Verfahren wird aus einem flach aufgeschütteten Vlies aus Holzspänen mit   Kunscharzbindemitteln    zunächst ein ebener Vorpressling geformt, in den anschliessend in einer mit profilierten Heizplatten ausgestatteten Heisspresse wellenförmige Nuten eingepresst werden. Auf diese Weise kann man jedoch nur kleine gerippte   Wellen    in eine Platte von der Gesamtdicke des Vorpresslings einbringen, da sonst der Verband der ineinander verfilzten Holzspäne zerrissen wird.



   Ausserdem ist es bekannt, einen ebenfalls ebenen Vorpressling aus Holzspänen und Bindemitteln in einer kontinuierlich arbeitenden Bandpresse mit   Ige-      geneinander    umlaufenden, mit Wellenprofil versle  henen, Pressbändern    zu einer Wellplatte umzuformen und dann auszuhärten. Auch dieses Verfahren hat den Nachteil, dass die Umformung des ebenen Vorpresslings nicht ohne Bruch des Faserverbandes möglich ist.



   Das gleiche gilt für ein anderes bereits vorgeschlagenes Verfahren, bei dem ein ebener Vorpressling zwischen zwei   miteinander    kämmende Profilwalzen hindurchgeführt und dann in einer Plattenpresse mit dem gleichen   Wellenprofil    ausgehärtet wird. Auch hierbei muss :der ebene Vorpressling zerreissen, wenn er in die Wellenform gebogen bzw. geknickt wird,   was      zwanglläuìg    zwischen den gezahnten Walzen geschieht. Wechselseitig   ausgewölbte    Platten können aus ebenen Vorpresslingen ohne totales Zerreissen des Faserverbandes   überhaupt    nicht hergestellt werden.



   Die Erfindung beruht auf der klaren Erkenntnis dieser Verhältnisse und besteht   darm,    dass man ein gebildetes, noch   unverdichtetes    Vlies in einer dem   erfonderlichen    Verdichtungsverhältnis entsprechend dosierten Schichtdicke einem Walzenspalt mit einer der gewünschten Raumform entsprechenden Profilierung zuführt, darin gleichzeitig formt und verdich  tet und d anschliessend aushärtet.   



   Unter solchen Voraussetzungen lässt sich ein Vlies willig in jede gewünschte Form pressen und dann aushärten, ohne dass hierbei Zonen geringerer Festigkeit entstehen könnten.



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Ausübung des neuen   Verfahrens    besteht darin, dass unter   einer    Streumaschine mit Auswurfvorrichtung und Leitblechen für das unverdichtete Vlies der Einzugsspalt zweier miteinander unter Wahrung eines vorbestimmten Durchlaufquerschnittes kämmender   Proiilwalzen    angeordnet ist, an den eine Aushärtvorrichtung angeschlossen ist.



   Dabei ist die Auswurfvorrichtung der Streumaschine zweckmässig regelbar, während die sich an den Einzugsspalt anschliessende Aushärtvorrichtung vorteilhaft aus Wärmestrahlern besteht.



   Um mit einer solchen Vorrichtung stets eine gleiche Wandstärke mit konstantem spezifischem Gewicht zu erhalten, empfiehlt es sich,   dass    die Auswurfvorrichtung der Streumaschine in Abhängigkeit von der Schütthöhe über dem Einzugsspalt, z. B. photoelektrisch, gesteuert ist.



   Eine andere zweckmässige Ausführungsform einer Vorrichtung zur Ausübung des neuen Verfahrens besteht darin, dass über einem endlosen, umlaufen  den, flexiblen Tragband für das   unverdichtete    Vlies im Abstand   wider    Vlieshöhe ein gleichartiges   Abdeck-    band umläuft, wobei beide Bänder unter Wahrung eines vorbestimmten Durchlaufquerschnitts zwischen zwei oder mehreren miteinander kämmen'den Profilwalzenpaaren hindurchgeführt sind, an die sich die   Aushärtvorrichtung    anschliesst. Hierbei ist die einzige Aufgabe des Tragbandes und des   Abdeckban-    des, die Zuführung des Vlieses in der vorher dosierten Schütthöhe, die ein festgelegtes Verhältnis zum Durchlaufquerschnitt hat, zu übernehmen.



