DE1164655B - Verfahren zur Herstellung von vorzugsweise plattenfoermigen gepressten Gegenstaenden aus Holzspaenen od. dgl. - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 29 j

Deutsche KL: 39 a7-5/04

Nummer: 1164 655

Aktenzeichen: A 318541 c / 39 a7

Anmeldetag: 17. April 1959

Auslegetag: 5. März 1964

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Gegenständen, die aus Holzspänen oder Teilchen sonstigen pflanzlichen Ursprungs zusammengesetzt sind, die in einer Warmpresse durch einen in der Wärme härtenden Leimstoff miteinander verbunden werden, wobei die Gegenstände einen Feuchtigkeitsgehalt erhalten, der den in lufttrockenem Zustand übersteigt.

Ein typisches Beispiel für Gegenstände dieser Art sind Spanplatten, wobei unter Spänen Teilchen von Holz und anderem Pflanzengut verstanden werden, die eine Länge von etwa 1 cm und eine wesentlich geringere Dicke bzw. Breite haben können. Ein Beispiel für die Anwendung der Erfindung in bezug auf die Herstellung von Spanplatten wird näher beschrieben, ohne daß die Erfindung auf dieses Beispiel beschränkt ist.

Vor dem Zusetzen des Leimstoffes zu dem Spänegul werden die letzteren auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ungefähr 8 bis 10 Gewichtsprozent getrocknet. Die Trocknung darf nicht zu weit getrieben werden, weil die Späne dann spröde werden und sich nur schwer formen lassen. Die Teiltrocknung ist jedoch von Bedeutung, weil sonst die Härtung des Leimes nicht zufriedenstellend erfolgt. Zu dem auf diese Weise vorgetrockneten Spänegut wird nun eine wässerige Emulsion des in der Wärme härtenden Leimes, wie eines Kunstharzleimes, zugesetzt, wodurch der Feuchtigkeitsgehalt des Späneguts auf 15 bis 20 %, gewöhnlich auf 18 % ansteigt. Die Kunstharzmenge beläuft sich auf 4 bis 8 % und gegebenenfalls auch mehr, je nach den wechselnden Eigenschaften des Späneguts und dem Zweck, für den das Fertigerzeugnis bestimmt ist. Die Plattenrohlinge dieser Zusammensetzung werden darauf in die Warmpresse eingeführt, wo sie einem Druck ausgesetzt werden und der Leim zur Härtung gebracht wird, so daß eine zusammenhängende Platte entsteht.

Die fertiggepreßte Platte hat einen beträchtlichen Überschuß an Feuchtigkeit, der in den meisten Fällen beseitigt werden muß, bevor die Platte für ihren vorgesehenen Zweck benutzt werden kann. Der Feuchtigkeitsgehalt einer lufttrockenen Platte beträgt normal nur 8 bis 10 %. Ferner ist die Temperatur des Spänegutes in der Warmpresse erheblich über eine normale Zimmertemperatur gesteigert worden, und zwar auf etwa 80 bis 140° C, gewöhnlich jedoch zwischen 85 und eben über 100° C, also um etwa 90° C herum.

Um die Uberschußfeuchtigkeit zu entfernen und gleichzeitig die Spanplatten zu kühlen, werden sie üblicherweise nach Verlassen der Presse gelagert, und

Verfahren zur Herstellung von vorzugsweise plattenförmigen gepreßten Gegenständen
aus Holzspänen od. dgl.

Anmelder:

Arne Johan Arthur Asplund, Bromma

(Schweden)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,

Hamburg 36, Neuer Wall 41

Als Erfinder benannt:

Arne Johan Arthur Asplund, Bromma

(Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 18. April 1958 (Nr. 3798)

zwar am häufigsten durch Übereinanderstapeln mit zwischen ihnen liegenden Abstandshaltern, die einen Luftwechsel gestatten. Gegebenenfalls wird der Trocknungsverlauf dadurch beschleunigt, daß die Luft mit Hilfe von Ventilatoren od. dgl. zwangsweise zwischen und über den Gegenständen umgewälzt wird. Die Stapelung mit zwischengelegten Abstandshaltern ist verhältnismäßig zeitraubend, und es wird dafür viel Platz beansprucht. Werden die Abstandshalter nicht mit großer Genauigkeit übereinander angebracht, sind die Platten Verformungen ausgesetzt, die leicht bestehen bleiben, weil die Platten nach der Warmpressung verhältnismäßig plastisch sind. Zwar können die Platten nachträglich plangeschliffen werden, aber diese Nachbearbeitung ist umständlich, insbesondere bei starken Verformungen, wenn viel Werkstoff beseitigt werden muß. Gleichzeitig erhalten die Platten durch die Nachbearbeitung oft unerwünschte starke Abweichungen in ihrer Dicke.

