DE102006012430B4

DE102006012430B4 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Mehrschichtplatten und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102006012430B4
Application number: DE102006012430.8A
Authority: DE
Inventors: Dr. Haas Gernot von
Original assignee: Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Current assignee: Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2016-03-24
Anticipated expiration: 2026-03-18
Also published as: DE102006012430A1

Abstract

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Mehrschichtplatte aus einem Gemisch von mit Bindemittel versetzten Teilchen, wie Späne, Fasern oder Langschnitzel oder dergleichen, bestehend aus einer oder mehreren Mittelschichten und diese umspannende Deckschichten, wobei die einzelnen Schichten aus Streustationen auf ein sich kontinuierlich bewegendes Formband zu einer Pressgutmatte gestreut werden, die anschließend unter Anwendung von Druck und Wärme in die Endform gebracht und ausgehärtet wird, wobei das Streugut für eine Streustation mittels einer Dosiervorrichtung aus einem Streugutbunker auf einem Bunkerbodenband als ein Vlies ausgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erstellung eines dreidimensionalen Flächengewichtsprofils des Vlieses in einem Streugutbunker mittels Röntgenstrahlung differenziert über Länge und Breite das Flächengewicht gemessen wird, dass anschließend das dreidimensionale Flächengewichtsprofils in einer Steuer- und Regeleinheit ausgewertet und mit der entsprechend eingestellten Führungsgröße verglichen wird, und dass zur Regelung des Flächengewichtsprofils über die Länge der Vorschub des Bunkerbodenbandes und zur Regelung des Flächengewichtsprofils über die Breite der Abstand der Dosiervorrichtung zum Bunkerbodenband segmentiert über die Breite gesteuert bzw. geregelt wird und diese Regelung in jedem Streugutbunker durchgeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Mehrschichtplatte nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
Mit DE 44 34 876 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Mehrschichtplatte bekannt geworden, bei dem unterschiedliche Schichten aufeinander gestreut und anschließend in einer kontinuierlich arbeitenden Presse verdichtet werden. Dabei zeichnen sich die unterschiedlichen Streuungen durch unterschiedliche Orientierung zueinander aus. Speziell werden mit diesem Verfahren Fünfschichtplatten hergestellt, wobei diese anschließend mit Edelfurnieren beschichtet werden können. Dieses Verfahren hat sich grundsätzlich bewährt, aber bei der Streuung von dünnen Schichten kann es Probleme hinsichtlich einer ausreichenden Homogenität und eines hinreichend genauen Flächengewichts über die Breite in den einzelnen Schichten kommen.
Aus DE 37 34 291 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der eine Lösung vorgestellt wird, wie bei einem Streugutbunkeraustrag das Flächengewicht über die Breite genau geregelt werden kann. Dazu sind unter dem Bunkerbodenband auf Höhe der letzten Rückstreifwalze des Streugutbunkers über die Breite Regulierungsmittel vorgesehen, die das Bunkerbodenband in Richtung Rückstreifwalze drücken können. Durch Verringerung des Abstandes zur Rückstreifwalze wird weniger Streugut ausgetragen. Die Einstellung dieser Regulierungsmittel erfolgt über ein Messgerät auf dem Formband, das vorzugsweise optisch Messungen vornimmt, und die Querprofildaten des ausgetragenen Vlieses nach der Rückstreifwalze über eine Regelstrecke an die über die Breite angeordneten Regulierungsmittel sendet. Diese Querregelung ist prinzipiell funktionsfähig, und nicht nur aufgrund der optischen Regulierung und den auftretenden Stäuben in der Produktion mängelbehaftet. Nachteilig ist vor allem, dass die Regelstrecke auf ein Messgerät über dem Formband ausgelegt ist, das wiederum mehrere Streugutbunker direkt ansteuern soll. Es ist bekannt, dass Regelstrecken, die aufgrund einer Messstation drei Regler ansprechen müssen nicht ausreichend zuverlässig sind um gute Ergebnisse zu liefern.
Aus EP 0 162 118 A1 ist es bekannt, am Ende des Förderbandes ein Messgerät vorzusehen, das die in über die Breite aufgeteilten und mit Bändern versehenen Rückstreifrollen oberhalb des Förderbandes ansteuert und ebenfalls eine Querregelung über die Breite durchführt. Dabei wird vorzugsweise als Messeinrichtung ein traversierendes Messgerät verwendet, das beispielsweise mit Gammastrahlen, oder auf optischer Basis mit Rückstrahllichtauswertung arbeitet.
Die hier verwendeten Messgeräte zeichnen sich durch konstruktiven Aufwand, schlechten Dauerbetrieb und ungenügender Messgenauigkeit hinsichtlich des Flächengewichts aus.