   Eine vorteilhafte Möglichkeit, gleichartige Wandstärken bei Anwendung des neuen Verfahrens zu erzielen, ist dann gegeben, wenn man das unverdichtete Vlies in zwei Schichten mit dem gewünschten Plattenprofil entsprechenden Aussenflächen formt und die Schichten dann mit ihren Innenflächen   gegen-    einander anlegt, verdichtet und schliesslich ausheizt.



   Eine hierfür dienliche Vorrichtung besteht darin, dass in einem Vorratsbehälter für   das    zu verpressende Gut beiderseits über dem Einzugsspalt   zweier    unter Wahrung eines vorbestimmten Durchlaufquerschnitts miteinander kämmender Profilwalzen je ein an sich bekannter, eine Schicht des Gutes aus der Vorratsmenge abteilender Schwingrost, ein dem zufliessenden Gut mit Rechen oder Kratzern   entgegen-    laufendes Band angeordnet ist.



   Das Aufteilen des Gutstromes in zwei Schichten lässt sich auch dadurch unterstützen, dass über dem Einzugsspalt und zwischen den Schwingrosten bzw.



  Kratzerbändern ein die zufliessende Gutsmenge den Walzen zuteilendes Herzstück oder Leitblech angeordnet ist. Dieses übernimmt gleichzeitig die Funktion, die gebildeten Schichten des Vlieses bis zu ihrer Vereinigung über dem   Walzensp, alt    zu führen und am Verrutschen bzw. Auseinanderfallen der dosierten Schichtdicke zu hindern.



   Insgesamt lassen sich bei den hier in   Rude ste-    henden Vorrichtungen die   Proifilwalzen    durch einfache Zylinder bilden, über   idie    Profilbänder laufen, wobei letztere den   Einzu, gsspalt      verlängern    und gegebenenfalls als   ;Press- und/oder    Heizelement dienen können.



   Eine bevorzugte Ausführungsform einer solchen Vorrichtung besteht darin, dass zwei   Profilbänder,    in Förderrichtung   versetzt,      übereinander    angeordnet sind, und dass über ihren   übereinanderliegenden    Enden je eine an sich bekannte Streuvorrichtung und vor der entsprechenden Umlenkrolle   ides    oberen Ban  des    ein in den Einzugsspalt zwischen beiden Bändern führendes Leitblech für die bereits   Dosierte    obere Schicht des Vlieses vorgesehen ist.



   In Ider Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.



   Fig. 1 zeigt ein Maschinengestell mit senkrechtem Ständer 1   und    einem Querhaupt 2. Dieses trägt eine Streumaschine 3 mit   Auswurfklappen    4.   Zwl-    schen   inden    Ständern 1 sind einige Traversen 5 für Leitbleche 6 gehalten, die von oben nach unten trichterartig gegeneinandergewölbt sind. Unter diesen   befindet    sich ein Einzugsspalt 7 zwischen zwei an den Ständern 1 gelagerten   Profilwalzen    8, die unter Freilassung des Spaltes 7 miteinander kämmen. Im Unterteil des Gestells sind an Haltern 9 Heizvorrichtungen 10 angeordnet, die im Ausfüh  rungsbeispiel    als Infrarotstrahler ausgebildet sind.



   Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weisen die Leitbleche 6 in gleicher Höhe Fenster 11 auf, die der normalen Schütthöhe des Vlieses 12 entsprechen. Vor dem einen Fenster ist eine Lichtquelle 13 und vor dem anderen Fenster eine   Photo    zelle 14 angeordnet, welche letztere über ein Relais 15 an Hubmagnete 16 angeschlossen ist, die die   Ausfallklappen    über je ein Gestänge 17 steuern.



