DE102021005117A1

DE102021005117A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einer Pressgutmatte

Info

Publication number: DE102021005117A1
Application number: DE102021005117.3A
Authority: DE
Inventors: Frank Heymanns; Florian Knörzer; Daniel Schwartze; Jan Philipp
Original assignee: Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Current assignee: Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority date: 2021-10-12
Filing date: 2021-10-12
Publication date: 2023-04-13
Also published as: WO2023061963A2; WO2023061963A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist. Die Erfindung besteht darin, dass die Pressgutmatte (1) in einer Doppelbandpresse (10) mit gegenüber der Pressgutmatte (1) wärmeren Stahlbändern (12) verdichtet und durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern (12) anliegenden Deckschichten (3) auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten und die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte (1) in der Mittelschicht (3) in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen (20) mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 22 zur Herstellung von Werkstoffplatten.
Die Herstellung von Werkstoffplatten durch Verpressen von rieselfähigem oder gestreuten Gut in Kalander-, Takt- oder Doppelbandpressen ist bekannter Stand der Technik. Mischungen aus lignozellulose haltigen Materialien, wie Holz, verholzten Pflanzen oder Einjahrespflanzen werden mit oder ohne Bindemittel in einer oder mehreren Schichten gestreut und mit Druck und/oder Hitze zu stabilen Werkstoffplatten ausgehärtet. Die Werkstoffplatten können durchaus biegsam oder flexibel sein (dünne MDF-Platten aus Fasern) weisen aber dennoch eine gewisse Eigensteifigkeit gegenüber Druck aus. Daneben gibt es auch Werkstoffplatten für den Möbelbau, meist Spanplatten (meist mehrschichtig und mit Folien kaschiert) oder sogenannte Grobspanplatten (OSB) aus flächigen Schnitzeln. Die Substitution mit Kunststoffen, Altholz oder anderen Füllstoffen ist üblich.
Zur Herstellung werden Bindemittel, meist Methylendiphenylisocyanat (MDI) oder polymeres Methylendiphenylisocyanat (pMDI) aber auch andere aushärtbare Klebstoffe verwendet.
Insbesondere die weltweite Ächtung von Formaldehyd, Borsäure und Natriumboraten, welche in derartigen Bindemittel Verwendung finden können hat zu einem Umdenken geführt. Bereits seit Jahrzehnten versucht die Industrie den immer schärfen Normen für den Austritt von Formaldehyd in Innenräumen oder beim Möbelbau gerecht zu werden.
Ein Weg hierzu ist die Anwendung von chemischen Formaldehydfängern in einer Werkstoffplatte, die das Formaldehyd im Zuge der Aushärtung des Bindemittels entweder aufnimmt oder umwandelt. Diese haben aber in der Regel den Nachteil, dass sich die Abbindezeit deutlich verlängert. Daneben gibt es eine Vielzahl an Versuchen entweder das den verholzten Zellen eigene Lignin als Bindemittel zu aktivieren. Auch wasserbasierte und stärkehaltige Bindemittel, sowie Klebstoffe auf Basis epoxidierter pflanzlicher Öle, synthetische ligninbasierte Polymere oder andere alternative Bindemittel sind schon Gegenstand der Forschung und Entwicklung zur Herstellung von Werkstoffplatten gewesen. Aber auch hier hat sich gezeigt, dass die Abbindezeit und/oder -temperatur deutlich länger oder höher ist als gegenüber den bisher üblichen isocyanatbasierten Bindemitteln.
Alle diesen Bindemitteln ist gemein, dass sich das Abbindeverhalten im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten deutlich verändert, insbesondere gegenüber der gewerblich üblichen Anwendung deutlich erhöht.
Es ist weiter bekannt, dass dem Bindemittel Zusätze beigegeben werden könne, die eine Anregung und damit Erwärmung durch elektromagnetische Strahlung erleichtern. Diese Zusätze können aber auch dem Material selbst beigemischt werden, welches die Pressgutmatte bildet.
Es ist hinreichend bekannt und technisch üblich, dass eine Pressgutmatte vor der Hauptpresse einer Entlüftung durch eine Vorverdichtung in einer Vorpresse unterworfen wird. Im Zuge dessen oder anschließend kann die Pressgutmatte mittels Dampf, Heißluft oder mittels elektromagnetischer Wellen vorgewärmt werden. Aufgabe dieser Vorwärmung ist es nicht, das Bindemittel auszuhärten sondern die Pressgutmatte bereits erwärmt in den Hauptpressbereich einzuführen, damit durch die Wärmeübertragung (Konduktion) durch die Stahlbänder der Abbindepunkt des Bindemittels möglichst schnell erreicht wird. Einhergeht entweder eine kürzere Presse oder eine höhere Produktionsgeschwindigkeit.
Die Vorerwärmung mit elektromagnetischen Wellen ist prozeß- und anlagentechnisch sehr anspruchsvoll. Der Einsatz dieser Technik hat sich dennoch zur Erwärmung der Pressgutmatte bewährt.
Nachteilig ist bei einer Vorerwärmung mittels elektromagnetischen Wellen, dass bei einem offenen Mattenabwurf (reject) vor der Hauptpresse unnötig aufgewärmtes Material wieder abgekühlt wird oder dass sich der Anfahrbetrieb bis zum Einpendeln eines ausgeglichenen Energiehaushaltes zur Herstellung von Werkstoffplatten schwer automatisieren lässt und dessen Verkürzung meist abhängig ist von erfahrenem Bedienpersonal.
Diese Nachteile treten insbesondere bei sehr trockenen oder dickeren Pressgutmatte deutlich hervor.