Mit DE 101 60 398 A1 , die ausdrücklich in ihrer Gesamtheit in diese Beschreibung mit eingebracht wird, ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung einer sich kontinuierlich bewegenden Matte mittels Röntgenstrahlung bekannt geworden, die in der Lage ist auf einem Formband nach den Streukopf einer Streumaschine eine vollständig gestreute Pressgutmatte vor dem Eintritt in eine kontinuierlich arbeitende Presse zu überprüfen. Aufgabe dieser Erfindung ist die Überwachung der Pressgutmatte auf Fremdkörper oder Agglomerationen von Spänen bzw. Leimklumpen, die durch eine Dichteerhöhung im Pressbereich der nachfolgenden kontinuierlich arbeitenden Presse zu Schäden an den Stahlpressbändern führen können. Eine Regelung der vorgeschalteten Streumaschine ist erwähnt, aber nicht detailliert ausgeführt und dargestellt. Es ergehen nur bereits aus dem Stand der Technik bekannte Hinweise auf eine mögliche Querregelung über die Reaktionsmechanismen in einer Streumaschine.
Die Regelstrecke zur Regelung der Reaktionsmechanismen in der Streumaschine erweist sich als zu lang und ergibt schlechte Ergebnisse hinsichtlich der Ausregelung von mangelhaft gestreuten Pressgutmatten.
Der beschriebene Stand der Technik ist nicht in der Lage eine Mehrschichtplatte ordnungsgemäß den obigen Vorgaben zu produzieren, da hier wesentliche anlagentechnische und verfahrenstechnische Merkmale und Anordnungen nicht gegeben sind.
Bei der Verwendung von mehreren Streubunkern und der Messung des Flächengewichts nach der Zusammenführung von mehreren Streuschichten auf dem Formband kann mit diesem Messsignal nur in einem Streubunker eine Querkorrektur durchgeführt werden. Oder das zugehörige Messsignal wird mittels eines vorgegebenen Algorithmus auf die Streubunker aufgeteilt. All diese Möglichkeiten sind fehlerbehaftet. Speziell die Deckschicht kann nur parallel, also in gleicher Weise wie die Mittelschicht quer korrigiert werden, welches aber Probleme hinsichtlich der Plattenqualität verursacht. Falls die Ursache für ein lokal zu hohes Flächengewicht nur die Mittelschicht ist, würde bei einer parallelen Korrektur des Flächengewichts der Deckschicht der Deckschichtanteil zu gering werden und die Mittelschichtspäne durch telegraphieren. Das bedeutet, dass zum Beispiel bei einer falschen Durchlaufregelung beider Streugutbunker (Mittelschicht und Deckschicht) eine lokale Dichteerhöhung auftreten kann, die entweder durch die Messeinrichtung als Dichtefehler erkannt wird und aus dem Pressgutmattenstrang als Ausschuss vor Einlauf in die Presse ausgeschieden wird oder es zeigen sich durchscheinende Späne aus der Mittelschicht an der Oberfläche der fertigen Platte. Alternativ ist man bei der Spanplattenproduktion dazu übergegangen nur den oder die Streugutbunker für die Mittelschicht anzusteuern. Aber auch das liefert aus obigen Gründen keine ausreichend gute Verbesserung der Qualität.
Bandlaufwaagen unter dem Streubunkerbodenband nach der letzten Rückstreifwalze sind grundsätzlich bekannt. Diese Waagen eignen sich prinzipiell zum Dosieren der Partikel, haben aber den Nachteil, dass sie auf einer großen Länge von ca. 1 m das ausgetragene Vlies aus dem Streudosierbunker wiegen müssen. Weiterhin ergeben sich bei Bandlaufwaagen nur dann gute Messergebnisse, wenn das geförderte Vlies relativ hoch ist (z. B. über 100 mm Dicke). Durch die hohe Mattenhöhe auf dem Bunkerbodenband ist aber ein sehr exaktes kurzwelliges Gewichts-Dosieren des Vlieses kaum möglich. Beispielsweise ergibt sich bei einer Vlieshöhe von 200 mm und einer Bandlaufwaagenlänge von 1 m eine Mattenlänge auf dem schneller laufenden Formband von 15 m bei einer Produktion einer 6 mm dicken Platte. Das heißt, dass auf dem Formband nach der Streumaschine mittels der Flächengewichtswaagen an dem Bunkerbodenband in den Streudosierbunkern nur Gewichtschwankungen über 15 m Länge auf dem Formband ausgeregelt werden können. Kürzere Gewichtschwankungen können mittels der Flächengewichtswaage aufgrund der Waagenlänge und Mattenhöhe nicht erfasst werden und somit auch nicht geregelt werden. Auch sind dünne Deckschichten mit Feingut fast nicht messbar.