   Aus dieser Darstellung ist erkennbar,   Idass      Idas    durch die Streumaschine 3 ausgeworfene Gut zunächst zwischen die   Leitbleche    6 fällt, dort ein unverdichtetes Vlies 12 bildet und dann in den Ein  zugsspalt    7 zwischen den   Profilwalzen    8 gelangt.



  Je nach der Schütthöhe des Vlieses 12 wenden unter Vermittlung der Lampe 13, der   Photozelle    14, des    Relais 15 und d der Hubmagnete 16 über die Ge-    stänge 17 die   Ausfallklappen    4 mehr oder weniger geöffnet und dadurch wiederum die Schütthöhe des unverdichteten Vlieses 12 geregelt. Der Abstand der Leitbleche 6 zueinander steht zu der Breite des Spaltes 7 im Verhältnis der erfonderlichen Verdichtung.



   Sobald das Vlies in den Einzugsspalt 7 der   Profilwalzen    8 gelangt, wird es unter der erforderlichen Verdichtung in die gewünschte und dem Profil der Walzen 8   entsprechende    Form gebracht. Der   dadurch    gebildete Vorpressling 18 gelangt zwischen   , die    Infrarotstrahler 10 und wird hier ausgehärtet.



   Gemäss Fig. 2 sind an den waagrechten Holmen 19 einer Maschine 3 Paare von Profilwalzen 10, 21, 22 gelagert, die unter Freilassung. des Einzugsspaltes 7 miteinander kämmen. Zwischen den beiden   ersten    Walzenpaaren 20, 21 sind zwei   üblereinander-    laufende endlose Bänder 23, 24 geführt, die über    Umlenkrollen 25 laufen und d Idas Gut vor dem Wal-      zenspalt    7 nicht verdichten, sondern diesem nur als Führung dienen.



   Die Zeichnung lässt erkennen, dass beide Bänder 23, 24 in Förderrichtung gegeneinander versetzt sind und dass über dem vorstehenden oberen Trum des unteren Bandes eine von den Holmen 19 getragene   Streumaschine    3 angeordnet ist.



   Im Ausführungsbeispiel tragen die Holme 19 einen   Hochfrequenzgenerator    26, der über eine Zuleitung 27 an die Holme 19 angeschlossen ist und dementsprechend mit sämtlichen oberen Walzen 20, 21, 22 in elektrisch leitender Verbindung steht. Die Stützen 28 der oberen Holme 19 ruhen auf elektrisch isolierenden Platten 29, die von den unteren Holmen 19 getragen sind. Diese sind damit ebenso wie   edie    unteren   Walzen    20, 21, 22 über eine Leitung 30 geerdet.



   Aus der   Streumaschine    3 wird   Idas    Gut auf den vorstehenden Teil des oberen Trums des unteren   Bandes 23 aufgestreut, und dort wird dementsprechend ein   unv, erdichtetes    Vlies 31 gebildet. Dieses gelangt ohne Pressung unter das untere Trum des oberen Bandes 24 und schliesslich zwischen diesen Bänden in den   Durchzugsspalt    7 zwischen   Iden    Profilwalzen 20 und 21. Hier entsteht unter der notwendigen Verdichtung ein Vorpressling 18 in Form einer Wellplatte, der bereits zwischen den Walzen 20   spund    21 unter Einfluss des durch den Generator 26 erzeugten   Hochfrequenzfeldes    vorgewärmt und dann zwischen den Walzen 22 endgültig   aufgeheizt    wird.



   Die Fig. 3 und 4 zeigen im Querschnitt und Draufsicht eine andere Ausführungsform einer   Ma-    schine der hier in Rede stehenden Art und die Fig. 5 und 6 in Seitenansicht und   Dnaufsicht    eine   dazugehörige Aushärtvorrichtung.   