Bei der Herstellung von Werkstoffplatten ist es auch bekannt auf einen sogenannten Dampfstoßeffekt im Einlaufbereich einer kontinuierlichen Presse zu setzen. Bei Kontakt mit den heißen Stahlbändern der Presse wird Feuchtigkeit, teilweise durch Sprühdüsen auch vorher auf die Pressgutmatte zusätzlich aufgetragen, verdampft und der Dampf strömt in die Mitte der Matte, um diese zu erhitzen. Neben dem Nachteil, dass sich im Zuge dessen an den Stahlbändern eine Temperatursenke bildet, die wieder ausgeglichen werden muss, ist bei diesem Effekt das Problem, dass sich ein Dampfdruck in der Pressgutmatte während des Durchlaufens der kontinuierlichen Presse aufbaut oder hält. Heben im Auslauf der Presse die Stahlbänder von der Werkstoffplatte ab und ist der Aushärtegrad und damit die Festigkeit der Werkstoffplatte nicht größer als der Dampfdruck, kann es zu Platzern an der Oberfläche führen. Man hat zwar mittlerweile großflächige Platzer prozeßtechnisch im Griff, aber Makro- und Makroplatzer auf der Oberfläche stufen Werkstoffplatten regelmäßig zur B-Ware herunter, da diese bei späteren Veredelungsprozessen durchscheinen können.
Pressgutmatten können im Übrigen einschichtig aber auch mehrschichtig ausgeführt sein. Spanplatten sind in der Regel mehrschichtig und ggfs. auch klassiert gestreut, so dass das grobe Material in der flächigen Mittelebene zwischen den Flächenseiten angeordnet ist und Deckschichten aus Feinmaterial auf einer oder beiden Flächenseiten aufliegt. OSB-Platten sind ebenfalls mehrschichtig, weisen aber in der Regel unterschiedlich orientierte Schichten aus und können auch in der Materialgröße entsprechend variieren. Einschichtigen Pressgutmatten (meist MDF) können noch Feinmaterial oder Staub an den Oberflächen zugegeben werden, diese können dann ebenfalls als mehrschichtig bezeichnet werden.
Neben den wirtschaftlich erfolgreichen Verfahren, Pressen und Anlagen, die im Stand der Technik abgebildet sind, gibt es auch verschieden Sonderarten an Pressen, welche versuchen im Hauptpressbereich mittels elektromagnetischer Wellen eine Aushärtung direkt zu erzielen. Kommerziell erfolgreich waren diese Versuche in der Regel nicht, da der energetische oder anlagentechnische Aufwand in der Regel zu groß war. Erschwerend steht der notwendige Pressendruck von mehreren N/mm² in Verbindung mit starken Pressbändern der Anwendung von elektromagnetischen Wellen bzw. entsprechend durchlässigen Pressbändern diametral entgegen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht gegenüber dem Stand der Technik die obigen Nachteile zu vermeiden. Insbesondere soll es ermöglicht werden die bisherigen Doppelbandpressen kleiner zu bauen und den Aushärtebereich in den elektromagnetisch betreibbaren Durchlaufofen zu verschieben.
Die Erfindung geht im Wesentlichen von einem Verfahren zur Herstellung von Werkstoffplatten aus, bei dem zu einer Pressgutmatte gestreutes Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, ausgehärtet wird.
Die Aufgabe der Erfindung wird für das Verfahren dadurch gelöst, dass die Pressgutmatte in einer Doppelbandpresse mit gegenüber der Pressgutmatte wärmeren Stahlbändern verdichtet durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern anliegenden Deckschichten auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten und
die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte in der Mittelschicht in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden.
Die Erfindung hat nun überraschenderweise erkannt, dass es möglich ist den bisher bekannten Aufwand für kontinuierlich arbeitende Doppelbandpressen mit einer Länge von 25m und mehr deutlich zu reduzieren, indem die Doppelbandpresse im Wesentlichen nur noch für die Aushärtung der Deckschichten verwendet wird, wohingegen der Hauptanteil der Aushärtung durch die elektromagnetische Strahlung im nachfolgenden separaten Durchlaufofen durchgeführt werden kann. Es entfallen überlange Stahlbänder und entsprechender Aufwand für die Führung derselben.
Bevorzugt kann dabei in der Doppelbandpresse ein Druck von mehr als 3 N/mm², bevorzugt mehr als 4 N/mm², ganz besonders bevorzugt mehr als 5 N/mm² auf die Pressgutmatte aufgebracht werden. Durch den direkten Wärmetransfer der aufgeheizten Stahlbänder werden die Deckschichten ausgehärtet, welche bevorzugt in ihrer Dicke so dimensioniert werden, dass sie die Rückfederung der Pressgutmatte nach dem Austritt aus der Doppelbandpresse reduzieren und dabei nicht brechen bis sie den Doppelband-Durchlaufofen erreichen.
In Vorteilhafter Weise können im Übergang zwischen der Doppelbandpresse und dem Doppelband-Durchlaufofen Drückrollen oder Gleitschuhe angeordnet sein, die die Rückfederung moderieren.
Alternativ oder kumulativ können die ausgehärteten Deckschichten, nach Verlassen der Doppelbandpresse, eine Dicke von mehr als einem mm, bevorzugt von mehr als 2 mm und höchst bevorzugt von mehr als 4 mm und bis zu 6 mm aufweisen. Dies wird in der Regel auch davon abhängig sein, welche Rückfederungskräfte zu erwarten sind, damit die Deckschichten im Übergang nicht aufbrechen.
Alternativ oder kumulativ können die Dicke beider ausgehärteter Deckschichten 15%, besonders bevorzugt 12 und höchst bevorzugt 6% bis 10% bezogen auf die Dicke der herzustellenden Werkstoffplatte betragen. Die Bemessungsregel ist gerade bei der Dünnplattenherstellung sinnvoll.
Es ergeben sich die folgenden beispielhaften Werte für die angestrebte Aushärtungs-Dicke der Deckschichten in Abhängigkeit von der Enddicke der Werkstoffplatten:

80 mm Werkstoffplatte mit Faktor 0,15 ergibt 2 x 6mm Deckschichten.
18 mm Werkstoffplatte mit Faktor 0,15 ergibt 2 x 1,35mm Deckschichten.
