Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Spanplatten sowie Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Spanplatten durch chargenweises Pressen des Herstellungsmaterials in einem Presskanal, wobei eine, in beiden Richtungen nahezu gleiche Biegungsfestigkeit des Produktes erreicht werden soll.
Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Einrichtung weist einen in einen Presskanal mündenden Beschickungstrichter mit zugeordneter Pressvorrichtung auf, und sollte so beschaffen sein, dass mit Hilfe eines Pressorganes in einem geschlossenen Raum mittels Druck aus Spänen unter Zugabe eines Bindemittels oder ohne eines solchen die kontinuierliche Herstellung von Spanplatten durch Pressen ermöglicht wird, wobei gleichzeitig die Nachteile der bisherigen, derartigen Maschinen behoben werden sollten. Durch verschiedene Verbesserungen sollte ferner die Qualität der hergestellten Spanplatten wesentlich erhöht werden, indem die Biegsamkeit der Spanplatten in beiden Richtungen verbessert wird.
Zu diesem Zwecke wird nach dem erfindungsgemässen Verfahren vorgeschlagen, dass zur gegenseitigen Verbindung der nacheinander folgenden Materialchargen der Stoff im Bereiche der Endstirnfläche jeder in den Kanal eingepresste Materialscharge zwecks Verfilzung aufgelockert wird, so dass die Stirnfläche der nachfolgenden Stoffcharge auf die aufgelockerte Fläche trifft, wonach die ineinandergreifenden Chargen durch den Kanal gepresst werden. Es ist ferner zweckmässig, wenn das Material zur Bildung der Spanplatte nur in den Anfangsabschnitt des Presskanals eingedrückt wird, wobei die einander gegenüberliegenden Begrenzungswände dieses Anfangsabschnittes synchron mit dem Pressvorgang bewegt werden.
Gemäss einer weiteren Ausführung des Verfahrens wird mit der Beendigung der Pressphase und dem Rückzug des Pressorganes im Pressraum Vakuum hergestellt, wodurch das Material im Presskanal-Anfangsabschnitt aufgelockert und gleichzeitig die nächste Stoffcharge in den frei gewordenen Raum eingesogen wird, so dass zwischen den Chargen eine homogene Bindung entsteht.
Schliesslich ist es vorteilhaft, wenn während des Arbeitshubes des Pressorgans als Deckschicht ein folien- oder netz- bzw.
gewebeartiges Material in den Presskanal eingeführt wird.
Die Einrichtung zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens besitzt einen, in einen Presskanal mündenden Beschickungstrichter mit zugeordneter Pressvorrichtung und ist dadurch gekennzeichnet, dass die einander gegenüberliegenden Begrenzungswände des Anfangsabschnittes des Presskanals entweder gelenkartig aufklappbar oder in vertikaler oder horizontaler Richtung verschiebbar angeordnet sind. Dabei können die aufklappbaren Begrenzungswandteile miteinander gelenkig verbunden sein und mit der Pressvorrichtung in Wirkungsverbindung stehen. Falls die Begrenzungswandteile verschiebbar ausgebildet sind, so können sie ebenfalls mit der Pressvorrichtung in Wirkungsverbindung stehen.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform kann die Wand des Presskanals mit Öffnungen versehen sein, durch welche folien-, netz- oder gewebeartige, als Deckschicht der Spanplatte geeignete Stoffe einführbar sind. Schliesslich können die Wandungen des Presskanales den Abmessungen der zu erzeugenden Platte entsprechend verstellbar sein.
In der beschriebenen Weise werden die sich aneinander anschliessenden Stossflächen der einzelnen Materialchargen nach dem Aufhören des Pressdruckes aufgelockert, wobei eine verfilzende Verbindung im Bereiche der benachbarten Stoffflächen.
Bei der bekannten, kontinuierlichen Herstellung von Spanplatten werden Kolbenpressen verwendet, bei denen die als Kolben ausgebildete Pressplatte in den feststehenden, den Abmessungen der Spanplatte entsprechend bemessenen Presskanal eindringt. Dabei erfolgt das Verschieben, die Entlüftung und auch das Pressen des Materials im Presskanal gleichzeitig, und die Stirnfläche der Charge, die mit der Druckfläche der Pressplatte in Berührung kommt, bildet eine ebene Fläche. Die Verbindung der nächsten Charge mit dieser ebenen Fläche wird dadurch wesentlich erschwert, was auch durch die Praxis bestätigt wird. Dadurch verschlechtert sich auch die Biegefestigkeit der Platte in hohem Masse.
