-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Abtragen eines auf einer Hartschaumplatte aufgebrachten Belags.
-
Mit zunehmendem Einsatz von Hartschaumplatten, insbesondere für die Wärmeisolation von Gebäuden, ergibt sich ein Bedarf, diese Hartschaumplatten nach ihrem Gebrauch einem Recyclingprozess zuzuführen. In Recyclingprozessen wird generell eine sortenreine Trennung der beteiligten Stoffe angestrebt.
-
Hartschaumstoffe, wie expandierter Polystyrol-Hartschaum (EPS, weitläufig als Styropor bekannt), finden auf Grund ihrer Eigenschaften vielseitige Anwendungsmöglichkeiten. EPS-Hartschaum zeichnet sich durch eine hohe Festigkeit bei einem geringen Gewicht aus, besitzt gute Isolationseigenschaften und ist wasserabweisend. So wird EPS-Hartschaum beispielsweise in der Verpackungsmittelindustrie, im Bauwesen, in der Elektrotechnik oder auch im Modellbau häufig verwendet. Die vielseitige Verwendung des Hartschaums führt jedoch dazu, dass nach Gebrauch der EPS-Produkte große Mengen an Abfall entstehen. Abfälle dieser Art weisen auf Grund der niedrigen Schüttdichte von ca. 6,5 kg/m3 einen großen Platzbedarf auf und führen zu hohen Transport- und Lagerkosten. Da Polystyrol unter Lichtausschluss nicht abbaubar ist, bleibt es auf den Deponien erhalten. Die hohe Umweltbelastung und der Rohstoffverbrauch veranlasst die Industrie, den Einsatz der Werkstoffe einerseits zu reduzieren oder zu optimieren und andererseits, die Hartschaumprodukte nach ihrem Gebrauch möglichst einem Recyclingprozess zuzuführen.
-
Um Polystyrol einem Recyclingprozess zuzuführen, werden verschiedene Verfahren angewendet. So ist es bekannt, dass Hartschaumstoffe aufwändig gesammelt und in ihrem Volumen reduziert werden, um Transporte und Lagerhaltung kostengünstiger zu gestalten. Es enstehen Material-Rohlinge, die weiter genutzt werden können.
-
Die
DE 20 2008 013 388 U1 zeigt ein Verdichtungssystem für aufgeschäumtes Kunststoffmaterial. Mit einem Verdichter wird der Kunststoff in einem Druckkanal mit einer Anschmelzeinrichtung angeschmolzen und zu Presslingen umgeformt.
-
Die
BE 1 012 045 A6 zeigt ein Verfahren zur Verringerung des Volumens von Abfall aus expandiertem Polystyrol (EPS) in einem vorgewärmten Ölbad. Anschließend wird die reduzierte Masse mit verschiedenen Füllstoffen vermengt. Es entsteht eine amorphe gummiartige Substanz, die in einem weiteren Verfahrensschritt extrudiert wird.
-
In anderen Fällen findet der gebrauchte Hartschaum, zumindest anteilig, in einem sogenannten Downcycling-Prozess in einem neuen Produkt Verwendung. So wird beispielsweise in der
CN 102 850 493 A ein Verfahren zur Bereitstellung einer Styrol-Acryl-Emulsion, die aus ESP-Abfällen gewonnen werden kann, genannt. Das Verfahren sieht vor, das ESP durch chemische Zusätze aufzulösen und anschließend zu dispergieren. Im Anschluss werden eine Voremulsion und schließlich die Styrol-Acryl-Emulsion hergestellt.
-
Die vorgenannten Verfahren beziehen sich auf Polystyrol-Abfall, der rein oder annähernd rein ist. Ein zentraler Aspekt der Wiederverwendung ist jedoch das Aufbereiten der gebrauchten EPS-Produkte, die in vielen Fällen nicht als Reinmaterial vorliegen. Regelmäßig werden Hartschaumprodukte mit anderen Materialien kombiniert, insbesondere mit Belägen beschichtet. Beispielsweise werden Hartschaumplatten, die der Wärmeisolation von Gebäuden dienen, mit Farben oder Putzschichten beschichtet. Bevor solche beschichteten Hartschaumplatten einer Wiederverwertung zugeführt werden können, stellt die Trennung der Materialien die Industrie vor große Herausforderungen und eine befriedigende Lösung ist nicht bekannt.