3 mm Dünnplatte mit Faktor 0,15 ergibt 2 x 0,2 - 0,3 mm Deckschichten

Bevorzugt können im Doppelband-Durchlaufofen elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, verwendet werden. Diese liegen im ISM-Bereich und unterliegen normalweise keiner erhöhten Genehmigungspflicht durch die Aufsichtsbehörden.
Alternativ oder kumulativ können im Doppelband-Durchlaufofen die Pressgutmatten mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm², bevorzugt weniger als 0,6 N/mm² und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm² beaufschlagt werden. Durch die Erstellung der Deckschichten kann der notwendige Druck im Doppelband-Durchlaufofen gering gehalten werden, während die elektromagnetische Strahlung für eine Durchhärtung der Pressgutmatte sorgt.
Alternativ oder kumulativ können im Doppelband-Durchlaufofen elektromagnetisch transparente Bänder, Gleitbalken, Gleitflächen und/oder Druckrollen verwendet werden. Die Elemente dienen zur Einstellung oder Unterstützung des notwendigen Druckes und können bevorzugt verstellbar ausgeführt sein.
Alternativ oder kumulativ kann die Abbinde-Temperatur eines verwendeten ersten Bindemittels bei über 130° C, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C liegen. Damit sind auch Leimsysteme mit einer hohen Abbindetemperatur, bevorzugt bei der Herstellung von dicken Werkstoffplatten, verwendbar.
Alternativ oder kumulativ können in den Deckschichten gegenüber der oder den Mittelschichten feineres oder staubähnliches Material verwendet werden.
Alternativ oder kumulativ kann das Material der Deckschichten mit einem zweiten respektive anderen Bindemittel vermischt werden, welches eine geringere Abbinde-Temperatur als das erste Bindemittel aufweist, und bevorzugt unter 120° C, ganz besonders bevorzugt unter 100° C aushärtet. Hierdurch kann die Länge der Doppelbandpresse nochmals deutlich reduziert oder die Produktionsgeschwindigkeit durch die schnellere Aushärtung der Deckschichten erhöht werden.
Alternativ oder kumulativ kann nach der Aushärtung der Mittelschicht die Werkstoffplatte in einer Doppelband-Kalibrierpresse zwischen zwei Stahlbändern auf das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm², verdichtet und/oder gehalten werden. Auch wenn man von einer durchgehärteten Werkstoffplatte sprechen kann, hierbei wird verstanden, dass die Werkstoffplatte soweit durchgehärtet ist, dass diese nicht mehr rückfedert oder Platzer an der Oberfläche entstehen, finden in der noch heißen Werkstoffplatte weiter chemische Reaktionen statt.
Somit kann es erforderlich sein, um das vorgegebene Endmaß zu kalibrieren, die Werkstoffplatte nochmals in einer relativ kurzen Kalibrierpresse eingebracht wird. Bevorzugt werden dabei die Deckschichten der Werkstoffplatte geglättet, mit Einprägungen versehen und/oder gekühlt werden. In der Kalibrierpresse können für Einprägungen ein zusätzlicher oder einziger Umlauf für eine Prägeband angeordnet sein.
Es ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass mit dem Verfahren Werkstoffplatten mit einer Solldicke von mehr als 10 mm, bevorzugt mehr als 30 mm und höchst bevorzugt von mehr als 60 mm hergestellt werden. Gerade bei Dickplatten hat die Durchwärmung der Mittelschichten signifikante Vorteile, da die Wärmeleitung von den Stahlbändern über die Deckschichten bis in die Mittelschichten in der Regel nach dem Stand der Technik zu viel Zeit benötigt.
Alternativ oder kumulativ können in der Pressgutmatte die Feuchte der Deckschichten und der Mittelschichten im Wesentlichen gleich sein, bevorzugt werden aber unterschiedliche Feuchten.
Alternativ oder kumulativ können einer Adaption bisheriger Herstellungsverfahren von Werkstoffplatten, bevorzugt bei Übernahme von Verfahrensparametern oder geschichteten Pressgutmatte aus Verfahren, in denen die Pressgutmatte mittels Wärmeleitung durchhärtenden Doppelbandpressen ausgehärtet wird, die Feuchte um 10%, höchst bevorzugt um 20%, in den Deckschichten und/oder den Mittelschichten gesteigert werden.
Alternativ oder kumulativ kann die Pressgutmatte vor dem Eintritt in die Doppelbandpresse einer Vorverdichtung zur Entlüftung unterworfen werden. Die Entlüftung per se ist bei der Herstellung von Werkstoffplatten mittels Vorpressen bekannt und wird bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband durchgeführt während die Höhe der Pressgutmatte reduziert wird.
Alternativ oder kumulativ kann die aus dem Doppelband-Durchlaufofen austretende Werkstoffplatte mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung beaufschlagt werden, bevorzugt durch die Doppelband-Kalibrierpresse oder eine Kalander-Walzenanordnung. Durch die Einbringung der Kraft wird der Verschleiß der Bänder im Durchlaufofen etwas reduziert bzw. kann der Stress auf diese Bänder während der Produktion reduziert werden.
Alternativ oder kumulativ können im Doppelband-Durchlaufofen die Bänder durch Kondensatorplatten zur Einbringung der Hochfrequenz gestützt bzw. gedrückt werden. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den Kondensatorplatten und den Bändern reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen verwendet werden.
Alternativ oder kumulativ können die Bänder zusammen mit der Pressgutmatte im Doppelband-Durchlaufofen in Transportrichtung vor dem Durchlaufofen durch eine Kalander-Walzenanordnung zusammengedrückt und/oder in Transportrichtung mit einer Schubkraft beaufschlagt werden.
Alternativ oder kumulativ können nach dem Doppelband-Durchlaufofen nicht ausgehärtete Pressgutmatten in einen Abwurfbehälter entsorgt werden und/oder Doppelband-Kalibrierpresse in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter übergeben.
