DE10039226C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgesehenen, getrockneten Fasern - Google Patents

Abstract

Zur Herstellung von Faserplatten vorgesehene, getrocknete Fasern werden aus einer Dosiereinrichtung durch einen mit Unterdruck beaufschlagten Zuführschacht (10) einer Faserwalze (17) zugeführt, die auf ihrer Oberfläche mit einer Vielzahl von Stiften (18) versehen ist und so rotiert, dass die Fasern (14) durch die Stifte (18) umgelenkt, entlang einem durch einen Teilabschnitt (20) des Umfangs der Faserwalze (17) und eine gegenüberliegende Wandung (21) geführt und durch die Stifte (18) und einen durch diesen erzeugten Luftstrom auf annähernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze (17) beschleunigt werden. Die Fasern (36) legen sich gegen einen Abschnitt der Wandung und werden im Bereich oder benachbart zu einem Ende des Wandungsabschnitts beleimt und treten an einer Austrittsöffnung (23) des Schachtabschnitts (22) aus. Bei einem alternativen Verfahren werden die Fasern nach einem im Wesentlichen horizontalen Austreten aus dem Schachtabschnitt nach unten umgelenkt und in diesem Bereich mittels mindestens einer Sprühdüse beleimt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgesehenen, getrockneten Fasern, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, des Anspruchs 16 bzw. des Anspruchs 21. Die Fasern sind vorzugsweise aus lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Mate­ rialien. Bei den Faserplatten handelt es sich um leichte, mitteldichte oder hoch­ dichte Faserplatten.

Es ist üblich, Fasern, die zur Herstellung von MDF- oder HDF-Platten vorgese­ hen sind, im nassen Zustand zu beleimen. Mit dieser sogenannten Blow-line- Beleimung wird das Bindemittel in ein im Eingangsbereich des Rohrtrockners endendes Blasrohr hinter einem Refiner auf die nassen, noch heißen Fasern gesprüht. Anschließend werden die Fasern getrocknet. Die Blow-line-Belei­ mung ermöglicht eine gleichmäßige Faserbeleimung und damit eine Vermei­ dung von Klumpenbildung durch Fasern und Leim. Ein wesentlicher Nachteil der Blow-line-Beleimung liegt jedoch in einem relativ hohen Leimverbrauch (siehe z. B.: Buchholzer, P., "Leimverlusten auf der Spur", S. 22-24, MDF-Ma­ gazin 1999,:). Der erhöhte Verbrauch an Leim ist dadurch verursacht, dass ein Teil der Reaktivität des Leims während des Trocknungsprozesses der Fasern aufgrund der hohen Temperaturen verloren geht. So ist in dem Trocknersystem die Emission von Formaldehyd, das aus dem Leim herrührt, erheblich, wodurch eine aufwendige Schadstoffminimierung erforderlich ist. Ein weiterer Nachteil der Blow-line-Beleimung besteht darin, dass die auf diese Weise beleimten Fa­ sern aufgrund einer Voraushärtung im Trockner eine geringe Kaltklebrigkeit aufweisen, so dass ein aus den Fasern geformtes Faservlies nach dem Vor­ pressen eine große Rückfederungstendenz aufweist. Dies kann beim Verpressen des Faservlieses aufgrund einer hohen Luftverdrängung aus dem Fa­ servlies zur Zerstörung des Faservliesgefüges führen.

Die Nachteile der Blow-line-Beleimung können durch eine Beleimung der Fa­ sern im trockenen Zustand vermieden werden. So ist bekannt, getrocknete Fa­ sern in einem Mischer zu beleimen. Die Trockenbeleimung von Fasern in Mi­ schern weist jedoch den Nachteil auf, dass Faseragglomerate und -verfilzungen entstehen, die zu einer ungleichmäßigen Faserbeleimung und einer uner­ wünschten Ausbildung von Leimflecken in den Plattenoberflächen führen (siehe a. a. O.). Eine Trockenbeleimungsmaschine, bei der Mischwerkzeuge vorgese­ hen sein können, ist z. B. in der EP 0 744 259 B1 beschrieben.

Aus der EP 0 728 562 A2 ist ein Verfahren zur Trockenbeleimung von Fasern bekannt, bei dem in einer pneumatischen Förderleitung durch Erzeugung einer hohen Turbulenz eine Auflockerung des Faserstromes aufgrund reduzierter Strömungsgeschwindigkeit erfolgt und die Fasern in dieser Auflockerungszone durch Besprühen benetzt werden.

In der DE 199 30 800 A1 ist ein Verfahren zur Trockenbeleimung von Fasern beschrieben, bei dem die Beleimung in einem Endabschnitt eines Rohrtrock­ ners erfolgt. Über dieses Verfahren liegen u. E. noch keine Erfahrungen aus einer industriellen Erprobung vor. Nachteilig erscheint bei diesem Verfahren, dass ein sehr hoher Heißgas- und Wasserdampfanteil zusammen mit den Fa­ sern die Beleimungszone durchlaufen muss, da es zwingend notwendig ist, dass der Leim beim Eindüsen in die Beleimungszone auf kleinste Teilchen zerstäubt wird. Bei diesem hohen Heißgas- und Wasserdampfanteil, der bei dem Verfahren unmittelbar nach dem Beleimungsprozess mittels eines Zyklons von den Fasern getrennt wird, ist anzunehmen, dass ein Teil des Leims mit dem Heißgas und dem Wasserdampf aus dem Fasergemisch in die At­ mosphäre entweicht. Weiterhin können bei diesem bekannten Verfahren Prob­ leme in Bezug auf die Gleichmäßigkeit der Beleimung angesichts der er­ zeugten, dem Zufall unterworfenen Luftturbulenzen gegeben sein. Ferner erscheint es bei diesem Verfahren schwierig, die Trocknungsfeuchte der Fasern innerhalb der für den weiteren Prozess sehr wichtigen Toleranzen von +/-0,5 % des Sollwertes unter Kontrolle zu halten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit hoher Gleichmäßigkeit möglichst viel Oberfläche der Fasern mit Bindemittel zu benetzen.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst. Dabei werden die Fasern von einer Dosiereinrichtung durch einen mit Unterdruck beaufschlagten Zuführschacht einer Faserwalze zuge­ führt, die auf ihrer Oberfläche mit einer Vielzahl von Stiften versehen ist, die sich vorzugsweise in radialer Richtung konisch verjüngen. Die Faserwalze ro­ tiert so, dass die Fasern durch die Stifte umgelenkt und entlang einem Schachtabschnitt geführt werden, der durch einen Teilabschnitt des Umfangs der Faserwalze und durch eine gegenüberliegende Wandung sowie der Faser­ walze gegenüberliegende Beleimungsmittel begrenzt ist. Dabei werden die Fa­ sern durch die Stifte und durch einen durch diese erzeugten Luftstrom auf an­ nähernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze beschleunigt. Durch die Zentrifugalkraft entfernen sich die Fasern von der Faserwalze und legen sich gegen einen Abschnitt der Wandung, wobei sie mit den Stiften nicht mehr in Berührung kommen. Im Bereich dieses Wandungsabschnitts oder benachbart zu einem Ende des Wandungsabschnitts werden die Fasern beleimt, bevor sie an einer Austrittsöffnung des Schachtabschnitts austreten.