   Danach ist auf einem   Maschinengesteil    32 ein Vorratsbehälter 33 für das Gut 34 angeordnet. Unter diesem Behälter 33 ist am gleichen Gestell 32 eine Profilwalze 35 und eine zylindrische Walze 36 gelagert, die selbst mit einem endlosen Profilband 37 belegt ist. Dieses kämmt mit der Walze 35 unter Freilassung eines   Durchzugsspaltes,.    Es läuft über eine Umlenkwalze 38, die ebenfalls am Gestell 32 gelagert ist. Über dem Durchzugsspalt ist ein Herzstück 39 und an dessen beiden Seiten je ein Schwingrost 40 angeordnet, der über einen Lenker 41 von einem Exzenter 42 angetrieben   wird.   



   Die Schwingroste 40 teilen mit Unterstützung des Herzstückes 39 über der   Profliwalze    35 und dem Profilband 37 Schichten 43, 44 aus dem Gut ab, die dann gemeinsam in den   Durchaugsspalt    zwischen der Walze 35 und dem Band 37 eingezogen und dort zu einem verdichteten Vorpressling 45 mit entsprechender Profilierung verformt werden. Dieser ge  langt    in die angeschlossene Aushärtstation. Diese besteht im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 und 6 aus einem   Rahmen    46, der auf Rädern 47 verfahrbar ist und   Idie    untere und obere Pressplatte 48 bzw.



  49 trägt. Letztere steht unter der Wirkung eines Presskolbens 50.



   Damit der profilierte Vorpressling 45 bei der   Bildung.    eines endlosen   Profilpiattenstrangs      festig-      keitsmässig    einen guten Anschluss an einen vorausgegangenen Pressling erhält, sind die der Formstation (Fig. 3 und 4) entgegengerichteten   Stirn, kanten    der beiden Heizplatten 48, 49 in Form je eines verhältnismässig grosszahnigen Kamms 51 ausgebildet.



   Die geöffnete Presse wird   zudem    ankommenden    Vorpressling 45 entgegengefahren und d nach Auf-    nahme   eines    ihrer eigenen Länge entsprechenden Vorpresslings wieder geschlossen, um dann mit dessen Geschwindigkeit und in dessen Richtung mitzulaufen.



  Dabei bewirkt der Kamm 51 einen verzahnten   Über-    gang zwischen dem Vorpressling 45 und dem ausgeheizten Formstück 52. Dieser Vorgang wiederholt sich periodisch.



   Eine etwas abgeänderte Ausführungsform der gleichen Vorrichtung ist in Fig. 7 gezeigt. Anstelle der Schwingroste 40 sind hier jedoch zwei gegen die Laufrichtung von   Profilwalzen    53, 54 umlaufende Kratzerbänder 55, 56 über dem Herzstück 39 vorgesehen, und an den   Durchzugssplalt    7 dieser Walzen 53 ist ein Wärmekanal 57 mit Heizröhren 58 angeschlossen. Das Profil der hier verwendeten Walzen 53, 54 hat die in Fig. 8 gezeigte Raumform, d. h. sie besteht aus   wechselseitig    ausgewölbten, quadratischen Pyramidenstümpfien 59.



   Gemäss Fig. 9 sind von einem Maschinengestell 60 untere Holme 61 und obere Holme 62 getragen.



  An diesen sind Umlenkrollen 63 bzw. 64 für zwei endlose   Profilbänder    65, 66 mit Längsprofilen geführt, deren beispielsweiser Querschnitt in den Fig. 10 und 11 dargestellt ist.