-
Zwar sind chemischen Trennverfahren bekannt, diese sind jedoch aufwändig und kostenintensiv und nicht für jede Art von Verschmutzung bzw. Beschichtung geeignet. Zu recycelnde Hartschaumplatten müssen gesammelt und zur Verarbeitung in entsprechende Betriebe transportiert werden. So gibt das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV auf der Internetseite http://www.ivv.fraunhofer.de mit Stand vom 12.03.2014 ein Verfahren an, das ein selektives Auflösen von EPS-Stoffen in einer Lösung vorsieht, wobei die Lösung anschließend von Fremdstoffen gereinigt wird. Abschließend wird das EPS aus der Lösung gefällt und steht zur Wiederverwertung bereit.
-
Aus dem Stand der Technik ist auch keine zufriedenstellende Lösung bekannt, die ein Trennen von Wärmedämm-Verbundsystemen ermöglicht. Ein typisches Wärmedämmsystem basiert auf Hartschaumplatten und wird im Bausektor oft verwendet, um die Energiebilanz des Gebäudes zu verbessern. Im Fall des Abrisses von Gebäuden oder bei strukturellen Änderungen fehlen Lösungen, um grobe Beläge, wie beispielsweise Putz und/oder Armierungsgewebe und/oder Farbe von den Hartschaumplatten zu entfernen. Diese Verbundsysteme werden daher oftmals nur noch thermisch verwertet.
-
In der Fachwelt ist zwar eine Methode zum Schneiden von Hartschaum bekannt, die auf einem sogenannten Heißdraht basiert. Nachteilig ist dabei jedoch, dass beim Schmelzen des Hartschaums durch den Heißdraht Ablagerungen an der Oberfläche des Hartschaumes hinterlassen werden und während der Verarbeitung teils giftige Dämpfe entstehen. Diese Methode ist zum Entfernen von festen Belägen wie Putz von Hartschaumplatten nicht anwendbar, da der Heißdraht solche Schichten nicht durchdringen kann. Auch bezüglich der Weiterverwendung gebrauchter Hartschaumplatten in Verbundsystemen sind keine zufriedenstellenden Lösungen bekannt. Typische Beläge können nicht von an einem Gebäude befestigten Hartschaumplatten entfernt werden, ohne die Hartschaumplatten vom Gebäude zu lösen.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine effektive kostengünstige Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die die Hartschaumplatte von daran anhaftenden Belägen befreit. Dabei soll die Vorrichtung flexibel und unkompliziert an unterschiedlichen Orten betreibbar sein, um unnötige Transporte, beispielsweise in weiterverarbeitende Betriebe zu vermeiden. Die Vorrichtung soll sowohl lose als auch am Gebäude befestigte Hartschaumplatten bearbeiten können.
-
Zur Lösung der Aufgabe dient eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 10 gelöst.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zum Abtragen eines auf einer Hartschaumplatte aufgebrachten Belags. Dazu umfasst sie einen Träger, an welchem die Hartschaumplatte so positionierbar ist, dass eine Abtragsebene des Trägers unterhalb des Belags in der Hartschaumplatte verläuft. Weiterhin besitzt sie mindestens ein am Träger gelagertes Abtragselement mit einer parallel zur Abtragsebene liegenden Schleiffläche, wobei das Abtragselement relativ zum Träger verstellbar ist, um die Schleiffläche in der Abtragsebene zu positionieren, und wobei die Schleiffläche von einem Antrieb zu einer Schleifbewegung veranlasst wird, um mindestens den Belag von der Hartschaumplatte bis zur Abtragsebene abzutragen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter einem Abtragselement ein Mittel verstanden, welches zum Abtragen des Belags geeignet ist. Insbesondere kann es sich dabei um Bürsten, Schleifscheiben oder ähnliche Werkzeuge handeln. Soweit nachfolgend allgemein von „Schleifen“ gesprochen wird, ist damit auch ein anderweitiges Abtragen, insbesondere ein Bürsten mit umfasst.
-
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass nahezu beliebige Beläge unabhängig von ihrer Auftragsdicke von der Hartschaumplatte schnell und preiswert sowie ohne chemische Zusatzstoffe von der Hartschaumplatte entfernt werden können. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung durch ihren einfachen Aufbau sowohl stationär in einer Recyclingfabrik als auch mobil einsetzbar ist. Die Vorrichtung ist leicht transportierbar und beispielsweise direkt an einer Baustelle einsetzbar.