Die Fasern verlassen in einem Faserstrom den Zuführschacht und treffen auf die Faserwalze. Durch die Einwirkung der auf der schnell rotierenden Faser­ walze angeordneten Stifte werden die Fasern nicht nur umgelenkt, sondern auch stark beschleunigt, wodurch Ungleichmäßigkeiten wie Faseragglomerate beseitigt werden. Ferner wird der Faserstrom durch die Beschleunigung der Fasern in Strömungsrichtung um ein Vielfaches im Vergleich zu den Fasern in dem Zuführschacht gestreckt. Gleichzeitig steigt durch den Druck, mit dem die Fasern während des Transportes durch den Schachtabschnitt gegen die Wandung gepresst werden, das Schüttgewicht der Fasern, beispielsweise auf den dreifachen Wert des Schüttgewichts der Fasern innerhalb des Zuführschachts. Entsprechend ist bei erhöhtem Schüttgewicht die Faserstromhöhe reduziert. Die Streckung des Faserstroms und die Reduzierung seiner Höhe ermöglichen eine effektive Beleimung der Fasern. Darüber hinaus ist eine gleichmäßige Fa­ serbeleimung dadurch gewährleistet, dass die Faserwalze den Faserstrom hinsichtlich vorhandener Ungleichmäßigkeiten aufbereitet. Da die beleimten Fasern keiner Mischung unterzogen werden, wird eine innere Verschmutzung einer verwendeten Beleimungsvorrichtung weitgehend vermieden.

Vorzugsweise ist zur Erzielung einer gleichmäßigen Faserbeleimung vorgese­ hen, dass die Fasern aus dem Dosierbunker, der eine integrierte Massenbe­ stimmungsvorrichtung aufweisen kann, in einem über die Breite gleichmäßigen Massenstrom der Faserwalze zugeführt und durch den Schachtabschnitt trans­ portiert werden, d. h. dass die Länge der Faserwalze und die Breite des sich an­ schließenden Schachtabschnitts, in dem die Beleimungsmittel angeordnet sind, der Breite des Faserstroms entsprechen.

Die Drehgeschwindigkeit der Faserwalze und damit die Beschleunigung der Fasern durch diese Walze ist vorzugsweise so gewählt, dass sich die Fasern etwa nach einem Viertel des Faserwalzenumfangs nach Auftreffen der Fasern auf die Faserwalze gegen die Wandung des Schachtabschnitts legen. Im Be­ reich dieses Wandungsabschnitts bzw. an einem Ende des Wandungsab­ schnitts erfolgt erfindungsgemäß die Beleimung der Fasern. Die Beleimung am Ende des Wandungsabschnitts und damit unmittelbar vor dem Austreten der Fasern aus dem Schachtabschnitt erweist sich dahingehend als vorteilhaft, dass der Schachtabschnitt kaum durch die beleimten Fasern verunreinigt wer­ den kann.

Die Beleimung kann über Leimschlitzdüsen erfolgen. Aus diesen Leimschlitz­ düsen wird der Leim in den Schachtabschnitt hineingepumpt, so dass der Leim aus den Schlitzdüsen hinausfließt und von den durch den Schachtabschnitt transportierten Fasern aufgrund von Reibung mitgenommen wird. Dadurch, dass der Faserstrom so stark aufgelöst ist und eine sehr große Faseroberfläche zur Verfügung stellt, kann durch eine entsprechende Dosierung des Leims eine hohe Gleichmäßigkeit der Faserbeleimung erreicht werden. Bei einer Anord­ nung der Leimschlitzdüsen innerhalb des Wandungsabschnitts sind in dem Wandungsabschnitt Beleimungsschlitze vorgesehen, in denen die Austrittsöff­ nungen der Leimschlitzdüsen angeordnet sind. Dabei können die Leimschlitz­ düsen in zwei Ebenen versetzt zueinander über die gesamte Breite des Schachtabschnitts angeordnet sein, um auf diese Weise eine ausreichende Stabilität der durch die Leimungsschlitze unterbrochenen Wandung des Schachtabschnitts zu gewährleisten. Vorzugsweise treffen die Fasern im Be­ reich der Leimschlitzdüsen auf ein Beleimungsbrett, das bei Anordnung der Leimschlitzdüsen am Ende des Wandungsabschnitts sich einstückig über die gesamte Breite des Schachtabschnitts erstrecken kann. Durch das Belei­ mungsbrett wird der Faserstrom umgelenkt, wodurch die Fasern einen Druck auf das Beleimungsbrett ausüben. Indem Leim durch die Leimschlitzdüsen auf das Beleimungsbrett fließt und durch den Faserdruck ein mechanischer Abrieb auf der Oberfläche des Beleimungsbretts durch die Fasern erfolgt, findet auf dem Beleimungsbrett eine Leimaufnahme der Fasern statt. Vorzugsweise kann das Beleimungsbrett im Winkel zur Strömungsrichtung der Fasern eingestellt werden, um auf diese Weise die Fasern in gewünschter Weise umzulenken und den gewünschten Druck der Fasern auf das Beleimungsbrett einstellen zu kön­ nen.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Fasern im Bereich der Leimschlitz­ düsen tangential auf eine in Bewegungsrichtung der Fasern rotierende Belei­ mungswalze treffen, die etwas unterhalb der Ebene der Leimschlitzdüsen an­ geordnet ist. Die Beleimungswalze dient als ein rotierendes Beleimungsbrett und weist daher vorzugsweise eine glatte, ebene und verchromte Oberfläche auf. Die Beleimungswalze stellt einen Teil der Begrenzung des Schachtab­ schnitts dar. Sofern die Beleimungswalze am Ende des Schachtabschnitts an­ geordnet ist, sorgt sie dafür, dass keine innere Verschmutzung der Wandung des Schachtabschnitts entsteht, indem eventuelle Verunreinigungen durch Leimrückstände im unmittelbaren Bereich der Leimübertragung auf den Faser­ strom durch die Rotationsbewegung der Beleimungswalze aus dem Belei­ mungsbereich heraustransportiert werden. Durch eine Vermeidung einer inne­ ren Verschmutzung des Schachtabschnitts wird infolge auch die Bildung von Faseragglomeraten minimiert.

Es kann eine kontinuierliche Reinigung der Beleimungswalze durch eine rotie­ rende Bürste vorgesehen sein, die mit einem Reinigungswasserreservoir in Kontakt ist. Das Reinigungswasser kann einer Leimaufbereitungsanlage zuge­ führt und innerhalb dieser als Leimansatzwasser verwendet werden.

Zur Beschleunigung des Pressprozesses bei der Verpressung der beleimten Fasern zu Faserplatten werden üblicherweise dem Leim Beschleuniger beige­ mischt. Solch ein Beschleuniger, dessen Anteil in der Regel 2 bis 5% bezogen auf den Festharzanteil beträgt, kann auf die Oberfläche der Beleimungswalze beispielsweise mittel Sprühdüsen aufgetragen werden. Die Drehzahl der Walze muss in diesem Fall auf die zu dosierende Beschleunigermenge abgestimmt werden. Durch solch eine separate Dosierung des Beschleunigers kann im Vergleich zu einer Auftragung des Beschleunigers auf die Fasern in Vermi­ schung mit dem Leim über die Leimschlitzdüsen der Verschmutzungsgrad der für die Beleimung verwendeten Vorrichtung reduziert werden.

Alternativ zu der Beleimung mittels der Leimschlitzdüsen können die Fasern auch mittels einer Leimwalze beleimt werden, die mit einem Teilbereich einer Manteloberfläche den Schachtabschnitt derartig begrenzt, dass aufgrund von Reibung zwischen den Fasern und der Manteloberfläche Leim auf die Fasern aufgetragen wird. Die Leimwalze ist vorzugsweise benachbart zum Ende des Wandungsabschnitts, gegen den sich die Fasern legen, angeordnet und be­ grenzt den Schachtabschnitt an dessen Austrittsöffnung so, dass die entlang des Wandungsabschnitts gleitenden Fasern etwa tangential auf einen Teil der Manteloberfläche der Leimwalze treffen.