Auch ergibt sich das Problem, dass eine Bandlaufwaage in den Bandverlauf eingreift und anfällig ist für die in den Bandverlauf eingreifenden Regelorgane unter der Rückstreifwalze des Streudosierbunkers. Wenn also für eine kurze Regelstrecke die Flächengewichtswaage möglichst nahe an der letzten Rückstreifwalze installiert werden muss, wird die Messung durch das von den Regelorganen nach oben gedrückte Formband beeinflusst. Daher muss der Abstand der Waage von der Abwurfwalze sehr groß sein, welches wiederum die Flächengewichtsreglung durch die höhere Regelstrecke verschlechtert.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage anzugeben, mit der es möglich ist, bei der Herstellung einer Mehrschichtplatte die Streuung einer Pressgutmatte mittels mehrerer Streumaschinen zu optimieren, wobei eine exakt definierte Menge über die Breite und über die Zeit (längs) in den Streukopf der jeweiligen Schicht oder direkt auf das Formband ausgetragen wird.
Die Lösung für das Verfahren besteht erfindungsgemäß darin, dass zur Erstellung eines dreidimensionalen Flächengewichtsprofils des Vlieses in einem Streugutbunker mittels Röntgenstrahlung differenziert über Länge und Breite das Flächengewicht gemessen wird,
dass anschließend das dreidimensionale Flächengewichtsprofil in einer Steuer- und Regeleinheit ausgewertet und mit der entsprechend eingestellten Führungsgröße verglichen wird, und
dass zur Regelung des Flächengewichtsprofils über die Länge der Vorschub des Bunkerbodenbandes und
zur Regelung des Flächengewichtsprofils über die Breite der Abstand der Dosiervorrichtung zum Bunkerbodenband segmentiert über die Breite gesteuert bzw. geregelt wird und
diese Regelung in jedem Streugutbunker durchgeführt wird.
Die Lösung für die Anlage besteht nach Anspruch 13 darin, dass direkt nach den Rückstreifwalzen ein Röntgenstrahler mit Röntgenstrahlersegmenten mit zugehörigen Empfängern über die Breite des Bunkerbodenbandes angeordnet ist und wobei eine Steuer- und Regeleinheit zur Verarbeitung der Messergebnisse aus dem Empfängern mit Steuer- und Regelleitungen zum Antrieb des Bunkerbodenbandes und den Stellgliedern angeordnet ist.
Im Wesentlichen sind die eingesetzten Streuköpfe von der Auswirkung der Erfindung nicht betroffen. Aus diesem Grunde können Windstreukammern oder Rollenstreuköpfe eingesetzt werden, da diese in der Regel an der Gleichmäßigkeit der Flächengewichtsverteilung per se nichts mehr ändern. Mittels einem Röntgenmessgerät (Strahlungsquelle über dem Vlies, einem Empfänger unter dem Bunkerbodenband und einer Auswerte- und Regelelektronik) wird das momentane Flächengewicht über die volle Mattenbreite des Materialstromes nach der letzten Rückstreifwalze auf dem Bunkerbodenband erfasst. Dies geschieht durch differenzierte bzw. abschnittsweise Messung in Länge und Breite des sich bewegenden Vlieses. Dadurch wird zum einen ein Gesamtflächengewicht erfasst, welches zur Längsdosierung der Partikelmenge mittels der Antriebsregelung des Bunkerbodenbandes verwendet wird. Alternativ kann hier auch die Höhenverstellung der Rückstreifwalze verwendet werden. Dies ist abhängig von den ausschlaggebenden Parametern, schließlich soll das Bunkerbodenband bzw. dessen Antrieb in regeltechnisch gesehen optimalen Bereichen gefahren werden. Die Einstellung der Rückstreifwalze geschieht dementsprechend eher zur Grobeinstellung, wobei die Feineinstellung des Flächengewichts des Vlieses dann der Antrieb des Bunkerbodenbandes über die Regelstrecke übernimmt. Als bevorzugte Korrektur wird aber die Geschwindigkeit des Bunkerbodenbandes je nach Flächengewicht geändert und die Rückstreifwalze in der Höhe konstant gelassen. Weiter wird eine Weg-Zeit-Verfolgung des zu regelnden Vliesbereichs bis zur Abwurfkante durchgeführt. Das heißt, dass praktisch für die Messlänge die Bodenbandgeschwindigkeit auch hinsichtlich des Abwurfpunktes eingesteuert wird und keine Regeltotzeit vorhanden ist. insgesamt ist die einheitliche Regelungsmöglichkeit der entsprechenden Schichten der Pressgutmatte in Echtzeit möglich und über die extrem verkürzte Regelstrecke auch einfach durchführbar. Wäre die Messung des Flächengewichts erst auf dem Formband, evtl. sogar erst kurz vor der kontinuierlich arbeitenden Presse wäre die Regelstrecke zu lang und es könnten auch nur Durchschnittsregelwerte an die einzelnen Streugutbunker zurückgemeldet werden, da hier die gesamte Pressgutmatte auf dem Formband gemessen wird und nicht die einzelnen Schichten. Der vermehrte messtechnische Aufwand rechnet sich durch die massiven Einsparungen an Streugut.