Auch in der Fachliteratur wurde bereits darauf hingewiesen, dass die erwähnte geringere Biegefestigkeit von gepressten Spanplatten dadurch erklärbar ist, dass sich die Fasern der Spanplatten parallel zur Druckfläche der Druck platte ordnen und in dieser Stellung mit den Fasern der nächsten Charge verbunden werden.
Die Tatsache, dass die Biegefestigkeit der bekannten kontinuierlich erzeugten Spanplatten in beiden Richtungen grosse Abweichungen zeigt, ist überaus nachteilig, wobei dieser Nachteil durch das vorgeschlagene Verfahren sowie durch die, zur Durchführung desselben dienende Einrichtung behoben werden sollte.
Gegenüber den bekannten Einrichtungen, bei welchen die, die Spanplatten kontinuierlich erzeugenden Maschinen das mit Klebstoff gemischte Spanmaterial mit einer Pressplatte oder mittels Plattengliedern in einem heizbaren Kanal gepresst werden, wo sich die Pressstücke nach der Zurücklegung eines gewissen Weges bzw. nach einer gewissen Zeitdauer erhärten, liegt der Vorteil der vorgeschlagenen Einrichtung in der höheren Produktivität und in den wesentlich kleineren Investierungskosten sowie im billigen Betrieb, wobei noch eine wesentliche Verbesserung der Qualität der erzeugten Produkte hinzukommt. Sowohl das spezifische Gewicht als auch die Biegefestigkeit des Produktes können gegenüber den bekannten Spanplatten konstant gehalten werden.
Beispielsweise Ausführungsformen der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Ausführung einer Einrichtung mit gelenkartig aufklappbaren Begrenzungswänden.
Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch eine Ausführung mit in vertikaler Richtung beweglichen Begrenzungswänden des Anfangs abschnittes des Presskanals und
Fig. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie I-I der Fig. 2.
Gemäss Fig. 1 wird mit 1 ein Beschickungstrichter bezeichnet, welcher zur Aufnahme von mit Klebstoff gemischtem Spanmaterial 2 dient. Zur ungehinderten Weiterleitung des Materials aus dem Trichter werden an ünd für sich bekannte Speisewalzen verwendet, die nicht dargestellt sind.
Zu dem, mit Klebstoff gemischten Material kann zusätzlich auch noch ein hydrophober Zusatz zugefügt werden, der eine Feuchtigkeitsaufnahme der erzeugten Platten verhindert.
Im Bereiche der Austrittsöffnung des Trichters 1 ist eine Pressvorrichtung angeordnet, die eine in der Pfeilrichtung bewegbare Pressplatte 3 besitzt. Gleichachsig ist in der Bewegungsbahn der Pressplatte 3 ein Presskanal 5 angeordnet.
Die Anfangsabschnitte 4 der einander gegenüberliegenden Wände des Presskanals 5 sind aufklappbar angeordnet und stehen miteinander in gelenkiger Verbindung. Ferner sind sie mit der Bewegung der Pressplatte 3 synchron gekoppelt.
Bei der Bewegung der Pressplatte 3 nach links in die rückwärtige Totpunktstellung, werden die Anfangsabschnitte 4 der Wände in die dargestellte Öffnungsstellung geschwenkt.
Der sich im Bereich der Mündung des Presskanals 5 befindliche Werkstoff 6 wird nach Aufhören des Druckes entspannt und lockert sich, was noch durch im geschlossenen Presskanal auftretendes Vakuum unterstützt wird. Ausserdem wird durch die Saugwirkung auch die nächste Charge aus dem Beschickungstricher 1 gefördert. Auf diese Weise trifft während des nächsten Presshubes der Pressplatte 3 die neue Materialcharge nicht auf eine glatte, sondern auf eine, zur fortlaufenden Verfilzung notwendig gelockerte Stirnfläche der vorhergehenden Charge auf. Solche Spanplatten finden z. B. als Bauelemente von Typen- oder Wochenendhäusern wegen ihrer vorzüglichen Isolierfähigkeit gute Verwendung.
Zur Verbesserung der Eigenschaften der Platten ist es zweckmässig, während der Herstellung Folien 7, z. B. aus Aluminium, Kunststoff usw. dem Ausgangsmaterial zuzufügen.
Die Folien werden durch Öffnungen 8 des Presskanals in diesen eingeführt und durch den Presskanal hindurchgeleitet.
Durch die Verwendung der Folien wird die Wasserfestigkeit bzw. die Wetterbeständigkeit der Platten wesentlich verbessert.