Die Manteloberfläche der Leimwalze kann mit verschiedenen Profilen zur Auf­ nahme von Leim ausgebildet sein. So können beispielsweise Radialrillen, Axial­ rillen oder Vertiefungen in Form von Kugeleindrücken vorgesehen sein. Die Manteloberfläche der Leimwalze kann aber auch glatt und eben sein. Sie be­ steht vorzugsweise aus einem harten, reibfesten Werkstoff, wie z. B. Hartver­ chromung.

Die Leimwalze kann in Kombination mit einer Leimauftragswalze nach dem Prinzip von Leimauftragswalzen für flüssige Stoffe, wie sie in Lackierstraßen der Plattenlackierung eingesetzt sind, arbeiten. Dabei ist die Leimauftragswalze benachbart zu der Leimwalze angeordnet und begrenzt mit dieser ein Leim­ bassin. Zwischen den beiden Walzen besteht ein Spalt, durch den hindurch bei gegenläufiger Drehung der beiden Walzen ein Leimfilm auf die Leimwalze auf­ getragen wird. Da die Stärke des Leimfilms auf der Leimwalze durch die Größe des Spalts zwischen der Leimwalze und der Leimauftragswalze bestimmt wird, kann der Spalt durch Verschiebung der Achse der Leimauftragswalze einstell­ bar sein. Die Förderleistung der Leimwalze bzw. die auf die Fasern übertragene Leimmenge wird ferner bestimmt durch die Drehzahl der Leimwalze. Bei der Kalkulation des Leimvolumens pro Walzenumdrehung ist bei Leimwalzen mit profilierter Manteloberfläche das Raumvolumen der Profilierungen zu berück­ sichtigen. Die Zugabe von Leim auf die Fasern kann auf diese Weise in Ab­ hängigkeit von dem Faserdurchsatz einer Bandwaage in der Dosiereinrichtung geregelt werden.

Es kann auch vorgesehen sein, dass auf die Leimwalze durch Eintauchen der Walze in einen Leimbehälter ein Leimfilm aufgetragen wird.

Wenn die Leimwalze im Bereich des Wandungsabschnitts, gegen den sich die Fasern aufgrund der Zentrifugalkraft legen, angeordnet ist, kann ein Leimbas­ sin vorgesehen sein, das durch die Außenfläche der Wandung des Schachtab­ schnitts und durch einen Teil der Manteloberfläche der Leimwalze begrenzt ist.

Durch Drehung der Leimwalze entgegen der Drehrichtung der Faserwalze wird Leim aus dem Leimbassin von der Leimwalze, die durch eine Öffnung in der Wandung etwas in den Schachtabschnitt hineinragt, auf die Fasern übertragen. Dabei kann, wenn die Leimwalze profiliert ist, ein Abstreifer vorgesehen sein, der statt der Wandung des Schachtabschnitts das Leimbassin begrenzt und dafür sorgt, dass Leim bei Eintritt der Manteloberfläche in den Schachtabschnitt lediglich in Vertiefungen der Manteloberfläche vorhanden ist.

In all den beschriebenen Fällen der Verwendung einer Leimwalze erfolgt die Auftragung des Leims auf die Fasern durch mechanischen Abrieb. Dabei wird die Reibung durch den Unterschied der Geschwindigkeit des Faserstroms und der Geschwindigkeit der Leimwalze erzeugt.

Alternativ zu einer direkten Beimischung eines Beschleunigers kann bei den beschriebenen eine Leimwalze verwendenden Verfahren der Beschleuniger auch separat über Düsen oder über eine Beschleunigerauftragswalze auf die Fasern aufgetragen werden.

Bei den beschriebenen Verfahren sind der Faserdurchsatz, die Geschwindig­ keit und die Höhe des Faserstroms in dem Schachabschnitt so gewählt, dass an der Stelle, wo Fasern und Leim in Kontakt geraten, eine optimale Leimauf­ nahme stattfindet.

Die oben genannte Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens ferner durch die Merkmale des Anspruchs 16 gelöst. Auch bei diesem Verfahren werden die Fa­ sern von einer Dosiereinrichtung durch einen Zuführschacht einer Faserwalze zugeführt, die auf ihrer Oberfläche mit einer Vielzahl von vorzugsweise koni­ schen Stiften versehen ist. Durch Rotation der Faserwalze werden die Fasern wiederum in einen Schachtabschnitt umgelenkt und durch die Stifte und einen durch die Stifte erzeugten Luftstrom auf annähernd die Umfangsgeschwindig­ keit der Faserwalze beschleunigt. Der Schachtabschnitt ist durch einen Teilab­ schnitt des Umfangs der Faserwalze und eine gegenüberliegende Wandung begrenzt. An einer Austrittsöffnung des Schachtabschnitts treten die Fasern im Wesentlichen in horizontaler Bewegungsrichtung aus und werden anschließend nach unten abgesaugt und dadurch umgelenkt. Im Umlenkbereich werden die Fasern mittels mindestens einer Sprühdüse, die Leim und Luft unter Druckbe­ aufschlagung ausstößt, beleimt.

Die Fasern werden bei diesem Verfahren durch die Faserwalze aufbereitet wie bei dem Verfahren gemäß Anspruch 1, d. h. es findet eine Auflösung von Un­ gleichmäßigkeiten in den in einem Strom auf die Faserwalze gelangenden Fasern und eine Streckung der Fasern statt. Auf diese Weise ist dafür gesorgt, dass die Fasern im Umlenkbereich sehr fein verteilt sind und dadurch eine sehr große Kontaktfläche für den aus den Sprühdüsen austretenden Leim bieten.

Die Fasern können dabei in einen Kanal einer pneumatischen Transportein­ richtung umgelenkt werden, wobei im Umlenkbereich durch gegenüberliegend angeordnete Sprühdüsen der Leim auf die Fasern aufgesprüht wird.

Bei beiden erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass die Ge­ schwindigkeit, mit der die Fasern auf die Faserwalze treffen, durch Einstellung des in dem Zuführschacht herrschenden Unterdrucks bestimmt werden kann. Ferner können beide Verfahren in der Weise eingesetzt werden, dass symme­ trisch einander gegenüberliegend angeordnete Faserströme vorgesehen sind, in denen die Fasern nach demselben Verfahren beleimt werden, wobei die Fa­ serströme nach Austreten aus der Austrittsöffnung des Schachtabschnitts auf­ einanderprallen. Ein solches Doppelbeleimungsverfahren ist insbesondere für hohe Faser-Durchsatzleistungen bis zu 30 t atro/h geeignet. Dadurch, dass die Faserströme nach der Leimauftragung frontal aufeinanderprallen, was vor­ zugsweise bei einem Eintritt in einen Lufttransportschacht stattfindet, erfolgt eine gute Nachmischung der Fasern.

An die beschriebenen Beleimungsverfahren kann sich auch unmittelbar eine Sichtung der Fasern anschließen. In diesem Fall wird die unterschiedliche Wurfweite von Teilchen unterschiedlicher Masse beim Austritt aus dem Schachtabschnitt zu einer Luftfasersichtung genutzt. Bevorzugt ist jedoch, dass sich an das jeweilige erfindungsgemäße Beleimungsverfahren ein eigenständi­ ges Verfahren zur Fasersichtung anschließt. Bei solch einem Luftfasersich­ tungs-Verfahren kann es sich beispielsweise um das in der deutschen Pa­ tentanmeldung 100 25 171.3 beschriebene Fasersichtungs-Verfahren, dem ein Verfahren zum Auflösen von Ungleichmäßigkeiten in einem Faserstrom voran­ geht, handeln. Es kann sich aber auch die Formung eines Faservlieses an­ schließen, beispielsweise nach dem in der genannten deutschen Patentan­ meldung beschriebenen Verfahren.