-
Im bzw. am Träger ist die Hartschaumplatte so positionierbar, dass sie in einer Bearbeitungsposition angeordnet ist oder durch beispielsweise eine Vorschubeinheit in die Bearbeitungsposition bewegbar ist. Damit der Belag von der Hartschaumplatte entfernt werden kann, ist das Abtragselement am Träger so einstellbar, dass die Schleiffläche in der vorbestimmten Abtragsebene liegt bzw. bis in diese verlagert werden kann, wenn bei dicken Belägen beispielsweise mehrere Schleifschritte nacheinander ausgeführt werden. Die Position der Abtragsebene wird vorzugsweise in die zu bearbeitende Hartschaumplatte gelegt, wenig unterhalb des zu entfernenden Belags. Dazu wird das Abtragselement mit einer manuellen oder motorischen Positioniereinheit relativ zum Träger bewegt. So sind unterschiedliche Dicken der Hartschaumplatten und unterschiedliche Belagdicken ausgleichbar. Zur Bearbeitung der Hartschaumplatte wird das Abtragselement durch einen Antrieb in eine Schleifbewegung versetzt. Der Belag und ggf. eine dünne Schicht der Hartschaumplatte werden daraufhin abgetragen.
-
In einer abgewandelten Ausführung kann eine bewegliche Hartschaumplatte an zwei sich gegenüber liegenden Flächen gleichzeitig bearbeitet, d.h. abgeschliffen werden, ohne dass die Hartschaumplatte dafür umgespannt werden muss. In diesem Fall sind zwei, sich gegenüberliegende Abtragselemente am Träger angeordnet, wobei die Schleifflächen der Abtragselemente einander zugewandt sind. Die Hartschaumplatte wird dann bis zu zwei gegenüberliegenden Abtragsebenen abgeschliffen. Die Hartschaumplatte befindet sich zur Bearbeitung zwischen den Abtragselementen.
-
In einer bevorzugten Ausführung, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung als autarke Einheit ausgeführt und dadurch an einem beliebigen Standort aufstellbar. In dieser Ausführungsform dient die Vorrichtung der Bearbeitung von losen Hartschaumplatten. Der Träger umfasst eine Auflagefläche, die beispielsweise parallel zu einem Boden des Standortes angeordnet ist. Ebenso könnte die Auflagefläche winklig zum Boden, beispielsweise im rechten Winkel, ausgerichtet sein. Die Hartschaumplatten werden der Vorrichtung manuell oder automatisiert, beispielsweise durch ein Förderband, zugeführt.
-
Der Träger umfasst bevorzugt eine Führung und eine Vorschubeinheit. Die Hartschaumplatte ist durch die Vorschubeinheit in eine Vorschubrichtung bewegbar, wobei die Hartschaumplatte durch die Führung geführt ist. Die Vorschubeinheit ermöglicht eine Relativbewegung zwischen dem Abtragselement und der Hartschaumplatte, sodass die Schleiffläche über die gesamte, vom Belag bedeckte Fläche der Hartschaumplatte bewegbar ist. Die Hartschaumplatte ist dabei so zur Schleiffläche positioniert, dass der Belag zur Schleiffläche gerichtet ist.
-
Wenn in einer abgewandelten Ausführungsform die Schleiffläche des Abtragselements mindestens so groß, dass sie die gesamte zu bearbeitende Fläche der Hartschaumplatte erfasst, kann eine Relativbewegung zwischen Hartschaumplatte und Abtragselement entfallen.
-
In einer zweiten Ausführung ist die Vorrichtung an eine separate Bewegungseinrichtung, beispielsweise an einen Baggerarm anbringbar. Durch die Bewegungseinrichtung ist die Vorrichtung gegenüber ortsfesten Hartschaumplatten bewegbar, wenn diese beispielsweise an einem Gebäude befestigt sind und von einem Belag befreit werden sollen. In dieser Ausführungsform ist die Schleiffläche des Abtragselements in Richtung Hartschaumplatten am Gebäude ausgerichtet. Das Abtragselement wird wiederum durch einen Antrieb in eine Schleifbewegung versetzt. Der Belag wird während der Bewegung der Vorrichtung gegenüber dem Gebäude von den Hartschaumplatten abgetragen. Dabei verbleibt die bearbeitete Hartschaumplatte am Gebäude. So kann später beispielsweise ein neuer Belag auf die gesäuberten Hartschaumplatten aufgebracht werden.