   Auch in diesem Ausführungsbeispiel überragt das eine Stirnende des tragenden Profilbandes 65 jenes des oberen Profilbandes 66. Dagegen ist über den hier in Längsrichtung versetzt übereinanderliegenden Banden den je eine Streumaschine 3 angeordnet und unter deren Ausfallöffnung je eine Sprühdüse 67 für einen Härter, z. B. eine Lösung von Ammoniumchlorid mit geringem   Ammoniakgehalt    vorgesehen.



  Dieser ergibt eine Verbindung mit dem im Streugut enthaltenen   Bindemittet    eine geringe Topfzeit. Vor der entsprechenden Umlenkwalze 64 des oberen Trums 66 befindet sich ein Leitblech 68. Schliesslich wirken gegen die gegeneinander anliegenden Trümer   Ider    Bänder 65, 66 unter der Wirkung von Druckfedern 69   stehende    Druckkörper 70 über Druckrollen 71.



   Das Gut, das aus den Streumaschinen 3 auf die oberen Trümer der Bänder 65, 66 auffällt, wird durch die Düsen 67 mit   zudem    Härter besprüht, der durch je eine Dosierpumpe 72 aus einem Vorratsbehälter 73 entnommen wind. Dann wird die auf dem oberen Band 66 gebildete Schicht durch das Leitblech 68 der auf dem unteren Band   gebildeten    Schicht   Izugefühtt,    worauf die beiden ein unverdichtetes Vlies bildenden Schichten gemeinsam in den Spalt zwischen der oberen Umlenkrolle 64 mit dem unteren Band 65 eingezogen wird, das an dieser Stelle durch eine Druckrolle 74 unterstützt ist. Hier erhält das Vlies unter der   erfordlerlichen    Verdichtung seine dem Profil der Bänder 65, 66 entsprechende Form.

   Bei seinem Weitergang zwischen den Druckelementen 70, 71 erfolgt seine Aushärtung unter dem Einfluss des schnell wirksamen Härters.



   Die Bänder 65, 66 können, wie in Fig. 10 dargestellt, aus einem Kunststoffmaterial niedrigen   dielektriischen    Verlustfaktors bestehen, jedoch auf der einander zugekehrten Seite mit einer   Kunststoff-    schicht 75 mit hohem dielektrischem Verlustfaktor belegt sein, der sich in dem Feld des Hochfrequenzgenerators 76 erwärmt. Dieser ist gestrichelt angedeutet. Es ist gezeigt, dass er über eine Leitung 77 mit den oberen Holmen 62 in Verbindung steht, während der untere Holm 61, der in diesem Fall gegen den oberen Holm 62 durch Platten 78 elektrisch isoliert ist, über eine Leitung 79 an Erde liegt. Bei einer solchen Ausführungsform wird die  
Aushärtung des Presslings durch die   Hochfrequenz-    heizung gefördert und insbesondere an seinen Oberflächen durch die erwärmten Schichten 75 wirksam unterstützt.

   Als Beispiel für Material mit niedrigem   dielelctrisch em      Veriustfaktor    kann Polytetrafluoräthylen oder Silikon-Gummi dienen, während als Material mit hohem dielektrischem   Verlustfaktor    Polyvinylchlorid in Frage kommt.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von räumlich verformten, flach gepressten Platten, z. B. Wellplatten, aus schüttfähigen, sich verfilzenden Ispan-odter faserförmigen Teilchen unter einem geringen Zusatz härtbarer Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, dass man das gebildete, noch unverdichtete Vlies in einer dem erforderlichen Verdichtungsverhältnis entsprechend dosierten Schichtdicke einem Walzenspalt (7) mit einer der gewünschten Raumform entsprechenden Profilierung zuführt, darin gleichzeitig formt und verdichtet und anschliessend aushärtet.