Die oben genannte Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtung durch die Merk­ male des Anspruchs 21 gelöst. Hier ergeben sich im Wesentlichen die gleichen Vorteile, wie sie zuvor im Zusammenhang mit Anspruch 1 erwähnt wurden. Vorzugsweise Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 21 bis 33 aufgeführt.

Die Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtung ferner durch die Merkmale des Anspruchs 34 gelöst. Auch hier ergeben sich im Wesentlichen die gleichen Vorteile, wie sie zuvor im Zusammenhang mit Anspruch 16 erwähnt wurden.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung der Vorrichtung ist in Anspruch 35 aufge­ führt.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher er­ läutert, wobei auf die Figuren Bezug genommen wird. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Teilansicht einer Beleimungsvorrichtung mit Leim­ schlitzdüsen,

Fig. 2 schematisch eine Teilansicht einer Beleimungsvorrichtung mit Leim­ schlitzdüsen und einer drehbaren Beleimungswalze,

Fig. 3a schematisch eine Teilansicht einer Beleimungsvorrichtung mit einer Leimwalze,

Fig. 3b schematisch einen Ausschnitt eines Oberflächenprofils der Leimwalze gemäß Fig. 3a,

Fig. 4 schematisch eine Teilansicht einer Beleimungsvorrichtung mit Leimsprühdüsen,

Fig. 5 schematisch eine Teilansicht einer Beleimungsvorrichtung, bei der zwei symmetrisch einander gegenüberliegend angeordnete Faserströme vorgese­ hen sind, und

Fig. 6 schematisch eine Teilansicht einer Beleimungsvorrichtung mit integrier­ tem Fasersichter.

Die Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 1 weist eine an einen Austrag 1 eines nicht gezeigten Fasertrockners angeschlossene Faser-Querverteilungseinrich­ tung 2 auf. An die Querverteilungseinrichtung 2 schließt sich ein Dosierbunker 3 an, der durch die Querverteilungseinrichtung 2 gleichmäßig mit getrockneten Holzfasern 4 befüllt wird. Mittels eines Bodenbandes 5 werden die Holzfasern 4 einem Dosierbunkeraustrag mit Austragswalzen 6 zugeführt. Durch die Aus­ tragswalzen 6 werden größere Verklumpungen der Fasern 4 aufgelöst. Das Bodenband 5 läuft über eine Wägeeinrichtung 7, die in kontinuierlicher Weise das laufende Faserdurchsatzgewicht (Gewicht pro Zeiteinheit) erfasst.

Von dem Dosierbunkeraustrag gelangen die Fasern 4 in einen aus zwei Form­ wänden 8 und 9 gestalteten Zuführschacht 10, der an einem oberen Ende eine Luftzuführung 11 aufweist.

Durch einen Ventilator 12 einer pneumatischen Transporteinrichtung 13, die in Fig. 1 nur teilweise mit einem zu der Beleimungsvorrichtung gehörenden Teil­ abschnitt dargestellt ist, wird im Zuführschacht 10 ein Gemisch aus Fasern und Luft angesaugt, wobei sich die Fasern in einem Faserstrom 14 vermehrt ent­ lang der Formwand 9 und sich die Luft vermehrt in einem Luftstrom entlang der Formwand 8 bewegen. An der Formwand 9 ist ein Elektromagnet 15 zur Aus­ sonderung von Metallteilen aus dem Faserstrom 14 angebracht.

Im Bereich einer Austrittsöffnung 16 des Zuführschachts 10 trifft der Faserstrom 14 auf eine Faserwalze 17, die zur Auflösung von Ungleichmäßigkeiten in dem Faserstrom 14 und zur Beschleunigung der Fasern in dem Faserstrom 14 dient. Auf der Oberfläche der Faserwalze 17 ist eine Vielzahl von Stiften 18 angeord­ net, die sich mit größer werdendem Abstand zur Drehachse der Faserwalze 17 konisch zu einer Spitze verjüngen. Die Faserwalze 17 rotiert mit hoher Ge­ schwindigkeit in der durch den Pfeil 19 angedeuteten Drehrichtung. Die Um­ fangsgeschwindigkeit der Faserwalze 17 ist variabel und kann 20 bis 100 m/sec betragen. Der Durchmesser der Faserwalze 17 kann beispielsweise 1000 mm und die Länge der Faserwalze 17 beispielsweise 1800 mm betragen. In diesem Fall handelt es sich bei den konischen Stiften 18 ca. um 10.000 Stück.

Ein Teilabschnitt 20 des Faserwalzenumfangs, eine der Faserwalze 17 gegen­ überliegende Wandung 21 und unten beschriebene Beleimungsmittel begren­ zen einen Schachtabschnitt 22, der sich etwa von der Austrittsöffnung 16 des Zuführschachts 10 bis zu dem tiefsten Punkt der Faserwalze 17 erstreckt und dort eine Austrittsöffnung 23 aufweist. Der Verlauf der Wandung 21 ist so ge­ staltet, dass sich der Abstand zwischen der Spitze der Stifte 18 und der Wan­ dung 21 von einer der Austrittsöffnung 16 des Zuführschachts 10 benachbarten Eintrittsöffnung 24 des Schachtabschnitts 22 bis zur Austrittsöffnung 23 progressiv vergrößert. Die Wandung 21 ist an einer Außenseite im Wesentli­ chen über ihre gesamte Länge mit einem wassergekühlten Kühlmantel 25 ver­ sehen.

Im Bereich der Austrittsöffnung 23 ist über die gesamte Breite des Schachtab­ schnitts 22 eine Reihe von Leimschlitzdüsen 26 angeordnet. Die Austrittsöff­ nungen der Leimschlitzdüsen 26 befinden sich in einem Spalt 27, der von einem unteren Ende der Wandung 21 und einem Beleimungsbrett 28 gebildet ist. Jede Leimschlitzdüse 26 wird von einer separaten Verdrängerpumpe 29 über einen Verbindungschlauch 30 mit Leim aus einem Leimabzugsbehälter 31, der eine Leimabzugswaage 32 aufweist, versorgt. Zum Beispiel sind bei einer Prozessbreite von 1800 mm 25 Leimschlitzdüsen 26 mit einer Schlitz­ länge von 72 mm und einer Schlitzbreite von 2 mm vorgesehen. Die Anzahl der Schlitzdüsen 26 lässt sich beliebig verändern. Die Leimpumpen 29 werden vor­ zugsweise über eine gemeinsame Antriebswelle 33 und einen gemeinsamen Antrieb 34 angetrieben. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Durchsatzleis­ tung aller Leimpumpen 29. Einzeln angetriebene Leimpumpen sind auch mög­ lich. Das Beleimungsbrett 28, das unmittelbar an die Leimschlitzdüsen 26 an­ schließt, ist über die gesamte Breite des Schachtabschnitts 21 angeordnet. Es ist in seinem Winkel zu dem Schachtabschnitt 22 einstellbar.

Der Schachtabschnitt 22 mündet in die pneumatische Transporteinrichtung 13. Die Geschwindigkeit, mit der sich der Faserstrom 14 in dem Zuführschacht 10 auf die Austrittsöffnung 16 zu bewegt, ist über eine Luftdrossel 35 in einem oberen Kanalabschnitt 40 der pneumatischen Transporteinrichtung 13 einstell­ bar, indem ein durch den Ventilator 12 erzeugter Unterdruck im Bereich der Faserwalze 17 verändert wird.