-
In abgewandelten Ausführungsformen kann die externe Bewegungseinrichtung auch durch ein Schienensystem, ein Liftsystem oder vergleichbare Anlagen gebildet sein.
-
In bevorzugten Ausführungen weist die Vorrichtung eine Absaughaube zum Absaugen des beim Schleifen entstehenden Staubs, ggf. entstehender Dämpfe und der entfernten Beläge auf. Dazu haust die Absaughaube den Träger und das Abtragselement ein. An die Absaughaube ist über einen Absaugstutzen eine externe Absaugvorrichtung anschließbar, um den beim Abtragen des Belags entstehenden Staub abzusaugen. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Staub durch Filter abgeführt. Die Beläge können separiert werden und beispielsweise einem Sammelbehälter zugeführt werden.
-
Die Auflagefläche des Trägers ist zweckmäßig rechteckig oder quadratisch ausgelegt, wobei auch weitere Formen denkbar sind. Bevorzugt ist die Auflagefläche aus einem Hartfasergewebe, Aluminium oder Kunststoff gebildet. In einer abgewandelten Ausführung umfasst der Träger einen Gewicht sparenden Rahmen.
-
Das Abtragselement wird vorzugsweise durch einen oder mehrere elektrische, pneumatische oder hydraulische Motoren angetrieben. Auch ein Getriebemotor oder ein Linearantrieb sind einsetzbar. Der Antrieb versetzt das eine oder die mehreren Abtragselemente in eine rotierende, lineare oder auch oszillierende Schleifbewegung. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Abtragselement eine Drahtbürste, insbesondere eine Flächenbürste aus Edelstahldraht, Messing oder Bronzestahl. Ebenso sind andere Bürstenformen und Bürstenmaterialien einsetzbar. Beispielhaft soll hier eine Topfbürste genannt sein. Das Abtragselement kann alternativ eine Schleifscheibe, eine Schleifhülse, ein Schleifband oder ein ähnliches Element sein.
-
Die Vorrichtung ist mit mehreren Abtragselementen ausrüstbar. Diese sind nebeneinander am Träger angeordnet und stehen in einer bewegungsübertragenden Verbindung zum Antrieb, so dass die Abtragselemente synchron durch den Antrieb in Schleifbewegung versetzt werden. Die Schleifflächen liegen in einer gemeinsamen Bearbeitungsebene, sodass sie eine sich über eine erste Erstreckungsrichtung der Hartschaumplatte aufspannende Schleiffläche ausbilden. Dabei können die einzelnen Schleifflächen gemeinsam in die Abtragsebene verlagert werden. Die bewegungsübertragende Verbindung der an einer Antriebseinheit angeordneten Abtragselemente ist bevorzugt als ein System mit mindestens einem Zahnriemen und mindestens zwei Zahnriemenscheiben ausgelegt. Andere Verbindungen, wie beispielsweise ein Kettentrieb oder pneumatische, hydraulische oder elektrische Rotationsmodule, sind nicht ausgeschlossen.
-
In einer weiteren Ausgestaltung ist es möglich, jedes Abtragselement oder gruppenweise zusammengefasste Abtragselemente mit einem eigenen Antrieb auszurüsten.
-
Die Positioniereinheit zum Verlagern der Schleiffläche relativ zur Abtragsebene wird bevorzugt als ein Spindelhubsystem gebildet, dass mindestens einen Spindeltrieb und mindestens eine Laufbuchse umfasst. Die Abtragselemente oder die gesamte Antriebseinheit sind über die Laufbuchse am Spindeltrieb beweglich und somit positionierbar. Das heißt, dass die Schleifflächen zur Abtragsebene ausgerichtet werden, um unterschiedliche Dicken der Hartschaumplatte bzw. des abzuschleifenden Belags auszugleichen. Das Spindelhubsystem ist bevorzugt manuell und durch ein Handrad bedienbar. Automatisierte Varianten der Positioniereinheit und andre Betätigungselemente sind nicht ausgeschlossen.