Es ist bereits bekannt, bei einem die Herstellung solcher Platten betreffenden Verfahren die Stoffe bzw. die zur Herstellung dieser Gebilde bestimmten Massen durch Anwendung von Unterdruck von ihren Lufteinschüssen zu befreien.

Erfindungsgemäß werden in einem Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Gegenständen der beschriebenen Art, die in einer Warmpresss durch

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einen in Wärme härtenden Leimstoff miteinander verbunden werden, und die noch die in der Warmpresse enthaltene Übertemperatur haben, in einer von der Warmpresse getrennten Kammer der an sich bekannten Einwirkung eines Vakuums derart ausgesetzt, daß ihr Überschuß an Feuchtigkeit durch Ausnutzung des eigenen Wärmeinhaltes der Gegenstände entfernt wird, wobei der in der Kammer erzeugte Unterdruck gleichzeitig dazu benutzt wird, durch Vermittlung eines nachgiebigen Abschlusses der Kammer einen auf die Gegenstände einwirkenden Überdruck zu schaffen.

Es hat sich herausgestellt, daß die Wärmemenge, welche die Gegenstände bzw. Platten unmittelbar nach der Heizpreßbehandlung enthalten, ausreichend ist, um die Überschußfeuchtigkeit zu entfernen, wenn die Gegenstände einer Vakuumbehandlung unterworfen werden, wodurch ihr Feuchtigkeitsgehalt ungefähr auf den normalen Wert gesenkt und sie gleichzeitig auf etwa Zimmertempertaur gekühlt werden. Bei einem Versuch hatte eine Spanplatte bei Herausnahme aus einer Warmpresse eine Temperatur von 90 - C und einen Feuchtigkeitsgehalt von 10%>. Sie wurde einem Vakuum ausgesetzt, das nach 15 Minuten einen absoluten Druck von 20 mm Quecksilbersäule erreichte. Die Temperatur sank auf 20° C, und die Feuchtigkeit wurde von 18% auf 9,4 °/c, bezogen auf die Gewichtseinheit des trockenen Werkstoffes, herabgesetzt. Dadurch, daß der eigene Wärmegehalt der Platte für die erforderliche Verdampfungswärme sorgt, wird der Vorgang außerordentlich einfach, und es ist somit nicht notwendig, für seine Durchführung Wärme von außen zuzuführen. Aus diesem Grunde kann eine Vielzahl von Platten mit Vorteil aufeinandergestapelt und die Vakuumkammer mit einem nachgiebigen Abschluß derart versehen werden, daß die Platten gleichzeitig einem der Größe des Vakuums entsprechenden mechanischen Druck ausgesetzt werden. Da somit die Trocknung und Kühlung der Platten unter Druck erfolgt, wird einer Verwerfung der Platten vorgebeugt, und das Fertigerzeugnis hat eine außerordentlich gleichbleibende Güte.

Bei einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung wird die obenerwähnte Kammer in zwei Stufen evakuiert, wobei die Menge in der Zeiteinheit entfernter Luft in der ersten Stufe größer ist als in der zweiten, dagegen die Verminderung des Luftdruckes in der zweiten Stufe größer ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung einer als Beispiel gezeigten Kammer für die Durchführung des Verfahrens näher beschrieben, so daß weitere Eigenschaften der Erfindung entnommen werden können. Es zeigt

Fig. 1 einen lotrechten Längsschnitt durch die Kammer;

F i g. 2 eine Teilansicht der Kammer in demselben Schnitt, aber in größerem Maßstab.

Ein vorzugsweise viereckiger Rahmen 12 ist gegenüber einem Auflagetisch 10 heb- und senkbar vorgesehen. An den Rahmen 12 sind Drahtseile 14, 16 angeschlossen, die über Rollen 18, 20, 22 laufen und mit einem in einem fest verankerten Zylinder 26 beweglichen Kolben 24 verbunden sind. Ein Druckmittel kann der einen oder anderen Seite des Kolbens durch eine Leitung 28 bzw. 30 zugeführt werden. Hierdurch kann der Rahmen 12 von dem Auflagetisch 10 abgehoben und auf ihn herabgelassen werden.

Wenn sich der Rahmen in seiner angehobenen Lage befudet, wird seitlich ein Stapel von Spanplatten Zl eingeführt, der soeben die (in der Zeichnung nicht dargestellte) Warmpresse verlassen und einen Feuchtigkeitsgehalt von beispielsweise 18 % und eine Temperatur von z. B. 90° C hat. An der unteren Kante des Rahmens ist ein lippenartiger, biegsamer Flansch 34 angebracht, der sich um den Rahmen 12 herum erstreckt und an diesem beispielsweise mittels

ίο Streifen 36 und Schrauben 38 befestigt ist. Der lippenförmige Flansch 34 ist aus Gummi, Kunstmasse oder anderem ähnlichen, sich dichtend an den Tisch 10 anschmiegenden Werkstoff hergestellt. Die Oberseite des Rahmens 12 ist durch eine biegsame Scheibe oder Membran 40 z. B. aus Kunststoffolie abgeschlossen, die um den Rahmen herum mittels Streifen 42 und Schrauben befestigt ist. Die Membran 40 ist in der Nähe des Rahmens 12 durch einen ebenfalls biegsamen Lippenflansch 46 verstärkt.