Zum anderen wird ein Flächengewichts-Querprofil erfasst, welches als Ist-Wert für die Stellglieder unter dem Bunkerbodenband im Bereich der Rückstreifwalzen verwendet wird. Dabei durchdringen die Röntgenstrahlen das Bunkerbodenband und das aufliegende Vlies und werden je nach sich dazwischen befindlicher Materialmenge absorbiert. Die genaue Meßmethode zum Bestimmen des Flächengewichts mittels Röntgenstrahlen ist bereits in der DE 101 60 398 A1 offenbart.
Zusätzlich dazu wird im Leerlauf vorab die Flächengewichtsverteilung des Bunkerbodenbandes selbst erfasst. Dazu wird das Bunkerbodenband an einer Stelle, zum Beispiel am Rand, mit einem Metallband markiert, so dass die Auswerteelektronik die Position des Bunkerbodenbandes erkennt. Natürlich können hierzu auch „natürliche” Markierungen verwendet werden, wie zum Beispiel die Nahtstelle des endlosen Bandes. Im Leerlauf, ohne Material, wird das Flächengewicht des Bunkerbodenbandes über die Länge (als eine Funktion), zum Beispiel gemessen ab der Markierung, ermittelt und im Rechner abgelegt. Bei dem nachfolgenden Betrieb mit einem Vlies wird das Flächengewicht von Bunkerbodenband und der Partikelmenge gemessen und als Regelgröße die Differenz der beiden Flächengewichte errechnet. Dazu wird vom Ist-Wert aus der Messung (Bunkerbodenband mit Vlies) das beim Leerlauf ermittelte Leergewicht an der jeweiligen Stelle des Bunkerbodenbandes (definiert über den Abstand zur Markierung) abgezogen. Man erhält somit an jeder lokalen Stelle das reine Gewicht des Vlieses ohne den Einfluss des Gewichts des Bunkerbodenbandes, das über die Länge und über die Breite herstellungsbedingt unterschiedliche Gewichtsbereiche aufweisen kann. Gegenüber den Bandlaufwaagen mit Druckrollen ist das ein erheblicher Vorteil, weil Bandlaufwaagen über die Breite nicht in der Lage sind unterschiedliche Gewichtsbereiche zu messen.
Die Stellglieder zur Regelung des Abstandes des Bunkerbodenbandes zur Rückstreifwalze können auf Seiten des Bunkerbodenbandes aus einem Rad oder einem Schuh mit abgerundeten Kanten bestehen. Sie weisen bevorzugt eine Breite von 50–100 mm und eine Länge von 100 bis 300 mm auf. Die Stellglieder sollten sowohl einen negativen Hub als auch einen positiven Hub im Bereich +/–20 mm aufweisen. Der Hub kann mittels eines Linearmotors oder pneumatisch oder ähnlich geeigneten Stellorganen durchgeführt werden. Wird das Stellglied mit einem Negativen Hub aus der Nulllage herausgefahren, drückt sich das Formband aufgrund des darüber liegenden Partikelgewichts und des Anpressdruckes der Rückstreifwalze nach unten durch und es wird mehr Material in diesem Bereich ausgetragen. Alternativ kann das Formband über die Länge Schlitze aufweisen, in denen das Stellglied eingreift und bei einem negativen Hub das Bunkerbodenband nach unten zieht. Bei einem positiven Hub wird dementsprechend weniger Material ausgetragen, da sich der Abstand zur Rückstreifwalze verringert. Die Rückstreifwalze besteht über die Streubreite aus einem bis vier Paddeln (über den Umfang) gesehen, die sich alle auf einem einheitlichen Kreisbogen bewegen.
Das Signal vom Flächengewicht über die Streubreite kann auch bei dauerhafter Abweichung vom Sollwert zur Korrektur für die Bunkerbefüllung bzw. die Materialzufuhr verwendet werden. Der Streugutbunker kann mittels Schwenkschnecken oder -bändern oder quer laufende Schnecken oder -Bänder über die Breite beschickt werden. Stellt sich nun heraus, dass ein schmaler Bereich dauerhaft zu wenig Flächengewicht aufweist, ist die Korrektur mittels der unter dem Bunkerbodenband angeordneten Stellglieder unter Umständen nicht wirksam genug. Denn ein Bereich mit zu viel Material muss ständig stärker zurückgekämmt werden, wodurch der Füllstand in diesem Bereich erhöht wird und somit entweder in diesem Bereich der Bunker überfüllt wird oder sich der Anpressdruck auf die Rechen zu stark erhöht. Mit oder ohne Kombination des Signals der Bunkerfüllstandssensoren kann nun die Verweilzeit der Materialzufuhr in den ermittelten Bereich verringert oder erhöht werden.