Dadurch, dass der Faserstrom 14 im Bereich der Austrittsöffnung 16 auf die mit hoher Geschwindigkeit rotierende Faserwalze 17 trifft und die Stifte 18 eine zur Bewegungsrichtung des Faserstroms 14 rechtwinklige Geschwindigkeitskom­ ponente aufweisen, werden zusammenhängende oder verklumpte Fasern von­ einander getrennt, wobei einzelne Fasern durch die Faserwalze 17 kaum be­ schädigt werden.

Ferner werden die Fasern durch die Faserwalze 17 in den Schachtabschnitt 22 umgelenkt. Im ersten Teil des Schachtabschnitts 22 findet durch die Trägheit der Fasern neben einem Durchkämmen der Fasern und dem damit verbunde­ nen Auflösen von Faserklumpen eine Beschleunigung der Fasern auf annä­ hernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze 17 statt. Diese Faserge­ schwindigkeit ist bei dieser Beleimungsvorrichtung ca. nach einem Viertel des Umfangs der Faserwalze 17 erreicht. In diesem Bereich des Schachtabschnitts 22 sind die Fasern in einem Faserstrom 36 auf ein Vielfaches des Faserstroms 14 in dem Zuführschacht 10 gestreckt. Durch die Vielzahl der konischen Stifte 18 wird in dem Schachtabschnitt 22 ein Luftstrom erzeugt, der etwa der Um­ fangsgeschwindigkeit der Faserwalze 17 entspricht. Durch die Radialkräfte von Luft und Fasern streben die Fasern in dem Schachtabschnitt 22 zentrifugal nach außen und legen sich gegen eine Innenseite der Wandung 21 des Schachtabschnitts 22, so dass die konischen Stifte 18 der Faserwalze 17 nach ca. einem Viertel des Umfangs der Faserwalze 17 im Schachtabschnitt 22 nicht mehr mit den Fasern in Berührung sind.

Durch die durch die Streckung der Fasern bewirkte Auflösung des Faserstroms 36 und durch die über die gesamte Breite des Faserstroms 36 vorgesehene Leimübertragung, ergibt sich eine große Kontaktfläche für die Leimaufnahme.

Das Beleimungsbrett 28 dient zur Umlenkung des Faserstroms 36. Die Fasern üben dabei auf das Beleimungsbrett 28 einen Druck aus, der durch eine Ein­ stellung des Winkels des Beleimungsbretts 28 zu dem Schachtabschnitt 22 einstellbar ist. Die Aufnahme von Leim 37 durch die Fasern wird dabei durch mechanischen Abrieb des Leims 37 auf dem Beleimungsbrett 28 bewirkt. Die Leimdosierung erfolgt nach einem vorbestimmten prozentualen Leimanteil bezogen auf atro Fasern im Verhältnis zu dem Faserdurchsatz, der über die Wägeeinrichtung 7 des Dosierbunkers 3 erfasst wird.

Die Fasern treten nach der Beleimung aus dem Schachtabschnitt 22 aus und werden durch die Schwerkraft und durch in Richtung des Pfeils 38 strömende Transportluft in eine Absaughaube 39 der pneumatischen Transporteinrichtung 13 unterhalb der Faserwalze 17 umgelenkt. Bei der Transportluft handelt es sich vorzugsweise um in einem geschlossenen Kreislauf geführte Rückluft oder um Frischluft.

In allen Zeichnungsfiguren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen verse­ hen.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 weist ebenfalls benachbart zu der Austritts­ öffnung 23 des Schachtabschnitts 22 angeordnete Leimschlitzdüsen 26 auf. Benachbart zu den Leimschlitzdüsen 26 ist eine Beleimungswalze 45 angeord­ net, die den Schachtabschnitt 22 an dessen Austrittsöffnung 23 begrenzt. Die Beleimungswalze 45 ragt mit einer Manteloberfläche 46 etwas in den Schachtabschnitt 22 hinein, so dass der Faserstrom 36 tangential auf die Manteloberfläche 46 trifft. Die Leimschlitzdüsen 26 sind in einer Ebene über die gesamte Breite der Faserwalze 17 angeordnet und so ausgerichtet, dass sie den Leim 37 in etwa parallel zu dem auf die Faserwalze 17 treffenden Faser­ strom 36 abgeben.

Die Beleimungswalze 45 dient als in Richtung des Pfeils 47 rotierendes Belei­ mungsbrett. Ihre Manteloberfläche 46 ist glatt, eben und verchromt. Der Aus­ trittsöffnung 23 etwa diametral gegenüberliegend ist benachbart zu der Belei­ mungswalze 45 eine drehbare Bürste 48 angeordnet, die in Kontakt mit der Manteloberfläche 46 und einem Behälter 49 mit Reinigungswasser ist und in derselben Drehrichtung wie die Faserwalze 17 rotiert. Durch die Beschaffenheit der Manteloberfläche 46 und die Rotationsbewegung der Beleimungswalze 45 werden mögliche Verunreinigungen durch Leimrückstände im unmittelbaren Bereich der Leimübertragung auf den Faserstrom 36 aus dem Belei­ mungsbereich heraustransportiert und in kontinuierlicher Weise über die Bürste 48 abgereinigt. Auf diese Weise wird eine innere Verschmutzung des Schachtabschnitts 22 vermieden und somit die Bildung von Faseragglomeraten minimiert.

Ferner ist benachbart zu der Beleimungswalze 45 eine Reihe von Sprühdüsen 50 (nur eine ist gezeigt) angeordnet, mit denen auf die Manteloberfläche 46 der Beleimungswalze 45 ein Beschleuniger aufgetragen werden kann. Anstelle der Sprühdüsen 50 können auch andere Zerstäuber verwendet werden. Die Sprühdüsen 50 sind jeweils über einen Verbindungsschlauch 51 mit einem eine Abzugswaage 52 aufweisenden Abzugsbehälter 53 für einen Beschleuniger verbunden. Der Beschleuniger wird über durch einen Motor 54 angetriebene Pumpen 55 (nur eine ist gezeigt) von dem Abzugsbehälter 53 zu den Sprühdü­ sen 50 transportiert, die über die gesamte Breite der Beleimungswalze 45 an­ geordnet sind.

Die Beleimungswalze 45 ragt mit ihrer Manteloberfläche 46 in die Absaughaube 39 hinein, die zu dem oberen Kanalabschnitt 40 der pneumatischen Trans­ porteinrichtung 13 etwas abgewinkelt ist.

Die Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 2 weist die gleichen, jedoch nicht ge­ zeigten Mittel zur Einführung der Fasern in den Zuführschacht 10 auf wie die Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 1.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist der Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 1 ähnlich. Unterschiede bestehen jedoch bei den Mitteln zur Beleimung der Fa­ sern. Die Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 3 weist eine nach dem Prinzip von Flüssigkeitsauftragswalzen arbeitende Leimwalze 60 auf, die die Austrittsöff­ nung 23 des Schachtabschnitts 22 begrenzt und dabei mit einem Teilabschnitt 61 einer Manteloberfläche 62 über die gesamte Breite des Schachtabschnitts 22 in diesen hineinragt. Die Manteloberfläche 62 der Leimwalze 60 ist mit Ver­ tiefungen 63 in Form von Kugeleindrücken ausgebildet, wie sie in Fig. 3b aus­ schnittsweise dargestellt sind. Die Vertiefungen 63 sind entsprechend der er­ forderlichen Leimdurchsatzleistung bemessen. Im vorliegenden Fall besitzt die Leimwalze einen Außendurchmesser von ca. 500 mm und rotiert mit 60 U/min. Der Durchmesser der Vertiefungen 63 beträgt 10 mm und die Tiefe 1 mm. Es können aber auch andere Profile vorgesehen sein, wie z. B. Radialrillen oder Axialrillen, und die Manteloberfläche 62 kann auch glatt und eben sein. Sie ist aus einem harten, reibfesten Werkstoff, wie z. B. Hartverchromung. Die Leim­ walze 60 arbeitet in Kombination mit einer Leimauftragswalze 64, die benach­ bart zu der Leimwalze 60 angeordnet ist und mit dieser zusammen ein Leim­ bassin 65 bildet. Über eine Leimzufuhrleitung 66 kann dem Leimbassin 65 Leim zugeführt werden. Zwischen der Leimwalze 60 und der Leimauftragswalze 64 besteht ein Spalt 67.