Auf der Innenseite des Rahmens 12 ist ein System oder eine Schlange von gelöcherten Rohren 48 angebracht, die über einen biegsamen Schlauch 50 zweckmäßig an zwei (nicht dargestellte) Vakuumpumpen angeschlossen ist. Zwischen den Rohren können Abstandshalter 52 vorgesehen sein.

Nachdem der Rahmen 12 auf den Tisch 10 herabgesenkt worden ist, wird die Vakuumvorrichtung in Betrieb gesetzt. Hierbei ist es zweckmäßig, in einer ersten Stufe eine große Luftmenge je Zeiteinheit zu entfernen, um einen schnellen Anschluß und eine schnelle Abdichtung der Membranlippe 34 an dem Auflagetisch 10 herbeizuführen. Dies wird mit der einen Vakuumpumpe vorgenommen, die den Druck z. B. auf nur 10 bis 30 mm Hg unter den atmosphärischen Druck senkt und nur ausnahmsweise mehr. Danach wird mit Hilfe der zweiten Vakuumpumpe die Evakuierung auf unter 100 bis 50 mm Hg absoluten Druck fortgesetzt. Der Dampfdruck vom Wasser mit einer Temperatur von 20° C liegt bei etwa 20 mm Hg. Wenn diese Temperatur während der Behandlung erreicht werden soll, muß also der Druck unter diese Grenze gesenkt werden. Der Stapel 32 hat eine solche Höhe, daß die obere biegsame Membran 40 sich an die oberste Platte anlegt. Durch die Evakuierung wird eine Verdampfung der in den Platten vorhandenen Überschußfeuchtigkeit herbeigeführt, und die hierfür erforderliche Wärme wird den Platten selbst entnommen, so daß sie auf ungefähr Zimmertemperatur abgekühlt werden. Auf die oberste

Platte wirkt gleichzeitig ein gleichförmiger Druck, der sich gleichförmig durch den Stapel bis zu der untersten, an die ebene Oberseite des Tisches 10 anliegende Platte fortpflanzt. Wenn die Platten in die Evakuierkammer hineinkommen, besitzen sie wegen ihrer erhöhten Temperatur und ihres hohen Feuchtigkeitsgehalts eine gewisse Plastizität. Diese verschwindet durch die Vakuumbehandlung, und damit stabilisiert sich die Form der Platten, während sie sich unter Druck befinden.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform begrenzt, sondern im weitesten Sinne innerhalb des Rahmens des ihr zu Grunde liegenden Leitgedankens abwandelbar. Der pflanzliche oder Lignocellulose enthaltende Werkstoff kann auch

aus den holzähnlichen Bestandteilen von Flachsstengeln od. dgl. bestehen. Obgleich die gemäß der Erfindung zu behandelnden Gegenstände in erster Linie ebene Platten sind, die für die Herstellung von

Möbeln, für Wände, Türen, Läden (Deckel) od. dgl. bestimmt sind, können sie auch bauchige oder gewölbte Form bzw. wechselnde Stärke haben. In letztem Falle kann der während der Evakuierung geschaffene Überdruck dazu benutzt werden, den Gegenständen bzw. Platten die gewünschte Form zu geben.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von vorzugsweise plattenförmigen Gegenständen, die aus Holzspänen oder Teilchen sonstigen pflanzlichen Ursprungs zusammengesetzt sind, die in einer Warmpresse durch einen in der Wärme härtenden Leimstoff miteinander verbunden werden, wobei die Gegenstände einen Feuchtigkeitsgehalt erhalten, der den in lufttrockenem Zustand übersteigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (32), die noch die in der Warmpresse erhaltene Ubertemperatur haben, in einer von der Warmpresse getrennten Kammer (10, 12) der an sich bekannten Einwirkung eines Vakuums derart ausgesetzt werden, daß ihr Überschuß an Feuchtigkeit durch Ausnutzung des eigenen Wärmeinhalts der Gegenstände entfernt wird, wobei der in der Kammer erzeugte Unterdruck gleichzeitig dazu benutzt wird, durch Vermittlung eines nachgiebigen Abschlusses (40) der Kammer einen auf die Gegenstände wirkenden Überdruck zu schaffen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (10, 12) in zwei Stufen evakuiert wird, wobei die Menge in der Zeiteinheit entfernter Luft in der ersten Stufe größer ist als in der zweiten, dagegen die Verminderung des Luftdruckes in der zweiten Stufe größer ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 923 478.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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