Der Anfahrbetrieb eines elektromagnetischen Durchlaufofens ist nicht trivial. Je nach Steuerungstechnik können die Magnetrone oder Mikrowellenerzeuger nur eingeschaltet werden, wenn die Pressgutmatte vollständig in der Kammer vorhanden ist. Das hätte aber zur Folge, dass unausgehärtete Pressgutmattenteile am Ende des Durchlaufofens ausgetragen werden und nicht ordentlich weitertransportiert werden können. Aber auch für den Normalbetrieb ist ein Abwurfbehälter nach dem Durchlaufofen sinnvoll, um abfallendes Material von den Seitenrändern der Pressgutmatte aufzunehmen, welches nicht oder nicht mehr fest mit der Werkstoffplatte verbunden sind.
Die Aufgabe für eine Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, wird dadurch gelöst, dass
in Transportrichtung eine die Pressgutmatte verdichtende und erwärmende Doppelbandpresse mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern zur Aushärtung der Deckschichten mittels Wärmeleitung durch die Stahlbänder angeordnet ist, und
zur Aushärtung der nicht ausgehärteten Bereiche der Pressgutmatte nachfolgen ein elektromagnetisch wirkender Doppelband-Durchlaufofen angeordnet ist.
In vorteilhafter Weise können die nachstehende tabellarisch aufgeführten Einzelmerkmale miteinander kumuliert, beliebig kombiniert oder eigenständig die Lösung der Vorrichtung oder auch des Verfahrens verbessern:

- Die Doppelbandpresse ist bevorzugt geeignet einen Druck von mehr als 3 N/mm², bevorzugt mehr als 4 N/mm², ganz besonders bevorzugt von mehr als 5 N/mm² auf die Pressgutmatte aufzubringen. Hierzu wären entsprechende Stellmittel anzuordnen, die den Druck entsprechend einstellen können bzw. auch eine Rahmenkonstruktion, die den Druck aufnehmen kann.
- Im Doppelband-Durchlaufofen Erzeuger für elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, angeordnet sind.
- Der Doppelband-Durchlaufofen kann geeignet sein die Pressgutmatte mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm², bevorzugt weniger als 0,6 N/mm² und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm² zu beaufschlagen.
- Im Doppelband-Durchlaufofen können elektro-magnetisch transparente Bänder und/oder Druckrollen angeordnet sein, die bei der Aufbringung des Druckes im Zuge der Aushärtung unterstützen und bevorzugt verstellbar ausgeführt sind.
- Der Doppelband-Durchlaufofen kann mit seiner Wärmeleistung geeignet sein, eine Temperatur in der Pressgutmatte zu bewirken, die über der Abbinde-Temperatur von über 130° C eines verwendeten ersten Bindemittels liegt, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C. Hierzu wären die entsprechende Leistung an Generatoren oder Vorrichtungen für die Erzeugung der Hochfrequenz oder der Mikrowellen vorzusehen und in die Kammer des Durchlaufofens einzuspeisen.
- In Transportrichtung nach dem Doppelband-Durchlaufofen zur Aushärtung der Mittelschicht der Werkstoffplatte kann eine Doppelband-Kalibrierpresse mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern angeordnet sein, welche bevorzugt geeignet ist das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm², einzustellen oder zu halten.
- In diesem Zusammenhang wäre es von Vorteil, wenn in der Doppelband-Kalibrierpresse Mittel zur Glättung, Prägung und/oder Kühlung der Deckschichten der Werkstoffplatte angeordnet sind.
- In Transportrichtung der Pressgutmatte vor der Doppelbandpresse kann einer Vorpresse zur Entlüftung und Verdichtung, bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband, angeordnet sein.
- Zur Beaufschlagung der aus dem Doppelband-Durchlaufofen austretenden Werkstoffplatte mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung kann eine Doppelband-Kalibrierpresse oder eine Kalander-Walzenanordnung angeordnet sein.
- Im Doppelband-Durchlaufofen können zur Stützung der endlos umlaufenden Bänder und zur Erzeugung von elektromagnetischer Hochfrequenz Kondensatorplatten angeordnet sein.
- Zwischen den Kondensatorplatten und den Bändern können reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen angeordnet sein.
- Zur Verdichtung der Pressgutmatte und/oder zu Einleitung einer Schubkraft im Doppelband-Durchlaufofen in Transportrichtung vor dem Durchlaufofen, respektive vor der Kammer, können an den endlos umlaufende und an der Pressgutmatte anliegenden Bänder eine Kalander-Walzenanordnung angeordnet sein. Durch diese Anordnung kann auf die Deckschichten ein Schub in Transportrichtung eingeleitet werden, der die Antriebsleistung der umlaufenden Bänder unterstützt und deren Stress mindert, indem der Schub „hilft“ die Pressgutmatte respektive die Werkstoffplatte durch den Durchlaufofen zu schieben.
- Bevorzugt können die Kalanderwalzen mit Kunststoff ummantelt sein.
- Zur Vermeidung einer Aufladung der Bänder kann eine Entionisierungsleiste für die Bänder im Doppelband-Durchlaufofen oben und/oder unten angeordnet sein.
- Vor der Kalanderwalze oder dem Durchlaufofen (Kammer) im Doppelband-Durchlaufofen kann eine Verdichtungszone angeordnet sein, welche bevorzugt mit Gleitplatten oder mehreren Druckrollen ausgeführt ist.
- Es kann ein Spezialantrieb mit einer gezielten Drehmomentenreserve zur Aufbringung einer Zug- oder Druckkraft auf das Band im Durchlaufofen und/oder für das Stahlband in der Doppelbandpresse verwendet werden.
- Im Doppelband-Durchlaufofen können mehrere und/oder verschiedene Durchlauföfen bzw. Kammern angeordnet sein. Mit einer solchen Anordnung können unterschiedliche Einstrahlungsmodi bzw. Einkopplungen der elektromagnetischen Wellen in die Pressgutmatte erzielt werden. Auch eine abgestufte Leistungsschaltung über Länge oder Breite ist damit vorteilhafter verwirklichbar.