   II. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass unter einer Streumaschine (3) mit Auswurfvorrichtung (4) und Leitblechen (6) für das unverdichtete Vlies (12) der Ehzugsspalt (7) zweier miteinander unter Wahrung eines vorbestimmten Durchlaufquer- schnitts kämmender Profilwalzen (8) angeordnet ist, an den eine Aushärtvorrichtung (10) angeschlossen ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das unverdichtete Vlies in zwei Schichten (43, 44) mit dem gewünschten Plattenprofil entsprechenden Aussenflächen formt und die Schichten dann mit ihren Innenflächen gegeneinander anlegt, verdichtet und schliesslich gausheizt.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswurfvorrichtung (4) der Streumaschine (3) in Abhängigkeit von der Schütthöhe über dem Einzugsspalt (7), z. B. photoelektrisch (13, 14, 15, 16), gesteuert ist.

   3. Vorrichtung nach platentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass über einem endlos umlaufenden, flexiblen Tragband (23) für das unverdichtete Vlies (31) im Abstand der Vlieshöhe ein gleichartiges Abdeckband (24) umläuft, wobei beide Bänder (23, 24) unter Wahrung eines vorbestimmten Durchlaufquerschnitts zwischen zwei oder mehreren miteinander kämmenden Profüwalzenpaaren (20, 21) hin ldurchgeführt sind, an die sich die Aushärtvorrichtung (22) anschliesst.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Vorratsbehälter (33) für das zu verpressende Gut (34) beiderseits über dem Einzugsspalt (7) zweier unter Wahrung eines vorbestimmten Durchi aufquerschnitts miteinander kämmender Profüwalzen (53, 54) je ein eine Schicht (43, 44) des Gutes aus der Vorratsmenge abteilender Schwingrost (40), ein dem zufliessenden Gut mit Rechen oder Kratzern entgegenlaufendes Band (55, 56) angeordnet ist.

   5. Vorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Einzugslspalt (7) und zwischen den Schwingrosten (40) bzw. Kratzbändern (55, 56) ein die zufliessende Gutsmenge den Walzen (53, 54) zuteilendes Herzstück oder Leitblech (39) angeordnet ist.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilwalzen durch einfache Zylinder (36, 38, 63, 64) gebildet sind, über die Profilbänder (37, 65, 66) laufen, wobei letztere den Einzugsspalt verlängern und gegebenenfalls als Pressund/oder Heizelement (65, 66) dienen können.

   7. Vorrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Profilbänder (65, 66), in Förderrichtung versetzt, übereinander angeordnet sind, und dass über ihren übereinanderiiegenden Enden je eine Streuvorrichtung (3) und vor der entsprechenden Umlenkrolle (64) des oberen Bandes (66) ein in den Einzugsspalt zwischen beiden Bändern (65, 66) führendes Leitblech (68) vorgesehen ist.

   8. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Einzugsspalt (7) zwi- schen den gegebenenfalls unter Verwendung von Profilbändern (37) gebildeten Profilwalzen (35) entgegengerichteten Stirnkanten wider Heizplatten (48, 49) einer zur Aushärtung dienenden Plattenpresse (46, 50) im Grundriss als grosszahniger Kamm (51) ausgebildet sind.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorrichtung zum Aushärten der Formlinge (45) eine Hochfrequenzheizung (26, 76) vorgesehen ist, als deren Elektroden die Profilwalzen (20, 21, 22) oder -bänder (65, 66) dienen.

   10. Vorrichtung nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressbänder (65, 66) aus einem Kunststoffmaterial mit niedrigem dielektri- schem Verlustfaktor bestehen und eine Idem Gut zugewandte Schicht (75) mit höherem Verlustfaktor tragen.

   11. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor dem Einzugsspalt (7) ein oder mehrere gegen diesen gerichtete Fiüssigkeitszerstäuber (67) für einen Härter, z. B. eine Lösung von Ammoniumchlorid mit geringem Ammonlumgehalt, vorgesehen ist, der in Verbindung mit dem im Vlies enthaltenen Bindemittel eine geringe Topfzeit ergibt.

   12. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswurfvorrichtung (4) der Streumaschine (3) regelbar ist.