Der Vorteil in der Verwendung von Röntgenstrahlern liegt auch darin, dass das durch die Stellglieder manipulierte Bunkerbodenband nicht zu einem verfälschten Flächengewichtssignal führt kann, wie es bei gravimetrisch arbeitenden Waagen der Fall wäre.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Vlieshöhe auf dem Bunkerbodenband auf weit unter 100 mm vermindert wird und ein Ist-Wert der Flächengewichtsquerverteilung sowie der Flächengewichtsmittelwert über eine Vlieslänge von unter 100 mm, kann die Dosierung der Partikel längs in einem sehr kurzwelligen Intervall erfolgen. Schwankungen des Flächengewichts längs auf dem Formband in einem Intervall von unter 1 m können mittels der Erfindung somit ausgeregelt werden. Durch die Erfindung konnte die Variation des Flächengewichts längs, gemessen auf einer Länge von 300 mm mittels Querstreifen, von derzeit +– 3% auf unter +– 1% reduziert werden.
Auch die Flächengewichtsquerverteilung wurde durch die gezielte, in jedem Streubunker aktivierte Regelung der Regelorgane unter der Rückstreifwalze deutlich verbessert, so dass die Platten mit einer insgesamt geringeren mittleren Dichte bei gleichen Platteneigenschaften produziert werden können. Die dadurch erzeugte Materialersparnis senkt die Produktionskosten bei gleicher Qualität des Endproduktes beträchtlich.
Ein weiterer signifikanter Vorteil der erfindungsgemäßen Anlage besteht darin, dass das Anstreuverhalten der Anlage soweit verbessert wird, dass im Anfahrbetrieb möglichst wenig Material vor der Presse in den Abwurfbunker gefahren werden muss, da durch die kurzzeitige und schnelle Regelung der Anstreuvorgang, also die Dauer bis das gewünschte Flächengewicht auf dem Formband eingeregelt ist, stark verkürzt ist. Die damit verbundenen Einsparungspotentiale lassen sich erahnen, wenn dies bei einer Fertigungsanlage mit einer Verarbeitung von 3000 m³ Streugut täglich durchgeführt wird. Bei einer optimierten Regelung kann mit dem vorgestellten Verfahren und dieser Anlage eine Einsparung von bis zu 4% des täglichen Streugutverbrauchs erreicht werden. Dieser setzt sich aus dem verringertem Abwurfmaterial von Fehlstreuungen und den genauer eingeregelten Schichten der Pressgutmatte zusammen.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor.
Es zeigen:
1 Einen schematischen Aufbau einer Mehrschichtplattenproduktion von der Streuung einer Pressgutmatte bis zur Verpressung,
2 eine Seitenansicht des Aufbaus eines Streugutbunkers mit Messvorrichtung nach 1,
3 eine Draufsicht nach 3,
4 einen Schnitt durch die letzte Rückstreifwalze des Streugutbunkers,
5 eine Darstellung einer gezielten Überhöhung des Flächengewichts im Randbereich des Vlieses,
6 Ausführungsbeispiele der Stellglieder und des Formbandes,
7 eine dreidimensionales Flächengewichtsprofil ohne Regelung und
8 ein dreidimensionales Flächengewichtsprofil mit Regelung und einer speziell eingestellten Überhöhung des Flächengewichts in der Längserstreckung des Vlieses.
In 1 wird in Seitenansicht der Produktionsablauf einer Mehrschichtplatte schematisch dargestellt, wobei hierbei nicht alle möglichen, aber alle notwendigen Merkmale für den Betrieb der Anlage für das Verfahren beschrieben sind. Es fehlt vollständig der Bereich der Aufbereitung der Späne, wobei vorausgesetzt wird, dass diese gemäß den notwendigen Verfahrensparametern den Streustationen 1 zugeführt werden. Zur Herstellung einer Mehrschichtplatte 23 aus mehreren Schichten müssen natürlich mehrere Streustationen 1 verwendet werden, die unterschiedliches Streugut verwenden. Üblicherweise streut die erste Streustation 1 zunächst eine Deckschicht 16 auf ein endlos umlaufendes Formband 15. Danach streut die folgende Streustation 1 in Arbeitsrichtung 23 eine Mittelschicht 19 auf die auf dem Formband 15 vorhandene Deckschicht 16. Anschließend können weitere Streustationen 1 Mittelschichten 19 aufstreuen bis wiederum eine Deckschicht 16 aufgestreut wird. Somit entsteht eine aus einer oder mehreren Mittelschichten 19 und diese umspannende Deckschichten 16 mehrschichtige Pressgutmatte 21. Diese wird nach eventuell noch nötigen Vorbehandlungen (nicht dargestellt), wie zum Beispiel einer Vorpresse, Beheizungsvorrichtungen und dergleichen, in einer kontinuierlich arbeitenden Presse 20 zu einer Mehrschichtplatte 23 verpresst.