- Nach dem Doppelband-Durchlaufofen kann ein Abwurfbehälter für nicht ausgehärtete Pressgutmatten angeordnet sein und/oder die Doppelband-Kalibrierpresse könnte geeignet sein in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter zu übergeben.

Weiterführende allgemeine Hinweise im Sinne oder zum Verständnis der Erfindung.
Die Doppelbandpresse kann als isobare Presse aber auch als eine übliche kontinuierlich arbeitende Presse mit zwischen den Heizplatten und den Stahlbändern angeordneten Rollkörpern (z.B. Rollstangenteppich) ausgeführt sein. In der Regel werden die Heizplatten, welche für die Wärmeversorgung dienen mit einem heißen Fluid erwärmt, welches die Heizplatten durchströmt.
Um den Aufbau der erfindungsgemäßen Anlage etwas zu verdeutlichen, können die Einzelmaschinen der Vorrichtung auch benannt werden als: Vorpresse (optional), Deckschichtpresse (Doppelbandpresse), Durchlaufofen (Aushärtung) und Kalibrierpresse (optional).
Technologische Unterschiede werden darin gesehen, dass in einer Vorpresse zwar eine optionale Erwärmung nach dem Stand der Technik, bevorzugt während der Entlüftung durchgeführt wird, aber eine Aushärtung in der Pressgutmatte nicht oder nur rudimentär stattfindet.
Die in der Deckschichtpresse ausgehärteten Deckschichten dienen zum einen zum einfacheren Transport der Pressgutmatte aber auch als Abdeckung der Pressgutmatte um beim Wechsel zwischen der Doppelbandpresse und dem Durchlaufofen das Rückfedern zu minimieren oder sogar zu vermeiden. Dennoch ist es möglich oder sogar sinnvoll zwischen den Einzelvorrichtungen Möglichkeiten vorzusehen, die das Rückfedern minimieren.
Die oberen und unteren Bänder in den Einzelvorrichtungen sind bevorzugt oben wie unten gleich ausgeführt und entsprechend um Umlenkwalzen geführt.
Die Streuung oder Herstellung der Pressgutmatte ist im Stand der Technik ausreichend dargestellt und ist im Großen und Ganzen als unabhängig vom vorliegenden Verfahren zu sehen. Die ein- oder mehrschichtige Herstellung der Pressgutmatte hat im Wesentlichen Einfluss auf das Produkt Werkstoffplatte. Die notwendigen Einstellungen in den Einzelvorrichtungen wird in Abhängigkeit von der Pressgutmatte, dem verwendeten Material, dessen Feuchtigkeit, dem Schichtaufbau und dergleichen mehr vorgenommen.
In einem besonders bevorzugten und unabhängigen Ausführungsbeispiel wird in der Doppelbandpresse die Pressgutmatte im Zuge der Herstellung der Deckschichten auf 0 bis 20%, bevorzugt auf 0 bis 10% und ganz besonders bevorzugt auf +/- 5% über dem Nennmaß der Werkstoffplatte verdichtet. Mit anderen Worten entspricht die Verdichtung in der Doppelbandpresse bis zu 120%, bevorzugt bis zu 110%, und ganz besonders bevorzugt 95% bis 105% der Höhe der fertigen Werkstoffplatte.
In einer ganz besonders bevorzugten weiteren Ausführungsform wird die Rückfederung auf unter 25%, bevorzugt auf unter 15%, ganz besonders auf unter 10% nach der Doppelbandpresse begrenzt.
Die Rückfederung kann auch durch einen eigenen im Verhältnis sehr kleinen Bandumlauf, bevorzugt als Doppelbandumlauf minimiert werden, indem die Oberflächen der Deckschichten mit einem flächig dichten Band abgedeckt. Durch dieses Band wird der flächige Lufteintrag durch die Deckschichten verhindert oder minimiert, was die Rückfederung ebenfalls behindert. Gleichzeitig wäre es möglich zwischen der Doppelbandpresse und dem Durchlaufofen eine entsprechende stützende Vorrichtung zu generieren. Die verwendeten Bänder können aus einem vergleichsweise zur Doppelbandpresse dünnen Stahl oder aus einem hitzeresistenten Kunststoff sein, welche durch die hohe Strahlungs-Temperatur der Stahlbänder der Doppelbandpresse keinen Schaden nehmen.
Technologisch wird im Übrigen die Tiefe der Aushärtung bzw. die Dicke der Deckschichten durch die Übertragungszeit/Stahlbandgeschwinigkeit, die Materialart, die Temperatur der Stahlbänder sowie durch die Abbindetemperatur des Bindemittels im Wesentlichen bestimmt bzw. sind das die technologischen Parameter, die im Zuge der Herstellung zu berücksichtigen bzw. einzustellen sind.
Die Erfindung versteht unter Verdichten in der Doppelbandpresse auch die reine flächige Kontaktnahme der Stahlbänder mit der Pressgutmatte zur Wärmeübertragung, welches physikalisch zumindest eine annähernde „Verdichtung“, wenn auch nur infinitesimal, bedingen würde.
Ein Steuer- bzw. Regelungskreislauf wird bevorzugt als Führungsgröße die Aushärtung der Deckschichten bzw. deren Dicke verwenden, um die gesamte Vorrichtung bzw. das Herstellungsverfahren zu steuern und zu regeln. Weil im Zuge der Aushärtung sich die Band- respektive Vorrichtungsgeschwindigkeit durch die Vorrichtung ergibt, welche wiederum die notwendige Energiemenge zur Aushärtung im Durchlaufofen bestimmt, da sich aufgrund der vorgegebenen Transportgeschwindigkeit die Verweildauer in der Kammer bzw. im Bereich mit den elektromagnetischen Wellen zur Erwärmung der Pressgutmatte ergibt.