Mit einem weiteren Teilabschnitt 68 ihrer Manteloberfläche 62 ragt die Leim­ walze 60 in einen Leimbehälter 69, welcher einen ersten Leimüberlauf 70 und einen zweiten Leimüberlauf 71 besitzt.

Die Leimwalze 60 kann um ihre Längsachse wie durch den Pfeif 72 angedeutet sowohl mit als auch entgegen der Strömungsrichtung des Faserstroms 36 ge­ dreht werden. Bei Drehrichtung entgegen des Faserstroms 36 holt sich die Leimwalze 60 den Leim aus dem Leimbassin 65, wobei sich die Leimauftrags­ walze 64 entgegen der Leimwalze 60 dreht. Dabei entsteht ein Leimfilm auf der Leimwalze 60. Dessen Stärke kann über den in seiner Stärke durch Verschie­ bung der Leimauftragswalze 64 einstellbaren Spalt 67 zwischen der Leimwalze 60 und der Leimauftragswalze 64 bestimmt werden. Wenn die Leimwalze eine glatte Manteloberfläche 62 aufweist, kann der Leimfilm z. B. eine Stärke von 0,2 mm besitzen.

Wenn Leim anstatt aus dem Leimbassin 65 aus dem Leimbehälter 69 auf die Fasern aufgetragen werden soll, ist das Leimbassin 65 entleert und die Leim­ auftragswalze 64 in einem größeren Abstand zu der Leimwalze 60 positioniert. In diesem Fall dreht sich die Leimwalze 60 mit dem Faserstrom 36, und der Leimfüllstand in dem Leimbehälter 69 ist mittels des Leimüberlaufs 71 auf einem Niveau 73 gehalten, bei dem die Leimwalze 60 in den Leim eintaucht.

Der Leimbehälter 69 wird ebenfalls über die Leimzufuhrleitung 66 gefüllt. Wenn die Beleimung der Fasern über das Leimbassin 65 vorgenommen wird, wird der Leimfüllstand im Leimbehälter 69 mittels des Leimüberlaufs 70 auf einem tiefe­ ren Niveau 74 gehalten, bei welchem die Leimwalze 60 nicht in den Leim ein­ taucht. Der aus den Leimüberläufen 70 und 71 abströmende Leim läuft zur Wiederverwendung zurück in eine nicht gezeigte Leimaufbereitungsvorrichtung.

Auch bei dieser Beleimungsvorrichtung erfolgt die Leimaufnahme der Fasern durch mechanischen Abrieb, indem der Faserstrom 36 an der durch das Be­ zugszeichen 75 bezeichneten Berührungsstelle im Wesentlichen tangential auf die Leimwalze 60 trifft.

Die Regelung der Leimauftragung mittels dieser Beleimungsvorrichtung erfolgt folgendermaßen: Über die Wägeeinrichtung 7 wird abzüglich der bekannten Faserfeuchte gravimetrisch das aktuelle atro Fasergewicht in kg/h festgestellt. Das Volumen der Leimflotte, die einen Festharzanteil von z. B. 65% aufweist, ist bezogen auf eine Umdrehung der Leimwalze 60 das Volumen der Summe der Vertiefungen 63. Die Konstanten Festharzanteil der Leimflotte, spezifischen Gewicht des Festharzes und Leimflottenvolumen einer Walzenumdrehung er­ geben den Festharzanteil einer Walzenumdrehung in kg pro Umdrehung. Somit wird durch Veränderung der Drehzahl der Leimwalze 60 die Zugabe von Fest­ harz auf atro Fasern in kg/h in Abhängigkeit vom Faserdurchsatz der Wägeein­ richtung 7 geregelt.

Bei den Beleimungsvorrichtungen gemäß den Fig. 1 bis 3 kann beispielsweise im Bereich der Beleimungsmittel eine gestreckte Faserstromfläche von ca. 94 m²/sec erzielt werden.

Auch die Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist der Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 1 ähnlich und weist Unterschiede lediglich bei den Mitteln zur Beleimung auf.

In einer mit entsprechenden Durchbrüchen versehenen Wandung 80 der Ab­ saughaube 39 sind einander gegenüberliegend zwei Reihen von Zwei-Stoff- Sprühdüsen 81 und 82 angeordnet, die zur Beleimung der aus dem Schacht­ abschnitt 22 austretenden mit dem Bezugszeichen 83 bezeichneten Fasern durch Ausstoßen von Leim und Luft vorgesehen sind. Die Fasern 83 werden im Übergang von dem Schachtabschnitt 22 zu der Absaughaube 39 umgelenkt und aufgrund unterschiedlichen Gewichts räumlich aufgeweitet. Dadurch ist eine große Kontaktfläche der Fasern 83 für eine Leimauftragung geschaffen. Die Sprühdüsen 81, 82 sind wie bei der Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 1 jeweils über einen Verbindungsschlauch mit einer separaten Leimpumpe (nicht gezeigt) verbunden. Die Versorgung der Sprühdüsen mit Leimflotte erfolgt in gleicher Weise wie bei der Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 1. Die von den Sprühdüsen 81, 82 benötigte Luft wird aus einer allgemeinen Luftversorgung zur Verfügung gestellt.

Fig. 5 zeigt eine Beleimungsvorrichtung, die in Bezug auf eine Längsachse eines Teilabschnitts der pneumatischen Transporteinrichtung 13 symmetrisch beschaffen ist. Zu beiden Seiten der Längsachse befindet sich jeweils eine Beleimungseinheit 86 bzw. 87, die vom Prinzip her einer der Beleimungsvor­ richtungen gemäß den Fig. 1 bis 4 entspricht. Die Beleimungsmittel können somit entsprechend diesen beschriebenen Beleimungsvorrichtungen unter­ schiedlich ausgebildet sein und sind daher in Fig. 5 nicht eingezeichnet. Glei­ che Teile der beiden Beleimungseinheiten 86, 87 der Doppelbeleimungsvor­ richtung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Neben einer besonders hohen Durchsatzleistung der Doppelbeleimungsvorrichtung besitzt diese den Vorteil, dass eine gute Nachmischung der Fasern durch die frontal aufeinander prallenden Faserströme 36 erfolgt, ohne dass Mischwerkzeuge verwendet werden. Auch für kleinere Durchsatzleistungen kann die Doppelbe­ leimungsvorrichtung alternativ zu den anderen erfindungsgemäßen Belei­ mungsvorrichtungen eingesetzt werden, um so die sehr nützliche Nach­ mischung zu erreichen.

In Fig. 6 ist eine Beleimungsvorrichtung dargestellt, die nach dem Prinzip einer der Beleimungsvorrichtungen gemäß den Fig. 1 bis 4 arbeitet, wobei wiederum die speziellen Beleimungsmittel nicht dargestellt sind. Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Beleimungsvorrichtungen weist die Beleimungsvorrichtung ge­ mäß Fig. 6 eine Fasersichtereinheit 90 auf.