Sobald die festgewordene, erhärtete Platte 8 den Presskanal verlassen hat, kann dieselbe den vorgesehenen Abmessungen entsprechend in Stücke geschnitten und unter Verwendung von Verbindungselementen in die, dem jeweiligen Zweck entsprechende Form gebracht werden. Die mit Isolierstoff nicht überzogenen Kanten der Platten können z. B. mit Bitumen oder mit sonstigen Kunststoffldebemitteln bzw. mit wasserabstossenden Stoffen behandelt werden.
In der Möbelfabrikation kann eine solche Spanplatte mit oder ohne Furnierbelag geschliffen oder ungeschliffen verwendet werden. Es ist ferner möglich, die Platten mit einem billigen Furnierbelag zu versehen, mit Holzaderung zu bedrucken und mittels Lackierung dieser ein gefälliges und wertvolles Aussehen zu verleihen.
In der Fig. 2 ist eine weitere Ausführung der Einrichtung im Längsschnitt dargestellt, wobei die Anfangsteile des Presskanals in vertikaler Richtung verstellbar sind.
Zur Aufnahme der Einrichtung ist ein stabiles Gerüst 10 aus Stahlkonstruktion vorgesehen, in welchem die mittels eines hydraulischen Antriebes 11 hin und her bewegbare Pressplatte 3 sowie die beweglichen Presskanalteile 4 angeordnet sind. Die Presskanalteile 4 werden durch eine Ölhydraulik 12 senkrecht zur Hubrichtung der Pressplatte bewegt und weisen Einsätze 13 auf, die den Verschleiss aufnehmen und mit zunehmendem Verschleiss nachgestellt werden können. Es wird dabei ereicht, dass sich die Verschleisseinsätze in der unteren bzw. oberen Totpunktlage immer bündig an die Kanten des festen Presskanals anschliessen.
Der Presskanal selbst ist zweiteilig ausgebildet, wobei der obere Teil abschnittweise aus feststehenden Elementen 14 zusammengesetzt ist, während der untere Teil 16 plattenartig ausgebildet ist. Die Elemente 14 weisen Hohlräume 15 auf und können in bekannter Weise beheizt werden. Der untere Teil 16 des Presskanals kann zur Einstellung der Stärke der zu erzeugenden Spanplatten sowie aus technologischen Gesichtspunkten zum Teil verstellbar ausgebildet sein.
Ein Isolierstoff 9 kann auch längs den Elementen 14 auf die Spanplatte aufgebracht werden. Es ist aber auch möglich, die Platten im Bereiche der Austrittsöffnung 17 des Presskanals mit einem Belag zu versehen, wozu eine spezielle Vorrichtung notwendig ist.
Eine Isolierschicht kann z. B. durch Streuung, Bestreichung oder durch Aufkleben eines Kunststoffüberzuges auf den Platten erzeugt werden.
Die Seitenplatten 18 bestimmen die Breite der zu erzeugenden Spanplatten, wie dies aus der Fig. 3 hervorgeht. Zur hohen, verstellbaren Lagerung des unteren Teiles 16 des Presskanals sind Keile 20 vorgesehen, welche in der Querrichtung des Presskanals beweglich sind. Die Verstellung der Keile 20 erfolgt mittels einer, mit einem Rechts- und Linksgewinde versehenen Spindel 21, deren Ende einen Vierkant 22 trägt. Dieser kann mit Hilfe eines aufgesteckten Handrades, Stellhebels od. dgl. betätigt werden, wodurch der untere Teil 16 des Presskanals gleichmässig gehoben oder gesenkt wird. Die ganze Verstellvorrichtung ruht an einer Quertraverse 23 des Stahlgerüstes 10.
Die beschriebene Einrichtung entspricht allen Anforderungen eines wirtschaftlichen Betriebes und garantiert bei niedrigen Investitionskosten eine hohe Produktivität. Eine fortlaufende Produktion kann unter Einhaltung von konstanten Qualitätsbedingungen und unveränderlichen Stärkeund Festigkeitswerten verwirklicht werden. Die Einrichtung hat nur einen geringen Raumbedarf und benötigt nur ein minimales Wartungspersonal.
Es sei noch erwähnt, dass die Bewegung der einzelnen Elemente sowohl hydraulisch als auch mechanisch erfolgen kann. Die erzeugten Platten können im Rahmen der Erfindung massiv ausgebildet oder mit Hohlräumen ausgestattet sein und eine beliebige Oberflächenbeschaffenheit aufweisen.