Somit besteht eine Lösung für ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, darin, dass die Pressgutmatte in einer Doppelbandpresse mit gegenüber der Pressgutmatte wärmeren Stahlbändern durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern anliegenden Deckschichten auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten, wobei die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte in der Mittelschicht in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels zur Herstellung einer Werkstoffplatte erwärmt und ausgehärtet werden, wobei die Dicke der auszuhärtenden Deckschichten in der Doppelbandpresse als Führungsgröße für die Regelung der Vorrichtung verwendet wird.
In diesem Zusammenhang wäre bevorzugt vorgesehen, dass die Dicke der Deckschichten nach dem Austritt der Pressgutmatte aus der Doppelbandpresse ermittelt wird, bevorzugt mit einer zerstörungsfreien Prüfmethodik. Besonders bevorzugt werden die Messwerte an eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung zur Verarbeitung und Steuerung der Vorrichtung übermittelt.
Die Steuerungsvorrichtung oder Regelungsvorrichtung ist insbesondere mit den Antrieben der Einzelvorrichtungen und/oder mit der Steuerung für die Herstellung der elektromagnetischen Wellen wirkverbunden.
Die Erfindung versteht unter Werkstoffplatte eine (nahezu) vollständig ausgehärtete Pressgutmatte. Diese tritt in der Natur der Sache aus der Vorrichtung als Strang aus und wird durch nicht näher gezeigte aber übliche Diagonalsägen in Werkstoffplatten aufgeteilt.
Nach dem Durchlaufofen kann ein Abwurfbehälter angeordnet sein, der Fehlplatten und/oder nicht vollständig ausgehärtete Werkstoffplatten bzw. Pressgutmatten aufnimmt. Dies kann bei Fehleinstellungen oder Ausfall der elektromagnetischen Strahlung geschehen. Die Werkstoffplatte wäre dann nicht geeignete durch die Endfertigung geführt zu werden. Um die ausgehärteten Deckschichten in Richtung des Abwurfbehälters zu zwingen kann ein Abweiser angeordnet sein.
Alternativ oder kumulativ kann die Kalibrierpresse auch in einen Reversierbetrieb geschaltet werden um Material in den Abwurfbehälter zu transportieren.
Alternativ oder kumulativ kann der Abwurfbehälter auch nach der Kalibrierpresse angeordnet sein.
Vor, in bzw. entgegengesetzt zur Transportrichtung versteht die Erfindung in Bezug auf einen Standort oder eine Richtung, bei der normalerweise eine Pressgutmatte, welche zu einem Werkstoffplatten ausgehärtet wird, die Vorrichtung durchläuft.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung 1631 hervor.
Es zeigen:

1 in einer schematische Schnittansicht von der Seite ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer die Deckschichten einer Pressgutmatte aushärtenden Doppelbandpresse und einem Mikrowellen-Durchlaufofen zur Mittelschicht- respektive Gesamt-Aushärtung der Pressgutmatte in eine Werkstoffplatte mit eine optionalen Kalibrierpresse und
2 in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine mögliche vergrößerte Darstellung eines alternativen Durchlaufofens.

Gleiche Bezugszeichen werden in der Regel für gleiche oder ähnliche Maschinenelemente bzw. Vorrichtungsteile verwendet.
Nach 1 wird eine gestreute Pressgutmatte 1 in Transportrichtung 8 durch eine nicht weiter dargestellte Transportvorrichtung, meist ein Formband, welches unter Streuvorrichtungen zur Erstellung der Pressgutmatte hindurchläuft, an eine Doppelbandpresse 10 übergeben. Im Zuge der Verdichtung oder ggfs. auch ohne Verdichtung wird nach Kontakt der Stahlbänder 12 oben und unten mit der Pressgutmatte 1 Wärme übertragen und die Deckschichten 2 der Pressgutmatte 1 ausgehärtet. Die Tiefe der Aushärtung bzw. die Dicke der Deckschichten 2 wird durch die Übertragungszeit/Stahlbandgeschwindigkeit, die Materialart, die Temperatur der Stahlbänder sowie durch die Abbindetemperatur des Bindemittels im Wesentlichen bestimmt.
Die teilausgehärtete Pressgutmatte 1 wird mit der ggfs. angewärmten aber noch nicht ausgehärteten Mittelschicht 3 an einen Durchlaufofen 20 in Doppelbandausführung übergeben. Die Bänder 22 sind dabei vorzugsweise abgedichtet, aber für die elektromagnetische Strahlung transparent. Die elektromagnetische Strahlung wird in dieser Ausführungsform mittels Kondensatorplatten 25 erzeugt und zur Aushärtung der Mittelschicht 3 bzw. der noch nicht ausgehärteten Bereiche der Werkstoffplatte 9 verwendet.
Optional kann nach dem Doppelband-Durchlaufofen 20 eine Kalibrierpresse 30 angeordnet sein, welche mit Bändern die Dicke der Werkstoffplatte 9 einstellt oder nachverdichtet. Bevorzugt sind die Bänder als Stahlbänder 31 ausgeführt. Anstelle der Stahlbänder oder zusammen mit diesen kann auch ein Umlauf eines flächigen Kettengewebes vorgesehen sein, welches für Oberflächenprägungen, beispielsweise bei OSB-Oberflächen zuständig wäre.
Die Aushärtung der Pressgutmatte wurde dargestellt als weißer Bereich, der sich schwarz (ausgehärtet) färbt.
2 zeigt in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine mögliche vergrößerte Darstellung der Vorrichtung und des Verfahrens mit einem alternativen Durchlaufofen 20, welcher primär für Mikrowellen Anwendung finden könnte. Einzelteile des Durchlaufofens 20, welche Mikrowellen-unabhängig sind, können auch bei einem Durchlaufofen 20 mit Kondensatorplatten 25 Anwendung finden, beispielsweise eine Entionisierungsleiste 23 für die Bänder 22. Der Durchlaufofen 20 weist eine Kammer 21 für die Einstrahlung/Erzeugung der Mikrowellen oder anderweitiger elektromagnetischer Strahlung auf.