Eine Streustation 1 besteht nach diesseitigem Verständnis gemäß 2 aus einem Streugutbunker 2, aus dem Streugut 7 dosiert als ein Vlies 14 über ein Bunkerbodenband 8 ausgetragen wird und einem nachfolgendem Streukopf 3, in den das Vlies 14 über eine Abwurfwalze 5 gelangt. Der Streukopf 3 sorgt schließlich für eine Streuung des Streugutes 7 auf das Formband 15 oder die entsprechend bereits hierauf liegenden Schichten (16, 19).
Der Streugutbunker 2 erhält das Streugut 7 über die Streugutzufuhr 4 über einen Abwurfschacht 17, der über die Breite des Bunkerbodenbandes 8 schwenkbar angeordnet ist (3). Der Abwurfschacht 17 wird dabei mit Streugut 7 über einen Streugutförderer 25 versorgt.
Im Streugutbunker wird während des Betriebes das Streugut 7 kontinuierlich mit den Rückstreifwalzen 6 bzw. 10 zurückgekämmt. Durch das in Arbeitsrichtung 22 fördernde Bunkerbodenband 8 entsteht durch den Abstand zwischen Rückstreifwalze 6 und dem Bunkerbodenband 8 ein in Höhe und durch die Seitenwände des Streugutbunkers 2 in der Breite definiertes Vlies 14 aus Streugut 7. Das Vlies 14 wird sogleich mittels einer Messstation, bestehend aus einem Röntgenstrahler 11, aufgeteilt in mehrere Röntgenstrahlersegmente 18, und einem dazugehörigen Empfänger 12 durchstrahlt. Die Messergebnisse werden in einer Steuer- und Regeleinheit 24 ausgewertet und zur Ansteuerung der Stellglieder 13 unterhalb des Bunkerbodenbandes 8 und zur Ansteuerung der Geschwindigkeit des Antriebes 9 des Bunkerbodenbandes 8 benutzt. Für weitere Regelungstechnische Aufgaben kann auch noch der Abwurfschacht 17 und der Streugutförderer 25 angesteuert werden. Dabei wird hinsichtlich des Abwurfschachtes 17 die Bewegung über die Breite und beim Streugutförderer 25 die Menge des zum Streugutbunker 2 geförderten Streugutes 7 geregelt.
In 3 sieht man in einer Draufsicht speziell die Anordnung der Röntgenstrahlersegmente 18 über die Breite des Vlieses 14 mit den zugeordneten einzelnen Stellgliedern 13 unterhalb des Bunkerbodenbandes 8. Ebenfalls dargestellt ist die Verschwenkbarkeit es Abwurfschachtes 17 über die Breite. In 4 findet sich ein Schnitt durch die Rückstreifwalze 6 und den zugehörigen Stellgliedern 13. Dazwischen liegt das Vlies 14 mit Bunkerbodenband 8.