-
Weiterhin ist in einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung mindestens eine Vorschubeinheit vorgesehen. Die Vorschubeinheit erfasst die Hartschaumplatte mechanisch und bewegt sie parallel zur Schleiffläche in Vorschubrichtung oder das Abtragselement wird gegenüber der Hartschaumplatte bewegt. Dabei umfasst die Vorschubeinheit beispielsweise eine Transportwalze, zur mechanischen Erfassung der Hartschaumplatte. Die Transportwalze ist bevorzugt eine Nadelwalze, deren Nadeln in die Hartschaumplatte eindringen. Andere transportierende Elemente, wie beispielsweise ein Transportrad oder eine Gummiwalze sind ebenfalls einsetzbar. Die Transportwalze wird bevorzugt durch einen elektrischen Vorschubantrieb, wie beispielsweise einen Direktantrieb oder Getriebemotor bewegt. In weiteren möglichen Ausgestaltungen wird die Vorschubeinheit pneumatisch oder hydraulisch angetrieben.
-
In einer zweckmäßigen Ausführungsform, ist eine Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubantriebs stufenlos einstellbar. Der Antrieb ist z. B. ein frequenzgerichteter Motor. So ist die Bearbeitungsgeschwindigkeit der Hartschaumplatte regulierbar und an die Gegebenheiten und Eigenschaften der Hartschaumplatte anpassbar.
-
Vorteilhaft ist die Vorrichtung so ausgelegt, dass die Hartschaumplatte gleichzeitig von zwei Seiten bearbeitbar ist. Dazu sind an der Vorrichtung zwei Antriebseinheiten angeordnet, die jeweils das Abtragselement, einen Antrieb für das Abtragselement und eine bewegungsübertragende Verbindung zum Abtragselement enthalten. Die Antriebseinheiten liegen sich gegenüber, sodass zwei sich gegenüber liegende Hauptflächen der Hartschaumplatte synchron bearbeitet werden können. In einer vorteilhaften Ausführung sind beide Antriebseinheiten mit einer Positioniereinheit synchron verstellbar. Jede Antriebseinheit ist in einer Antriebsführung führbar, die beispielsweise senkrecht zum Träger angeordnet ist und die Antriebseinheit in einer Verstellrichtung führt.
-
In einer Ausführungsform der Vorrichtung ist mindestens ein Seitenabtragselement zur Bearbeitung mindestens einer der seitlichen Flächen der Hartschaumplatte angeordnet. Das Seitenabtragselement ist vorzugsweise eine Edelstahlbürste. Andere Abtragselemente und Materialien sind ebenso denkbar. Die Bürste wird vorzugsweise durch einen Motor in eine rotierende Schleifbewegung versetzt. Das Seitenabtragselement ist vorzugsweise so angeordnet, dass dessen Seitenschleiffläche senkrecht zur Ebene der Schleiffläche der Hauptabtragselemente steht. Dabei sitzt es auf einer Welle und ist auf der Welle verschiebbar, um die Seitenschleiffläche zu den Seitenflächen der Hartschaumplatte auszurichten.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung weist diese mindestens eine Andrückeinheit mit mindestens einem Andrückelement auf, das in Richtung Transportwalze eine Kraft auf die Hartschaumplatte ausübt und so den Vorschub der Hartschaumplatte unterstützt. Dabei ist das Andrückelement bevorzugt eine Andruckwalze, die auf einer Welle parallel zur Transportwalze angeordnet ist und eine rotierende Bewegung ausführt. Das Andrückelement ist bevorzugt eine Gummiwalze, wenngleich auch andere Elemente, wie beispielsweise Räder, Zahnräder, Nadelwalzen, einsetzbar sind. Das Andrückelement ist bevorzugt an der Antriebseinheit angeordnet. So ist die Andrückeinheit zusammen mit dem Abtragselement mithilfe der Positioniereinheit verstellbar. Die Andrückeinheit ist bevorzugt als eine mechanische Baugruppe ausgebildet.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Andrückeinheit eine Vorspannfeder auf. Diese ist einstellbar, und reguliert so den Druck auf die Hartschaumplatte. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung sind mehrere Andrückeinheiten an der Vorrichtung angeordnet.
-
In einer weiteren Ausführungsform kann die Vorrichtung mit einem zusätzlichen Mahlwerk für die abgetragenen Beläge ausgerüstet sein. Die gemahlenen Abfälle können platzsparender und somit kostengünstiger abtransportiert werden.