Verfahrenstechnisch wird analog wie in der vorherigen Figur die Pressgutmatte 1 in Transportrichtung 8 in die Doppelbandpresse 10 in einen Presspalt eingeführt, welcher zwischen endlos über Umlenktrommeln 14 geführte Stahlbänder 12 gebildet wird. Die Stahlbänder 12 sind bevorzugt gegenüber die Wärme abgebenden Heizplatten 11 durch einen Rollstangenumlauf 13 im Sinne eines Wälzlagers abgestützt. Die Heizplatten 11 werden bevorzugt über nicht dargestellte Hydraulikzylinder entsprechend verstellt und sind in einem Pressenrahmen (nicht dargestellt) gelagert.
Nach dem Austritt aus der Doppelbandpresse 10 wird die Pressgutmatte 1 mit den ausgehörteten Deckschichten 2 an den Durchlaufofen 20 übergeben. Die Bänder 22 werden hier auch über Umlenkwalzen 26 geführt. Die Kammer 21 und/oder der Durchlaufofen 20 sind durch eine Schirmung 29 gegenüber der Umwelt so abgeschirmt, dass die durch die MW-Generatoren 25 erzeugte elektromagnetische Strahlung.nicht aus der Kammer 21 an die Umwelt abgegeben werden kann oder einen zulässigen Grenzwert nicht überschreitet.
Vor der Kammer 21 können noch Mittel zur Verdichtung der Pressgutmatte 1 bzw. zur Wiederverdichtung der rückgefederten Pressgutmatte 1 angeordnet sein, beispielsweise eine Rückverdichtung 28 mit Gleitplatten oder eine Kalander-Walzenanordnung 27.
Nach dem Durchlaufofen 20 kann ein Abwurfbehälter 7 angeordnet sein, der Fehlplatten und/oder nicht vollständig ausgehärtete Werkstoffplatten 9 bzw. Pressgutmatten 1 aufnimmt. Dies kann bei Fehleinstellungen oder Ausfall der elektromagnetischen Strahlung geschehen. Die Werkstoffplatte wäre dann nicht geeignete durch die Endfertigung geführt zu werden. Um die ausgehärteten Deckschichten in Richtung des Abwurfbehälters 6 zu zwingen kann ein Abweiser angeordnet sein.
Optional kann nach dem Durchlaufofen 20 noch eine Kalibrierpresse 30 angeordnet sein, welche die endgültige Formgebung der Werkstoffplatte übernimmt. Diese kann auch nach der Diagonalsäge (nicht dargestellt) angeordnet sein und ggfs. Taktweise erfolgen. Zum Abwurf nicht vollständig ausgehärteter Pressgutmatten kann die Kalibrierpresse in einen Reversierbetrieb geschaltet werden, bei dem die Stahlbänder 31 im Presspalt nicht in Transportrichtung 8 arbeiten, sondern das Material in Richtung des Abwurfbehälters 7 transportieren.
Der Abwurfbehälter 7 kann je nach Lösung auch nach der Kalibrierpresse 1631 angeordnet sein.
Bezugszeichenliste

1: Preßgutmatte
2: Deckschicht
3: Mittelschicht
6: Abweiser
7: Abwurfbehälter
8: Transportrichtung
9: Werkstoffplatte
10: Doppelbandpresse
11: Heizplatten
12: Stahlband
13: Rollstangenumlauf
14: Umlenktrommel
20: Durchlaufofen (Doppelband)
21: Kammer
22: Band
23: Entionisierungsleiste
24: MW-Generatoren
25: Kondensatorplatten
26: Umlenkwalzen
27: Kalander-Walzenanordnung
28: Rückverdichtung
29: Schirmung
30: Kalibrierpresse (Doppelband)
31: Stahlband
32: Kühlplatte

Claims

Verfahren zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressgutmatte (1) in einer Doppelbandpresse (10) mit gegenüber der Pressgutmatte (1) wärmeren Stahlbändern (12) verdichtet und durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern (12) anliegenden Deckschichten (3) auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten und die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte (1) in der Mittelschicht (3) in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen (20) mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelbandpresse (10) ein Druck von mehr als 3 N/mm², bevorzugt mehr als 4 N/mm², ganz besonders bevorzugt mehr als 5 N/mm² auf die Pressgutmatte aufgebracht wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgehärteten Deckschichten (2), nach Verlassen der Doppelbandpresse (10), eine Dicke von mehr als einem mm, bevorzugt von mehr als 2 mm und höchst bevorzugt von mehr als 4 mm und bis zu 6 mm aufweisen.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke beider ausgehärteter Deckschichten 15%, besonders bevorzugt 12 und höchst bevorzugt 6% bis 10% bezogen auf die Dicke der herzustellenden Werkstoffplatte (9) beträgt.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, verwendet werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) die Pressgutmatte (1) mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm², bevorzugt weniger als 0,6 N/mm² und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm² beaufschlagt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) elektromagnetisch transparente Bänder (22) und/oder Druckrollen verwendet werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbinde-Temperatur eines verwendeten ersten Bindemittels bei über 130° C, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C liegt.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Deckschichten (2) gegenüber der oder den Mittelschichten (3) feineres oder staubähnliches Material verwendet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Deckschichten (2) mit einem zweiten Bindemittel vermischt ist, welches eine geringere Abbinde-Temperatur als das erste Bindemittel aufweist, und bevorzugt unter 120° C, ganz besonders bevorzugt unter 100° C aushärtet.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Aushärtung der Mittelschicht (3) die Werkstoffplatte (9) in einer Doppelband-Kalibrierpresse (30) zwischen zwei Stahlbändern (31) auf das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm², verdichtet und/oder gehalten wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelband-Kalibrierpresse (30) die Deckschichten der Werkstoffplatte (9) geglättet, mit Einprägungen versehen und/oder gekühlt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Werkstoffplatten (9) mit einer Solldicke von mehr als 10 mm, bevorzugt mehr als 30 mm und höchst bevorzugt von mehr als 60 mm hergestellt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pressgutmatte (1) die Feuchte der Deckschichten und der Mittelschichten im Wesentlichen gleich ist.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Adaption bisheriger Herstellungsverfahren von Werkstoffplatten (9), bevorzugt von die Pressgutmatte mittels Wärmeleitung durchhärtenden Doppelbandpressen, die Feuchte um 10%, höchst bevorzugt um 20%, in den Deckschichten und/oder den Mittelschichten gesteigert wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressgutmatte (1) vor dem Eintritt in die Doppelbandpresse (10) einer Vorverdichtung zur Entlüftung unterworfen wird, bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Doppelband-Durchlaufofen (20) austretende Werkstoffplatte (9) mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung beaufschlagt wird, bevorzugt durch die Doppelband-Kalibrierpresse (30) oder eine Kalander-Walzenanordnung.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) die Bänder (22) durch Kondensatorplatten (25) zur Einbringung der Hochfrequenz gestützt bzw. gedrückt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kondensatorplatten (25) und den Bändern (22) reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen verwendet werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder (22) zusammen mit der Pressgutmatte (9) im Doppelband-Durchlaufofen (20) in Transportrichtung (8) vor dem Durchlaufofen (20) durch eine Kalander-Walzenanordnung (27) zusammengedrückt und/oder in Transportrichtung (8) mit einer Schubkraft beaufschlagt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Doppelband-Durchlaufofen (20) nicht ausgehärtete Pressgutmatten in einen Abwurfbehälter (7) entsorgt werden und/oder Doppelband-Kalibrierpresse (30) in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung (8) nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter (7) übergibt.
Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) eine die Pressgutmatte (1) verdichtende und erwärmende Doppelbandpresse (20) mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern (12) zur Aushärtung der Deckschichten (2) mittels Wärmeleitung durch die Stahlbänder (12) angeordnet ist, und zur Aushärtung der nicht ausgehärteten Bereiche der Pressgutmatte (1) nachfolgen ein elektromagnetisch wirkender Doppelband-Durchlaufofen (20) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelbandpresse (10) geeignet ist einen Druck von mehr als 3 N/mm², bevorzugt mehr als 4 N/mm², ganz besonders bevorzugt von mehr als 5 N/mm² auf die Pressgutmatte aufzubringen.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (29) Erzeuger für elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelband-Durchlaufofen (20) geeignet ist die Pressgutmatte mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm², bevorzugt weniger als 0,6 N/mm² und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm² zu beaufschlagen..
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) elektro-magnetisch transparente Bänder (22) und/oder Druckrollen angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelband-Durchlaufofen (20) mit seiner Wärmeleistung geeignet ist, eine Temperatur in der Pressgutmatte zu bewirken, die über der Abbinde-Temperatur von über 130° C eines verwendeten ersten Bindemittels liegt, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) nach dem Doppelband-Durchlaufofen (20) zur Aushärtung der Mittelschicht (3) der Werkstoffplatte eine Doppelband-Kalibrierpresse (30) mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern (31) angeordnet ist, welche bevorzugt geeignet ist das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm², einzustellen oder zu halten.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelband-Kalibrierpresse (30) Mittel zur Glättung, Prägung und/oder Kühlung der Deckschichten der Werkstoffplatte angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) der Pressgutmatte (1) vor der Doppelbandpresse (10) eine Vorpresse zur Entlüftung und Verdichtung, bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband, angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beaufschlagung der aus dem Doppelband-Durchlaufofen (20) austretenden Werkstoffplatte mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung eine Doppelband-Kalibrierpresse (30) oder eine Kalander-Walzenanordnung angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) zur Stützung der endlos umlaufenden Bänder (22) und zur Erzeugung von elektromagnetischer Hochfrequenz Kondensatorplatten (25) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kondensatorplatten (25) und den Bändern (22) reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verdichtung der Pressgutmatte und/oder zu Einleitung einer Schubkraft im Doppelband-Durchlaufofen (20) in Transportrichtung (8) vor dem Durchlaufofen oder dessen Kammer (21) für die endlos umlaufenden an der Pressgutmatte (1) anliegenden Bänder (22) eine Kalander-Walzenanordnung (27) angeordnet ist.
Vorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalanderwalzen mit Kunststoff ummantelt angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entionisierungsleiste (23) für die Bänder im Doppelband-Durchlaufofen angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Kalanderwalzen-Anordnung (27) und/oder der Kammer (21) im Doppelband-Durchlaufofen (20) eine Verdichtungszone bzw. eine Rückverdichtung (28) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spezialantrieb mit einer gezielten Drehmomentenreserve zur Aufbringung einer Zug- oder Druckkraft im Durchlaufofen für das Stahlband in der Doppelbandpresse angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen mehrere und/oder verschiedene Durchlauföfen (Kammern) angeordnet sind, bevorzugt zur Abbildung unterschiedlicher Einstrahlungsleistungen.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Doppelband-Durchlaufofen (20) ein Abwurfbehälter (7) für nicht ausgehärtete Pressgutmatten (1) angeordnet ist und/oder die Doppelband-Kalibrierpresse (30) geeignet ist in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung (8) nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter zu übergeben.
Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, wobei die Pressgutmatte in einer Doppelbandpresse mit gegenüber der Pressgutmatte wärmeren Stahlbändern durch Wärmeleitung erwärmt, sowie die an den Stahlbändern anliegenden Deckschichten auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten, wobei die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte in der Mittelschicht in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden, wobei die Dicke der auszuhärtenden Deckschichten in der Doppelbandpresse als Führungsgröße für die Regelung der Vorrichtung verwendet wird.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Deckschichten nach dem Austritt der Pressgutmatte aus der Doppelbandpresse ermittelt wird, bevorzugt mit einer zerstörungsfreien Prüfmethodik.