In 5 zeigt sich die mögliche Einstellung eines Randbereiches 26 mit erhöhtem Flächengewicht und damit erhöhter Plattendichte. Dies wird ermöglicht indem die Stellglieder einen Hub in den negativen Bereich ausführen und somit zwischen Rückstreifwalze 6 und Bunkerbodenplatz mehr Streugut 7 austragen lassen. Etwas seitlich versetzt zur Mitte ist ein Stellglied 13 positiv verfahren, damit es hier zu einer Erniedrigung des lokalen Flächengewichts kommen kann. Durch die Verringerung des lokalen Flächengewichts ändert sich der Wert für die Dichte in diesem Bereich nicht nennenswert, da durch die gleichzeitige Verringerung der Vlieshöhe die Dichte annähernd konstant bleibt. Das gezielte Einstellen der Stellglieder 13 kann aber nicht nur zur Regelung des Vlieses 14 verwendet werden, sondern kann auch bei der Mehrschichtplattenherstellung gewollt sein. Als Beispiel können über die Breite beabstandet mehrere Stellglieder 13 in negativer Lage dauerhaft eingestellt sein, um hier über die Längserstreckung des Vlieses 14 eine durchgehende Flächengewichtserhöhung und damit über die Breite gesehene lokale Plattendichteerhöhung einzustellen. Es ist zwar nicht zwingend notwendig, aber sicherlich sinnvoll dies in Abhängigkeit von den anderen Streubunkern 2 für die verbleibenden Schichten einzustellen. Zum Beispiel könnten die Streugutbunker 2 für die Deckschichten 16 über die Breite alle 50 cm einen 10 cm breiten Streifen mit höherem Flächengewicht streuen und dementsprechend würden die Streugutbunker 2 für die Mittelschichten 19 an dieser Stelle ihren Austrag in diesem korrespondierenden Bereich verringern und die Stellglieder 13 positiv einstellen. Es entsteht nach der kontinuierlich arbeitenden Presse 20 somit eine Mehrschichtplatte 23, die über die Breite alle 50 cm verdickte Deckschichten aufweist, bei einer gleich bleibend dicken und dichten Mehrschichtplatte 23 selbst. Bei einer Aufteilung in Längsrichtung kann diese so eingestellt werden, dass die Längsschnitte immer durch Bereiche mit vergrößertem Deckschichtanteil geführt werden. Dies dient dazu um Platten zu erhalten, in denen die Beschläge (Türen, Fenster) am Rand besser halten, da die maximale Auszuglast von Schrauben durch höheren Deckschichtanteil verbessert wird. Auch die eingängigen Selbstbaumöbel mit ihren Beschlägen, speziell in den Randbereichen, profitieren von einer derartigen Gestaltung. In 6 findet sich beispielhaft ein Bunkerbodenband 8 mit unterhalb angebrachten Eingriffsmöglichkeiten 27 für die Enden der Stellglieder 13. Dies ist notwendig, wenn zum Beispiel in einem Streugutbunker 2 so wenig Streugut 7 ausgetragen werden soll, dass sich das Bunkerbodenband 8 nicht mehr in Richtung des negativen Hubes des jeweiligen Stellgliedes 13 verschieben würde. Wird allerdings das Bunkerbodenband 27 mit endlos umlaufenden Eingriffsmöglichkeiten 27 versehen, so kann an dieser Stelle die Lage des Bunkerbodenbandes 8 gezielt in beiden Richtungen wegegeregelt werden. Weiter finden sich noch Beispiele für die Anordnung eines Wälzkörpers 28 an dem Stellglied 13, das zum Beispiel aus einer doppelt wirkenden Zylinderkolbenanordnung besteht. Alternativ können natürlich auch Druckschuhe 29 als Gleitlager am Stellglied 13 montiert sein.
In 7 ist ein vereinfachtes dreidimensionales Flächengewichtsprofil eines nicht ordentlich gestreuten Vlies 14 zu erkennen. Dabei sind deutlich die Überhöhungen und Absenkungen gegenüber dem optimalen Flächengewicht (angenommener Wert 60) zu erkennen. Im Gegensatz dazu ist in 8 ein dreidimensionales Flächengewichtsprofil mit Regelung und einer speziell eingestellten Überhöhung des Flächengewichts in der Längserstreckung des Vlieses 14 dargestellt.
Bezugszeichenliste

1: Streustation
2: Streugutbunker
3: Streukopf
4: Streugutzufuhr
5: Abwurfwalze
6: Rückstreifwalze
7: Streugut
8: Bunkerbodenband
9: Antrieb
10: Rückstreifwalze
11: Röntgenstrahler
12: Empfänger
13: Stellglieder
14: Vlies
15: Formband
16: Deckschicht
17: Abwurfschacht
18: Röntgenstrahlersegmente
19: Mittelschicht
20: Presse
21: Pressgutmatte
22: Arbeitsrichtung
23: Mehrschichtplatte
24: Steuer- und Regeleinheit
25: Streugutförderer
26: Randbereich
27: Eingriffsmöglichkeit
28: Wälzkörper
29: Druckschuh

Claims

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Mehrschichtplatte aus einem Gemisch von mit Bindemittel versetzten Teilchen, wie Späne, Fasern oder Langschnitzel oder dergleichen, bestehend aus einer oder mehreren Mittelschichten und diese umspannende Deckschichten, wobei die einzelnen Schichten aus Streustationen auf ein sich kontinuierlich bewegendes Formband zu einer Pressgutmatte gestreut werden, die anschließend unter Anwendung von Druck und Wärme in die Endform gebracht und ausgehärtet wird, wobei das Streugut für eine Streustation mittels einer Dosiervorrichtung aus einem Streugutbunker auf einem Bunkerbodenband als ein Vlies ausgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erstellung eines dreidimensionalen Flächengewichtsprofils des Vlieses in einem Streugutbunker mittels Röntgenstrahlung differenziert über Länge und Breite das