-
In einer weiteren Ausführung kann die Vorrichtung eine Zerkleinerungseinrichtung für die Hartschaumplatten aufweisen, die zerkleinerten Bestandteile können einem Verdichter zugeführt werden und dort platzsparend als Presslinge ausgegeben werden, die kostengünstiger abtransportiert werden können.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Entfernen eines auf einer Hartschaumplatte aufgebrachten Belags umfasst mindestens die folgenden Schritte:
- a) Positionieren der Hartschaumplatte in einer Vorrichtung, die ein angetriebenes Abtragselement mit einer Schleiffläche umfasst, sodass die Schleiffläche parallel zur Haupterstreckungsebene des Belags liegt;
- b) Antrieb des Abtragselements zu einer Schleifbewegung und Veränderung des Abstands zwischen der Schleiffläche und der Hartschaumplatte, bis die Schleiffläche in einer Abtragsebene liegt, welche unterhalb des Belags in der Hartschaumplatte liegt;
- c) Ausführen einer Relativbewegung des Abtragselements gegenüber der Hartschaumplatte, bis der gesamte Belag von der Hartschaumplatte entfernt wurde;
- d) Absaugen der abgeschliffenen Bestandteile;
- e) Entfernen der vom Belag befreiten Hartschaumplatte aus der Vorrichtung.
-
Im ersten Verfahrensschritt werden Hartschaumplatte und Schleifvorrichtung zueinander positioniert und in eine Bearbeitungsposition verbracht. In der Bearbeitungsposition sind Hartschaumplatte und eine Schleiffläche eines Abtragselements so zueinander ausgerichtet, dass der zu entfernende Belag der Schleiffläche zugewandt ist und parallel zur Schleiffläche liegt.
-
Im nächsten Verfahrensschritt wird die zu einer Schleifbewegung angetriebene Schleiffläche des Abtragselements zur Hartschaumplatte in eine Abtragsebene in der Hartschaumplatte bewegt. Dabei wird der Belag von der Hartschaumplatte entfernt. Ergänzend werden Abtragselement und Hartschaumplatte relativ zueinander bewegt. Die Schleiffläche des Abtragselements verbleibt während der Bearbeitung in der Abtragsebene. Die Relativbewegung wird solange ausgeführt, bis jeder Bereich der Hartschaumplatte erfasst und der Belag vollständig entfernt wurde.
-
Schließlich wird die Schleiffläche wieder in ihrer Ausgangsstellung positioniert, d. h. dass die Schleiffläche verlässt die Abtragsebene der Hartschaumplatte. Die Hartschaumplatte wird entnommen und/oder die Vorrichtung von der Hartschaumplatte getrennt.
-
Vorzugsweise wird das beschriebene Verfahren mit einer der beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeführt.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1: einen Abschnitt eines Wärmedämm-Verbundsystems mit einer Hartschaumplatte, zwei Belägen und zwei Abtragsebenen in einer stark vereinfachten perspektivischen Ansicht;
-
2: in einer Detailzeichnung eine Antriebseinheit einer erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entfernen von Belägen von Hartschaumplatten;
-
3: die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entfernen von Belägen von Hartschaumplatten in einer Vorderansicht;
-
4: die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Draufsicht.
-
1 zeigt in stark vereinfachter Darstellung ein Wärmedämm-Verbundsystem 01, das aus einer Hartschaumplatte 02 und in diesem Fall zwei Belagschichten 03 gebildet ist. Nach einer entsprechenden Verwendung besteht zur Vorbereitung des Recyclings der Hartschaumplatte der Bedarf, die Beläge 03 von der Hartschaumplatte 02 zu trennen. Dafür sollen die Beläge bis zu einer jeweilige Abtragsebene 04 unterhalb des Belags 03 entfernt werden. In der 1 sind zwei Abtragsebenen 04 eingezeichnet.