Bei der Beleimungsvorrichtung gemäß Fig. 6 mündet die Austrittsöffnung 23 des Schachtabschnitts 22 in die Absaughaube 39 der pneumatischen Trans­ porteinrichtung 13. Gegenüber von der Austrittsöffnung 23 ist ein Einlass 91 eines Grobgutaustragsschachts 92 angeordnet. Der Grobgutaustragsschacht 92 erstreckt sich in vertikaler Richtung und weist an seinem unteren Ende einen Grobgutaustrag 93 auf. Oberhalb des Grobgutaustrags 93 sind Luftzuführungs­ öffnungen 94 angeordnet. Über den Querschnitt des Grobgutaustragsschachts 92 sind Luftregulierungsklappen 95 angebracht. Benachbart zu dem Einlass 91 sind Verstellklappen 96 und 97 angeordnet.

Der Fasersichtereinheit 90 liegt folgende Funktionsweise zugrunde: Die aus der Austrittsöffnung 23 austretenden Fasern des Faserstroms 36 gelangen in die Absaughaube 39 der pneumatischen Transporteinrichtung 13. Leichtes Nor­ malgut 98, also durchschnittlich schwere einzelne Fasern, beschreiben auf­ grund ihrer relativ geringen kinetischen Energie nach dem Austritt aus dem Schachtabschnitt 22 ansatzweise eine kurze Wurfparabel, um dann von dem in der pneumatischen Transporteinrichtung 13 abwärts gerichteten durch den Pfeil 38 angedeuteten Transport-Luftstrom mitgenommen zu werden.

Grobgut 99, welches schwerer als das Normalgut 98 ist, beschreibt durch die höhere kinetische Energie eine längere Wurfparabel und gelangt dadurch in den Grobgutaustragsschacht 92. Durch eine in dem Grobgutaustragsschacht 92 herrschende geringe Luftströmung werden Faserteilchen, die im Grenz­ bereich zwischen leicht und schwer liegen, aus dem Grobgutaustragsschacht 92 in den Luftstrom der pneumatischen Transporteinrichtung 13 zurückgehoben. Schwerteile des Grobgutes fallen hingegen in den Grobgutaustrag 93. Die Verstellklappe 96 ist in ihrer Höhe und ihrem Winkel verstellbar und dient zur Einstellung der Geschwindigkeit und der Richtung der abwärtsgerichteten Luft­ strömung in der Absaughaube 39. Auf diese Weise kann Einfluss genommen werden auf die Wurfparabel des Faserstroms 36 nach dem Austritt aus dem Schachtabschnitt 22. Die Luftgeschwindigkeit im Grobgutaustragungsschacht 92 wird erstens über die Stärke des in der Fasersichtereinheit 90 herrschenden Unterdrucks, der wiederum durch die Luftdrossel 35 im oberen Kanalabschnitt 40 der pneumatischen Transporteinrichtung 13 einstellbar ist, und zweitens über die Luftregulierungsklappen 95 bestimmt. Über die in ihrer Höhe veränder­ bare Verstellklappe 97 kann der Öffnungsquerschnitt des Einfasses 91 einge­ stellt werden.

Vorteilhaft erweist sich bei dieser Beleimungsvorrichtung, dass Beleimung und Sichtung der Fasern in ein und derselben Vorrichtung erfolgen.

Claims (35)

1. Verfahren zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgesehe­ nen, getrockneten Fasern, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• a) Die Fasern (4) werden von einer Dosiereinrichtung (3) durch einen mit Unterdruck beaufschlagten Zuführschacht (10) einer Faserwalze (17) zu­ geführt, die auf ihrer Oberfläche mit einer Vielzahl von Stiften (18) verse­ hen ist und so rotiert,
• b) dass die Fasern (14) durch die Stifte (18) umgelenkt, entlang einem durch einen Teilabschnitt (20) des Umfangs der Faserwalze (17) und eine gegenüberliegende Wandung (21) sowie Beleimungsmittel begrenzten Schachtabschnitt (22) geführt und durch die Stifte (18) und einen durch diese erzeugten Luftstrom auf annähernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze (17) beschleunigt werden,
• c) wobei sich die Fasern (36) aufgrund der Zentrifugalkraft von der Faser­ walze (17) entfernen und sich gegen einen Abschnitt der Wandung (21) legen, ohne noch mit den Stiften (18) in Berührung zu kommen,
• d) die Fasern (36) werden im Bereich des Wandungsabschnitts oder be­ nachbart zu einem Ende des Wandungsabschnitts beleimt,
• e) und die Fasern (36) treten an einer Austrittsöffnung (23) des Schacht­ abschnitts (22) aus.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandungsabschnitt, gegen den sich die Fasern (36) legen, etwa nach einem Viertel des Faserwalzenumfangs nach Auftreffen der Fasern (14) auf die Faserwalze (17) beginnt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (36) mittels Leimschlitzdüsen (26) beleimt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (36) im Bereich der Leimschlitz­ düsen (26) auf ein Beleimungsbrett (28) treffen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleimungsbrett (28) im Winkel zur Strömungsrichtung der Fasern (36) eingestellt wird, um auf vorbestimmte Weise die Fasern (36) umzulenken und den Druck der Fasern (36) auf das Beleimungsbrett (28) vorzugeben.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (36) im Bereich der Leimschlitz­ düsen (26) tangential auf eine in Bewegungsrichtung der Fasern (36) rotie­ rende Beleimungswalze (45) treffen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungswalze (45) eine glatte Ober­ fläche aufweist.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungswalze (45) kontinuierlich durch eine rotierende Bürste (48) mit Wasser gereinigt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass für die Reinigung verwendetes Wasser einer Leimaufbereitungsanlage zugeführt und als Leimansatzwasser verwendet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (36) mittels einer Leimwalze (60) beleimt werden, die mit einem Teilbereich einer Manteloberfläche (62) den Schachtabschnitt (22) derartig begrenzt, dass aufgrund von Reibung zwi­ schen den Fasern (36) und der Manteloberfläche (62) Leim von der Man­ teloberfläche (62) auf die Fasern (36) aufgetragen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Manteloberfläche (62) der Leimwalze (60) profiliert ist, beispielsweise Radialrillen, Achsialrillen oder Vertiefungen in Form von Kugeleindrücken (63) aufweist.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Leimauftragswalze (64), die be­ nachbart zu der Leimwalze (60) angeordnet ist und mit dieser ein Leimbassin (65) begrenzt, bei gegenläufiger Drehung der Walzen (60, 64) durch einen Spalt (67) zwischen diesen ein Leimfilm auf die Leimwalze (60) aufgetragen wird.

13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Leimwalze (60) durch Eintauchen in einen Leimbehälter (69) ein Leimfilm aufgetragen wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe von Leim auf die Fasern (36) in Abhängigkeit von dem Faserdurchsatz einer Bandwaage (7) in der Do­ siereinrichtung (3) durch Veränderung der Drehzahl der Leimwalze (60) ge­ regelt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass den Fasern (36) nach der Beleimung separat ein Beschleuniger zugeführt wird.