Flächengewicht gemessen wird, dass anschließend das dreidimensionale Flächengewichtsprofils in einer Steuer- und Regeleinheit ausgewertet und mit der entsprechend eingestellten Führungsgröße verglichen wird, und dass zur Regelung des Flächengewichtsprofils über die Länge der Vorschub des Bunkerbodenbandes und zur Regelung des Flächengewichtsprofils über die Breite der Abstand der Dosiervorrichtung zum Bunkerbodenband segmentiert über die Breite gesteuert bzw. geregelt wird und diese Regelung in jedem Streugutbunker durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der Werte des dreidimensionalen Flächengewichtsprofils die zugehörigen lokalen Werte des Flächengewichtsprofils des Bodenbandes abgezogen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der lokalen Werte des dreidimensionalen Flächengewichtsprofils des Bodenbandes einer oder mehrere Leerläufe des Bodenbandes mit Messungen über die Länge und Breite durchgeführt werden.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung des Abstands der Dosiervorrichtung zum Bunkerbodenband das Bunkerbodenband segmentiert über die Breite nach oben oder nach unten mittels Stellgliedern verstellt wird.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das ermittelte dreidimensionale Flächengewichtsprofil zur Regelung des Materialauftrages verwendet wird, wobei gezielt die Eintragsmenge und/oder der Ort über die Breite des Bunkerbodenbandes und/oder die Dauer der Streugutzufuhr über die Eintragsbreite geregelt wird.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Herstellung des Vlieses eine Flächengewichtsüberhöhung der Längsränder eingeregelt wird.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Herstellung des Vlieses eine regelmäßige Flächengewichtsüberhöhung über die Breite mit vorgegebenen Abständen für später durchzuführende Trennschnittbereiche eingeregelt wird.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Metallerkennung durch die Röntgenstrahler mit den Empfängern über eine Weg-Zeit-Verfolgung der entsprechende Bereich ggf. mit Sicherheitszuschlag aus der Produktion vor der Presse ausgeschleust wird.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Stellglieder am Bunkerbodenband auf einer Breite von 50–100 mm wirken.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Stellglieder am Bunkerbodenband auf einer Länge von 100 bis 300 mm wirken.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Bunkerbodenband aktiv zu und von den Rückstreifwalzen weg lagegeregelt werden kann.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Dichteerhöhung in Längsrichtung und für einen späteren Längstrennschnitt mit erhöhten Randdichten der zu produzierenden Werkstoffplatte die Stellglieder über einen vorgegebenen Bereich einen negativen Hub durchführen.
Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Mehrschichtplatte bestehend aus Streustationen (1) einer kontinuierlich arbeitenden Presse (20) und ein verbindendes Formband (15), wobei die Streustationen zur Bildung einer Pressgutmatte (21) bestehend aus einer oder mehreren Mittelschichten (19) und diese umspannenden Deckschichten (16) Streugut (7) auf ein Formband (15) streuen, wobei in den Streustationen (1) ein Streugutbunker (2) über einem Streukopf (3) angeordnet ist, wobei der Streugutbunker (2) aus einem Bunkerbodenband (8) mit Antrieb (9), darüber angeordneten Rückstreifwalzen (6) und darunter angeordneten Stellgliedern (13) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass direkt nach den Rückstreifwalzen (6) ein Röntgenstrahler (11) mit Röntgenstrahlersegmenten (18) mit zugehörigen Empfängem (12) über die Breite des Bunkerbodenbandes (8) angeordnet ist und wobei eine Steuer- und Regeleinheit (24) zur Verarbeitung der Messergebnisse aus dem Empfängern (12) mit Steuer- und Regelleitungen zum Antrieb (9) des Bunkerbodenbandes und den Stellgliedern (13) angeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Steuerleitungen zwischen Steuer- und Regeleinheit (24) und dem über die Breite beweglichen Abwurfschacht (17) und/oder dem zugehörigen Streugutförderer (25) angeordnet sind.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellglieder (13) aus einer Nulllinie heraus einen positiven oder negativen Hub durchführen können.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstreifwalzen (6) höhenverstellbar angeordnet sind.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stellgliedern (13) auf Seite des Bunkerbodenbandes (8) Wälzkörper (28) oder Gleitschuhe (29) mit abgerundeten Kanten angeordnet sind.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper oder die Gleitschuhe der Stellglieder (13) eine Breite von 50 bis 100 mm aufweisen.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper oder die Gleitschuhe der Stellglieder (13) eine Länge von 100 bis 300 mm aufweisen.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur aktiven Lageregelung des Bunkerbodenbandes (8) über die Breite zu den Rückstreifwalzen (6) hin und weg auf der zum Streugut abgewandten Seite Eingriffsmöglichkeiten (27) für die Stellglieder (13) angeordnet sind.