-
2 zeigt im Detail eine Antriebseinheit 10 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche aus Abtragselementen 11, einem Antrieb 12 und einer Antriebsstrecke 13 gebildet ist. Die Antriebseinheit 10 ist für eine gewünschte Höhenverstellung in Antriebsführungen 14 linear geführt. An der Antriebseinheit 10 sind mehrere Abtragselemente 11 angeordnet. Die Abtragselemente 11 weisen je eine Schleiffläche 15 auf, die parallel zur Abtragsebene 04 (1) verläuft, wenn die zu bearbeitenden Hartschaumplatte (02) in der Vorrichtung positioniert ist. Die Abtragselemente 11 sind über die Antriebsstrecke 13 an den Antrieb 12 gekoppelt, so dass mehrere Abtragselemente 11 synchron durch den Antrieb 12 in eine rotierende Schleifbewegung versetzt werden. Dabei ist der Antrieb 12 in einem Abstand zu den Abtragselementen 11 angeordnet und steht mit einer Abtriebswelle mit der Antriebsstrecke 13 in Wirkverbindung.
-
2 zeigt weiterhin einen Teil einer Positioniereinheit 16, mit welcher die Antriebseinheit 10 so verstellt werden kann, dass die Schleifflächen 15 bis mindestens in die Abtragsebene 04 bewegt werden können.
-
3 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ausführung als mobile Vorrichtung, die an einem Standort aufstellbar ist. Ein Träger 22 umfasst eine plattenförmige Auflagefläche 24 und eine Absaughaube 25. Oberhalb der Auflagefläche 24 ist die in 2 näher gezeigte Antriebseinheit 10 angeordnet. Gegenüber der ersten Antriebseinheit 10 ist eine zweite Antriebseinheit 10a angeordnet, die unterhalb der Auflagefläche 24 angeordnet ist. Dabei sind die Schleifflächen 15 der zweiten Antriebseinheit 10a den Schleifflächen 15 der ersten Antriebseinheit 10 zugewandt, wobei die Schleifflächen 15 der ersten Antriebseinheit 10 und die Schleifflächen 15 der zweiten Antriebseinheit 10a parallel liegen.
-
Die Hartschaumplatte 02 wird auf die Auflagefläche 24 aufgelegt. Eine Vorschubeinheit 28 erfasst die Hartschaumplatte 02 und bewegt sie zu den Abtragselementen 11 in einer Vorschubrichtung 30. Die Vorschubeinheit 28 sitzt unterhalb der Auflagefläche 24 und umfasst zwei Transportelemente, die in dieser Ausführung als Nadelwalzen 29 ausgebildet sind. Die Nadelwalzen 29 sind so angeordnet, dass sie an sich gegenüber liegenden Seiten der Hartschaumplatte 02 angreifen. Die Nadelwalzen 29 sind auf Wellen (nicht gezeigt) gelagert, um zu rotieren. Dabei verlaufen die Wellen im rechten Winkel zur Vorschubrichtung 30. Die Nadeln der Nadelwalzen 29 dringen in die Hartschaumplatte 02 ein transportieren die Hartschaumplatte 02 in Vorschubrichtung 30. Angetrieben wird die Vorschubeinheit 28 z. B. durch einen nicht gezeigten frequenzgerichteten Motor, dessen Drehzahl regelbar ist, um so eine Vorschubgeschwindigkeit einzustellen.
-
Während der Bearbeitung befindet sich die Hartschaumplatte 02 zwischen den Schleifflächen 15 der ersten und der zweiten Antriebseinheit 10, 10a. Dabei befinden sich die Schleifflächen 15 in gleicher Höhe wie die ihnen jeweils nächstliegenden Abtragsebenen 04. Durch den Vorschub der Hartschaumplatte 02 und die Schleifbewegung der Schleifflächen 15 werden die Beläge 03 abgeschliffen.
-
3 zeigt weiterhin die Positioniereinheit 16, die an beide Antriebseinheiten 10 gekoppelt ist. Jede Positioniereinheit 16 weist einen Spindeltrieb 31 auf, der im rechten Winkel zur Auflagefläche 24 verläuft. Auf dem Spindeltrieb 31 sind zwei Laufbuchsen 32 angeordnet. Die Antriebseinheiten 10 stehen mit den Laufbuchsen 32 in mechanischer Verbindung. An den Enden des Spindeltriebs 31 ist je ein Handrad 33 angeordnet. Bei Betätigung des Handrads 33 werden die Laufbuchsen 32 auf dem Spindeltrieb 31 bewegt und somit auch die Antriebseinheiten 10. Dabei werden die erste und die zweite Antriebseinheit 10, 10a synchron bewegt. Die Schleifflächen 15 ändern somit den Abstand zu den Abtragsebenen 04 der Hartschaumplatte 02.