16. Verfahren zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgesehe­ nen, getrockneten Fasern, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• a) Die Fasern (4) werden von einer Dosiereinrichtung (3) durch einen Zu­ führschacht (10) einer Faserwalze (17) zugeführt, die auf ihrer Oberfläche mit einer Vielzahl von Stiften (18) versehen ist und so rotiert,
• b) dass die Fasern (14) durch die Stifte (18) umgelenkt, entlang einem durch einen Teilabschnitt (20) des Umfangs der Faserwalze (17) und eine gegenüberliegende Wandung (21) begrenzten Schachtabschnitt (22) geführt und durch die Stifte (18) und einen durch diese erzeugten Luftstrom auf annähernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze (17) beschleunigt werden,
• c) die Fasern (36) treten an einer Austrittsöffnung (23) des Schachtab­ schnitts (22) im wesentlichen in horizontaler Bewegungsrichtung aus,
• d) die Fasern (83) werden nach unten abgesaugt und dadurch umgelenkt, und
• e) die Fasern (83) werden im Umlenkbereich mittels mindestens einer Sprühdüse (81, 82), die Leim und Luft ausstößt, beleimt.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (83) in einen Kanal (39) einer pneumatischen Transporteinrichtung (13) umgelenkt werden und zwei Rei­ hen sich gegenüberliegende Sprühdüsen (81, 82) vorgesehen sind, zwi­ schen denen die Fasern (83) umgelenkt werden.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit, mit der die Fasern (14) auf die Faserwalze (17) treffen, durch Einstellung des in dem Zuführschacht (10) herrschenden Unterdrucks bestimmt werden kann.

19. Verfahren zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgesehe­ nen, getrockneten Fasern (4), dadurch gekennzeichnet, dass zwei symmetrisch einander gegenüberlie­ gend angeordnete Faserströme (36) vorgesehen sind, in denen die Fasern auf gleiche Weise nach einem der vorhergehenden Verfahren beleimt werden und die Faserströme (36) nach Austreten aus der Austrittsöffnung (23) des Schachtabschnitts (22) aufeinanderprallen.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich unmittelbar an die Beleimung der Fasern (36) eine Sichtung der Fasern (98, 99) anschließt.

21. Vorrichtung zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgese­ henen, getrockneten Fasern (4),
dadurch gekennzeichnet, dass sich unterhalb eines Austrags (6) einer Fa­ ser-Dosiereinrichtung (3) ein mit Unterdruck beaufschlagbarer Zuführ­ schacht (10) von dem Austrag (6) zu einer Faserwalze (17) erstreckt, die auf ihrer Oberfläche eine Vielzahl von Stiften (18) aufweist und so drehbar ist,
dass auf die Faserwalze (17) treffende Fasern (14) durch die Stifte (18) um­ gelenkt werden,
entlang einem durch einen Teilabschnitt (20) des Umfangs der Faserwalze (17) und eine gegenüberliegende Wandung (21) begrenzten Schachtab­ schnitt (22) geführt werden, der sich von einer Austrittsöffnung (16) des Zu­ führschachts (10) in Drehrichtung (19) der Faserwalze (17) erstreckt und mit einer Austrittsöffnung (23) für die Fasern (36) versehen ist,
und durch die Stifte (18) und einen durch diese erzeugten Luftstrom auf an­ nähernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze (17) beschleunigt werden, wobei sich die Fasern (36) aufgrund der Zentrifugalkraft von der Faserwalze (17) entfernen und sich gegen einen Abschnitt der Wandung le­ gen, ohne noch mit den Stiften (18) in Berührung zu kommen,
und dass der Schachtabschnitt (22) ferner durch im Bereich des Wandungs­ abschnitts oder benachbart zu einem Ende des Wandungsabschnitts ange­ ordnete Mittel zur Beleimung der Fasern (36) begrenzt ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abstand zwischen äußeren Enden der Stifte (18) und der Wandung (21) bis zu der Austrittsöffnung (23) pro­ gressiv vergrößert.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserwalze (17) mit solch einer Drehzahl drehbar ist, dass der Wandungsabschnitt, gegen den sich die Fasern (36) legen, etwa nach einem Viertel des Faserwalzenumfangs nach Auftreffen der Fasern (14) auf die Faserwalze (17) beginnt.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungsmittel über die Breite der Wandung des Schachtab­ schnitts (22) angeordnete Leimschlitzdüsen (26) aufweisen.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimschlitzdüsen (26) tangential zu einem benachbart angeordneten Beleimungsbrett (28) ausgerichtet sind.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleimungsbrett (28) im Winkel zur Strömungsrichtung der Fasern (36) einstellbar ist, um die Fasern (36) unter­ schiedlich stark umlenken und dadurch den Druck der Fasern (36) auf das Beleimungsbrett (28) verändern zu können.

27. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimschlitzdüsen (26) tangential zu einer benachbart angeordneten drehbaren Beleimungswalze (45) ausgerichtet sind.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungswalze (45) eine glatte Ober­ fläche aufweist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungswalze (45) in Kontakt ist mit einer drehbaren Bürste (48), die teilweise in einen Behälter (49) mit Reini­ gungswasser eintaucht.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zu der Beleimungswalze (45) Sprühdüsen (50) zum Auftragen eines Beschleunigers auf eine Mantelober­ fläche (46) der Beleimungswalze (45) angeordnet sind.

31. Vorrichtung nach Anspruch 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungsmittel eine Leimwalze (60) aufweisen, die mit einem Teilbereich einer Manteloberfläche (62) den Schachtabschnitt (22) derartig begrenzt, dass aufgrund von Reibung zwi­ schen den Fasern (36) und der Manteloberfläche (62) Leim auf die Fasern (36) aufgetragen wird.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Manteloberfläche (62) der Leimwalze (60) profiliert ist, beispielsweise Radialrillen, Achsialrillen oder Vertiefungen in Form von Kugeleindrücken (63) aufweist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimwalze (60) und eine benachbart zu dieser angeordnete Leimauftragswalze (64) derartig ein Leimbassin (65) begrenzen, dass bei gegenläufiger Drehung der Walzen (60, 64) durch einen Spalt (67) zwischen diesen ein Leimfilm auf die Leimwalze (60) aufgetragen werden kann.

34. Vorrichtung zum Beleimen von zur Herstellung von Faserplatten vorgesehe­ nen getrockneten Fasern (4),
dadurch gekennzeichnet, dass sich unterhalb eines Austrags (6) einer Fa­ ser-Dosiereinrichtung (3) ein mit Unterdruck beaufschlagbarer Zuführschacht (10) von dem Austrag (6) zu einer Faserwalze (17) erstreckt, die auf ihrer Oberfläche eine Vielzahl von Stiften (18) aufweist und so drehbar ist,
dass auf die Faserwalze (17) treffende Fasern (14) durch die Stifte (18) um­ gelenkt werden,
entlang einem durch einen Teilabschnitt des Umfangs der Faserwalze (17) und eine gegenüberliegende Wandung (21) begrenzten Schachtabschnitt (22) geführt werden, der sich von einer Austrittsöffnung (16) des Zuführ­ schachts (10) in Drehrichtung (19) der Faserwalze (17) erstreckt und mit einer Austrittsöffnung (23) versehen ist,
und durch die Stifte (18) und einen durch diese erzeugten Luftstrom auf an­ nähernd die Umfangsgeschwindigkeit der Faserwalze (17) beschleunigt wer­ den,
dass die Fasern (36) durch die Austrittsöffnung (23) im Wesentlichen in hori­ zontaler Bewegungsrichtung ausgestoßen werden,
dass benachbart zu der Austrittsöffnung (23) des Schachtabschnitts (22) eine Eintrittsöffnung einer pneumatischen Transporteinrichtung (13) ange­ ordnet ist, in die die Fasern (83) nach unten umgelenkt werden, und
dass im Umlenkbereich Sprühdüsen (81, 82) angeordnet sind, die zur Belei­ mung der Fasern (83) durch Ausstoßen von Leim und Luft vorgesehen sind.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass an der Eintrittsöffnung der pneumatischen Transporteinrichtung (13) zwei sich gegenüberliegende Reihen von Sprüh­ düsen (81, 82) angeordnet sind.