-
An der oberen ersten Antriebseinheit 10 sind weiterhin zwei Andrückeinheiten 38 angeordnet. Je eine Andrückeinheit 38 ist am Anfang und am Ende der Antriebseinheit 10, bezogen auf die Vorschubrichtung 30, angeordnet und enthält ein Andrückelement 39, das als Gummiwalze ausgebildet ist und auf einer nicht gezeigten Welle angeordnet ist. Dabei verläuft die Welle oberhalb der Hartschaumplatte 02 und parallel zur Nadelwalze 29. Die Andrückeinheiten 38 sitzen auf der Hartschaumplatte 02 auf und beaufschlagen sie so mit einer Kraft in Richtung der Auflagefläche 24. Wird die Hartschaumplatte 02 durch die Vorschubeinheit 28 in Vorschubrichtung 30 bewegt, rotieren die Andrückelemente 39 um ihre Welle. Die Andrückeinheiten 38 enthalten weiter je eine Vorspannfeder 40, über die die Andrückkraft auf die Hartschaumplatte 02 einstellbar ist.
-
Weiterhin zeigt 3 ein Seitenabtragselement 41, dass im rechten Winkel zu den Abtragselementen 11 oberhalb der Auflagefläche 24 angeordnet ist. Das Seitenabtragselement 41 ist auf einer in 4 gezeigten Welle 43 angeordnet, die sich über die gesamte Breite der Auflagefläche 24 erstreckt und parallel zur Nadelwalze 29 verläuft. Das Seitenabtragselement 41 ist auf der Welle 43 verschiebbar. So kann das Seitenabtragselement 41 an Seitenflächen der Hartschaumplatte 02 zur Anlage gebracht werden. Angetrieben wird das Seitenabtragselement 41 mit einem in 4 gezeigten Motor 42.
-
In 4 ist die Vorrichtung in einer Draufsicht dargestellt. So zeigt diese Ansicht die Anordnung der Antriebseinheit 10 oberhalb der Auflagefläche 24. An der Antriebseinheit 10 angeordnet ist die Antriebsstrecke 13, die einen Zahnriemen 20 und mehrere Zahnriemenscheiben 21 enthält. Der Zahnriemen 20 verbindet die Zahnriemenscheiben 21 in der Weise miteinander, dass die Abtragselemente 11 in einer Schleifrichtung bewegt werden. Die Abtragselemente 11 sind dabei versetzt angeordnet.
-
4 zeigt weiterhin die Handräder 33 der Positioniereinheiten 16. Weiterhin zeigt 4 den Antriebsmotor 42, die Welle 43 und das Seitenabtragselement 41, die oberhalb des Trägers 22 und unterhalb der Antriebsvorrichtung 10 angeordnet sind.
-
In der 4 gezeigte Anschlüsse 44 für eine an die Absaughaube 25 anschließbare Absaugung sind und quer zur Vorschubrichtung 30 angeordnet.
-
Bezugszeichenliste
-
- 01
- Wärmedämm-Verbundsystem
- 02
- Hartschaumplatte
- 03
- Belag
- 04
- Abtragsebene
- 10
- Antriebseinheit
- 11
- Abtragselement
- 12
- Antrieb
- 13
- Antriebsstrecke
- 14
- Antriebsführungen
- 15
- Schleiffläche
- 16
- Positioniereinheit
- 20
- Zahnriemen
- 21
- Zahnriemenscheibe
- 22
- Träger
- 23
-
- 24
- Auflagefläche
- 25
- Absaughaube
- 28
- Vorschubeinheit
- 29
- Nadelwalze
- 30
- Vorschubrichtung
- 31
- Spindeltrieb
- 32
- Laufbuchsen
- 33
- Handrad
- 38
- Andrückeinheit
- 39
- Andrückelement
- 40
- Vorspannfeder
- 41
- Seitenabtragselement
- 42
- Motor des Seitenabtragselement
- 43
- Welle
- 44
- Anschluss Absaugung
- 45
- Absaughaube
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202008013388 U1 [0005]
- BE 1012045 A6 [0006]
- CN 102850493 A [0007]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV auf der Internetseite http://www.ivv.fraunhofer.de mit Stand vom 12.03.2014 [0009]
